Орудие для рыхления почвы

 

Изобретение относится к сельскому хозяйству , Глубокорыхлитель имеет раму, состоящую из отдельных секций - первой основной 1 и дополнительных 2 и 3. На первой основной секции закреплено навесное устройство 4, с помощью которого глубокорыхлитель присоединяется к трактору и рабочие органы верхнего яруса 5,. На секциях 1, 2, 3 крепятся стойки соответственно рабочих органом 5. 6 и 7. Секции соединяются между собой болтами. С помощью такого же устройства 8 к крайней сзади секции присоединен опорный каток 9. Расположение катка 9 относительно рамы (регулировка глубины рыхления) устанавливается с помощью винта 10. 2 з. п. ф-лы, 8 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ сОциллистических

РЕСПУБЛИК (я)5 А 01 В 13/08

ГОСУДЛРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4924830/15 (22) 08.04.91 (46) 30.08.92, Бюл. й. 32 (71) Украинский научно-исследовательский институт механизации и электрификации сельского хозяйства (72) Я.С. Гуков, А,С. Шквира, Н.П. Могилевский, А.Г. Тарарико, П.Г. Мацелюх и Л.П. Бабченко (56) Авторское свидетельство СССР

N 1535394, кл. А 01 В 13/08, 1986, (54) ОРУДИЕ ДЛЯ РЫХЛЕНИЯ ПОЧВЫ (57) Изобретение относится к сельскому хозяйству, Глубокорыхлитель имеет раму, со. Ж 1757483 А 1 стоящую из отдельных секций — первой основной 1 и дополнительных 2 и 3. На первой основной секции закреплено навесное устройство 4, с помощью которого глубокорыхлитель присоединяется к трактору и рабочие органы верхнего яруса 5.. На секциях 1, 2, 3 крепятся стойки соответственно рабочих органом 5, 6 и 7. Секции соединяются между собой болтами, С помощью такого же устройства 8 к крайней сзади секции присоединен опорный каток 9. Расположение катка 9 относительно рамы (регулировка глубины рыхления) устанавливается с помощью винта 10. 2 з, и, ф-лы, 8 ил.

1757483

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к орудиям для рыхления почвы.

Известно орудие для рыхления почвы, содержащее раму с навесным устройством, Опорный каток и рыхлительные лапы (а, с. N 1535394). Недостатком орудия являются непроизводительные затраты энергии при рыхлении почв повышенной влажности и низкой плотности. При этом металлоемкость процесса неоправданно завышена, Недостатком орудия является и относительно узкое функциональное назначение. При такой конструктивной схеме оно пригодно для агрегатирования лишь с трактором одного тягового колеса, рассчитано на работу в наиболее тяжелых условиях и не может гибко реагировать на изменение условий работы, Целью предполагаемого изобретения является расширение функц«овальных возможностей орудия при уменьшении энергоемкости процесса рыхления почвы.

Орудие для рыхления почвы, содержащее раму с навесным устройством;опорный каток и рыхлительные лапы, отличающееся тем, что с целью расширения функциональных возможностей при уменьшении энергоемкости процесса рыхления почвы, рама выполнена из отдельных скрепленных замками секций. на каждой из которых закреплена стойка рыхлительной лапы, причем. расстояние между носками рыхлительных лап смежных секций в продольно-вертикальной плоскости не меньше суммы высоты рабочей части стойки одной из лап секций и длины проекции этой лапы на горизонтальную плоскость. Расстояние ме>кду стойками смежных лап, установленных нз секции в поперечно-вертикальной плоскости не меньше двойной высоты рабочей части одной из стоек лап. При этом опорный каток снабжен соединительным замком.

Орудие такой конструкции позволяет подобрать наиболее рациональный вариант его технологической схемы применительно к конкретным условиям работы.

Расстояние L между носками рыхлительных лап смежных секций в продольновертикальной плоскости не меньше суммы высоты рабочей части стойки одной из лап секций и длины проекции этой лапы на горизонтальную плоскость (1. > h;+ КЬ1).

Рабочая часть стойки, это часть работающая в плотной почве, Справедливость данного утверждения вытекает из следующих соображений. условия незаклинивания пласта двумя смежными рабочими органами в продольно-вертикальной плоскости будут соблю-даться в случае, если линии (а на рисунках точки а1, а2 и т. д. см, фиг. 1) пересечения плоскости скалывания пласта с горизонтальной плоскостью не будут пересекать зо5 ну деформации предыдущего рабочего органа.

Последняя с достаточной, в данном случае, точностью определяется проекцией рабочего органа на горизонтальную

10 плоскость, Таким образом, расстояние t 1 состоит из двух величин проекции продольного размера рабочего органа нз горизонтальную плоскость К1 и величины pGUH0A п2 ctg 1/), Где

15 1/) óãîë скалывания пласта, т, е. Ll = hz ctg 1/)+

+ К1, Поскольку 1/) изменяется в пределах от

40 до 50" и среднее значение 1/)ср = 45О. то

L1 = hZ + К1, Аналогично, Lg = t13+ К2. В общем случае

20 условие неэзклинивания пласта выразится:

1 > hi+ К;-1, Расположение смежных рабочих органов в поперечно вертикальной плоскости определяется также из условия незакл«1п125 взния пласта и обеспечения в верхнем слое сплошного разрыхления нз 0,15 — 0,20 м.

Если глубина рыхления рабочих органов верхнего яруса составляет hl (фиг. 5), ширина рыхлительной лапки В l, то расстоя30 ние S между смежными стойками в поперечно-вертикальной плоскости будет равно:

S = В1+ t11 Ctg а, 35 где а — угол скалывания пласта в поперечной плоскости изменяется от 30 до 60 . Приняв, что в среднем а=45О, получим: S == В1+ h1.

Исследования показали, что толщина h разрыхляемого пласта одним ярусом имеет оптимальное значение, Она зависит от механического состава по гвы и ее состояния в момент рыхления и определяется зависимостью

mt 1+ t:1 \/,» яп1/) Vï где V — поступательная скорость движения

50 р.хлителя;

Vc i — скорость распространения деформации почвы, 1/) - угол скалывания пласта;

К вЂ” коэффициент, характеризующий1 соотношение деформации смятия и скалывания пласта при его разрушении.

Расстояние L между носками рыхлительных лап смежных секций в продольновертикальной плоскости не меньше суммы

1757483 высоты h рабочей части стойки одной из лап секций и длины проекции этой лапы на горизонтальную плоскость (1 hi+ К-I), Кроме того. расстояние S между стойками смежных лап, установленных на секции 5 в поперечно-вертикальной плоскости не меньше двойной высоты h рабочей части одной из стоек лап (S 2Ь).

Кроме того, опорный каток снабжен замком, позволяющим соединять его с лю- 10 бой секцией.

Аналогов отличительной части предлагаемого устройства не обнаружено.

Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежами, где: «а фиг. 1 — схе- 15 матическое изображение орудия для рыхления почоы (вид сбоку) в трехьярусном варианте; на фиг. 2 — то же. в двухьярусном варианте; 20 на фиг, 3 — то же. в одноярусном варианте;

1 на фиг. 4 — схематическое изображение орудия для рыхления почвы (вид сверху); на фиг. 5 — поперечное сечение профиля 25 разрыхляемой орудием для рыхления почвы; на фиг, 6 — схематическое изображение поперечного сечения пласта при рыхлении тремя ярусами всеми органами; 30

«а фиг. 7- то же, при рыхлении тремя рабочими органами первого яруса и одним рабочим органом третьего яруса; на фиг. 8 — то же. при рыхлении тремя рабочими органами первого и одним рабо- 35 чим органом второго яруса.

Орудие для рыхления почвы (фиг.

1,фиг,4) имеет раму, состоящу|о из секций; первой 1, второй 2 и третьей 3. На раме закреплено навесное устройство 4, по- 40 лощью которого орудие для рыхления почвы присоединяется к трактору. На секциях

1, 2 и 3 крепятся стойки соответственно рабочих органов 5, б и 7. Секции соединяются между собой с помощью устройства 8, 45 представляющего собой кронштейн, состоящий из двух сопрягаемых конусов, соединяющихся между собой болтами. С помощью такого >ке устройства 8 к крайней сзади секции присоединен опорный каток 9, 50

Расположение катка 9 относительно рамы (регулировка глубины рыхления) устанавливается с помощью винта 10.

Для наиболее типичной по механиче- 55 скому составу и наиболее вероятной по состоянию почвы, значения величин, входящих в зависимость имеют следующие значения;

Vn =- 1,5 . „2,0 м! с; Чсм = 4 „. 5 м/с; ф ==- 40 ... 50 ; m =- 0,15 ... 0,12 м; К вЂ” — 0,5 ... 0,7, Для предельных значений этих величин (т. е. в наиболее худших условиях работы) значение h<><» = 0,3 ... 0,4 м.

Известно также, что оптимальная по затратам энергии ширина захвата рыхлительной лапки самого нижнего яруса при глубине рыхления 0,9 „, 1,2 м составляет

0,07 ... 0,09 м, В известном авторском свидетельстве (N. 1535394) ширина лапок рыхлителя увязана между собой зависимостью:

Bl Bo r, где Bi — ширина I-той лапы, I-того яруса;

В0 — известное значение ширины захвата лапы одного из ярусов;

r — знаменатель геометрической прогрессии (r =- 2:+ 0,5).

Следовательно, если Вз =- 0,7, то 8> == (0,7 х 2) х 2 =- 0,28 м. Если Вз =-. 0,9, то B1 =

= (0,9 х 2) х 2 = 0.36 м.

Отсюда вывод: В1 изменяется в пределах от 0,28 до 0,38 м.

Учитывая, что п0пт = 0,3 ... 0,4 м и В1 =

= 0,32 ... 0,36 м можно записать: S =- B> +

+ hs =2hi, Таким образом, рабочие органы должны быть расставлены на раме, состоящей из секций с параметрами;

L В+ К;-1и 3 2hI.

Работает орудие для рыхления почвы следующим образом.

В, зависимости от конкретных условий работы (глубина рыхления, влажность и твердость почвы, распределение плотности почвы по глубине) определяются варианты работы орудия. Рама орудия может состоять из одной (фиг, 3), двух (фиг. 2), трех(фиг. 1) и более секций. На каждой секции.устанавливаются все рабочие органы или только часть их.

На фиг, б — фиг, 8 приведены некоторые из возможных вариантов работы орудия для рыхления почвы. При необходимости рыхлить почву, например, на глубину 90 ... 120 см (фиг, 6) при высокой твердости почвы используютсяя все секции (1, 2, 3) и все рабочие органы (5, б, 7) на каждом из них.

При повышенной влажности нижних слоев (40 — 90 см) почвы (фиг. 7) целесообразно проведение рыхления верхнего (Π— 30 см) слоя почвы и рыхление узких полос (щелей) в нижнем (40-90 см) слое для отвода избыточных вод. Для этой цели можно испольэовать все рабочие органы 5 первого яруса и

1757483 один рабочий орган 7 третьего яруса. Переоборудование орудия происходит следующим образом. Рыхлитель устанавливается на ровной площадке. Устройство 8 рассоединяется (откручиваются болты) и секция 3 вместе с закрепленным на ней опорным катком 9 с помощью подъемного механизма (например, электротельфера) отводится назад. Затем рассоединяется устройство 1 между второй и первой секциями и секцию

2 отводят в сторону и ставят на хранение, На секции 3 из трек рабочих органов 7 оставляют 1 один средний, С помощью подьемного механизма подводят секцию 3 к секции 1, так чтобы конусные пары закрепленные на каждой секции сочленились, тем самым отцентрирован отверстия для крепления болтами соединяемые секции. В отцентрированные отверстия вставляются болты и затягиваются, Орудие готово к выполнению операции.

На схемах (фиг. 7, 8) показаны и другие варианты применения орудия для рыхления почвы, При этом следует учитывать, что рабочий орган каждого яруса, может устанавливаться на каждой секции. На схемах (фиг, 2 и фиг. 3) показано орудие для рыхления почвы в двухъярусном и одноярусном варианте соответственно.

Применение предполагаемого изобретения на глубоком рыхлении почвы по сравнению с устройством по основному, авторскому свидетельству обеспечивает годовой экономический эффект 1200-1800 руб. Эффект достигается за счет уменьшения энергоемкости и металлоемкости процесса рыхления почвы, что позволяет

5 повысить производительность агрегата, качество работы и расширить универсальность применения его Во всех зонах страны, Формула изобретения

10 1, Орудие для рыхления почвы, содержащее раму с навесным устройством, опорный каток и рыхлительные лапы, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей при умень15 шении энергоемкости процесса рыхления почвы, рама выполнена из отдельных скрепленных замками секций, на каждой из которых закреплена стойка рыхлительной лапы, причем расстояние между носками рыхли20 тельных лап смежных секций в продольновертикальной плоскости не меньше суммы высоты рабочей части стойки одной из лап секций и длины проекции этой лапы на горизонтальную плоскость, 25 2. Орудие по и. 1, отличающееся тем, что расстояние ме>кду стойками смежных лап, установленных на секции в поперечно-вертикальной плоскости, li0 меньше двойной высоты рабочей части одной из сто30 ек лап.

3. Орудие по и, 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что опорный каток снабжен. соединительным замком.

1757483

1757483

Составитель M.Ãóíoà

Техред M.Mîðãåíòàë

Редактор Н.Егорова

Корректор А.Мотыль

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина. 101

Заказ 2943 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4!5