Борона гнучка плужна навісна гідрофікована обертова

1 Борона гибкая плужная навесная гидрофицированная вращающаяся, содержащая навешенное на самоходное транспортное средство почвообрабатывающее орудие с хребтовой балкой, на которой установлены плужные корпуса, передний и задний поперечные брусья со стойками, с закрепленными концами на их нижней части, с возможностью вращения вокруг своей оси, цепным модулем бороны с рыхлящими зубьями на его звеньях, отличающаяся тем, что передний и задний поперечные брусья установлены с возможностью поворота вокруг их осей посредством дистанционно управляемого привода и снабжены пальцевыми фиксаторами рабочего и транспортного положений, при этом передний и задний поперечные брусья выполнены с возможностью осевых перемещений, а передний поперечный брус дополнительно снабжен приводом перемещения вдоль его оси и дополнительным фиксатором транспортного положения, а каждое звено цепного зубового модуля снабжено двумя парами У-образных рыхлящих зубьев с прямыми или отогнутыми в сторону большей оси звена стержнями, равно- или разновеликого сечения и длины, расположенных симметрично поперечной плоскости сечения звена или развернутых одним зубом в одной паре в противоположные стороны к продольным плоскостям звена 2 Борона гибкая плужная навесная гидрофицированная вращающаяся по п.1, отличающаяся тем, что дополнительный фиксатор транспортного положения выполнен в виде закрепленных на переднем поперечном брусе шипов для входа в пазы, закрепленной на хребтовой балке трубы размещения упомянутого бруса. Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может найти применение в сельскохозяйственных агрегатах, предназначенных для обработки почвы одновременно с боронованием при зяблевой, глубокой пахоте, лущении стерни, обработки паров, рекультивации карьеров, улучшении выгонов и пастбищ или как самостоятельное орудие для лущения стерни вслед за уборкой урожая, а также в сцепке с культиваторами, плоскорезами в агрегате с тягачами класса 3-5 в режиме рабочих скоростей от 4 до 20 км/час. Известен также Сельскохозяйственный агрегат Н.И Бездольного, содержащий навешенное на самоходное транспортное средство почвообрабатывающее орудие с хребтовой балкой, на которой установлены плужные корпуса и агрегатируемую с ним борону, поворотные в поперечно-вертикальных плоскостях поперечные передний и задний брусья, на которых установлены с возможностью поворота вокруг и перемещения вдоль оси стойки с закрепленными на их нижней части вращающи ми осями, причём на оси стойки переднего бруса симметрично относительно стойки закреплен конусный рыхлящий зуб, вершина которого направлена по ходу движения агрегата и расположенный перпендикулярно зубу дисковый нож, а на оси стойки заднего бруса закреплен дисковый нож, при этом борона выполнена в виде цепного шлейфа с рыхлящими зубами на его звеньях, закрепленного концами на осях стоек со стороны дисковых ножей, а передний брус имеет вылет больше заднего бруса, для расположения шлейфа бороны по параболической кривой сбоку отвалов плужных корпусов (Патент Р Ф №2-46579, М кл AolB 49/02, 1995 г, прототип) Недостатком известного устройства является сложность перевода бороны на другую ширину захвата, т е изменения угла атаки модуля Для этого надо остановить агрегат, снять и переставить кронштейн крепления переднего поперечного бруса Это снижает технологические возможности агрегата, исключается возможность управлять из ка 3. Борона гибкая плужная навесная гидрофицированная вращающаяся по пп.1 или 2, отличающаяся тем, что привод поворота переднего поперечного бруса снабжен дистанционно управляемым вручную или посредством электормагнитной катушки блокиратором, выполненным с возможностью размыкания его для последующего изменения вылета упомянутого бруса. СМ О со 21143 бины трактора щириной захвата, изменять угол атаки модуля и регулировать глубину боронования на ходу в процессе работы, а также, закрепленные по четыре рыхлящих зуба на одном звене цепи не всегда обеспечивают высокое качество технологических процессов, выполняемых бороной. Общими существенными признаками известного и заявляемого устройств являются: Борона гибкая плужная навесная гидрофицированная вращающаяся, включающая наведенное на самоходное транспортное средство почвообрабатывающее орудие с хребтовой балкой, на которой установлены плужные корпуса, передний и задний поперечные брусья со стойками, с закрепленными концами на нижней части, с возможностью вращения вокруг своейоси ценным модулем бороны с рыхлящими зубьями на их звеньях. Другие признаки или не использованы в заявляемой бороне, или могут быть изъяты без нарушения технологического процесса, выполняемого устройством. Технической задачей изобретения является создание бороны гибкой плужной навесной гидроцированной вращающейся, позволяющей на ходу без остановки изменять режим работы бороны на различных по мехсоставу, влажности и степени засорения растительными остатками почвы при высоком качестве боронования за счет выбора оптимальной ширины захвата, угла атаки модуля и глубины боронования, кратности воздействия рыхлящих зубьев на почву в единицу времени на отрезок проеденного пути, обеспечения боронования почвы по ярусам почвогрунта вниз по профилю, а также упрощение ее обслуживания и обеспечения техники безопасности При транспортных переездах и на стоянках. Техническим результатом изобретения является высокое качество боронования одновременно с пахотой, снижение энергозатрат за счет выбора рационального варианта дистанционного управления шириной захвата бороны, углом атаки модуля и глубиной обработки почвы боронованием, увеличения кратности воздействия рыхлящих зубьев на почву в единицу времени на отрезок пройденного пути, по ярусной обработке почвы боронованием за один проход агрегата, упрощения управления агрегатом и обеспечение безопасности при переездах и на стоянках. Поставленная задача достигается тем, что в бороне гибкой плужной навесной гидрофицированной вращающейся, содержащей навешенное на самоходное транспортное средство почвообрабатывающее орудие с хребтовой балкой на которой установлены плужные корпуса, нередкий и задний поперечные брусья со стойками, с закреппенными концами на их нижней части, с возможностью вращения вокруг своей оси, цепным модулем бороны с рыхлящими согласно изобретению, передний и задний поперечные брусья установлены с возможностью поворота вокруг их осей посредством дистанционного управляемого привода и снабжены пальцевыми фиксаторами рабочего и транспортного положений, при этой передний и задний поперечные брусья выполнены с возможностью осевых перемещений, а передний поперечный брус дополнительно снабжен приводов пе ремещения вдоль с его оси и дополнительным фиксаторов транспортного положения, а каждое звено цепного зубового модуля снабжено двумя парами V-образных рыхлящих зубьев с прямым или отогнутыми в сторону большей оси звена стержнями, равно или разновеликого сечения и длины, расположенных симметрично поперечной плоскости сеиения звена или развернутых одним зубом в одной паре в противоположные стороны к продольным плоскостям звена. Согласно изобретению дополнительный фиксатор транспортного положения выполнен в виде закрепленных на переднем поперечном брусе шипов для входа в пазы закреплённой на хребтовой балке трубы размещения упомянутого бруса Согласно изобретению привод поворота переднего и поперечного бруса снабжен дистанционно управляемым вручную или посредством электромагнитной катушки блокиратором, выполненным с возможностью размыкания его для последующего изменения вылета упомянутого бруса. Такое выполнение и расположение зубьев на звене цепи позволяет выбрать оптимальные режимы боронования на различных почвах, и увеличить кратность дробления комьев, обеспечить, боронование по ярусам почвы вниз по профилю, увеличить прочность крепления зубьев. В последнем варианте крепления зубьев достигается качество дробления почвы при пахоте, обеспечивающее возможность сева культур одновременно со вспашкой или вслед за пахотой без дополнительной обработки. Изложенные признаки необходимы и достаточны для осуществления изобретения и достижения технического результата. Причинно-следственная связь совокупности существенных признаков и технического результата состоят в том, что в бороне гибкой плужной навесной гидрофицированной вращающейся установка переднего и заднего поперечных брусьев с возможностью поворотов вокруг и перемещения вдоль оси, а передний поперечный брус, дополнительно управляемый из кабины трактора гидроприводом позволяет осуществлять повороты поперечных брусьев в одну или разные стороны и перемещать их совместно или выборочно на требуемую длину по оси, тем самым подбирая оптимальные режимы боронования изменением угла атаки, ширины захвата модуля к глубины боронования, увеличением количества зубьев на звене цепи, качества крошения и поярусного боронования за счет различных величин зубьев по длине. Подбирая модуль, с соответствующей конфигурацией зубьев достигается рыхление почвы в режимах от перфорации почвенной корки до дробления больших глыб, что позволяет производить рекультивацию карьеров на почвогрунтах с включениями кашей размером до 350 мм в поперечнике, выполнять работу в режимах скоростей от 0,4 до 20 км/час. На фиг.1 представлена борона гибкая плужная навесная гидро фицированная вращающаяся, вид в плане: фиг.2 - разрез по А-А фиг.1, изображен блокиратор переднего телескопического бруса: фиг.З - место 1 на фиг.1 показано крепление прямых V-образных равновеликих по длине и сечению рыхлящих зубьев: фиг.4 - разрез по Б-Б на 21143 фиг.З, показан шаг вершин рыхлящих зубьев фиг. 5 - показана схема траекторий вершин в каждой паре рыхлящих зубьев на фиг З1 фиг 6 - место на фиг.1, показан вариант крепления прямых V-образных разновеликих по длине и одинаковых по сечению в каждой паре рыхлящих зубьев: фиг.7 разрез по В-В на фиг 6, показан разновеликий шаг вершин, зубьев в каждой паре: фиг 8 - показана схема, траекторий вершин разновеликих по длине в каждой паре зубьев на фиг.6: фиг 9-место на фиг.1, показано крепление двух пар V-образных равновеликих по длине и сечению рыхлящих зубьев, отогнутых концами в направлении большей оси звена: фиг.10 - разрез по Г-Г фиг.9, показан шаг вершин зубьев обеих пар: фиг 11 - показана схема траекторий рыхлящих зубьев, изображенных на фиг 9 фиг. 12 - место на фиг.1, показано крепление двух пар V-образных отогнутых в сторону большей оси эвена разновеликих по длине и одинаковых по сечению в каждой паре рыхлящих зубьев: фиг.13 - разрез по Д-Д на фиг.12, показан разновеликий шаг вершин зубьев первой и второй пары: фиг.14 - показана схема траекторий вершин первой и второй пары зубьев, изображенных на фиг.12: фиг.15 - место 1 на фиг.1, показано крепление двух пар прямых V-образных равновеликих по длине и разновеликих по сечению в каждой паре рыхлящих зубьев: фиг 16-разрез по Е-Е на фиг.15, показан шаг вершин обеих пар зубьев: фиг. 17-показана схема траектории вершин рыхлящих зубьев, изображенных на фиг. 15.:фиг. 18 - место на фиг. 1, показано крепление двух пар V-образных равновеликих по длине и разновеликих по сечению в каждой паре рыхлящих зубьев, отогнутых концами в направлении большей оси звена фиг. 19 - разрез по Ж-Ж на фиг. 18, показан шаг вершин обеих пар зубьев: фиг 20 - показана схема траекторий вершин рыхлящих зубьев, изображенных на фиг. 18: фиг.21 -место на фиг.1 показано крепление двух пар V-образных рыхлящих, зубьев разновеликих по длине, прямых или отогнутых в сторону большей оси звена, одинаковых по сечению или разных по сечению, вид сбоку: на фиг.22 - вид по стрелке 3 фиг.21, показано место крепления обеих пар У-оброзных зубьев, где каждый рыхлящий зуб одной из пар развернут в противоположные стороны к плоскостям звена цепи, показана схема разновеликих траекторий вершин зубьев- фиг.23 - разрез по И-И на фиг.21, показано место расположения и крепления первой пары V-образных прямых зубьев на звене цепи, показано шаг вершин зубьев и траектории вершин зубьев: фиг.24 - разрез no K-K па фиг 21, показано место расположения и крепления второй пары V-образных зубьев на эвене цепи, их шаг вершин и схема траектории вершин Борона гибкая плужная навесная гидрофицированная вращающаяся, фиг.1 состоит из навешенного на самоходное транспортное средство (не показано) почвообрабатывающего орудия 1, на хребтовой балке 2 которого, закреплены плужные корпуса 3 и присоединен цепной модуль 4 зубовой бороны На хребтовой балке 2 спереди жестко закреплена хомутами труба 5, в которой имеется сквозной паз 6, а на расстоянии от нее соосно с ней, жестко закреплена втулка 7, между которой соосно размещена муфта 8 с рычагом 9. В трубе 5, втулке 7 и муфте 8 размещен передний поперечный брус 10, на которое выполнены совпадающие отверстия 11 по шагу с отверстиями в муфте 8 для установки блокируещего штифта 12(фиг2) При этом штифт 12-выполнен П-образным подпружиненным и соединен со штоком 13, спаренным с сердечником 15 и через него с тросиком 13 для дистанционного ручного разъединения переднего поперечного бруса 10 и муфты 8. В другом примере выполнения (допускается и совместное) на штоке, 13 закреплен феритовий сердечник 14, входящий в солленоидную катушку 16, соединенную с цепью алектропитання транспортного средства. В цепи питания подключены контрольные лампочки 17 и контакт 18, размещенный с возможностью замыкания его штоком 13 в разъединенном состоянии поперечного бруса 10 вокруг своей оси. На переднем поперечном брусе 10 сзади установлено свободно вращающееся кольцо 21, с которым соединен шток, закрепленного на плуге 1 гидроцилиндра 22. Спереди на переднем перепоперечном брусе 10 закреплены штифты 23 с возможностью входа в пазы 6 на трубе 5 для замыкания переднего поперечного бруса 10 в транспортном положении бороны 4 и на съемных шпильках 24 фитинг 25 с установленной в нем с возможностью вращения вокруг своей оси и фиксированных установок по высоте, передней стойки 26. Сзади в торец хребтовой балки 2 закреплен патрубок 27 и соосно с ним спаренная втулка 28 с рычагов 29, соединенные со штоком гидроцилиндра 30, закрепленного на хребтовой балке 2. В патрубке 27 и втулке 28 установлен задний поперечный брус 31, на которых выполнены совпадающие по шагу отверстия 33 для установки вылета заднего поперечного бруса 31 и фиксация его в транспортном положении штифтом 32 К заднему поперечному брусу 31 на съемных шпильках 34 закреплен Фитинг 35 стойки 36, к которой присоединен с возможностью вращения вокруг своей оси цепной модуль 4 бороны, на звеньях 37 которого закреплены по две пары V-образных рыхлящих зубьев 38 (фиг 1, фиг. 3-24). В середине каждого звена 37 в одном из вариантов образована перемычка 39, обеспечивающая увеличение его массы при малом сечении и рациональное размещение V-образных зубьев, увеличивает масссу модуля, единицы его длины, (во втором варианте звенья 37 выполнены без перемычек). Перемычки 39 (распорки), как правило, предусмотрены ТУ на якорную цепь При этом они не приварены и их можно выпрессовывать из гнезд звеньев 37 цепи прессом. В зависимости от агротехники, типа почв и их состояния и степени засоренности сорняками при пахоте, модуль А бороны подбирается с рыхлящими зубьями 38 различной конструкции- прямыми равновеликими подлине и сечению обоих пар с одинаковым шагом вершин и одинаковой траекторией их (фиг 3,4,5)' - прямыми разновеликими по длине в разных парах и одинаковых по сечен в обеих парах с разным шагом вершин в обеих парах и разной траек 21143 торией (фиг 6,7,8) - равновеликими по длине и сечению и отогнутые в направлении большей оси звена 37 в обеих парах с одинаковым шагом вершин и одинаковой траекторией вершин каждой пары (фиг 9,10,11) равновеликие в сечении, отогнутые в сторону большей оси звена 37 обеих парах разновеликими по длине в разных парах и разным шагом вершин в разных парах разными траекториями вершин зубьев 38 каждой пары {фиг 12,13,14) - прямые равновеликие по длине в обеих ларах с разновеликими в сечении в разных парах с одинаковым шагом зубьев 38 каждой пары (фиг 15,16,17) -равновеликие по длине отогнутые в сторону большей оси эвена в обеих парах разновеликими в сечении в разных парах одинаковым шагом вершин в разных парах одинаковой траекторией вершин в разных парах (фиг 18,19,20) - каждый зуб 38 в одной из пар развернут в противоположном направлении до соприкосновения с плоскостями звена 37 цепи, когда V-образные зубья 36 могут быть использованы в любой из вышеприведенных комбинаций, т е с прямыми или отогнутыми в сторону большей оси звена 37 зубьями 38 равно или разновеликого сечения и длины в обеих парах или разных парах с одинаковым или с разным шагом вершин в разных нарах с одинаковыми траекториями вершин или с разными траекториями в разных парах (фиг 21,22,23,24) Борона гибкая плужная навесная гидрофицированная вращающаяся работает следующим образом После установки агрегата с самоходным транспортным средством (не показано) в загоне тракторист рычагом гидрораспределительной системы включает гидроцилиндр 30 и выдвижением штока поворачивает рычаг 29 назад вместе с задним поперечным брусом 31 со стойкой 36, к которой закреплен один конец цепного модуля 4 и модуль переводится с натянутого в свободное состояние с провисанием Вслед за этим, вручную тросиком 14 или электрическим способом, путем нажима на кнопку 19 включается электропитание соленоидной катушки 16 При этом магнитное поле втягивает сердечник 15 в катушку 16, перемещая вверх шток 13 с П-образным штифтом 12, выводя его с отверстий 11 поперечного переднего бруса 10 и муфты 8 При этом происходит разблокировка переднегобруса 10 В этом случае выступ на сердечнике 15 в верхнем крайнем положении замыкает контакт 18, который включает лампочку 17, что предупреждает разблокировку муфты 8 с передним поперечным брусом 10 Из кабины рычагом гидрораспределителя транспортного средства включается гидроцилиндр 22, шток которого за кольцо 21 перемещает передний поперечный брус 10 по его оси на заданную величину вылета При этом одновременно автоматически выводятся штифты 23 из блокировочного паза 6 на трубе 5 Так достигается регулировка угла атаки модуля и ширина захвата бороны После этого отпускают тросик 14 или кнопку 19, свободный сердечник 14 от тросика или магнитного поля вместе со штоком 13 под силой сжатой пружины возвращается вниз в исходное положе ние вместе с П-образным штифтом 12 При этом штифт 12 одновременно блокируют два совпадающих отверстия втулки 8 с передние поперечным брусом 10 через отверстия 11 Автоматическое включение лампочки 17 свидетельствует о том, что блокировка произошла Вслед за этим тракторист вручную регулирует, вылет заднего поперечного бруса 31 на величину, необходимую при данном угле атаки модуля 4 и фиксирует его пальцами 33, устанавливая в совпадающие отверстия на втулках 28 и на заднем поперечном брусе 31 Блокировка заднего поперечного бруса 31 пальцами 32 с неподвижным патрубков 27 производится при переводе бороны в транспортное положение при длительных переездах с убранными габаритами по ширине В процессе работы на ходу в зависимости от условий работы тракторист может гидроцилиндром 22 менять вылет переднего поперечного бруса 10, т е угол атаки модуля и ширину захвата бороны, а гидроцилиндрами 20 и 30 достигается оптимальный вариант натяжения модуля, что влияет на стрелу прогиба модуля, глубину обработки (боронования) Глубина боронования устанавливается вертикальными стойками 26 и 36, перемещением их позиционно внутри фитингов 26 переднего поперечного бруса 10 и 35-заднего поперечного бруса 31 Поворотом стоек 26 и 36 поворотом фитингов 25 и 35 посредством поворота вокруг оси переднего поперечного бруса 10 и заднего поперечного бруса 31 достигается не только выбор рационального натяжения модуля 4, но и глубины боронования головной и хвостовой его частей и всего модуля 4 При длительных переездах по зауженным дорогам тракторист гидроцилиндром 22 убирает габарит агрегата по ширине, переводя борону в транспортное положение При этом, вначале проводится разблокировка муфты 8 с передним поперечным брусом 10, по уже описанной схеме, а затем гидроцилиндром 22 передний поперечный брус 10 перемещается влево в исходное положение, ориентируются отверстия муфты 8 на отверстия переднего поперечного бруса 10 и блокируются П-образным штифтом 12 и гидроцилиндрами 20 и 30 или одним из них натягивается модуль до расчетной стрелы прогиба и агрегат готов к маршу При обработке почвогрунтов с различным физико-механическим составом, водно-физическими свойствами, влагообеспеченностью и степенью засорения растительными остатками, включениями камней, применительно к различным агроклиматическим зонам предлагается набор гибких рабочих органов-модулей с различным типоразмерами и формами рабочих зубьев 38, в т ч прямых или отогнутых, равновеликих и разновеликих по длине и сечению, с равновеликим и разновеликим шагом вершин зубьев, равновеликой разновеликой траектярией вершин зубьев, с одинаковыми или разновеликими линейными скоростями вершин зубьев 38 модулей 4 Вариант I Для почв сухих, тяжелых, глыбистых, галечниково-каменистых с включениями камней до 35 см в поперечнике при высоте травостоя не более 50 см В этом случае на звеньях 37 модуля 4 (фиг 3,4,5) закреплены по 2 пары прямых V-образных зубьев 38, равновеликих по длине !і=Ь 21143 одинакового сечения 01=02, обеспечивающих обработку почвы на одинаковую глубину п-рпг при одинаковоу шаге вершин зубьев 1_Ш1=1_Ш2 и одинаковых траекториях вершин при равновеликой линейной скорости вершин зубьев Vi=V2 и угловой скорости обеих nap a-i=cc2 Вариант II Когда почвы сухие, тяжелые, пестрые по мехсоставу, с разными водно-физическими показателями при высоте травостоя более 50 см В этом случае на звеньях 37 модуля 4 (фиг,6,7,8) закреплено по 2 пары V-образных рыхлящих зубьев 38, равновеликих по длине Іі=Ь, одинаковым сечением 01=02, обеспечивающих обработку почвы по ярусам hi=h2, при разновеликих шагах вершин зубьев [_Ш1h2 с разновеликим шагом вершин L m i > ^ 2 , при разной линейной скорости вершин зубьев Vi>V 2 и равнове л и к о й УГЛОВОЙ СКОРОСТИ a 1=4X2 Вариант V Когда почвы сухие среднеплотные суглинистые, супеси, не засоренные высокостебельными растениями. При такой ситуации на звеньях 37 модуля 4 {фиг.15,16,17) закреплено по 2 пары V-образных прямых зубьев 36, разновеликих по сечению 01 < 02, равновеликих подлине li=b, обеспечивающих боронование на одну ілубину hi=h 2 , с одинаковым шагом вершин Lmi~Lm2 одинаковой траекторией вершин зубьев При этом линейные скорости вершин зубьев первой и второй пары равны 2 при одинаковых угловых скоростях ai=a2 Вариант VI Когда почвы тяжелые, сухие, легкие с оптимальным и избыточним влагозапасом, заболоченные при высоте травостоя до 1 м и более в этом случае на звеньях 37 модуля 4 (фиг 18,19,20) закреплено по 2 пары V-образных зубьев 38, отогнутых разновеликих по сечению 01