Універсальний сільськогосподарський коток-подрібнювач

Універсальний сільськогосподарський котокподрібнювач, що містить встановлений на рамі з можливістю обертання відносно горизонтальної осі пустотілий циліндричний барабан, заповнений рідиною, який відрізняється тим, що на зовнішній 3 вання ґрунту, подрібнення брил і грудок), а також покращення агротехнічних характеристик, основним недоліком відомого котка є складність його двохциліндрової конструкції. Подібна конструкція ускладнює технологію виготовлення, призводить до збільшення металоємності. Крім того, компонування відомого котка є незручним для експлуатації на різних типах ґрунтів: розміщення циліндра з баластом в порожнині зовнішнього пруткового циліндра суттєво утруднює процес зміни кількості вказаного баласту (щоб дістатися до внутрішнього циліндра, необхідно спершу повністю розібрати зовнішній прутковий циліндр). Це призводить до збільшення часу простою техніки, а отже зниження виробничої продуктивності та втрати дорогоцінного для аграріїв часу. Найбільш близьким за своєю суттю та ефектом, що досягається, і який приймається за прототип, є універсальний коток-подрібнювач, що містить встановлений на рамі з можливістю обертання відносно горизонтальної осі пустотілий циліндричний барабан, заповнений рідиною, на зовнішній поверхні якого встановлена сітка, виконана із пружинних V-подібних прутків, що переплітаються між собою, утворюючи тетраїдальні комірки з розміром ребер, меншим 100 мм, при цьому сітка може бути прикріплена до торцевих дисків барабана [див. патент України №42234 з класу А01В29/00, опублікований 25.06.2009 року у Бюл. №12]. Основним недоліком відомого коткаподрібнювача є його низькі функціональні властивості, які зумовлені використанням у якості робочого органу сітки з переплетених V-подібних прутків. Даний недолік пояснюється наступним чином. По-перше, сітка запропонованої конфігурації не може бути оснащена будь-якими ріжучими елементами, що призводить до неможливості експлуатації котка на забур'янених ґрунтових пластах: рослинні рештки легко заплутуються у сітці, заповнюючи її тетраїдальні комірки, що з часом призводить до повної втрати здатності подрібнювати грудки. По-друге, навіть при обробці виключно «чистих» культивованих парів, сітка не здатна проникати у поверхневий шар ґрунту на належну глибину, що, природно, знижує агротехнічні характеристики котка. По-третє, через свої пружинні властивості вищевказана сітка не володіє жорсткістю, що робить її конструкцію не надійною та не придатною для розбивання великих за розмірами ґрунтових брил. Наступним суттєвим недоліком відомого коткаподрібнювача є незадовільні показники ремонтопридатності його робочого органа - вищезгаданої сітки. Даний недолік пов'язаний із цілісністю структури сітки і полягає у неможливості вилучення та заміни окремих її елементів (прутків). Так, якщо у процесі обробки ґрунту зламається бодай одна ланка у структурі сітки, вся вона стає непридатною для подальшого використання і підлягає заміні у повному обсязі. Ще одним важливим недоліком відомого котка-подрібнювача є значна трудоємкість і технологічна складність закріплення сітки на циліндричній поверхні барабана або на його торцевих дисках. 60036 4 Зважаючи на особливості структури полотна сітки та, особливо, на заявлений розмір тетраїдальних комірок (їх ребра менші 100 мм), для надійного контакту сітки з барабаном у обох випадках необхідно використовувати спеціальний вид кріплення або спеціальні нестандартні кріпильні елементи, які б розташовувалися з невеликим кроком і, водночас, не знижували жорсткість країв циліндричної або дискової частини барабана та зберігали його герметичність. Слід зауважити, що попри наявність таких складних технологічних вимог, у описі відомого котка-подрібнювача не наведено жодного прикладу виконання з'єднання вказаних деталей. В основу корисної моделі поставлена задача покращення технічних й агротехнічних властивостей котка-подрібнювача та одночасного зниження трудоємності й технологічної складності його виготовлення й експлуатації за рахунок забезпечення удосконаленого механічного впливу робочої поверхні на ґрунт та спрощення системи кріплень деталей шляхом внесення відповідних конструктивних змін. Рішення поставленої задачі досягається тим, що у універсальному сільськогосподарському котку-подрібнювачі, який містить встановлений на рамі з можливістю обертання відносно горизонтальної осі пустотілий циліндричний барабан, заповнений рідиною, на зовнішній поверхні барабана, згідно з пропозицією, вздовж його осі встановлені знімні фіксуючі елементи у вигляді швелерів, кінці яких закріплені переважно за допомогою болтового з'єднання у отворах, виконаних на бокових виступаючих кромках циліндричної поверхні барабана, а у проміжках між швелерами встановлені з можливістю заміни ножові пластини з двома робочими крайками, які приєднані до бокових граней швелерів будь-яким відомим роз'ємним з'єднанням. Виконання робочого органу запропонованого котка-подрібнювача у вигляді множини ножових пластин, закріплених на поверхні барабана за допомогою фіксуючих швелерів, дозволило створити універсальне сільськогосподарське знаряддя з розширеними функціональними можливостями, яке не тільки забезпечує якісне ущільнення і вирівнювання ґрунту, а й одночасно ретельно подрібнює грудки різного розміру, рівномірно перемішує ґрунтову масу та розрізає рослинні рештки. Це дає можливість виконувати якісну обробку ґрунту незалежно від його типу, рівня вологості й забрудненості рослинними домішками. При цьому запропонований коток-подрібнювач має технологічно просту й надійну конструкцію зі спрощеною системою кріплень деталей, володіє достатньою жорсткістю. До того ж виконання ножових пластин і фіксуючих швелерів у вигляді окремих знімних елементів суттєво спрощує експлуатацію та зменшує тривалість ремонтного простою техніки, а наявність на циліндричній поверхні барабана виступаючих кромок дозволяє кріпити швелери звичайним болтовим з'єднанням без жодного ризику розгерметизації наповненого рідиною барабана. Дві робочі крайки ножових пластин збільшує термін їх експлуатації без заточення удвічі. Таким чином, уся сукупність суттєвих ознак 5 запропонованого рішення стосовно універсального сільськогосподарського котка-подрібнювача забезпечує досягнення технічного результату, сформульованого у постановці задачі. Подальша сутність корисної моделі пояснюється спільно з ілюстративним матеріалом, на якому зображено наступне: фіг.1 - запропонований універсальний коток-подрібнювач, вигляд збоку; фіг.2 - запропонований універсальний котокподрібнювач, вигляд з торця. Запропонований універсальний сільськогосподарський коток-подрібнювач містить пустотілий циліндричний барабан 1, встановлений на рамі (не показана) з можливістю обертання відносно горизонтальної осі. На зовнішній поверхні барабана 1 вздовж його осі встановлені знімні фіксуючі елементи у вигляді швелерів 2, закріплених, наприклад, за допомогою болтів 3 з гайками 4 у отворах 5, що виконані на бокових виступаючих кромках 6 циліндричної поверхні барабана 1. Між швелерами 2 встановлені з можливістю заміни ножові пластини 7 з двобічним заточенням, які приєднані до бокових граней 8 швелерів 2 будь-яким відомим роз'ємним з'єднанням (не показане, зважаючи на загальновідомість). Запропонований універсальний сільськогосподарський коток-подрібнювач використовують у такий спосіб. Перед початком роботи барабан 1 заповнюють рідиною, досягаючи не обхідної питомої ваги котка. Потім на зовнішню поверхню барабана 1 вздовж його осі встановлюють швелери 2, краї яких фіксують від осьового зсуву за допомогою болтів 3 з гайками 4 відповідно у отворах 5 на бокових виступаючих кромках 6 циліндричної поверхні барабана 1. Після цього між швелерами 2 встановлюють ножові пластини 7 будь-якої конфігурації (наприклад, плоскі або зубчасті), приєднуючи їх до бокових граней 8 швелерів 2 будь-яким зручним способом. Готовий до роботи коток причіпляють до транспортного засобу та виконують обробку ґрунту шляхом прокачування. При цьому циліндричний барабан 1 завдяки своїй вазі виконує ущільнення і вирівнювання ґрунту, а ножові пластини 7, надійно зафіксовані на його робочій поверхні за допомогою швелерів 2, забезпечують ретельне подрібнення ґрунтового пласту і розбивання грудок до розмірів, що задовольняють агротехнічні вимоги. Конструкція запропонованого універсального котка-подрібнювача також дозволяє виконувати швидку заміну окремих елементів ножових пластин та швелерів, що їх фіксують наприклад, у випадку, якщо вони зламалися. Запропоноване технічне рішення перевірене на практиці. Універсальний коток-подрібнювач не містить у своєму складі жодних елементів чи матеріалів, які неможливо було б відтворити на сучасному етапі розвитку науки і техніки, зокрема, при виробництві сільськогосподарських знарядь, а отже є придатним для промислового застосування, має технічні та інші переваги перед відомими аналогами, що підтверджує можливість досягнення технічного результату об'єктом, що заявляється. У відомих джерелах патентної та іншої науково-технічної інформації не виявлено котків із 60036 6 вказаною в пропозиції сукупністю суттєвих ознак, тому запропоноване технічне рішення вважається таким, що може отримати правовий захист. Суттєва відмінність запропонованого універсального сільськогосподарського коткаподрібнювача від раніш відомих аналогічних рішень полягає в тому, що робоча поверхня його барабана додатково оснащена знімними ножовими пластинами з двобічним заточенням, зафіксованими за допомогою знімних швелерів, закріплених вздовж осі у отворах на бокових виступаючих кромках циліндричної поверхні барабана. Вказані відмінності, у сукупності, суттєво підвищують техніко-функціональні властивості коткаподрібнювача, підвищують надійність його конструкції та одночасно спрощують обслуговування та експлуатацію. Жоден із відомих котківподрібнювачів не може володіти вказаними властивостями, оскільки взагалі не містить у своєму складі робочого органа у вигляді множини знімних ножових пластин, закріплених на поверхні барабана запропонованим чином. Основними технічними перевагами запропонованого сільськогосподарського коткаподрібнювача, у порівнянні з прототипом, є: - розширення функціональних можливостей та підвищення якості обробки ґрунту завдяки більш досконалій робочій поверхні, утвореній множиною зафіксованих на барабані ножових пластин; - відсутність засмічування робочої поверхні барабана рослинними рештками завдяки ефективному розрізанню їх вищевказаними ножовими пластинами; - технологічне спрощення конструкції й покращення ремонтопридатності завдяки виконанню робочих елементів знімними та загальному спрощенню системи їх кріплень між собою та до поверхні барабана; - покращення агротехнічних характеристик котка за рахунок більш глибокого проникнення робочих органів (ножових пластин) у поверхневий шар ґрунту; - усунення ризику розгерметизації наповненого рідиною барабана за рахунок закріплення фіксуючих швелерів у отворах на бокових виступаючих кромках циліндричної поверхні барабана; - підвищення жорсткості й надійності конструкції за рахунок використання жорстких робочих елементів, жорстко з'єднаних з циліндричною поверхнею барабана. Економічний ефект від впровадження корисної моделі, у порівнянні з використанням прототипу, отримують за рахунок підвищення врожайності сільськогосподарських культур як наслідок підвищення якості обробки ґрунту, а також за рахунок поповнення ринку сільськогосподарського обладнання новою конкурентоспроможною продукцією. Після опису вищезазначеного універсального сільськогосподарського котка-подрібнювача фахівцям в даній області знань повинно бути наочним, що все вищеописане є лише ілюстративним, а не обмежувальним, будучи представленим даним прикладом. Численні можливі варіанти виконання робочого органу запропонованого коткаподрібнювача, зокрема, кількість встановлених на 7 60036 барабан фіксуючих швелерів, ширина та конфігурація лез ножових пластин, а також тип з'єднання вказаних деталей між собою можуть змінюватися залежно від бажаних параметрів котка і стану ґрунту при обробці та, зрозуміло, знаходяться в межах одного із звичайних і природних підходів в даній області знань і розглядаються такими, що знаходяться в межах об'єму даного технічного рішення. Квінтесенцією запропонованого технічного рішення є те, що конструкція котка-подрібнювача містить робочий орган у вигляді множини знімних ножових двобічно заточених пластин, зафіксованих встановленими на зовнішній поверхні барабана знімними швелерами, кінці яких закріплені пе Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська 8 реважно у отворах на бокових виступаючих кромках циліндричної поверхні барабана, і саме ця обставина дозволяє надбати універсальному котку-подрібнювачу перераховані й інші переваги. Виготовлення, зміна і використання лише окремих елементів котка-подрібнювача, природно, обмежує спектр переваг, перерахованих вище, і не може вважатися новими технічними рішеннями в даній області знань, оскільки інше подібне описаному виконання вже не вимагає будь-якого творчого підходу від конструкторів та інженерів, а тому не може вважатися результатами їх творчої діяльності або новими об'єктами інтелектуальної власності, відповідними до захисту охоронними документами. Підписне Тираж 24 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького,45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601