Грунтооброблювальний агрегат м.і. бездольного

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано в агрегатах для пахоты с одновременным боронованием почвы. Известен почвообрабатывающий агрегат, содержащий навешенную на самоходное транспортное средство многокорпусный плуг с хребтовой балкой, на который установлены плужные корпуса и агрегатируемая с плугом борона (Кольберг А.А. и др. Комплекс с/х машин для агрегатирования с колесными тракторами Т125 и К-700. Обзор. - М., 1965. - С.18 - 19). Известный агрегат не обеспечивает высокого качества боронования глыбистых, тяжелых и засоренных сорняками почв, т.к. применяемые в известном агрегате бороны, например типа "Зигзаг" не обеспечивают активного разрушения глыб в результате разового и интенсивного воздействия на глыбу практически одного зуба. Другим недостатком агрегата является малая производительность, обусловленная обработкой почвы на малых скоростях, т.к. при движении агрегата на быстрых скоростях борона "галлопирует" по глыбам, что вызывает неравномерное и некачественное боронование. Большим недостатком является забиваемость бороны типа "Зиг-заг" сорняками, что ухудшает условия боронования (борона "всплывает" на почве) и снижает эксплуатационную надежность из-за частой очистки бороны. Существенным недостатком также является громоздкость агрегата из-за соединения борон через сложную систему навески с плугом, что снижает маневренность агрегата и при транспортных переездах и на разворотных полосах. Чаще всего из-за этих сложностей вспашку проводят плугами без борон и даже под это кое-кто пытался дать теоретическое обоснование. Эти недостатки препятствуют достижения необходимого технического результата, состоящего в обеспечении качественного боронования глыбистых почв и тяжелых засоренных почв, достижения высокой производительности за счет боронования на высоких скоростях при большом захвате обрабатываемой полосы, повышения маневренности и технологической надежности агрегата за счет его компактности и самоочищения зубьев в процессе боронования, повышения производительности за счет уменьшения энергоемкости за счет активности рабочих зубьев. Заявляемое изобретение направлено на устранение вышеотмеченных недостатков известного агрегата и получения от его использования указанного выше технического результата. Этот технический результат достигается за счет того, что в почвообрабатывающем агрегате, содержащем навешенный на самоходное транспортное средство, многокорпусный плуг с хребтовой балкой, на которой установлены плужные корпуса, и агрегатируемую с плугом борону введены новые отличительные признаки, состоящие в том, что на хребтовой балке смонтированы поворотные в вертикальных плоскостях брусья с установленными на концах с возможностью поворота вокруг их продольных осей подпружиненные стойки, имеющие на нижних концах снабженные килем сферические опоры с присоединенными к ним с возможностью вращения концами бороны, выполненной в виде цепного модуля, звенья цепи которого снабжены рыхлящими зубьями, при этом, по крайней мере, одна передняя стойка установлена под углом в сторону движения агрегата и касательно к цепному модулю. Совокупность существенных признаков в п.1 формулы обеспечивает достижение технического результата в частности обеспечение качественного боронования достигается тем, что на подпружиненных стойках закреплены с возможностью вращения концы бороны, причем последняя выполнена в виде цепного модуля с рыхлящими зубьями, закрепленными на его звеньях. Поскольку стойки закреплены на брусьях, расположенных на концах хребтовой балки, модуль расположен под углом к направлению движения агрегата. Это позволяет зубьям многократно воздействовать на глыбы почвы с поворотом, при котором глыба интенсивно крошится, а поверхность почвы выравнивается. Поскольку борона выполнена в виде цепного модуля с рыхлящими зубьями на его звеньях, свободно лежащем на поверхности почвы, он при движении копирует рельеф почвы и обеспечивает боронование при высоких скоростях и большой ширине захвата. Закрепление модуля бороны на стойках поворотных брусьев позволяет гидроцилиндрами обеспечить подъем бороны в транспортное положение, при этом в результате расположения передней стойки под углом в сторону движения агрегата и касательно к цепному модулю, последний в поднятом положении находится в растянутом состоянии, что исключает его раскачивание при движении. Закрепление модуля на стойках с возможностью вращения вокруг своей оси позволяет производить самоочистку модуля за счет сброса сорняков в результате центробежных сил его вращения и касания поверхности почвы. Приведенная характеристика отличительных признаков заявляемого агрегата показывает причинноследственную связь с достигаемым техническим результатом. Указанные в п.1 признаки необходимы и достаточны для обеспечения работоспособности агрегата и достижения технического результата. Остальные признаки заявляемого агрегата являются частными, поскольку характеризуют лишь конкретное выполнение его узлов. Особенностью изобретения также является то, что каждый киль сферической опоры имеет хвостовик с поднутрением для прохода под ним почвенных комков. Это позволяет повысить устойчивость движения модуля по глыбистой почве. Следующей особенностью изобретения является то, что поворотные брусья снабжены гидроцилиндрами подъема в транспортное положение, а передний брус установлен на раме с возможностью изменения вылета. Это позволяет изменять ширину захвата боронования и осуществлять подъем модуля при движении агрегата при транспортных переездах. Особенностью изобретения является также то, что стойки брусьев снабжены регулировочными отверстиями по высоте для изменения натяжения пружины и изменения глубины погружения рабочего модуля в почву. Э то позволяет обеспечивать регулирование системы амортизации стоек при движении агрегата и интенсивности воздействия рабочих зубьев на почву при движении агрегата по почве с разными физико-механическими показателями, что способствует улучшению качества боронования. Особенностью изобретения также является то, что рыхля щие зубья цепного модуля бороны выполнены в виде разнонаправленных односторонних стержней, закрепленных на противоположных сторонах звеньев цепи и расположенных перпендикулярно между ними и закрепленных на них двусторонних стержней, выполненных прямыми или отогнутыми под углом к продольным осям звеньев цепи. Важной особенностью изобретения является также то, что рыхлящие зубья цепного модуля бороны выполнены V-образными и соединены вершинами между собой, а стержнями с внутренней поверхностью' звеньев цепи, при этом стержни выполнены прямыми или отогнутыми под углом к продольным осям звеньев цепи. Это обеспечивает прочное крепление зубьев на узких звеньях цепи модуля, предназначенного для боронования тяжелых почв. Особенностью изобретения является то, что рыхлящие зубья цепного модуля выполнены Vобразными с прямыми или отогнутыми под углом к продольным осям звеньев цепи, закрепленных на внутренних противоположных сторонах звеньев цепи. Это позволяет упростить крепление зубьев на широких звеньях модуля бороны, предназначенной для обработки средних и легких почв. На фиг.1 изображена схема почвообрабатывающего агрегата, вид сверху с вариантом установки гибкого модуля бороны; на фиг.2 - место I на фиг.1 (показан передний брус); на фиг.3 - вид по стрелке А на фиг.2; на фиг.4 сечение а - а на фиг.3 (показана установка среднего штифта); на фиг.5 - вид по стрелке Б на фиг.2 (показана передняя стойка); на фиг.6 разрез Б - Б на фиг.5 (показана сферическая опора стоек); на фиг.7 -разрез В - В на фиг.6; на фиг.8 - сечение б - б на фиг.6 (показано поперечное сечение шаровой опоры); на фиг.9 сечение в - в на фиг.3 (показано крепление переднего бруса); на фиг. 10 - место II на фиг.1 (показан задний брус); на фиг.11 - вид по стрелке Г на фиг.10; на фиг. 12 - сечение г - г на фиг.10; на фиг.13 - сечение д - д на фиг.10; на фиг.14 - место III на фиг.11 (показана шаровая опора задней стойки); на фиг.15 - то же, вид сверху; на фиг.16 то же, вид сбоку; на фиг.17 показано место соединения гибкого модуля бороны с передней стойкой; на фиг.18 - то же, вид по стрелке Д на фиг.17 (показана фиксация обоймы в серьге); на фиг.19 - то же, сечение е - е на фиг.17 (показано соединение оси с полузвеном цепи); на фиг.20 место соединения гибкого модуля бороны с передней стойкой; на фиг.21 - крестообразные рыхлящие зубья с прямыми стержнями, вид сверху, сбоку и в перспективе; на фиг.22 - то же, с отогнутыми стержнями; на фиг.23 - V-образные зубья с прямыми стержнями; на фиг.24 - то же, с отогнутыми стержнями. Почвообрабатывающий агрегат (фиг.1) состоит из навешенного на самоходное транспортное средство (не показано)многокорпусного плуга 1, на хребтовой балке 2 которого закреплены плужные корпуса 3, и, агрегатируемой с плугом 1, цепной зубовой бороны 4. На раме плуга 1 (фиг.3) посредством хомутов 5 закреплены с возможностью регулирования по длине передний поперечный брус 6, выполненный в виде соединенных горизонтальным шарниром 7 неподвижного 8 и подвижного 9 звеньев. Шарнир 7 отстоит от свободного конца неподвижного 8 звена, который является для него упором. На неподвижном 8 и подвижном 9 звеньях закреплены кронштейны 10 и 11, к которым присоединены корпус и шток гидроцилиндра 12 для подъема подвижного эвена 9. На конце неподвижного 8 и на подвижном 9 звене образованы совпадающие отверстия, в которые входит предохранительный срезной штифт 13 (фиг.4). На конце подвижного 9 звена приварена втулка 14 для установки в ней с возможностью осевых перемещений стойка 15 со сферической опорой 16 на ее нижнем конце. На стойке 15 вдоль ее оси образованы отверстия 17 и установлены шайбы 18, между которыми размещена пружина 19 сжатия (фиг.5). Нижняя шайба 18 фиксируется переставным штифтом 20 для регулирования натяжения пружины 19. Над втулкой 14 установлена ограничительная шайба 21 (фиг.15), фиксируемая шплинтом 22. Сферическая опора 1 (фиг.6, 7, 8) имеет киль 23 с хвостовиком 24, имеющим поднутрение 25 для обхода комков почвы. На конце хвостовика 24 имеется отверстие для присоединения конца гибкого модуля зубовой бороны 4. Втулка 14 приварена к подвижному 9 звену под углом a к направлению движения агрегата и под углом a касательно к оси гибкого модуля, которым определяют положение стойки 15 по отношению к плугу 1 с наклоном вперед и по касательной к оси гибкого модуля бороны 4 в месте ее присоединения к стойке 15, при этом киль 23 шаровой опоры 16 устанавливается по направлению движения агрегата. На хребтовой балке 2 плуга 1 сзади жестко закреплен задний поперечный брус 26 (фиг.1 и II), который также, как и передний брус 6, выполнен в виде соединенных горизонтальным шарниром 27 неподвижного 28 и подвижного 29 звеньев. Шарнир 27 отстоит от конца неподвижного звена 28, являющегося для него упором, а оба звена имеют совпадающие отверстия для установки предохранительного срезного штифта 30, а также кронштейны 31 и 32, на которых установлен гидроцилиндр 33 подъема звена. На свободном конце подвижного эвена 29 приварена вертикальная втулка 34, в которой установлена задняя стойка 35. На стойке 34 вдоль ее оси образованы отверстия 36, а под втулкой две шайбы 37 между которыми размещена пружина 38 сжатия. Нижняя шайба 37 фиксируется переставным шплинтом 39. На выступающим над втулкой 34 конце стойки 35 установлена ограничительная 40 шайба, фиксируемая сверху шплинтом 41. Снизу стойки 35 жестко прикреплена шаровая опора 42, снабженная килем 43, имеющим хвостовик 44 с поднутрением 45 для прохода под ним почвенных комьев. Перпендикулярно килю 43 на шаровой опоре 42 закреплены ушки 46 для присоединения второго конца гибкого модуля бороны 4. Гибкий модуль 4 бороны крепится к хвостовику 44 киля 43 передней и ушкам 46 задней сферических опор стоек серьгами 47, в каждой из которых в объемной обойме 48 на металлографитовых подшипниках 49 скольжения установлена ось 50 с дисковым ножом 51. Ось 50 соединена штифтом 52 с полузвеном 53, с которым соединено крайнее звено 54 гибкого цепного контура бороны 4. На звеньях 54 цепи закреплены противоположно направленные односторонние рыхлящие зубья 55, между которых перпендикулярно установлены и жестко на них закрепленнные двусторонние рыхлящие зубья 56, с отогнутыми в сторону большей оси звена 54 стержнями. В другом варианте выполнения рыхлящие зубья 57 и 58 выполнены ровными. В следующем варианте рыхлящие зубья 59 выполнены V-образными, прямыми стержнями, а в следующем варианте рыхлящие зубья 60 имеют отогнутые в сторону большей оси звена 54 стержни. Другой конец гибкого модуля бороны 4 закреплен к другой стойке аналогичным образом с той лишь разницей, что дисковый нож повернут к гибкому модулю бороны 4 другой стороной, т.е. с большим углом заточки. Обоймы 48 подшипников 49 скольжения фиксируются на серьгах 47 посредством гнездами в корпусе серьги, разъем серьги при необходимости регулировки зазоров и ремонта осуществляется посредством винтов 61. При обработке почвы одновременно с ее боронованием плуг 1 опускают до заглубления его плужных корпусов 3 в почву, а гидроцилиндрами 12 и 33 опускают подвижные звенья 9 и 29 поперечных брусьев 6 и 26, а в месте с ними и гибкий модуль бороны 4 до контакта шаровых опор 16 и 42 и рыхлящих з убьев 55, 66 с почвой. В результате того, что передняя 15 и задняя 35 стойки установлены во втулках 14 и 34 с возможностью осевых перемещений и подпружинены, при движении агрегата по полю передняя стойка 15, направленная под углом а впереди под углом a, касательно к оси гибкого модуля бороны 4, а также вертикальная задняя стойка 35 опираясь на почву шаровыми опорами 16 и 42, копирующая рельеф поля, преодолевая сопротивление пружин 18 и 38 и обеспечивая копирование поверхности почвы гибким модулем бороны 4. При этом киль 23 передней шаровой опоры 16 устанавливается по оси модуля бороны, а киль 43 задней шаровой опоры 42 - по направлению движения агрегата и совершает рыскание за счет свободного вращения стойки 35. Поскольку стойки 15 и 35 установлены во втулках 14 и 34 с возможностью угловых поворотов, каждый киль 23 и 43 самоустанавливается при движении агрегата при изменении положения гибкого модуля в результате воздействия с почвенными комьями. Модуль бороны 4, в результате контакта рыхлящих з убьев 55 и 56 (а в вариантах выполнения 57, 58, 59 и 60) и поступательного движения агрегата, вращаются и зубья многократно с нескольких сторон прокалывают с угловым поворотом почвенные комки интенсивно разрушая их, а сам модуль подобно шлейфу выравнивает почву после вспашки. В результате принятой агротехники и в зависимости от состояния почвы и ее глыбистости, модули могут быть выполнены с отогнутыми стержнями и направленными либо в сторону движения агрегата (при бороновании тяжелых глыбистых почв), либо в противоположную сторону (при бороновании влажных и засоренных сорняками почв). Это достигается простой перестановкой одного и того же модуля путем разворота его между местами крепления ни 180°. Применение заявляемого технического решения обеспечивает лучшие условия боронования и за счет лучшего копирования поверхности почвы достигнуть более высокого качества боронования любых почв.