Дискове грунтообробне знаряддя

1. Дискове грунтообробне знаряддя, до якого входять рама, розміщені на рамі передня та задня секції робочих органів, що включають встановлені на балках дискові батареї, причому кожна секція робочих органів складається із трьох шарнірно з'єднаних між собою частин, а балки дискових батарей шарнірно закріплені на рамі, опорно-транспор 29351 поздовжними брусами рами, що викликає зміщення лінії тяги знаряддя відносно центру. Вузькі функціональні можливості - знаряддя виконує тільки розпушення грунту. Далі, в задній частині знаряддя неможливо встановити додатковий причіпний пристрій для приєднання до нього додаткових знарядь (катків, зубових борін, тощо), що також істотно звужує можливості знаряддя. Недосконалий механізм переведення знаряддя в транспортне положення дозволяє повертати частини секцій робочих органів тільки в одній площині, тому права та ліва бокові частини кожної секції дискових батарей можуть мати довжину, близьку до половини довжини центральної частини секції. В цьому разі бокові частини розміщуються над центральною частиною секції паралельно їй чи з невеликим нахилом. І, накінець затрудненість доступу оператора до середньої частини знаряддя через розгалуження рамних конструкцій, що не відповідає нормам техніки безпеки. Задачею винаходу є розробка дискового грунтообробного знаряддя, в якому шляхом удосконалення конструктивно-технологічної схеми, основаної на новій сукупності конструктивних елементів і вузлів, їх взаємному розташуванні і формах зв'язків між ними, забезпечується врівноваження знаряддя за рахунок симетричного розташування секцій робочих органів відносно лінії тяги, розширення функціональних можливостей а рахунок зміни кута атаки поворотом секцій в обидва боки відносно рами та встановлення позаду рами додаткового причіпного пристрою, підвищення ефективності механізму переведення знаряддя в транспортне положення за рахунок розташування шарнірів з'єднання частин секцій робочих органів таким чином, що осі обертання шарнірів, розміщених на балках секцій, знаходяться в горизонтальній площині і нахилені до повздовжних осей балок секцій, а також покращення умов праці оператора за рахунок вільного доступу до центральної частини знаряддя, чим досягається покращення якості обробітку грунту, полегшення водіння машино-тракторного агрегату, зменшення ширини та висоти знарддя в транспортному положенні, а також підвищення безпеки обслуговрання знаряддя. Поставлена задача вирішується завдяки тому, що дискове грунтообробне знаряддя, до якого входять рама, розміщені на рамі передня та задня секції робочих органів, що включають встановлені на балках дискові батареї, причому кожна секція робочих органів складається з трьох шарнірно з'єднаних між собою частин, а балки дискових батарей шарнірно закріплені на рамі, опорно-транспортні колеса, які розміщені в середній частині рами і з'єднані з нею за допомогою механізму переводу знаряддя в транспортне положення, розташовані на рамі та зв'язані з балками секцій робочих органів, механізми регулювання кута атаки дискових батарей, виконані як пристрої фіксації положення балок секцій робочих органів відносно рами, та встановлений попереду рами причіпний пристрій, відрізняється тим, що рама містить прийнаймні один поздовжний центральний брус, з яким шарнірно з'єднані балки секцій робочих органів з можливістю відхилення в обидві сторони відносно поздовжної осі рами, причому шарніри розташовані посе редині балок секцій робочих органів, а позаду рами встановлено другий причіпний пристрій. Крім того осі обертання шарнірів, які з'єднують частини секцій робочих органів та встановлені на балках секцій, нахилені до повздовжних осей балок секцій, причому осі шарнірів кожної секції паралельні між собою. Така конструкція дискового грунтообробного знаряддя дозволяє усунути асиметричне розташування секцій дискових батарей відносно центральної поздовжної лінії, що забезпечує стійке положення агрегату в роботі. Крім того, така конструкція дискового грунтообробного знаряддя також дозволяє змінювати кут атаки секції дискових батарей в обидві сторони на необхідний кут, що в свою чергу дозволяє знаряддю крім розпушення грунту виконувати і ущільнення його затилковою частиною сферичного диска. Конструкція знаряддя дозволяє легко і швидко встановлювати різні положения передньої та задньої секцій дискових батарей, при цьому можливі різні варіанти взаємодії сферичних дисків з грунтом: розпушення обома секціями, ущільнення обома секціями, передньою секцією - розпушення, задньою - ущільнення, розпушення грунту обома секцїями з обертанням скиби в протилежні напрямки її в одному напрямку та ін. За знаряддям можна приєднати кільчасто-шпорові катки, зубові борони, що також розширює його функціональні можливості. В запропонованому знарядді підвищена ефективність механізму переведення знаряддя в транспортне положення. Бокові секції повертаються відносно свого робочого положення на 180°. Із збільшенням ширини захвату бокових секцій габарит по висоті знаряддя не збільшується і знаходиться в межах 2,5 м. Розміщення вісі шарнірного з'єднання бокових і центральної секцій дискових батарей з нахилом до вісі обертання сферичних дисків дозволяє компактно складувати борону при ширині бокової секції до 3 м. Конструкція пропонованого знаряддя істотно покращує умови роботи оператора, забезпечує безпечний доступ до всіх вузлів і агрегатів знаряддя. Приклад реалізації такого дискового грунтообробного знаряддя схематично подано на кресленнях, де: фіг. 1 - загальний вигляд знаряддя (вигляд зверху); фіг. 2 - загальний вигляд знаряддя (вигляд збоку); фіг. 3 - загальний вигляд секції робочих органів (вигляд ззаду); фіг. 4 - загальний вигляд секції робочих органів (вигляд зверху); фіг. 5 - схема складання знаряддя в транспортне положення (вигляд ззаду); фіг. 6 - схема складання знаряддя в транспортне положення (вигляд зверху); фіг. 7-10 - схема варіантів наладки знаряддя відпорвідно до умов роботи (вигляд зверху). Дискове грунтообробне знаряддя складається з рами 1, яка має принаймні один повздовжній центральний брус 2. На центральному брусі 2 встановлені передня 3 та задня 4 секції робочих органів за допомогою шарнірів 5. Передня секція 3 відрізняється від задньої секції 4 тим, що в них 2 29351 сферичні диски розташовані в різні боки опуклою чи ввігнутою стороною одні відносно других. Кожна секція робочих органів 3 та 4 складається (фіг. 3 та 4) з крайніх 6 та середньої 7 балок, на яких відповідно встановлені крайні 8 та середня 9 секції дискових батарей. Балки разом з секціями дискових батарей являють собою частини секції робочих органів. Крайні 6 та середня 7 балки з'єднані між собою шарнірами 10, вісі обертання яких нахилені до поздовжних осей балок. Крайні балки 6 через систему важелів і гідроциліндрів 11 з'єднані з середньою балкою 7 і утворюють механізм складання секцій робочих органів в транспортне положення. В середній частині рами 1 встановлені опорно-транспортні колеса 12, які з'єднані з рамою за допомогою механізму переводу знаряддя з робочого в транспортне положення 13. Кожна із секцій робочих органів 3 і 4 мають кронштейни з отворами 14, а на рамі 1 також встановлені кронштейни з отворами 15. Ці кронштейни попарно з'єднані між собою за допомогою талрепів 16 і утворюють механізм регулювання кута атаки секцій робочих органів, виконані як пристрої фіксації положення балок секцій робочих органів відносно рами. Спереду і ззаду рами 1 встановлені причіпні пристрої 17. Дискове грунтообробне знаряддя працює таким чином. Знаряддя приєднується до трактора за допомогою переднього причіпного пристрою 17 (фіг. 1, фіг. 2). На місці роботи знаряддя переводиться в робоче положення шляхом підйому опорнотранспортних коліс за допомогою механізму переводу знаряддя в транспортне положення. Знаряддя спирається на секції робочих органів 3 і 4, які і в процесі руху обробляють грунт. В залежності від конкретних грунтово-кліматичних умов передня 3 і задня 4 секції робочих opгaнів встановлюють під певним кутом атаки відносно лінії перпендикулярної напрямкові руху агрегату. Для встановлення такого куту на передній секції, наприклад, необхідно підняти знаряддя на опорно-транспортні колеса, від'єднати передні кіпці талрепів 16 від отворів на кронштейні 14. Повернути секцію дискових батарей на потрібний кут в межах ±25° в кожен бік від повздовжньої вісі знаряддя, тобто від того положення, коли вісь обертання сферичних дисків перпендикулярна напрямкові руху агрегату. Зафіксувати необхідне положення секції за допомогою талрепів 16, підібравши необхідну пару отворів із ряду на кронштейні 15 на секції робочих органів та ряду отворів на кронштейні 14, при необхідності підрегулювавши довжину талрепа для точного співпадання отворів. Зафіксувати талрепи на від повідній парі отворів пальцями. Аналогічно проводиться регулювання кута атаки g і на задній секції дискових батарей. В залежності від значення виставленого кута атаки знаряддя виконує різні функції (фіг. 7-10). Для зручності пояснення режимів наладки знаряддя, умовно приймемо, що при розпушенні грунту сферичним диском (робота диска ввігнутою поверхнею) кут g атаки секції дискової батареї буде додатнім, а при ущільненні грунту (робота диска опуклою поверхнею) кут g атаки секції дискової батареї буде від'ємним. Отже, коли передню та задню секцію дискових батарей встановити під додатнім кутом g (в межах від 0 до 25°), то знаряддя буде виконувати розпушення грунту (фіг. 7). Якщо ж кут атаки встановити від'ємним (в тих же межах), то знаряддя буде ущільнювати грунт (фіг. 8). Причому і в тому і в іншому випадку кут g атаки секцій для кожної секції може бути різним. Наприклад, передня секція може бути встановлена під кутом атаки g=15, а задня - g=20. Знаряддя допускає установку на секціях додатнього та від'ємного кута одночасно (фіг.9) (тобто одна секція розпушує грунт, інша його ущільнує). За знаряддям (при всякому варіанті наладки його) можна приєднувати додаткові знаряддя, наприклад, кільчастошпоровий каток (фіг. 10). Після закінчення роботи знаряддя переводиться в транспортне положення. Для цього опорні колеса 12 (фіг. 5, фіг. 6) опускаються вниз, а шарнірно приєднані бокові частини передньої 3 та задньої 4 секцій під дією гідроциліндрів 11 повертаються навколо шарнірів 10 на 180°, забезпечуючи при цьому транспортну ширину меншу 3000 мм. Завдяки тому, що вісі шарнірів 10 поставлені з нахилом до поздовжньої вісі секцій робочих органів і паралельні між собою, забезпечується складування в транспортне положення із забезпеченням допустимого Євростандартом габариту (3000 мм) дискового грунтообробного знаряддя шириною захвату до 9 м. (Тобто на трьохметровій ширині, розміщується ще дві секції по 3 м). Графічні розрахунки показують, що найбільш ймовірне значення кута a між віссю шарніру, який з'єднує частини секції робочих органів та поздовжною віссю секції повинно знаходитись в межах a=55...75°. Запропонований винахід істотно розширює функціональні можливості дискових грунтообробних знарядь, забезпечуючи при цьому якість виконаних робіт, зручність та безпеку експлуатації знаряддя. 3 29351 Фіг. 1 Фіг. 2 4 29351 Фіг. 3 Фіг. 4 Фіг. 5 5 29351 Фіг. 6 6 29351 __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2002 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 34 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 7