Пристрій для обробки грунту м.і. бездольного

1. Устройство для обработки почвы,» включающее навешенную на самоходное транспортное средство хребтовую балку для присоединения почвообрабатывающих органов и бороны, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что на хребтовой балке, перпендикулярной ее продольной оси, шарнирно, с возможностью поворотов в вертикальной и горизонтальной плоскостях закреплен горизонтальный телескопический брус с опорным колесом на его подвижном звене, а борона выполнена в виде цепных зубовых модулей и присоединена к подвижному звену телескопического бруса с одной стороны и хребтовой балке с другой с возможностью вращения вокруг своей оси и перестановки ее вдоль хреб• товой балки. 2. Устройство по п. ^ о т л и ч а ю щ е е с я тем, что модули цепной зубовой бороны со стороны хребтовой балки присоединены к хомутам, установленным подвижно в осевом и угловом направлениях на подпружиненной в осевом направлении стойке хребтовой балки. 3. Устройство по п. 1 или 2, о т л ич а ю щ е е с я тем, что модули цепной зубовой бороны выполнены равно- или разновеликими по длине. 4. Устройство по одному из пп. 1-3, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что горизонтальный брус соединен с хребтовой балкой гидроцилиндром для подъема его-в транспортное положение, сблокированным с фиксатором для замыкания бруса от угловых перемещений в транспортном положении бороны. 5. Устройство по одному из пп.1-4, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что на концах каждого модуля цепной зубовой бороны установлены дисковые ножи в направлении движения агрегата стороны с большим углом заточки 6 Устройство по одному из пп. 1-5, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что опорное колесо выполнено самоустанавливающимся и закреплено на стойке, установленной на подвижном звене бруса с возможностью регулирования колеса по высоте относительно бруса. 7. Устройство по одному из пп. 1-6, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что один из модулей выполнен из невращающегося троса. 8 Устройство по одному из пп. 1-7, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что каждый модуль бороны выполнен в виде соединенных между собой звеньев якорной цепи, на которых перпендикулярно оси закреплены направленные в противоположные стороны односторонние, а между ними и перпендикулярно им двухсторонние, отогнутые под углом к большей оси, рыхлящие зубья. 9. Устройство по одному из пп. 1-8, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что рыхлящие зубья выполнены V-образными с отогнутыми под углом к большей оси звена стержнями, соединены друг с другом вершинами, а внутренними сторонами стержни прикреплены к внутренним поверхностям звеньев цепи перпендикулярно их большей оси. 00 ON о 18967 Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения и может найти применение в сельскохозяйственных агрегатах, предназначенных для обработки почвы одновременно с боронованием, в частности, при вспашке и бороновании, культивации всходов растений-сорняков с боронованием почвы и т.п., проводимыми с энергонасыщенными тракторами. Известно устройство для обработки почвы, содержащее навешенную на самоходное транспортное средство хребтовую балку для присоединения почвообрабатывающих органов и бороны. Недостатком известного устройства является то, что при пахоте и бороновании агрегатируемые с трактором орудия создают значительный крутящий момент, вызывающий неустойчивость движения транспортного средства и боковые нагрузки на навесную систему трактора. Это утомляет тракториста, снижает производительность труда и вызывает износ узлов гидросистемы, имеет большую массу и большие габариты. Другим недостатком устройства является его малая маневренность из-за большой длины, последовательно присоединенных к трактору орудий: многокорпусного плуга нескольких борон и при необходимости планировщика почвы. Следующим недостатком устройства является сложность очистки борон от сорной растительности, что увеличивает время на технологические простои и снижает производительность работ. Большим недостатком является также большая металлоемкость и сложность узлов для агрегатирования. Серьезным недостатком является также невысокое качество боронования и выравнивания почвы, т.к. в известном устройстве используют рабочие органы пасивного типа. Кроме того, в известном устройстве бороны не могут перестраиваться в зависимости от условий обработки, состояния и вида почвы, что существенно влияет на качество ее обработки. Задачей изобретения является создание устройства для вспашки и боронования почвы, способного быстро перестраиваться для боронования любых почв и любого назначения почвообработки, обеспечивающего качественную и высокопроизводительную работуї легкого и надежного в обслуживании и управлении. Поставленная задача решается тем, что в устройстве для обработки почвы, включающем навешенную на самоходное 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 транспортное средство хребтовую балку для присоединения плужных корпусов и борон, согласно изобретению, на хребтовой балке, перпендикулярно продольной оси, шарнирно, с возможностью поворотов в вертикальной и горизонтальной плоскостях, закреплен горизонтальный телескопический брус с опорным колесом на его подвижном звене и присоединенными к этому подвижному звену с одной стороны и к хребтовой балке с другой стороны модулей цепной зубовой бороны, установленных с возможностью вращения вокруг своей оси и перестановки их вдоль хребтовой балки. Со стороны хребтовой балки модули присоединены к хомутам, установленным подвижно в осевом и угловом направлениях на подпружиненной в осевом направлении,стойке хребтовой балки. Модули выполнены смежными равно- и разновеликими по длине. Горизонтальный брус соединен с хребтовой балкой гидроцилиндром для подъема его в транспортное положение, при этом гидроцилиндр сблокирован с фиксатором, замыкающим брус от угловых перемещений при подъеме его в транспортное положение. На концах каждого модуля установлены дисковые ножи с разными углами заточки по обеим сторонам, при этом ножи установлены в направление движения бороны стороной с большим углом заточки. Опорное колесо выполнено самоустанавливающимся и с возможностью регулировки по высоте. В варианте выполнения один из модулей выполнен в виде невращающегося троса, а в других вариантах все модули выполнены в виде соединенных между собой звеньев якорной цепи, на каждом из которых перпендикулярно большей оси закреплены параллельные в противоположные стороны односторонние, а между ними и перпендикулярно им двусторонние, отогнутые под углом относительно большей оси, рыхлящие зубья. В варианте выполнения рыхлящие зубья выполнены V-образными с отогнутыми под углом к большей оси звена стержнями, соединенными между собой вершинами, а внутренними сторонами стержней - со звеньями цепи перпендикулярно их большой оси. На фиг. 1 и 2 изображены схемы устройства для обработки почвы, вид сверху с двумя модулями бороны и вариантами их закрепления на хребтовой балке; на фиг. 3 - то же, с одним модулем и тросом; на фиг. 4 - узел I на фиг. 2 (показано крепление рыхлящих зубьев на звене цепи бороны; на фиг. 5 - то же, /Л 2.9681. 18967 10 Те же модули при максимальном выотрезка обрабатываемой полосы увеличивается. лете подвижного звена бруса обеспечиЗамена одного из модулей тросом 40 вают большую активность обоих модулей, снижает энергоемкость процесса, а трос углы атаки которых максимальные. выполняет роль растяжки (вместо модуля) При установке разновеликих по длине и планирует поверхность почвы. модулей при длине переднего модуля меньшей, чем длина заднего, активность Применение заявляемого устройства для обработки почвы обеспечивает боропервого ниже, чем заднего, так как в пенование в оптимальном режиме для люреднем модуле угол атаки меньше, чем в 10 бого типа и состояния почвы с автоматизаднем. ческой настройкой активности модулей. При длине переднего модуля больше, чем заднего, активность переднего выше, Все это открывает возможности перехода на рациональные новые технологии чем заднего. С увеличением угла атаки скоростной поверхностной обработки почмодуля уменьшается ширина захвата, однако частота прохода зубьев на единице 15 вы. 18967 при крошении глыбистой почвы и возможность оптимального режима боронования и планирования почвы. Величина амплитуды колебаний (угол "рыскания" бруса) зависит от степени натяжения модулей бороны 4. Частота, пауза и скорость рыскания бруса (как маятника) зависит от характера поверхности почвы и усеянности ее глыбами, а также от скорости движения агрегата. Чем больше число глыб на единицу пройденного пути, тем больше частота колебаний бруса и чем крупнее глыбы, тем резче рывки модулей и связанного с ними бруса, тем активнее воздействие зубьев и самой цепи на почву, тем активнее идет процесс боронования. В данном случае на рабочие органы бороны воздействует сумма двух скоростей движения модулей - скорость движения агрегата и ускорение, вызванное резкими рывками модулей, при которых модули поочередно напрягаются и ослабевают. Амплитуды колебаний зависят от степени натяжения модулей. При необходимости можно почти полностью убрать колебание. Скорость вращения модулей зависит от угла атаки модулей. Когда глыба попадает под первый- модуль, он меняет форму парабрлы до полусферы, а второй модуль, если не имеет нагрузки, выравни-. вается в прямую линию и при попадании глыбы он провисает, а второй напрягается как струна. Таким образом, при бороновании все время происходит знакопеременное воздействие почвы на оба модуля, которые в отличие от известных гибких борон перемещаются постоянно рывками с изменением линейной и угловой скоростей, а вследствие этого активно воздействуют на почву. Знакопеременные нагрузки автоматически изменяют форму модулей, в результате рабочие органы приобретают еще и колебательное движение в почве. 8 Вариант 1. Почва глыбистая, глыбы твердые и поле имеет поверхностную неровность, явно просматриваются борозды после прохода плуга и между проходов 5 корпусов плуга. В этом случае модули устанавливаются так, чтобы рыхлящие зубья свободными концами были направлены против хода движения агрегата. Вариант 2. Поле малоглыбистое или 10 сильно влажная почва, или сильно засоренная сорной растительностью. Модули устанавливают так, чтобы свободные концы зубьев были направлены сторону, противоположную движению агрегата. В этом 15 случае зубья скользят по поверхности, "зализывают" почву, а сорняки легко сходят с зубьев, происходит самоочищение бороны. 20 25 30 35 40 В зависимости от механического 45 состава, глыбистости и влажности почвы модули можно устанавливать наклоном зубьев по ходу или против хода агрегата. В первом случае с модулей сползает сорная растительность и налипшая почва и 50 поверхность почвы планируется, во втором случае - идет процесс активного разрушения глыб и комьев. При определенных условиях целесообразно устанавливать первый модуль с направлением изог- 55 нутых зубьев против движения, а второй по ходу движения агрегата. Это достигается путем растыковки соединительных звеньев модулей в местах крепления и поворотом осей модулей на 180*. Вариант 3. Поле среднеглыбистое, модули устанавливаются так, чтобы передний имел направление концов зубьев в сторону движения агрегата, а второй против. В этом случае первый модуль активно разрушает глыбы и смещает почву по диагонали - выравнивая поверхность, а второй - планирует и "зализывает" и перемещает почву в обратном направлении. Вариант 4. Когда нет необходимости двухкратной обработки почвы за один проход бороны. В этом случае вместо одного из модулей устанавливают невращающийся трос 40, а брус устанавливают под углом к направлению движения агрегата, а модуль подсоединяют с направлением зубьев по направлению движения или против, в зависимости от поставленной задачи боронования. Вариант 5. Если нет необходимости активного воздействия на почву, оба или один из модулей устанавливают оборудованным прямыми зубьями. Это снижает энергоемкость процесса боронования. Вариант 6. В зависимости от характеристики ихостояния почвы и поставленной задачи боронования модули могут быть оборудованы звеньями цепи с разной массой, например первый имеет тяжелые, а второй легкие звенья, при этом в первом случае применяют тяжелые и прочные, а во втором - легкие звенья, при этом в первом случае происходит крошение комьев, а во втором - борона выполняет функции шлейфа. Существенную роль в этом играет длина, сечение и масса зубьев. Установка равновеликих по длине модулей при максимальном вылете подвижного звена горизонтального бруса обеспечивает среднюю активность обоих модулей, углы атаки которых минимальны. 18967 вариант крепления зубьев; на фиг. 6 узел II на фиг. 1 (показана установка режущего диска); на фиг. 7 - то же, вид сверху на серьгу; на фиг. 8 - разрез АА на фиг. 1 (показана установка поперечного бруса); на фиг. 9 - то же, вид сверху на брус (со снятым гидроцилиндром); на фиг. 10 - разрез Б-Б на фиг. 1 (показано крепление стоек для присоединения модулей бороны); на фиг. 11 - вид Д на фиг. 10; на фиг. 12 - разрез В-В на фиг. 10 (показано соединение модулей бороны со стойками); на фиг. 13 - разрез ГГ на фиг. 9 (показано крепление поперечного бруса на хребтовой балке и привод фиксатора бруса в транспортном положении бороны); на фиг. 14 - вид Є на фиг. 8 (показано опорное колесо поперечного бруса); на фиг. 15 - варианты устройства с разновеликими модулями бороны. Устройство для обработки почвы (фиг. 1) состоит из навешенного на самоходное транспортное средство (не показано) плуга 1, на хребтовой балке 2 которого закреплены плужные корпуса 3 и агрегатируемая с плугом цепная зубовая борона 4. В середине хребтовой балки (фиг. 1, 8, 9 и 13) закреплена плита 5 с осью 6. На оси шарнирно с возможностью поворотов на угол а (угол "рыскания") закреплено гайкой 7 звено 8, соединенное горизонтальным шарниром 9 с поперечным горизонтальным брусом 10. Плита и звено имеют расположенные на общем радиусе поворота вокруг оси 6 отверстия 11 (на плите их несколько). Против отверстия 11 в скобе 12-смонтирован подпружиненный палец 13, соединенный двуплечим рычагом 14, установленным на стойке 15 звена 8 с гидроцилиндром 16, соединенным гидравлически с гидроцилиндром 17, соединяющим звено 8 с брусом 10 и служащим для подъема бруса в транспортное положение. Брус 10 выполнен телескопи-* ческим с возможностью фиксации его вылета. На свободном конце подвижного его звена 18 во втулке 19 установлена стойка 20 с опорным колесом 21. Стойка и втулка имеют совпадающие отверстия для регулирования высоты колеса относительно бруса. Колесо закреплено с возможностью самоустановки при его движении. На хребтовой балке по обе стороны от горизонтального бруса хомутами 22 закреплены два кронштейна 23 с вертикальными втулками 24. В каждой втулке установлена стойка 25 с возвратной пружиной 26 и поворотным хомутом 27. На стойке и втулке образованы совпадающие отверстия для регулировки положения стойки по 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 высоте. К каждому хомуту по подвижному звену горизонтального бруса присоединена серьга 28 с металлографитовыми подшипниками скольжения 29, в которых установлена ось 30, зафиксированная с одной стороны подшипников гайкой 31 с контргайкой, а с другой стороны подшипников на оси жестко закреплен дисковый нож 32 с двусторонней заточкой граней 33 и 34. Грань 34 выполнена с большим углом заточки. На конце оси жестко закреплено полузвено 35, соединенное с крайним звеном 36 модуля бороны. На звеньях модуля в их плоскостях перпендикулярно большей оси с обеих сторон прикреплены (приварены) односторонние рыхлящие зубья 37, направленные концами в противоположные стороны, отогнутые, под углом к большей продольной оси. Между этими рыхлящими зубьями установлен и жестко прикреплен к ним двусторонний рыхлящий зуб 38, свободный конец которого отогнут под тем же углом и в ту же сторону, что и односторонние зубья. В варианте исполнения (фиг. 5) рыхлящие зубья 39 выполнены V-образными и соединены вершинами между собой, а стержнями со звеном цепи. Свободные концы зубьев отогнуты под углом к большей оси звена. Устройство работает следующим образом. При пахоте почвы с одновременным боронованием плуг 1 с навесной системой трактора опускают вниз до заглубленияг лемехов (корпусов) 3 в почву на заданную глубину. При этом дисковые ножи 32 и модули бороны также опускаются на почву. После этого гидроцилиндром 17 переводят в рабочее положение горизонтальный брус 10 до контакта с почвой опорного колеса 21, предварительно установив его высоту посредством регулировочных отверстий на стойке 20 и втулке 19, а также длину подвижного звена 18 и места прикрепления кронштейнов 23 на хребтовой балке 2 в зависимости от состояния почвы и назначения пахоты. При движении агрегата по полю, модули-от контакта рыхлящих зубьев о почву вращаются, зубья многократно прокалывают и разрушают глыбы, при этом второй модуль завершает дробление глыб и основательно выранивает поверхность почвы. Установка горизонтального бруса 10 на хребтовой балке 2 с возможностью угловых перемещений в пределах угла а обеспечивает бороне высокую активность 18967 Фиг. 1 5 Упорядник Техред М. Келемеш Коректор О.Обручар Замовлення 535 Тираж Підписне Державне патентне відомство України, 254655, ГСП, Київ-53, Львівська пл м 8 Відкрите акціонерне товариство "Патент", м. Ужгород, вул. Гагаріна, 101