Универсальный культиватор для предпосевной обработки почвы

Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к почвообрабатывающим орудиям, а именно к культиваторам.
Известен культиватор на упругих S-образных стойках, который содержит раму с жестко закрепленными с помощью S-образных упругих стоек лапами, являющимися рабочими органами. Регуляторы соединены между собой жестко с помощью штанги и шарнирно - с рамой. К регуляторам жестко закреплены пластины, касающиеся стоек. Устройство дополнительно включает гидроцилиндр и рычажный механизм, состоящий из рычагов и приводного вала, где рычаги с одной стороны шарнирно крепят к приводному валу, а с другой - шарнирно к раме культиватора, причем гидроцилиндр шарнирно закреплен также к раме культиватора (RU 200946, МПК АО1В 35/02, АО1В 35/06, опубл. 20.11.2020 г).
К недостаткам данного культиватора можно отнести низкое качество обработки почвы на поле, имеющей в своем составе неоднородные участки по физико-механическому составу и технологическим свойствам вследствие того, что при наличии уплотненного обрабатываемого слоя почвы рабочий орган не способен выполнить рыхление в соответствии с агротехническими требованиями, будет выглубляться, сопровождаться повышенным глыбообразованием и наличием крупноразмерных комков после прохода агрегата, что свидетельствует о недостаточной эффективности его работы.
Технический результат заключается в улучшении качества обработки почвы в соответствии с картой плотности сложения обрабатываемого участка поля за счет того, что конструкция рамы выполнена в виде шарнирно-сочлененных V-образных рам с шарнирными креплениями S-образных упругих стоек с поворотом на вертикальной оси.
Технический результат достигается тем, что универсальный культиватор для предпосевной обработки почвы содержит раму с закрепленными на ней S-образными упругими стойками с лапами, являющимися рабочими органами и гидроцилиндр. Рама выполнена в виде шарнирно-сочлененных V-образных рам с шарнирными креплениями S-образных упругих стоек с поворотом по вертикальной оси. Центральная балка шарнирно соединена с гидроцилиндром и с силовой опорой. К силовой опоре жестко закреплены кронштейны опорно-транспортных колес.
На чертеже показан общий вид универсального культиватора для предпосевной обработки почвы.
Универсальный культиватор для предпосевной обработки почвы содержит V-образные рамы 1 с шарнирными креплениями 2 S-образных упругих стоек 3 с лапами 4. Гидроцилиндр 5 соединен шарнирно с центральной балкой 6 и шарнирно с силовой опорой 7. К силовой опоре 7 жестко закреплены кронштейны 8 опорно-транспортных колес 9.
Р
0Х
0У
0У
Р
0Z
Культиватор работает следующим образом. При обработке почвы рабочим органом (лапа 4) на нее действует переменная сила сопротивления почвы , зависящая от ее физико-механических свойств и от глубины обработки (данная сила сопротивления на различных участках поля различная). Так как плотность почвы по всему полю на одной и той же глубине разная, рабочий орган 4 культиватора на S-образной упругой стойке 3 начинает совершать колебательные движения. S-образная упругая стойка 3 под действием сил сопротивления почвы начинает отклоняться по осям  и  (ось  соответствует глубине обработки), что приводит к несоблюдению агротехнических требований. Шарнирно-сочлененная конструкция V-образных рам 1 в совокупности с гидроцилиндром 5, соединенным шарнирно с центральной балкой 6 и шарнирно с силовой опорой 7 позволяет культиватору изменять рабочую ширину захвата, что позволит варьировать коэффициент перекрытия рабочих органов культиватора, тем самым увеличивать крошение почвы за счет изменения работы гидроцилиндра. Шарнирные крепления 2 S-образных упругих стоек 3 с лапами 4 с поворотом по вертикальной оси способствуют их самоустановке к направлению движения универсального культиватора и за счет действия силы сопротивления почвы  создается дополнительное колебание по оси , повышая качество обработки почвы. Конструкция шарнирно-сочлененной рамы с механизмом регулирования ширины захвата культиватора и перекрытия культиваторных лап, шарнирно закрепленных на S-образных упругих стойках 3 позволяет адаптировать ширину захвата культиватора на отдельных участках поля с учетом сопротивления рабочих органов, производящих рыхление почвы и подрезание сорняков. За счет изменения перекрытия между рабочими органами повышается степень их воздействия и увеличивается качество и эффективность работы без снижения скорости машинного агрегата.
По сравнению с известным решением предлагаемое устройство позволяет улучшить качество обработки почвы в соответствии с картой плотности сложения обрабатываемого участка поля за счет того, что конструкция рамы выполнена в виде шарнирно-сочлененных V-образных рам с шарнирными креплениями S-образных упругих стоек с поворотом на вертикальной оси.