ВИБРАЦИОННЫЙ КАТОК

Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к каткам для обработки почвы.
Известны различные конструкции катков для обработки почвы (аналоги). Они необходимы для уплотнения почвы до и после посева (см. А.Н. Карпенко и др. Сельскохозяйственные машины. - М.: Колос, 1976. - С. 69). При работе ими до посева катками выравнивают поверхность поля, разрушают глыбы, уплотняют не осевшую, поздно обработанную почву. Прикатыванием после посева уплотняют верхний слой почвы, улучшают контакт семян с ней, увеличивая приток влаги и всхожесть семян. Ровное поле способствует увеличению рабочей скорости агрегатов.
Известные аналоги (кольчато-шпоровые, кольчато-зубчатые катки) состоят из рамы, с площадкой для балласта, прицепа, оси, на которую свободно надеты колеса для обработки почвы. Водоналивные катки (см. там же) состоят из гладких пустотелых цилиндров диаметром 700 мм, длиной 1400 мм, которые заполняют водой для лучшего уплотнения почвы.
Недостатком аналога является недостаточное разрушение глыб на поле после прохода предыдущих почвообрабатывающих машин, особенно плугов.
Лучше справляются с этой задачей вибрационные катки, которые имеют цилиндрический барабан и зубья на пружинной подвеске, которые качественно крошат глыбы, но имеют сложную конструкцию.
Известен вибрационный каток, принятый авторами за прототип, (см. Шапарь М.С., Шишлов А.Н. Вибрационный каток/Сельский механизатор, №2, 2012. - С. 10), включающий вращающийся барабан, зубья по форме трохоиды, пружины с направляющими в виде штифтов и втулок, расположенные перпендикулярно внутренней поверхности барабана, устройство, поддерживающее вращение барабана. При движении по полю наружный барабан вращается вместе с валом и внутренним барабаном, при этом под действием силы тяжести пружины внутреннего барабана деформируются, и он вместе со своими зубьями опускается вниз. Энергия вибрации при перемещении катка передается на наружный барабан, увеличивая его давление и качество уплотнения. Зубья внутреннего барабана внедряются в почву через технологические отверстия наружного барабана, разрушают комки и вычесывают сорняки. Давление на почву регулируется жесткостью пружин, скоростью трактора и увеличением балласта на каток.
Недостаток прототипа - сложность конструкции.
Техническим результатом является упрощение конструкции, повышение надежности катка.
Технический результат достигается тем, что в вибрационном катке, агрегатируемом с трактором, включающим вращающийся барабан, зубья по форме трохоиды, пружины с направляющими в виде штифтов и втулок, расположенные перпендикулярно внутренней поверхности барабана, устройство, поддерживающее вращение барабана, в качестве устройства, поддерживающего вращение барабана, использована ось, с двух сторон которой установлены корпуса подшипников, сообщенные через пружины с барабаном, а зубья размещены на верхней цилиндрической поверхности барабана в 5-7 рядов по винтовой линии.
Новизна заявляемого предложения заключается в том, что барабан катка с корпусами подшипников закреплен на оси, установленной на раме катка, а зубья размещены на его цилиндрической поверхности в 5-9 рядов по винтовой линии.
Отличительные признаки являются новыми, не очевидными, промышленно выполненными, и направлены на достижение поставленной задачи, заявляемой полезной моделью.
Полезная модель поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображена схема вибрационного катка, вид сверху, на фиг. 2 - вид сбоку.
Вибрационный каток, агрегатируемый с трактором, включает вращающийся барабан 1 (фиг. 1) с закрепленными на нем зубьями 2, выполненными по форме трохоиды и расположенными в 5-7 рядов по винтовой линии на его цилиндрической поверхности. По краям барабана закреплены крестообразно четыре штифта 3 в перпендикулярных направлениях. Штифты 3 имеют возможность перемещаться по втулкам 4, жестко соединенным в виде крестовины (фиг. 2) с корпусами 5 подшипников, насаженными с двух сторон оси 6 с выступом 7 для крепления к раме катка. Между внутренней поверхностью катка 1 и наружной корпуса 5 подшипников с определенным натягом закреплены жесткие пружины 8. Втулки 4 и штифты 3, имеющие возможность свободно перемещаться в них, служат направляющими для пружин 8.
Вибрационный каток работает следующим образом. При его движении по поверхности поля барабан 1 с зубьями 2 и штифтами 3 с возможностью перемещения во втулках 4 вращается вместе с корпусами 5 подшипников, сидящих на полуосях 6. Под воздействием собственного веса он разбивает комья и уплотняет почву. При увеличении нагрузки на барабан 1 с зубьями 2 пружины 8 деформируются и после восстановления деформации создают дополнительную энергию вибрации, увеличивая давление на почву и улучшая качество обработки. Зубья 2 внедряются в почву, разрушают комки, улучшают выравнивание и вычесывают сорняки.