КУЛЬТИВАТОР ПАРОВОЙ МОДУЛЬНЫЙ

Область техники, к которой относится полезная модель.
Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению, а именно, к культиваторам для сплошной обработки почвы.
Уровень техники
Известен паровой культиватор, состоящий из рамы с опорными колесами, на которой закреплены радиальные грядили с рабочими органами. В качестве рабочих органов используются стрельчатые лапы (Карпенко А.Н., Халанский В.М. Сельскохозяйственные машины. - М.: Агропромиздат, 1989. С.54...56).
Недостатком его является радиальная подвеска рабочих органов к раме. При изменении микрорельефа поверхности почвы стрельчатые лапы становятся то на носок и заглубляются то на пятку и выглубляются, что приводит к неравномерности глубины обработки. Кроме того, стрельчатые лапы отбрасывают почву, образуя бороздки и гребнистую поверхность, что увеличивает испарение почвенной влаги.
Наиболее близким по технической сущности является модернизированный паровой культиватор (Мазитов Н.К. Машины почво-водоохранного земледелия. М.: Россельхозиздат, 1987. - с 13...15)
В этом культиваторе к радиальным грядилям крепятся не стрельчатые лапы, а широкозахватные ножи. Использование их снижает тяговое сопротивление, улучшает выравненность поверхности почвы.
Однако, сохраняется повышенная вариабельность глубины обработки, так как используются радиальные грядили. Кроме того, в виду отсутствия схода сорняков, широкозахватные ножи чаще забиваются срезанными сорняками. Из-за небольшого угла крошения широкозахватных ножей ухудшается процесс крошения почвы.
Раскрытие полезной модели
Технический результат, который может быть достигнут с помощью предлагаемой полезной модели, сводится к стабилизации глубины обработки, улучшению процесса крошения комков, повышению выравненности поверхности почвы.
Технический результат достигается тем, что культиватор паровой модульный содержит раму, грядили с рабочими органами, при этом грядили выполнены в виде четырехзвенников, к задним звеньям каждой пары которых крепится двухцилиндровый каток с расположенным под ним по всей длине плоским ножом.
Ребра наружного цилиндра двухцилиндрового катка установлены по винтовой линии и выполнены с поочередным чередованием из прутка квадратного сечения и круглозвенной цепи, а внутренний каток выполнен из цельного круга.
Плоские ножи установлены с возможностью перемещения «вверх-вниз», «вперед-назад».
Соседние плоские ножи установлены с перекрытием. По бокам рамы размещены ⊥-образные опорные стойки, имеющие возможность перемещается «вверх-вниз»
Краткое описание чертежей
На фигуре 1 - схема культиватора парового модульного, вид сверху;
на фигуре 2 - схема культиватора парового модульного, вид сбоку;
на фигуре 3 - схема взаимодействия двухцилиндрового катка с комками почвы, вид сбоку;
на фигуре 4 - схема перекрытия соседних плоских ножей.
Осуществление полезной модели
Культиватор паровой модульный включает раму 1, на которой размещены четырехзвенники 2. Каждый четырехзвенник 2 включает переднее 3, верхнее 4, нижние 5 и заднее 6 звенья, соединенные между собой шарнирами 7. К задним звеньям 6 двух соседних четырехзвенников через пластины 8 крепятся подшипниковые узлы 9 двухцилиндрового катка 10.
Наружный цилиндр 11 имеет два вертикальных диска 12 соединенных между собой равномерно расположенными по окружности ребрами 13, 14 установленными по винтовой линии. При этом, ребра 13 квадратного сечения чередуются с ребрами 14, выполненными из круглозвенной цепи.
В центре вертикальных дисков 12 размещены подшипниковые узлы 9.
В пустотелом пространстве наружного цилиндра 11 свободно размещен внутренний цилиндр 15, выполненный из цельного круга.
С наружной стороны пластины 8 закреплен специальный держатель 16, в один из двух пазов которого вставляется стойка 17 плоского ножа 18. Плоский нож 18, имея угол крошения α до 10...12°, размещен по всей длине катка, при этом соседние плоские ножи установлены с перекрытием «П», образованным за счет скоса концов плоских ножей 18. Стойки 17 плоского ножа могут перемещаться в держателях 16 «вверх-вниз». Два четырехзвенника с двухцилиндровым катком 10 и плоским ножом 18 образуют модуль. По бокам рамы 1 расположены ⊥-образные опорные стойки 19.
Технологический процесс, выполняемый культиватором паровым модульным, осуществляется следующим образом.
В процессе движения плоские ножи 18 заглубляются в почву и ведут подрезание сорняков. Глубина хода плоского ножа 18 регулируется путем перемещения его стойки 17 «вверх-вниз» и определяется расстоянием от лезвия плоского ножа 18 до ребер 13, 14 наружного цилиндра с учетом погружения его в почву. Комки почвы разрушаются двумя способами. Первый: часть комков I попадает под ребра 13 (или 14), вдавливаются ими и разрушаются, попадая между ребром 13 и плоским ножом 18. Ребра 13 и 14 являются действующим элементом, а плоский нож 18 - противодействующим.
Вторая: те комки почвы II, которые проходят между ребрами 13, 14 поступают во внутреннее пространство наружного цилиндра 11, где попадают под действие внутреннего цилиндра 15. Здесь действующим элементом является внутренний цилиндр 15, а противодействующим - ребра 13, 14.
Таким образом, происходит эффективное крошение комков почвы и мульчирование поверхности.
В виду того, что ребра 13, 14 установлены по винтовой линии, осуществляется выравнивание поверхности почвы. Ребра 13, 14 интенсивно вычесывают подрезанные плоским ножом 18 сорняки, исключая их приживаемость. При наличии камней на поле стойку 17 плоского ножа 18 вставляют в задний паз спаренного держателя 16.
Четырехзвенная подвеска двухцилиндрового катка 10 с плоским ножом 18 обеспечивает стабилизацию глубины обработки. При этом вообще исключаются опорные колеса.
Выровненная и замульчированная поверхность почвы консервирует почвенную влагу, обеспечивая тем самым повышение урожайности сельскохозяйственных культур.
После завершения работ культиватор паровой модульный устанавливается на ⊥-образные опорные стойки 19.
Предлагаемая полезная модель по сравнению с прототипом и другими известными техническими решениями имеет следующие преимущества:
- обеспечиваются высокие качественные показатели: степень крошения почвы, выравненность поверхности, полное подрезание сорняков, стабилизация глубины обработки;
- использование плоских ножей вместо стрельчатых лап дает возможность снизить тяговое сопротивление и повысить рабочую скорость движения агрегата на 20...30%;
- простота конструкции, исключение опорных колес, надежность работы;
- модульная компоновка рабочих органов позволяет в упрощенном режиме менять ширину захвата культиватора.