ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ПОЧВООБРАБАТЫВАЮЩЕГО ОРУДИЯ
SAFETY DEVICE OF SOIL-TILLING IMPLEMENT

Изобретение относится к лесному и сельскохозяйственному машиностроению, в частности к почвообрабатывающим орудиям для обработки почв на нераскорчеванных вырубках и других объектах, насыщенных препятствиями.
Известно предохранительное устройство почвообрабатывающего орудия, содержащее телескопический гидроцилиндр, наполненный упругими элементами в виде заполненных газом герметичных капсул, шарнирно установленный между рамой и грядилем (патент РФ №2106773, кл. A01B 61/04, 20.03.1998).
Недостатками предохранительного устройства являются необходимость высокой точности изготовления деталей и значительное усилие на рабочем органе в момент максимального выглубления.
Известно предохранительное устройство почвообрабатывающего орудия, содержащее поворотные в вертикальной плоскости грядили рабочих органов, гидроцилиндры, соединенные гибкими рукавами с упругим аккумулятором, двухзвенные рычажные механизмы, шарнирно соединенные с рамой и грядилем (патент РФ №2267889, кл. A01B 61/04, 20.01.2004, бюл. №2).
Недостаток предохранительного устройства заключается в раздельном использовании гидроцилиндров и упругого аккумулятора, что требует соединения их между собой шлангами. Это усложняет конструкцию и снижает надежность предохранительного механизма. Кроме того, высока вероятность утечки рабочей жидкости.
Наиболее близким изобретением к предложенному является предохранительное устройство почвообрабатывающего орудия, содержащее шарнирно закрепленный упругий механизм, включающий пружину, охватывающую втулку и шток, связанный с шарнирно подвешенным к раме грядилем (патент РФ №2391806, кл. A01B 61/04, 20.05.2010).
Недостатками прототипа являются сложность изготовления деталей, возможность заклинивания шариков при скольжении.
Изобретение решает задачу повышения надежности орудия, улучшения качества обработки почвы с достижением технического результата - снижение нагрузок на рабочий орган при преодолении им препятствий; повышения эффективности почвообрабатывающего агрегата с достижением технического результата - уменьшение тягового сопротивления орудия.
Для решения этой задачи в предохранительном устройстве почвообрабатывающего орудия, содержащем жестко закрепленный на раме корпус с установленными в нем пружиной, опирающейся на верхнюю крышку, демпфером на нижней крышке и штоком с нарезанной на нем резьбой, на конце которого на подшипниках установлен сферический диск, установлены шарики с возможностью движения по ним L-образного штока, пружина установлена внутри корпуса так, что один ее конец опирается на шток, а второй - на верхнюю крышку, причем внутри рамы, имеющей цилиндрическую форму, установлена пружина возврата.
На фиг.1 изображена принципиальная схема устройства, на фиг.2 - разрез возвратной пружины.
Предохранительное устройство представляет собой пустотелый цилиндрический корпус 1, закрепленный на сборной раме 2, с нарезанной в нем резьбой 3. Внутрь корпуса вставлен L-образный шток 4, на котором нарезана резьба 5. Шарики 6 засыпаны в резьбу 5 и 3. В корпус установлена пружина 7, сверху ограниченная крышкой 8. Снизу шток удерживается крышкой 9, на которой установлен демпфер 10. На конце штока установлен рабочий орган (диск) 11. В раме круглого сечения установлена возвратная пружина 12.
Предохранительное устройство почвообрабатывающего орудия работает следующим образом. При контакте рабочего органа с препятствием диск 11 начинает выглубляться, толкая L-образный шток 4, который, благодаря такой форме, уменьшает свой угол поворота. При этом шарики 6 движутся по винтовой резьбе 5 и 3, уменьшая угол атаки диска 11, что позволяет ему легко перекатиться через пень. Заглубление рабочего органа происходит при помощи пружины 7, которая установлена в корпусе 1 и ограничена сверху крышкой 8, а шарики 6, возвратившись в первоначальное положение, восстанавливают угол резания. Чтобы предохранить механизм от ударов при возвращении в исходное положение, в конструкции предусмотрен демпфер 10, установленный на нижней крышке 9. Для снижения боковых нагрузок в раме предусмотрена пружина 12, которая при встрече с препятствием отводит предохранитель в сторону по раме.