Обгонная муфта для исключения поломки редукторов штыревых глубокорыхлителей почвы

Полезная модель относится к области штыревой обработки почвы штыревыми глубокорыхлителями с использованием роторных и ротационных почвообрабатывающих орудий.
Известно устройство [1] поверхностного многократного воздействия на почву зубьями роторов и разрушения комков почвы трением соседних зубьев при двухкаскадной обработке почвы. Известное устройство не исключает поломку зубьев при попадании в них больших твердых предметов в почве: камней, посторонних металлических предметов, из-за отсутствия обгонной муфты, передающие энергию вращения зубьям, пробуксовывающей при попадании этих предметов, при многократном воздействии зубьев на почву.
Известно устройство [2] основной глубокой роторной штыревой обработки почвы, штырями при регулируемом расстоянии скалывания вертикального почвенного слоя по длине одноступенчатым штифтовым редуктором, передающим вращение валам и роторам глубокорыхлителя от приводных колес большого диаметра с закрепленными на них зубьями.
Производственные испытания такого устройства показали невозможность использования такого устройства обработки почвы при наличии в почве больших камней, металлических и других предметов, которые ввиду жесткого штифтового соединения, применяемого в штифтовом редукторе с приводными валами роторного глубокорыхлителя почвы, вызывали постоянные поломки редуктора или зубьев глубокорыхлителей. Данное почвообрабатывающее орудие принято в качестве ближайшего аналога [2].
Целью полезной модели является исключение поломки штифтовых редукторов и зубьев роторных глубокорыхлителей почвы, за счет пробуксовывания, при попадании в них больших твердых предметов в почве, камней, посторонних металлических предметов.
Цель полезной модели достигается тем, что при вертикальном скалывания почвенного слоя по его толщине до заданной глубины обработки почвы, между штифтовой звездочкой ротора и фланцем вала ротора устанавливается обгонная муфта, включающая три диска сжимаемых пружинным устройством, один из дисков металлический закреплен неподвижно на штифтовой звездочке, подвижно установленной на вал ротора, второй фрикционный промежуточный и третий металлический закреплен неподвижно на валу ротора глубокорыхлителя почвы.
Сущность нового технического решения заключается в том, что согласно полезной модели штифты редуктора ведущего приводного колеса, находящиеся в постоянном зацеплении со штифтами звездочки, передают вращение штыревому ротору через обгонную муфту. Штыри роторного рыхлителя вращаются с большей скоростью по отношению к вращению приводных колес и при попадании в рыхлитель больших камней и других больших и металлических предметов, роторный рыхлитель перестает вращаться и останавливается за счет пробуксовывания встроенной между штифтовой звездочкой и валами роторов обгонной муфты, ротор с зубьями перескакивает через них, предотвращая поломку жесткого штифтового зацепления приводных колес с штифтовой звездочкой и зубьев роторных рыхлителей почвы.
Суть полезной модели иллюстрируется фиг. 1 и фиг. 2.
Принцип работы штыревых глубокорыхлителей почвы основан на передаче вращательного движения от ведущих приводных колес большого диаметра на роторы с зубьями меньшего диаметра через штыревое зацепление, при этом роторы вращаются с большей скоростью, чем ведущие приводные колеса, и за счет разницы в радиусах штыревого зацепления получается выигрыш в силе, и для перемещения штыревого глубокорыхлителя почвы по полю требуется меньшее тяговое усилие, чем для других агрегатов, выполняющих аналогичные операции по почвообработке.
Роторный глубокорыхлитель почвы (фиг. 1) с встроенными обгонными муфтами 10 состоит из рамы 1 с прицепным устройством 2, двух ведущих приводных колес 4 и специального гидравлического устройства 7, с помощью которого колеса 6 переводятся в транспортное или рабочее положение с погружением вращающихся роторов 12 с заостренными зубьями 5, соединенных штифтовым устройством 11, расположенным по внутренней стороне 9 ведущих приводных колес, входящим в зацепление со штифтами штифтовой звездочки 3, передающей вращение роторам 12 посредством обгонных муфт 10 (фиг. 2). С помощью такого открытого штифтового редуктора роторы глубокорыхлителя вращаются посредством встроенной обгонной муфты 10 (фиг. 2), установленной на валах роторов, на которых закреплены по кругу изогнутые по ходу вращения ротора зубья 5, предназначенные для вертикального скалывания и разрушения почвенного слоя по его толщине до заданной глубины обработки почвы и перескакивания через препятствия при попадания в роторный глубокорыхлитель твердых предметов большого размера (фиг. 1).
Преимущественные данные признаки заключаются в использовании роторных рыхлителей почвы, валы которых приводятся во вращение через две обгонные муфты 10, встроенные и закрепленные между штифтовыми звездочками 3 (фиг. 2), передающими вращение от ведущих приводных колес 4 валам роторов глубокорыхлителей почвы с закрепленными на них зубьями 5, которые с помощью заостренных грунтозацепов 8 ведущих приводных колес при их движении по полю вращают штифтовые звездочки 3, приводят во вращательное движение роторы глубокорыхлителей 12, обеспечивая проскальзывания фрикционных дисков в двух обгонных муфтах 10, расположенных между штифтовой звездочкой и валами роторов, которые в случае попадания в роторный глубокорыхлитель больших камней и других инородных предметов пробуксовывают, предотвращая поломку жесткого штифтового зацепления, основного штифтового редуктора ведущих приводных колес, штифтовых звездочек и зубьев рыхлителей почвы. В этот момент роторный рыхлитель почвы перескакивает через инородные предметы, дополнительно предотвращая поломку зубьев и штифтового редуктора. На фиг. 3 роторный рыхлитель почвы при его испытании в полевых условиях без обгонной муфты полностью вышел из строя штифтовый редуктор с поломкой ведомой штифтовой звездочки 3 и зуба 5 на роторе 12.
Работает полезная модель следующим образом. При попадании в рыхлитель больших камней и других больших и металлических предметов, роторный рыхлитель перестает вращаться и останавливается, за счет пробуксовывания встроенной между штифтовой звездочкой и валами роторов обгонной муфты, ротор с зубьями перескакивает через них, предотвращая поломку жесткого штифтового зацепления редукторов и зубьев роторных рыхлителей почвы.
Существенное отличие полезной модели от прототипа заключается в пробуксовывании встроенной между штифтовой звездочкой и валами роторов обгонной муфты. Вращающийся с более высокой скоростью ротор с зубьями при попадании в почве больших камней и других больших и металлических предметов останавливается и перескакивает через них, предотвращая поломку штифтового зацепления приводных редукторов и зубьев роторных рыхлителей почвы.
Новые устройства: Обгонная муфта для исключения поломки редукторов штыревых глубокорыхлителей почвы обеспечивает полезной модели предотвращение поломки жесткого штифтового зацепления приводных редукторов и зубьев роторных рыхлителей почвы за счет пробуксовывания.
Использованные источники
1. Патент № 2671480 С2 от 31.10.2018 г. Способ и устройство основной глубокой вертикально-штыревой обработки почвы. Автор: Цугленок Н.В.
2. Патент №2732021 от 10.09.2020 г. Способ и устройство основной глубокой вертикально-штыревой обработки почвы. Авторы: Цугленок Н.В., Кацер И.И.
3. US 2199954 А, кл. А01В 33/02, опубл. 07.05.1940.
4. US 4552223 А, А01В 33/06, опубл. 12.11.1985.