ПРУТКОВЫЙ КАТОК

Предлагаемое устройство относится к сельскохозяйственной технике, в частности к почвообрабатывающим машинам, и может быть использовано для прикатывания и выравнивания почвенной поверхности при предпосевной обработке.
Известен каток комбинированного почвообрабатывающего агрегата, включающий пустотелый цилиндр с равномерно расположенными по окружности ребрами квадратного сечения, расположенными по винтовой линии, соединяющими вертикальные диски, в центре которых установлены подшипниковые узлы с закрепленными к ним тягами, а в пространстве пустотелого цилиндра размещен гладкий цилиндр с возможностью свободного перекатывания по его внутренней поверхности (патент RU, №2360390 МПК А01В 29/04, опубл. 27.01.2009).
Недостатком известного устройства является неравномерность уплотнения верхних слоев почвы.
Известен также каток ударного действия, включающий ось вращения катка, плоскость симметрии катка, перпендикулярную оси вращения катка, и геометрическую поверхность катка цилиндрической формы с дискретно и регулярно размещенными на ней элементами, воздействующими на обрабатываемую поверхность, причем элементы образованы торцами жестко закрепленных одним концом на соединенной с осью катка опорной трубе, радиально направленных и жестко связанных между собой полых труб вместе с размещенным на свободном торце каждой из труб устройством, содержащим воздействующий на обрабатываемую поверхность рабочий орган в виде, например, подпружиненных клина или трамбовки, выполненных с возможностью ограниченного линейного перемещения по оси полой трубы, причем на противоположном закрепленном торце в полости каждой трубы закреплена амортизирующая торцовая прокладка, например, из резины, а внутри каждой полой трубы размещен молот, сама же полая труба и размещенный в ней молот выполнены с возможностями временного закрепления молота в полой трубе в области, примыкающей к амортизирующей торцовой прокладке, и освобождения молота от закрепления в его верхнем положении при вращательном движении катка с возможностью его свободного падения вниз внутри трубы и удара по тыльной части рабочего органа (патент RU, №2382537 МПК А01В 29/04, опубл. 27.02. 2010)
Недостатком известного устройства является сложность конструкции и неравномерность уплотнения почвы.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемой полезной модели является каток ударного действия, который состоит из двух барабанов, внешнего и внутреннего, при этом внешний барабан жестко зафиксирован относительно оси вращения, а внутренний барабан крепится к внешнему при помощи пружин (патент RU, №105561 МПК А01В 29/04, опубл. 20.06.2011).
Недостатком указанного устройства является низкая равномерность уплотнения за счет большой ширины внутреннего барабана.
Целью предлагаемой полезной модели является повышение степени равномерности уплотнения почвы.
Поставленная цель достигается тем, что прутковый каток снабжен внутренним барабаном, разделенным на отдельные секции, на которых крепятся шпоры, и закрепленным с помощью пружин к наружному прутковому барабану.
На фиг. 1 представлен общий вид установки;
на фиг. 2 сечение А-А на фиг. 1.
на фиг. 3 представлен рабочий процесс.
Устройство состоит из прутков 1, торцевой крышки 2, оси 3, прицепной скобы 4, подшипниковых узлов 5, внутренних барабанов 6, пружин 7, направляющих 8, кронштейнов 9, пальцев 10 и шпор 11.
Цилиндрическая образующая наружного барабана составлена из параллельных прутков 1 круглого сечения жестко закрепленных на торцевых крышках 2, которые неподвижно установлены на оси 3, связанной с прицепной скобой 4 через подшипниковые узлы 5. Во внутренней части пруткового барабана с возможностью перемещения размещен внутренний цилиндрический барабан, разделенный на независимые секции 6, соединенные с прутковым барабаном посредством пружин 7 расположенных радиально в вертикальной плоскости под углом 120°. Пружины 7 установлены в направляющих 8, расположенных соосно им также под углом 120°, жестко закрепленных на внутренних поверхностях прутков 1 и наружных поверхностях внутренних барабанах 6. На внутренних барабанах 6, по цилиндрической образующей жестко закреплены и кронштейны 9 к которым посредством пальцев 10 крепятся шпоры 11 круглого сечения с углом при вершине 30°, которые выходят между прутками 1 из наружного пруткового барабана.
пч
упр
Прутковый каток работает следующим образом (фиг. 3). Прицепная скоба катка 4 крепится к трактору и передает тяговое усилие через подшипниковые узлы 5 усилие на ось 3, жестко закрепленную на торцевых крышках 2. Благодаря этому наружный прутковый барабан начинает совершать вращательное движение с угловой скоростью ω. Вращение пруткового барабана через пружины 7 передается на внутренние барабаны 6. Так как твердость почвы на ее поверхности распределена не равномерна то на шпоры 11, проникающие в почву будут действовать различные силы сопротивления (F), которые через них передаются на внутренние барабаны 6 и пружины 7. При этом силовом воздействии пружины 7 начинают деформироваться, и внутренние барабаны 6 перемещаются на величину ε относительно оси 3. В деформированных пружинах 7 возникают силы упругости, равнодействующая которых (F) через прутки 1 передается на наружный прутковый барабан, в результате чего он перемещается вертикально на величину х. В зависимости от величины перемещения x наружного пруткового барабаны, прутки 1 с различным усилием будут воздействовать на почву. Чем больше перемещение x, тем меньше давление оказывают прутки на почву, чем меньше данная величина, тем больше усилие будут предавать прутки 1 на почву. Тем самым достигается равномерность уплотнения почвы после прохода пруткового катка.