КУЛЬТИВАТОР НА УПРУГИХ СТОЙКАХ
CULTIVATOR ON RESILIENT POSTS

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к почвообрабатывающим орудиям, а именно к культиваторам.
Известны культиваторы с S-образными упругими (пружинными) стойками, прикрепленными к раме культиватора, т.е. культиваторы с колебательными рабочими органами [Халанский В.М., Горбачев П.В. Сельскохозяйственные машины, М.: Колос, 2003, стр.74].
Культиваторы с колебательными рабочими органами позволяют снижать тяговое сопротивление на 25-30% по сравнению с жестко закрепленными, а также упругая стойка снижает залипание лап почвой по сравнению с жесткой.
Однако, несмотря на имеющиеся преимущества, лапы на упругой стойке (подвески S-образной формы) при работе имеют отклонение от установленной глубины обработки на 10-15% больше, чем при жесткой подвеске.
Указанные недостатки частично устранены в культиваторе, включающем раму с установленными на ней S-образными стойками, где внутри передних пружинящих лап на раме установлена балка, на которой жестко закреплены упоры [SU 1683507 A1, 15.10.1991]. В данном культиваторе уменьшается попадание растительных остатков на S-образные лапы, но проблемы по обеспечению уменьшения тягового сопротивления и сохранения заданных глубин обработки остаются.
Целью изобретения является повышение равномерности глубины хода рабочего органа культиватора, а также расширение эксплуатационных возможностей (универсальности) использования культиватора с S-образными упругими стойками на почвах с разными физико-механическими свойствами.
Для достижения поставленной цели в культиваторе, имеющем раму с установленными на ней S-образными упругими стойками, рабочие органы культиватора содержат ограничители для изменения жесткости пружинной части S-образной стойки, позволяющие изменять жесткость стойки в зависимости от приложенной горизонтальной нагрузки (от глубины обработки почвы и ее физико-механических свойств), тем самым обеспечивающие стабилизацию глубины обработки в пределах агротехнических требований. Ограничитель имеет криволинейную поверхность, выполненную эквидистантно пружинной части стойки, и жестко закреплен на раме внутри пружинной части S-образных стоек.
На фиг.1 показана схема культиватора, на фиг.2 - профиль ограничителя с опорными точками, на фиг.3 - вид сбоку ограничителя.
Культиватор содержит раму 1 с жестко установленными на ней S-образными упругими (пружинными) стойками 2, ограничитель 3, установленный жестко на стойке при помощи болтового соединения внутри пружинной части стойки 4.
Культиватор работает следующим образом. При обработке почвы культиватором на пружинную стойку 2 действует сила сопротивления почвы Р, зависящая от ее физико-механических свойств и от глубины обработки. Рабочий орган культиватора на упругой стойке начинает совершать колебательные движения в результате неравномерного характера разрушения почвы при врезании почвы и отталкивании лапы. Пружинная часть стойки, как упругий элемент, под действием сил сопротивления почвы начинает прогибаться. При малом сопротивлении почвы в результате прогиба пружинная часть 4 стойки начинает соприкасаться (контактировать) с криволинейной поверхностью ограничителя 3, например, с участком А-В. При этом жесткость стойки изменяется (увеличивается) за счет изменения (уменьшения) длины пружинной части стойки, т.е. работает участок до 2-ой опорной точки, фиг.2, фиг.3.
При дальнейшем увеличении силы сопротивления почвы поочередно включаются следующие участки профиля ограничителя: А-С, А-Д, А-Е. На фиг.2 это участок до 3-ей, до 4-ой, до 5-ой опорных точек.
При изменении нагрузки на лапу пружинной стойки стойка, как упругий элемент, прогибается и рабочий конец стойки 2 поднимается, стремясь уменьшить глубину культивации.
Опорные точки ограничителя обеспечивают автоматическое изменение жесткости стойки при разных физико-механических свойствах почвы и удерживают отклонение от заданного значения глубины обработки в пределах агротехнического допуска.