ПОЧВООБРАБАТЫВАЮЩИЙ КАТОК
TILLAGE ROLLER

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности, к почвообрабатывающим каткам.
Известен почвообрабатывающий каток [Почвообрабатывающий каток // Патент РФ №121418. - Опубл. 27.10.2012 г., Бюл. №30], включающий пустотелый цилиндр с равномерно расположенными по окружности ребрами. Ребра установлены по винтовой линии, соединяющими вертикальные диски. Внутри пустотелого цилиндра установлен гладкий цилиндр, диаметр которого меньше радиуса пустотелого цилиндра. Гладкий цилиндр снабжен осью, установленной в подшипниках на поводках на оси пустотелого цилиндра.
Недостатком почвообрабатывающего катка является недостаточное качество прикатывания почвы и крошения почвенных комков.
Технический результат - улучшение качества прикатывания почвы и крошения почвенных комков.
Технический результат достигается тем, что ось пустотелого цилиндра устанавливают в подшипниковых опорах с возможностью вращения отдельно от вертикальных дисков. На оси пустотелого цилиндра жестко устанавливают шкивы. На поверхности гладкого цилиндра выполняют кольцевые канавки, которые соединяют ремнями со шкивами. На оси пустотелого цилиндра на равном расстоянии друг от друга и с возможностью изменения своего углового положения устанавливают дебалансиры, выполненные в виде стержней, на которых устанавливают болванки с возможностью фиксации своего положения относительно оси стержней.
На фиг. 1 изображен общий вид почвообрабатывающего катка, на фиг. 2 - то же, разрез по А - А.
Почвообрабатывающий каток выполнен в виде снабженного осью 1 пустотелого цилиндра 2 с равномерно расположенными по окружности ребрами 3, установленными по винтовой линии, соединяющими вертикальные диски 4. Внутри пустотелого цилиндра 2 установлен гладкий цилиндр 5, диаметр которого меньше радиуса пустотелого цилиндра 2. Гладкий цилиндр 5 снабжен осью 6, установленной в подшипниках на поводках 7 на оси 1 пустотелого цилиндра 2. Ось 1 пустотелого цилиндра 2 установлена в подшипниковых опорах 8 с возможностью вращения отдельно от вертикальных дисков 4. На оси 1 пустотелого цилиндра 2 жестко установлены шкивы 9. На поверхности гладкого цилиндра 5 выполнены кольцевые канавки 10, соединенные ремнями 11 со шкивами 9. На оси 1 пустотелого цилиндра 2 на равном расстоянии друг от друга и с возможностью изменения своего углового положения установлены дебалансиры 12, выполненные в виде стержней 13, на которых установлены болванки 14 с возможностью фиксации своего положения относительно оси стержней 13.
Почвообрабатывающий каток работает следующим образом. Ось 1 пустотелого цилиндра 2 соединяют со сцепкой почвообрабатывающего агрегата. При движении почвообрабатывающего катка пустотелый цилиндр 2 с равномерно расположенными по окружности ребрами 3, установленными по винтовой линии, соединяющие вертикальные диски 4, перекатывается по поверхности почвы. Комки почвы, лежащие на поверхности, попадают между ребрами 3 во внутреннее пространство пустотелого цилиндра 2. Установленный внутри пустотелого цилиндра 1 гладкий цилиндр 5 соприкасается с почвой, попавшей во внутреннее пространство пустотелого цилиндра 2, и также получает вращение.
За счет того, что диаметр гладкого цилиндра 5 меньше радиуса пустотелого цилиндра 2, комки почвы надежно защемляются между внутренней поверхностью установленных по винтовой линии ребер 3 пустотелого цилиндра 2 и наружной поверхностью гладкого цилиндра 5. В результате комки почвы, попавшие во внутреннее пространство пустотелого цилиндра 2, эффективно разрушаются. При попадании во внутреннее пространство пустотелого цилиндра 2 почвенных комков повышенной твердости гладкий цилиндр 5 отклоняется от своего первоначального положения, поворачиваясь вокруг оси 1 в направлении вращения пустотелого цилиндра 2, после разрушения комка повышенной твердости, гладкий цилиндр 5 возвращается в исходное положение.
Комки почвы, попавшие во внутреннее пространство пустотелого цилиндра 2, защемляются между ребрами 3 гладким цилиндром 5, в результате придают вращение гладкому цилиндру 5. При вращении гладкого цилиндра 5 на оси 6, установленной в подшипниках на поводка 7, в кольцевых канавках 10 ремни 11 передают вращение через шкивы 9 оси 1 пустотелого цилиндра 2. Вместе с осью 1 также вращаются дебалансиры 12, выполненные в виде стержней 13, на которых установлены болванки 14 с возможностью фиксации своего положения относительно оси стержней 13.
Так как диаметр гладкого цилиндра 5 меньше диаметра пустотелого цилиндра 2, то частота вращения оси 1 также будет больше частоты вращения пустотелого цилиндра 2. Установленные на оси 1 дебалансиры 12, выполненные в виде стержней 13, на которых установлены болванки 14 с возможностью фиксации своего положения относительно оси стержней 13 при вращении создают колебания, интенсифицирующие процесс уплотнения почвы за счет снижения в ней напряжений сдвига и повышающие качество прикатывания. Также при прикатывании почв с повышенной твердостью болванки 14 сдвигают вдоль стержней 13 к их концам и фиксируют в этом положения относительно оси стержней 13. При этом увеличивается возмущающая сила, возникающая при колебаниях, возникающих при вращении дебалансиров 12 относительно оси 1.
При перекатывании по поверхности почвы почвообрабатывающий каток уплотняет ее, а также разрушает комки почвы ребрами 3. Создаваемые при вращении оси 1 с дебалансирами 12 колебания позволяют более эффективно разрушать крупные почвенные фракции и обеспечить качественное уплотнение почвы.
Наличие внутри пустотелого цилиндра 2 гладкого цилиндра 5, установленного с возможностью вращения на оси 6 в поводках 7, способствует более качественному прикатыванию почвы и эффективному разрушению почвенных комков, которые не разрушены ребрами 3. Наличие на оси 1 пустотелого цилиндра 2 установленных на равном расстоянии друг от друга и с возможностью изменения своего углового положения дебалансиров 12, которые вращаются с частотой большей, чем у пустотелого цилиндра 2, создавая колебания, позволяет качественно уплотнять почву и разрушать почвенные комки.