ПАХОТНЫЙ АГРЕГАТ
PLOWING UNIT

Изобретение относится к устройствам в области сельскохозяйственного машиностроения, в частности к орудиям для основной обработки почвы, и может быть использовано для вспашки всех типов старопахотных почв с удельным сопротивлением не более 90 кПа. Плуг не предназначен для вспашки:
а) целинных и залежных земель, а также переуплотненных тяжелых почв с удельным сопротивлением более 90 кПа;
б) почв, засоренных древесно-кустарниковой растительностью;
в) каменистых почв;
г) с приспособлениями для углубления пахотного горизонта и разрыхления подпахотного уплотненного слоя.
Известен плуг (патент RU №2335107, бюл. №28 от 10.10.2008), принятый за прототип, содержащий корпусы с лемехами и отвалами, поводки, грядили, башмаки, ножи, навесное устройство, амортизирующие устройства, цепи, у которого к каждому корпусу слева присоединен дополнительный лемех, расположенный под острым углом к направлению движения с возможностью его регулирования посредством поворота вокруг шарнира крепления. Кроме того, известен плуг (патент RU №2433581, бюл. №32 от 20.11.2011), у которого к поводку каждого корпуса проварены кронштейн поводка и дугообразный кронштейн, к ним - две дуги с соосными отверстиями, а на оси установлен сферический ролик и две гребенки с зубьями. Недостатками этих конструкций является небольшая ширина захвата, обусловленная ограниченным количеством корпусов, не более трех.
Задачей изобретения является создание широкозахватного пахотного агрегата.
Поставленная задача решается тем, что у предлагаемого пахотного агрегата, состоящего из трактора, например Т-150К, и плуга. Количество корпусов увеличено до шести, а для уменьшения сил инерции и обеспечения надежности 4, 5 и 6 корпусы плуга в транспортном положении подняты и повернуты в вертикальной плоскости.
Новые существенные признаки:
- на тракторе установлен блок управления и сигнализации, гидрораспределитель с электроуправляемыми золотниками, дроссель, пневматический клапан;
- к навесной системе трактора присоединен гидроцилиндр управления, параллельно штоку которого расположены щеки;
- через вертикальные шарниры и горизонтальные шарниры передние три корпуса плуга присоединены к автосцепу, а задние - к рамке;
- рамка посредством нижних тяг, верхней тяги через шарниры тяг присоединена к автосцепу;
- к правой нижней тяге изнутри приварена направляющая, а сверху - кронштейн с датчиком нажимного действия;
- к левой нижней тяге прикреплен гидромотор;
- к рамке присоединены две пневматические камеры;
- первый, второй и третий корпусы соединены с автосцепом, а четвертый, пятый и шестой корпусы с рамкой также штангами с амортизирующими устройствами на одних концах и гидроцилиндрами фиксирования на других концах;
- перед каждым корпусом шарнирно установлен нож, связанный с пружиной ножа;
- справа от первого корпуса расположен упор;
- на упоре, на автосцепе и на корпусах расположены резиновые подушки;
- в пневматические камеры входят тяги, на которых закреплены кронштейны;
- к тягам присоединены соответственно фиксатор правый и фиксатор левый, на которые воздействуют пружины тяг;
- внутри фиксатора левого установлен центрирующий штифт с пружиной;
- на рамке установлены датчики.
Перечисленные новые существенные признаки достаточны во всех случаях, на которые распространяется испрашиваемый объем правовой охраны.
Совокупность известных и отличительных существенных признаков заявляемого плуга не известна из уровня техники и не вытекает из него очевидным образом.
Новый технический результат заключается в том, что использование предлагаемого пахотного агрегата позволит увеличить производительность труда на вспашке.
На фиг.1 показана схема пахотного агрегата, вид сбоку; на фиг.2  приведена схема плуга, вид справа; на фиг.3 - схема плуга, вид сверху; на фиг.4 - вид А с разрезом фиксирующего устройства; на фиг.5 - схема перевода плуга из транспортного в приподнятое положение.
Пахотный агрегат (фиг.1) содержит трактор 1 с установленными на нем: блоком управления и сигнализации 2, гидрораспределителем 3 с электроуправляемыми золотниками, дросселем 4, пневматическим клапаном 5, и плуг с шестью корпусами 8. Плуг присоединен к навесной системе трактора посредством автосцепа 7. К навесной системе трактора присоединен также гидроцилиндр управления 6, параллельно штоку которого расположены щеки 10 (фиг.2, 3). Через вертикальные шарниры 19 и горизонтальные шарниры 20 передние три корпуса присоединены к автосцепу, а задние - к рамке 15. Рамка посредством нижних тяг 22, верхней тяги 13 через шарниры тяг 25 также присоединена к автосцепу. К правой нижней тяге изнутри приварена направляющая 23, а сверху - кронштейн с датчиком нажимного действия 12. К левой нижней тяге прикреплен гидромотор 21. К рамке присоединены две пневматические камеры 14. Поворот каждого корпуса относительно горизонтальных шарниров вверх ограничен штангой 11 с амортизирующим устройством 9 на одном конце и гидроцилиндром фиксирования 17 на другом конце, а вниз - цепями 16. Перед каждым корпусом шарнирно установлен нож 18, связанный с пружиной ножа 24. Справа от первого корпуса расположен упор 27, а на нем, на автосцепе, на корпусах расположены резиновые подушки 26. В пневматические камеры входят тяги 28, на которых закреплены кронштейны 29 и 32. Фиксатор правый 34 и фиксатор левый 38 присоединены к соответствующим тягам. На фиксаторы воздействуют пружины тяг 33. Внутри фиксатора левого установлен центрирующий штифт 35 с пружиной 37. На рамке и ее кронштейнах установлены датчики 30, 31, 36 нажимного действия.
Для уменьшения сил инерции и обеспечения надежности 4, 5 и 6 корпусы плуга в транспортном положении подняты и повернуты в вертикальной плоскости (фиг.5, а). Для перевода плуга из транспортного положения в приподнятое положение механизатор нажимает на блоке управления и сигнализации кнопку «приподнятое». При этом гидрораспределитель с электроуправляемыми золотниками направляет рабочую жидкость одновременно в подпоршневую полость гидроцилиндра управления и в гидромотор. Шток гидроцилиндра управления выдвигается, поворачивая нижние тяги совместно с верхней тягой. Пропорционально выдвижению штока гидроцилиндра управления гидромотор поворачивает рамку с задними корпусами плуга относительно нижних тяг и верхней тяги (фиг.5, 6, в, г). Одновременно пневматический клапан открывает подачу сжатого воздуха из пневматической системы трактора в пневматические камеры. Тяга правой пневматической камеры перемещается вправо, а тяга левой пневматической камеры - влево, сжимая пружины тяг и передвигая фиксатор правый и фиксатор левый из положения I в положение II. Когда кронштейны 32 нажмут на чувствительные элементы датчиков 31, на блоке управления и сигнализации загорается лампочка «фиксаторы раздвинуты».
При полном выдвижении штока гидроцилиндра управления на длину прорези в щеках гидромотор поворачивает рамку с задними корпусами плуга относительно нижних тяг и верхней тяги так (фиг.5, д), что конец верхней тяги воздействует на чувствительный элемент датчика 36 (фиг.4). Подача рабочей жидкости в подпоршневую полость гидроцилиндра управления прекращается. Одновременно пневматический клапан закрывается, прекращая подачу сжатого воздуха в пневматические камеры. От действия пружин тяга правой пневматической камеры перемещается влево, а тяга левой пневматической камеры - вправо, передвигая фиксатор правый и фиксатор левый из положения II в положение I. Сначала гаснет лампочка «фиксаторы раздвинуты». Когда кронштейны 29 нажмут на чувствительные элементы датчиков 30, отключается подача рабочей жидкости в гидромотор, а на блоке управления и сигнализации загорается лампочка «фиксаторы сдвинуты». Если фиксатор правый или фиксатор левый не установились на положенное место, раздается прерывистый звуковой сигнал. Механизатор должен выявить причину неполадки и устранить ее.
Механизатор производит вспашку поля, переводя плуг из приподнятого положения (фиг.5, д) в рабочее положение (фиг.2) и обратно навесной системой трактора. Щеки служат для разгрузки гидроцилиндра управления, когда плуг находится в приподнятом положении. В этом положении от действия силы тяжести все корпусы поворачиваются вправо. Первый корпус отклоняется вправо до касания подушки, расположенной на упоре, остальные - до касания подушек на предыдущих корпусах. Для уменьшения раскачивания корпусов на разворотах в приподнятом положении, при включении навесной системы «на подъем», во время выглубления плуга, одновременно гидрораспределитель направляет рабочую жидкость в подпоршневые полости гидроцилиндров фиксирования. При включении навесной системы «на опускание», при переводе в рабочее положение, одновременно гидрораспределитель направляет рабочую жидкость в штоковые полости гидроцилиндров фиксирования. Штоки гидроцилиндров фиксирования втягиваются, создавая возможность колебания корпусов при вспашке в вертикальной плоскости на некоторый угол с целью копирования ими поверхности поля. В остальном работа плуга существенно не отличается от изложенной в патенте RU №2335107.
После вспашки поля механизатор нажимает на блоке управления и сигнализации кнопку «транспортное». При этом гидрораспределитель направляет рабочую жидкость в гидромотор. Одновременно пневматический клапан открывает подачу сжатого воздуха из пневматической системы трактора в пневматические камеры. Гидромотор, кратковременно включившись, освобождает фиксатор правый и фиксатор левый (фиг.4). Тяга правой пневматической камеры перемещается вправо, а левой - влево, передвигая фиксатор правый и фиксатор левый из положения I в положение II. Когда кронштейны 32 нажмут на чувствительные элементы датчиков 31, на блоке управления и сигнализации загорается лампочка «фиксаторы раздвинуты». Одновременно гидрораспределитель направляет рабочую жидкость в штоковую полость гидроцилиндра управления, а гидромотор через дроссель соединяет со сливом в бак гидросистемы. Шток гидроцилиндра управления втягивается, поворачивая нижние тяги совместно с верхней тягой. Пропорционально втягиванию штока гидроцилиндра управления от действия силы тяжести 4, 5, 6 корпусов и связанных с ними элементов рамка поворачивается относительно нижних тяг и верхней тяги (фиг.5, д, г, в, б). При этом вал гидромотора вращается в обратном направлении, а дроссель, пропуская определенное количество рабочей жидкости на слив, ограничивает угловую скорость поворота рамки с задними корпусами плуга, чтобы не было касания корпусами земли. В конце поворота направляющая отклоняет четвертый корпус на угол 14 градусов в сторону, чтобы он поместился между нижними тягами. Когда 4, 5, 6 корпусы ложатся на подушки (фиг.5, а), чувствительный элемент датчика нажимного действия 12 (фиг.2) упирается в торец гидроцилиндра управления. При этом гидрораспределитель перекрывает подачу рабочей жидкости в штоковую полость гидроцилиндра управления. Одновременно пневматический клапан закрывается, прекращая подачу сжатого воздуха в пневматические камеры. Пружины тяг (фиг.4) передвигают фиксатор правый и фиксатор левый из положения II в положение I.