СЕКЦИЯ КУЛЬТИВАТОРА
CULTIVATOR SECTION

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения, в частности к почвообрабатывающим орудиям для поверхностной обработки почв - культиваторам.
Секция культиватора, содержащая грядиль, шарнирно закрепленный на нем кронштейн с рабочим органом и регулируемую пружину, отличается тем, что грядиль выполнен упругим и над ним сверху установлен ограничитель.
Известен культиватор КСН-4 (http://www.avtomash.m) для сплошной обработки почв, выпускаемый ОАО «Грязинский культиваторный завод». В культиваторе применены подвески стоек рабочих органов с пружинными предохранителями. При встрече рабочий орган выглубляется.
Недостатками культиватора являются большие нагрузки на раму при зацеплении рабочих органов о выступы камней.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому изобретению относится почвообрабатывающая машина (RU 2118075 С1, 27.08.1998 г.), на раме которой закреплен поворотный грядиль рабочего органа и упругий элемент, взаимодействующий с двухзвенным рычажным механизмом. Во время работы этой машины при взаимодействии ее рабочего органа с препятствием грядиль поворачивается вверх, сжимая упругий элемент. После обхода препятствия упругий элемент возвращает грядиль вместе с закрепленным на нем рабочим органом в начальное положение.
Недостатком конструкции является большая энергоемкость процесса обхода препятствия при зацеплении носка рабочего органа о выступы больших камней. В случае, если рабочий орган имеет форму заостренного клина (например, стрельчатые лапы разного назначения, окучники и т.д.), во время зацепления при движении машины, рабочий орган стремится повернуть грядиль вниз. Если грядиль не имеет возможности повернуться вниз, то рабочий орган полностью или частично выворачивает камень, а потом выглубляется или ломается. Таким образом, зацепление носка рабочего органа о выступы или впадины больших камней во время работы машины сопровождается значительным ростом ее тягового сопротивления, то есть ростом энергозатрат на осуществление процесса обхода препятствия рабочим органом.
Технической задачей изобретения является снижение энергоемкости процесса обхода препятствия рабочим органом.
Технический результат достигается тем, что грядиль выполнен упругим и над ним установлен ограничитель.
На фиг.1 изображен один из вариантов секции культиватора, оснащенной упругим грядилем. Секция крепится к раме 1 при помощи скоб 2 и содержит культиваторную стойку 3, закрепленную с помощью держателя 4 на заднем плече рычага 5. Верхнее плечо рычага соединено посредством регулируемой тяги 6 с пружиной 7, установленной на опоре 8, которая крепится на ограничителе 9. Под ограничителем расположен упругий грядиль 10 с шарнирно прикрепленным рычагом 4. Упругий грядиль 10 прижат к ограничителю 9 скобами 2 и 11. Регулировка предохранительной пружины производится натяжными устройствами 12.
В случае если секция оснащена пружиной сжатия (как изображено на фиг.1), грядиль изготавливается немного вогнутым. При креплении его скобами к раме и ограничителю во время затяжки скоб упругий грядиль, упираясь в ограничитель, частично распрямляется и бывает уже в напряженном состоянии. Такое состояние упругого грядиля повышает его устойчивость во время работы при взаимодействии с камнем.
Работает секция следующим образом.
При встрече рабочего органа 3 с небольшими камнями рычаг 5 поворачивается вокруг шарнирного крепления упругого грядиля 10. Благодаря тому что упругий грядиль уже напряжен, шарнир, расположенный в месте соединения упругого грядиля 10 с рычагом 5, остается на месте. Пружина 7 сжимается и рабочий орган 3 выглубляется. После прохода препятствия под действием сил упругости пружины 7, посредством тяги 6 и верхнего плеча рычага 5, рабочий орган 3 возвращается в начальное положение.
В случае зацепления носка о выступ большого камня рабочий орган 3 вместе с рычагом 5 начинает поворачиваться вокруг шарнирного соединения с упругим грядилем 10. Упругий грядиль при этом изгибается, а само шарнирное соединение - опускается вниз. Как только момент от силы упругости грядиля относительно задней скобы крепления станет больше моментов сил, образующихся в месте зацепления рабочего органа с камнем, рабочий орган 3 начинает выглубляться. Таким образам, рабочий орган 3 как бы обкатывает большие камни, что позволяет снизить энергоемкость обхода.
При применении в конструкции вместо пружины сжатия пружины растяжения верхнее плечо рычага 5 уже располагается ниже упругого грядиля, который благодаря этому прижимается к ограничителю силой упругости пружины.
В результате благодаря наличию в конструкции ограничителя секция бывает намного устойчивее в процессе работы при применении упругих элементов и сжатия, и растяжения.
Применение в конструкции почвообрабатывающей секции упругого грядиля дает еще один технический эффект. Во время взаимодействия с камнем крыла стрельчатой лапы упругий грядиль 10 вместе с рычагом 5 поворачивается вокруг своей продольной оси (то есть грядиль скручивается). Благодаря этому рабочий орган 3 отклоняется в сторону и камень обходится без выглубления рабочего органа. После обхода камня упругий грядиль 10 восстанавливает начальную форму и рабочий орган возвращается в исходное положение.