Почвообрабатывающее орудие

Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к почвообрабатывающим орудиям.
Наиболее близким по технической сути к предложенному решению является почвообрабатывающее орудие [UA, патент на полезную модель №21465, А01В 39/00. Почвообрабатывающее орудие // Л.Ф. Бабицкий, В.И. Тарасенко, В.А. Куклин. Заявлено 03.10.2006, опубликовано 15.03.2007], содержащее коробчатую раму, закрепленные в нижней ее части рабочие органы и трубчатый подвижный элемент. Трубчатый элемент размещен внутри коробчатой рамы и подпружинен двумя пружинами, установленными между торцами трубчатого элемента и крышками коробчатой рамы. Трубчатый элемент расположен внутри коробчатой рамы с возможностью его перемещения по ходу движения агрегата, а к его торцам присоединены тяги, посредством которых осуществляется агрегатирование орудия. Данная конструкция, за счет переменного сопротивления почвы, обеспечивает возникновение колебаний рабочих органов, что повышает качество обработки и снижает тяговое сопротивление орудия.
Недостатком конструкции является низкая интенсивность возбуждаемых колебаний, что обусловлено значительной инерционностью вязкой жидкости в трубчатом элементе и низкими скоростями соударения дополнительных грузов шаровидной формы за счет тормозящего действия сил гидравлического сопротивления при движении их в вязкой жидкости. Также в процессе работы конструкции возникают силы трения между трубчатым элементом и коробчатой рамой, которые, вследствие высокой частоты колебаний менее инертного подпружиненного трубчатого элемента и более низкой частоты колебаний более инертной рамы с рабочими органами, заглубленными в почву, периодически становятся направлены противоположно движению орудия и таким образом приводят к увеличению энергозатрат на обработку почвы. Жесткое крепление трубчатого элемента с тягой, передающей тяговое усилие от трактора, приводит к быстрому затуханию вибрации, возникающей при соударениях дополнительных грузов шаровидной формы.
В основу полезной модели поставлена техническая задача усовершенствования конструкции почвообрабатывающего орудия с достижением технического результата - снижение тягового сопротивления за счет использования подпружиненного ударного элемента, оказывающего периодическое ударное и вибрационное воздействие на раму и рабочие органы.
Поставленная техническая задача решается тем, что в почвообрабатывающем орудии, содержащем коробчатую раму, закрепленные в нижней ее части рабочие органы и подпружиненный ударный элемент, размещенный внутри коробчатой рамы с возможностью его перемещения по направлению хода движения агрегата и подпружиненный с торцов, на торцевых поверхностях ударного элемента и внутренних частях коробчатой рамы попарно расположены полушаровые ударники, а внутри коробчатой рамы размещена жидкая смазка, при этом к передней части рамы крепится пружина и тяга, посредством которой осуществляется агрегатирование орудия.
Устройство поясняется чертежом.
На фиг. 1 схематически изображено почвообрабатывающее орудие, вид сбоку.
На фиг. 2 - почвообрабатывающее орудие, вид сверху.
Почвообрабатывающее орудие (фиг. 1) содержит: коробчатую раму 1, закрепленные в нижней ее части рабочие органы 2 и подпружиненный ударный элемент 3, размещенный внутри коробчатой рамы с возможностью его перемещения по направлению хода движения агрегата и подпружиненный с торцов. На торцевых поверхностях ударного элемента 3 и внутренних частях коробчатой рамы 1 попарно расположены полушаровые ударники 5, а внутри коробчатой рамы 1 размещена жидкая смазка 6. К передней части рамы крепится пружина 7 и тяга 8, посредством которой осуществляется агрегатирование орудия.
Почвообрабатывающее орудие работает следующим образом. При движении агрегата тяговое усилие от трактора передается через тягу 8 и пружину 7 на коробчатую раму 1, а через нее на рабочие органы 2. За счет неоднородности структуры почвы и чередующихся фаз деформации и скалывания тяговое сопротивление периодически изменяется, вследствие чего происходит периодическое растяжение и сжатие пружины 7, и возникают низкочастотные колебания рамы 1 с заглубленными в почву рабочими органами 2. Возникающие при этом инерционные силы приводят в колебательное движение ударный элемент 3 размещенный внутри герметичной полости коробчатой рамы 1. При установившемся режиме работы почвообрабатывающего орудия ударный элемент периодически, дважды за период колебаний, посредством полушаровых ударников 5, оказывает ударное воздействие на коробчатую раму 1. Возникающие при этом ударный импульс и вибрация (высокочастотные колебания) поступают на рабочие органы 2. Наличие жидкой смазки 6 обеспечивает снижение потерь на трение при работе орудия.
Результатом использования предлагаемой конструкции является снижение тягового сопротивления почвообрабатывающего орудия за счет использования подпружиненного ударного элемента, оказывающего периодическое ударное и вибрационное воздействие на раму и рабочие органы.