Тяжелая широкозахватная зубовая борона с пружинными пальцами

Полезная модель относиться к области сельскохозяйственного машиностроения, в частности к почвообрабатывающим орудиям для поверхностной обработки почвы, например, боронования.
Известна широкозахватная зубопружинная борона, содержащая раму, выполненную из прямоугольных труб за одно целое с прицепным устройством, которая опирается на два пневматических колеса установленных на ней подвижно посредством коленообразных рычагов, которые фиксируются на раме талрепами, соединенными с ней через кронштейны закрепленными на раме неподвижно. На задней прямоугольной трубе рамы установлен подвижно средний поворотный брус, который фиксируется на ней посредством двух гидроцилиндров через кронштейны, закрепленные неподвижно на этом среднем поворотном брусе. На торцах среднего поворотного бруса смонтированы шарнирные соединения, выполненные в виде карданных шарниров, на которых установлены боковые поворотные брусья, на противоположных торцах которых установлены посредством параллелограммных механизмов и талрепов рабочие колеса, а на передних стенках смонтированы транспортные колеса, которые установлены под углом внутрь по направлению движения агрегатов. Крайние концы боковых поворотных брусьев соединены растяжками, выполненными из металлических труб, с передней частью рамы. При этом растяжки состоят из 2-х частей: передних - коротких, которые одними концами крепятся жестко к раме, а на вторых концах смонтированы уловители и защелки, подвижность которых ограничивается пружинами, установленными на пальцах, соединяющих защелки с кронштейнами, смонтированными неподвижно на передних - коротких частях растяжек, и задних - длинных, у которых передние концы соединены подвижно с П-образными поводками, которые установлены подвижно на раме агрегата, их вторые концы подвижно закреплены на крайних концах боковых поворотных брусьев. Внутренние концы защелок, посредством тросиков, через компенсационные пружины с ограничителями соединены со средним поворотным брусом, на среднем поворотном и боковых поворотных брусьях посредством стяжных хомутов через упругие брусья закреплены рабочие секции, которые состоят из прямоугольных рамок со смонтированными на них подвижно 3-я или 5-тью трубами, на которых установлены в определенном порядке парные пружинные зубья, на трубах закреплены неподвижно кронштейны, соединенные между собой подвижно планкой, которая посредством талрепа фиксируется на прямоугольной рамке рабочих секций бороны (Борона зубовая гидрофицированная тяжелая БЗГТ-25 (БЗГТ-21, БЗГТ-19, БЗГТ-15) «ПОБЕДА» www.anitim-oao.ru).
Недостатками данных широкозахватных зубопружинных борон является то, что в растяжках нет горизонтальных поворотных осей. Это приводит к перегрузкам в растяжках вплоть до их поломок. Тоже самое происходит при транспортировке таких агрегатов по неровным дорогам, особенно при переезде через высокие дорожные насыпи и т.д. Недостатком также является отсутствие фиксаторов на защелках, которые необходимы для их фиксации при выполнении технологических приподыманий секций бороны в процессе поворотов или разворотов. При отсутствии этих фиксаторов, если механизатор несвоевременно выключит подачу масла в гидроцилиндры тяжелой зубопружинной бороны, произойдет полное сжатие компенсационных пружин на тросах, соединяющих средний поворотный брус с защелками, что приведет к повороту защелок и последующему рассоединению растяжек, в результате чего борона сложится, а при расположении рабочих органов секций бороны в рабочем положении возможна поломка этих рабочих органов.
Известна широкозахватная тяжелая зубопружинная борон, содержащая прицепное устройство, соединенное с рамой, транспортные и рабочие колеса, за задней трубе рамы установлен средний поворотный брус с рабочими секциями, к которому через шарнирные соединения в виде карданных шарниров, расположенных на его концах, присоединены боковые поворотные брусья с рабочими секциями, крайние концы боковых поворотных брусьев соединены с передней частью рамы растяжками, состоящими из двух частей: передних - коротких, одними концами крепящихся к раме неподвижно, на вторых их концах смонтированы уловители и защелки, подвижность которых ограничивается пружинами, установленными на пальцах, соединяющих защелки кронштейнами, смонтированными неподвижно на передних коротких концах частях растяжек, и задних - длинных, одни концы которых соединены подвижно с П-образными поводками, установленными подвижно на раме, другие их концы подвижно закреплены на крайних концах боковых поворотных брусьев, отличающаяся тем, что в задних длинных частях растяжек рядом с вертикальными осями соединения этих частей растяжек с П-образными поводками расположены горизонтальные оси, а на пальцах пружин со стороны защелок установлены фиксаторы, выполненные в виде уголков с выемками, которыми они перед началом боронования зацепляются за канавки пальцев, установленных непосредственно на кронштейнах, смонтированных на коротких частях растяжек.
Недостатками данной широкозахватной тяжелой зубопружинной бороны является то, что растяжки выполнены в виде полых стальных труб, состоящих из двух частей: передних - коротких и задних - длинных, что усложняет конструкцию бороны. Также велика вероятность поломки этих растяжек при работе с неровной поверхностью поля и т.д. Недостатком является, что зубопружинные секции жестко закреплены на боковых и центральном брусе, и для перевода их в рабочее положение необходимо поворачивать и боковые и центральный брусья. Недостатком конструкции также является механизм разворота бороны в рабочее положение, и обратно, боковые брусья расходятся в противоположные стороны без какой-либо направленной силы, что в условиях холмистой местности поля может привести к развороту брусьев «вовнутрь» П-образной конструкции. Существенным конструкционным недостатком является большой транспортный габарит, в транспортном положении ширина агрегата составляет четыре метра, что обязывает при транспортировке бороны по дорогам общего пользования пользоваться услугами машин сопровождения.
Целью полезной модели является исключение поломок растяжек в широкозахватных тяжелых зубопружинных боронах при движении по неровным дорогам и в процессе боронования полей с неровной поверхностью, а также изменение механизма разворота бороны в рабочее и транспортное положение, введением новой системы опускания/поднимания рабочих секций в рабочее положение и уменьшением габарита агрегата в транспортном положении.
Поставленная цель достигается предлагаемой конструкцией, в которой вместо жестких растяжек из металлических труб используются гибкие тросы, в рабочем положении, натяжение которых осуществляется путем опускания растяжки на дышло с дальнейшей ее фиксацией в опушенном положении, что не позволяет бороне складываться во время работы.
Отличительная особенность бороны - новый механизм разворота бороны в рабочее положение, боковые брусья расходятся в противоположные стороны под действием заданной приложенной силы, которая возникает в результате работы гидроцилиндров, установленных на шарнирно закрепленных поворотных колесах, благодаря им задается направление разворота, что обеспечивает разворачивание агрегата в условиях холмистой местности поля.
Особенностью конструкции является шарнирно закрепленные пружинные секции, опускание/поднимание которых осуществляется при помощи установленных гидроцилиндров на каждую секцию, запирание секций в рабочем положении осуществляется через ряд рычагов и фиксаторов, работа которых напрямую связанна с секционными гидроцилиндрами.
Нововведение предполагаемого решения - уменьшенный транспортный габарит. Центральный брус уменьшен до 2,5 метров. В сложенном положении общий габарит бороны составляет 2,5 метра, что позволяет перевозить борону по дорогам общего пользования без машин сопровождения.
Таким образом, все перечисленные признаки являются необходимыми, новыми и служат для достижения положительного эффекта, что позволяет сделать вывод о том, что предлагаемое техническое решение обладает новизной и существенными отличиями.
Сущность полезной модели поясняется чертежами.
На фиг. 1 изображена широкозахватная зубовая борона в рабочем положении, на фиг. 2 показана рабочая секция, на фиг. 3 показан механизм фиксации секции в рабочем и транспортном положении.
Широкозахватная зубовая борона состоит из рамы 1 с прицепным устройством 2, опирающихся на два пневматических колеса 3, в задней части рамы 1 неподвижно установлен средний брус 5, по краям среднего бруса 5 смонтированы шарниры 6, на которых установлены боковые брусья 7, на концах которых с торцов смонтированы рабочие колеса 8 закрепленные шарнирно, выполняющие функцию разворота бороны посредством поворотных гидроцилиндров 9, крайние концы боковых брусьев 7 соединены гибкими растяжками 10 с прицепным устройством 2 рамы 1, растяжки натягиваются и фиксируют борону боковые брусья 7 в развернутом положении путем опускания на раму 1 растяжки тросов 11, которая фиксируется фиксатором 12. На среднем брусе 5 и боковых брусьях 7 смонтированы посредством шарнирного соединения рабочие секции 13, которые состоят из прямоугольной рамы 14 со смонтированными на ней подвижными трубами 15, на которых установлены в определенном порядке пружинные зубья 16. На трубах 15 закреплены кронштейны 17 и 18, которыми посредством рычага 19 можно регулировать угол атаки зубьев 16, в средней части секции установлен брус с проушиной 20, к которому подсоединен подъемный гидроциндр 21, другой конец подъемного гидроцилиндра 21 соединен с проушиной 27 механизма фиксации секций 23. Механизм фиксации 23 через крепежные плиты 22 неподвижно закреплен стремянками 28 к боковым брусьям 7 и среднему брусу 5, фиксация секций 13 проходит путем надавливания цилиндра 21 на тягу 25 через рычаг 26, защелкивая фиксатор 24.
Широкозахватная зубопружинная борона работает следующим образом. Перед началом боронования борону, находящуюся в транспортном положении в агрегате с трактором, устанавливают на край поля, после этого начинают движение агрегатом назад одновременно подают масло гидросистемой трактора в поворотные гидроцилиндры 9 бороны, под действием силы, действующей с гидроцилиндров 9, боковые брусья 7 с рабочими секциями 13 начинают раздвигаться, разворачиваясь по фронту до прямой линии, после чего снова подают масло, но уже в подъемные гидроцилиндры 21 рабочих секций 13, секции опускаются, после полного опускания секций 13 (касания с почвой), гидроцилиндр 21 продолжает давить, но уже на проушину 27 механизма фиксации 23 секций 13, проушина под действием гидроцилиндров 21 давит на тягу 25 через рычаг 26 и защелкивает фиксатор 24 рабочей секции 13, после опускания секций, растяжка тросов 11 опускается на раму бороны 1 и фиксируется фиксатором 12, натягивая, таким образом, тросы 10 и, препятствуя складыванию бороны во время работы. Агрегат готов к работе. Для перевода широкозахватной тяжелой зубопружинной бороны в транспортное положение агрегат останавливают, затем, путем подачи масла в гидроцилиндры 21, высвобождают рабочие секции 13 от фиксаторов 24 механизма фиксации 23, после этого секции, одновременно с этим высвобождаю растяжку тросов 11 от фиксатора 12, расслабляя, таким образом, тросы 10, затем начинают движение агрегатом вперед при этом, подавая масло в поворотные гидроцилиндры 9, до тех пор пока боковые брусья 7 не сложатся до их параллельного расположения друг относительно друга. Борона готова к транспортированию.
Литература
1. RU 2488986 С1 МПК А01В 19/00, А01В 25/00 Широкозахватная тяжелая зубопружинная борона / В.А. Геер, С.В. Геер, А.Б. Ильичев - №2012108657/13, заявлено 06.03.2012.
2. RU 2511945 С1 МПК А01 В 19/00, А01В 23/04, А01В 73/02 Широкозахватный почвообрабатывающий агрегат / В.А. Геер, С.В. Геер - №2012155426/13, заявлено 19.12.2012.