ДИСКОВЫЙ ПОЧВООБРАБАТЫВАЮЩИЙ ОРГАН

Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности, к рабочим органам для рыхления и измельчения почвы, вычесывания сорняков и может быть использовано для основной и предпосевной обработок почвы при выращивании рассады овощей, сельскохозяйственных культур открытого грунта и подготовке почвы под посадку саженцев деревьев.
Известны режущие диски в составе почвообрабатывающего агрегата /RU 82507 U1, МПК А01В 21/08, опубл. 2009.05.10/, устанавливаемые на общей раме на поворотных стойках, при этом режущие диски закреплены на стойках при помощи кронштейнов корпуса подшипника режущего диска. Каждый режущий почву диск, смонтированный на поворотной стойке, снабжен механизмом изменения угла наклона режущего диска к вертикали, выполненным в виде дополнительной оси поворота, смонтированной в нижней части поворотной стойки и при помощи механизма фиксации связывающей поворотную стойку и кронштейн корпуса подшипника режущего диска. Механизм фиксации поворотной стойки с кронштейном подшипника режущего диска выполнен в виде, по крайней мере, одного фиксатора и ряда отверстий, выполненных в поворотной стойке и кронштейне корпуса подшипника, в которые устанавливается фиксатор.
Недостатком данного технического решения является то, что конструкция не защищена от повреждений при встрече с препятствиями, например, с камнями.
Известен дисковый рабочий орган в составе комбинированного почвообрабатывающего агрегата /RU 72112 U1, МПК А01В 21/08, опубл. 2008.04.10/, стойка которого жестко закреплена в кронштейне рамы при помощи осей и предохранительных разрушающих элементов, выполненных преимущественно в виде срезных болтов.
Недостатком данного технического решения является то, что стойки на раме установлены жестко, а это ухудшает почвообрабатывающие свойства данного устройства.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемой полезной модели является почвообрабатывающий орган /FR 2845560, МПК А01В 21/08, опубл. 2004.04.16/, стойка которого выполнена в виде винтообразной пружины, связанной с рамой и рабочим органом в виде диска, причем каждая пружина содержит от 1,5 до 5 витков, которые располагаются бок о бок так, что образуют ряд витков вдоль линии, поперечной к шасси.
Недостатком данного технического решения является низкая надежность стойки при значительных ударных нагрузках, в связи со значительным горизонтальным плечом от точки крепления стойки до оси диска которое составляет более 0,3 м.
Задачей, решаемой данным изобретением, является увеличение надежности конструкции дискового почвообрабатывающего органа.
2
Дисковый почвообрабатывающий орган, включающий устанавливаемую в основании на раме жестко, или через, по меньшей мере, один дополнительный элемент с основанием в его нижней части и возможностью поворота, сборную стойку, включающую спиральный винтообразный упругий элемент и, закрепленный на стойке режущий диск, согласно полезной модели, горизонтальное плечо от основания сборной стойки до оси режущего диска выполняется в пределах 0-0,25 м, спираль винтообразного упругого элемента расположена по ходу движения дискового почвообрабатывающего органа впереди балки рамы, на которой установлен упругий элемент, диаметр витка спирали упругого элемента выполняется в пределах 0,01-1 м, толщина упругого элемента - в пределах 0,001-0,34 м, его поперечное сечение - 0,00001-0,12 м, длина участка крепления спирального упругого элемента к элементам ступицы режущего диска выполняется не менее 1,06 межосевого расстояния между смежными крепежными элементами или не менее толщины упругого элемента на участке его крепления к элементам ступицы диска.
Изобретение иллюстрируется следующими чертежами:
на фиг.1 изображен вид сбоку дискового почвообрабатывающего органа в статическом положении со спиральным винтообразным упругим элементом, установленным на поворотной стойке; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 изображен вид сбоку дискового почвообрабатывающего органа в статическом положении со спиральным винтообразным упругим элементом, установленным в кронштейне рамы.
Дисковый почвообрабатывающий орган (фиг.1, 2) состоит из сборной (составной) стойки 1, верхняя часть 2 которой с возможностью поворота установлена во втулке 3, жестко закрепленной внутри балки рамы 4. На нижнем окончании верхней части 2 стойки 1 закреплено основание 5, в котором с помощью резьбовых соединений 6 крепится, например, по меньшей мере, один спиральный винтообразный упругий элемент 7 с, по меньшей мере, одним витком (фиг.1, 2). Нижняя часть спирального винтообразного упругого элемента 7 посредством резьбовых соединений 8 крепится к кронштейнам 9 ступицы 10 режущего диска 11.
Основание 5 может быть закреплено, например, с помощью сборки сваркой непосредственно на раме 4 и стойка 1 в этом случае не имеет возможности поворота (фиг.3).
Для предотвращения самопроизвольного смещения в направлении, совпадающем или отличном от направления перемещения агрегата с почвообрабатывающим рабочим органом, спиральный упругий элемент 7, кроме резьбовых соединений, фиксируется относительно верхней 2 или нижней 12 частей стойки 1 с помощью, по меньшей мере, одного прижима и фиксатора (на чертеже не показано). При этом нижняя часть 12 стойки 1 выполнена в виде спирального винтообразного упругого элемента 7. Виток спирали расположен перед балкой рамы 4 по ходу движения почвообрабатывающего органа, в которой упругий элемент 7 закреплен.
2
1
1
В зависимости от исполнения, диаметр витка спирального упругого элемента 7 может выполняться в пределах 0,01-1 м, например, при выращивании рассады в парниках и теплицах диаметр d витка спирального винтообразного упругого элемента 7 выполняется в пределах 0,01-0,05 м, при обработке почвы под посадку саженцев деревьев диаметр d витка, в зависимости от возраста саженцев, выполняется 0,5-1 м. Толщина b (или диаметр) спирального винтообразного упругого элемента 7 в зависимости от диаметра d витка может выполняться в пределах 0,001-0,34 м, а его поперечное сечение 0,00001-0,12 м. Радиусы R и R соответственно перед витком и после витка выполняются в пределах от 0 до 1 м. При этом, при выращивании рассады и полевых сельскохозяйственных культур радиус R уменьшается, при использовании устройства в технологии подготовки почвы под саженцы деревьев радиус R может увеличиваться. Радиус R, с целью повышения надежности работы спирального винтообразного упругого элемента 7, выполняется, как правило, равным или большим размера d/2 витка. Длина участка ℓ (прямого, дугообразного или иной формы) спирального упругого элемента 7 для крепления к ступице 10 диска 11 выполняется не менее 1,06 межосевого расстояния между крепежными элементами 8 или не менее толщины b спирального упругого элемента 7 на участке его крепления к элементам ступицы диска 11. Расстояние от оси верхней части 2 поворотной стойки 1 до оси витка спирального упругого элемента 7 выполняется в пределах 0,03-1,8 м, соответственно горизонтальный габарит спирального винтообразного упругого элемента 7, 0,04-2,5 м, а вертикальный 0,03-2,1 м (на чертежах не показано), в зависимости от технологического назначения устройства (использование в парниках для выращивания рассады овощей, в открытом грунте для подготовки почвы разных возрастов). Причем нижние пределы указанных выше параметров стойки 1 предназначены для использования в парниках, средние - в культурах открытого грунта, а верхние - при выращивании саженцев деревьев.
Для придания интенсивных автоколебаний режущему диску 11 горизонтальное плечо от основания сборной стойки 1 до оси режущего диска 11 (на чертеже не показано) выполняется в пределах 0-0,25 м. При этом для использования на малокаменистых почвах с размером камней не превышающим 0,05 м, указанное горизонтальное плечо выполняется близким к 0, т.е. 0-0,09 м, а на каменистых почвах с размером камней 0,02 м и более горизонтальное плечо увеличивается соответственно до 0,25 м.
Выполнение длины участка крепления спирального винтообразного упругого элемента 7 равным или большим толщины упругого элемента 7 на участке его крепления к элементам 9 ступицы режущего диска 11 (при креплении с использованием сил трения и одного резьбового элемента 8) или выполнение длины указанного участка крепления большим или равным 1,06 межосевого расстояния между не менее чем двумя смежными крепежными элементами (как правило резьбовыми элементами 8) позволяет надежно фиксировать режущий диск 11 относительно спирального винтообразного упругого элемента 7.
Дисковый почвообрабатывающий орган, являясь частью почвообрабатывающего агрегата, работает следующим образом.
За счет создаваемой резкой ударной нагрузки на почвообрабатывающий режущий диск 11 при его вращательном движении в почве и встрече с препятствием, например, камнем, воздействие ударной нагрузки на стойку 1 смягчается за счет упругих свойств, по меньшей мере, одного спирального винтообразного упругого элемента 7, и режущий диск 11 отклоняется в сторону, обратную направлению его поступательного перемещения и, вверх.
При этом в результате того, что горизонтальное плечо от основания 5 для крепления верхней части спирального винтообразного упругого элемента 7 до оси режущего диска 11 равно 0 или является минимальным, нагрузка на упругий элемент у основания 5 резко уменьшается, а нагрузку преимущественно воспринимает упругая спираль винтообразного витка, что значительно уменьшает вероятность поломки спирального винтообразного упругого элемента 7 и увеличивает частоту автоколебаний режущего диска 11, а это, в свою очередь, улучшает качество дробления почвы на мелкие комки размером менее 0,025 м, повышает урожай и улучшает его качество.
Таким образом, использование полезной модели позволяет повысить надежность конструкции дискового почвообрабатывающего органа за счет устранения нежелательного критического воздействия ударной нагрузки на спиральный винтообразный упругий элемент 7, повысить урожай и улучшить его качество.