RU2091998C1

RU2091998C1 - Tillage unit

Info

Publication number: RU2091998C1
Application number: RU95100657A
Authority: RU
Inventors: А.М. Салдаев
Original assignee: Всероссийский научно-исследовательский институт орошаемого земледелия
Priority date: 1995-01-11
Filing date: 1995-01-11
Publication date: 1997-10-10
Also published as: RU95100657A

Abstract

FIELD: agricultural engineering, in particular, surface tillage tools. SUBSTANCE: soil tillage unit has tractor, sectioned leveler and ripping tools positioned in series. Section 3-7 of leveler may be moved to transport position for movement along roads, with sections 3-7 being arranged in plane transverse to the direction of movement. Each section of leveler is defined by pairs of bent C-shaped profiles conjugated by rods positioned between vertical strips. Removable undercutting knives are fixed on lower front profile horizontal strip. Ripping tools 2 are mounted on lower strip of rear profile in equally spaced relation. Sections 3-7 are provided with cross bars and hydraulic drive. EFFECT: increased efficiency and improved quality of soil. 14 cl, 26 dwg

Description

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к почвообрабатывающим орудиям для поверхностной обработки почвы. The invention relates to agricultural machinery, in particular to tillage tools for surface tillage.

Наиболее близким устройством того же назначения к заявленному объекту по совокупности признаков является почвообрабатывающее орудие, включающее последовательно установленные выравниватель и секцию рыхлящих рабочих органов, в котором с целью упрощения конструкции и снижения металлоемкости выравниватель выполнен в виде емкости коробчатой формы, а каждая секция рыхлящих органов смонтирована шарнирно на выравнивателе и подпружинена относительно его. Это устройство нами принято за прототип. The closest device of the same purpose to the claimed object in terms of features is a tillage implement that includes a sequentially installed leveler and a section of loosening working bodies, in which, in order to simplify the design and reduce metal consumption, the leveler is made in the form of a box-shaped container, and each section of loosening bodies is mounted hinged on the equalizer and spring loaded relative to it. We have taken this device as a prototype.

К причинам, препятствующим достижению требуемого технического результата при использовании известного устройства, принятого за прототип, относятся низкое качество рыхления и выравнивания почвы. Выполнение выравнивателя в виде емкости коробчатого сечения и заполнение этой емкости жидким балластом через резьбовое отверстие не обеспечивает срезания почвы, в частности в летний период, т.е. передняя кромка коробчатой балки не имеет режущей кромки. Размещенные сзади выравнивателя рыхлящие рабочие органы малоэффективны из-за несоответствия геометрии лезвий условиям работы. Корни сорняков остаются неподрезанными, а верхний слой почвы без рыхления. Наличие гибких связей балки выравнивателя не обеспечивает требуемого угла резания почвы. Описанное орудие агрегатируется с помощью прицепной сцепки СП-16. Это снижает ее транспортные возможности. The reasons that impede the achievement of the required technical result when using the known device adopted for the prototype include the low quality of loosening and leveling the soil. The implementation of the equalizer in the form of a box-section tank and filling this tank with liquid ballast through a threaded hole does not ensure cutting of the soil, in particular in summer, i.e. the leading edge of the box beam does not have a cutting edge. The loosening working bodies located behind the equalizer are ineffective due to the mismatch between the blade geometry and the working conditions. The roots of weeds remain uncut, and the topsoil without loosening. The presence of flexible ties of the equalizer beam does not provide the required angle of soil cutting. The described tool is aggregated using a trailed coupling SP-16. This reduces its transportation capabilities.

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, повышение качества подготовки почвы и степени выравненности поля. The problem to which the invention is directed, improving the quality of soil preparation and the degree of uniformity of the field.

Технический результат повышение производительности. The technical result is increased productivity.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в почвообрабатывающем агрегате для выравнивания и рыхления поверхностного слоя почвы, содержащем трактор, последовательно установленные выравниватель и рыхлящие рабочие органы, выравниватель выполнен многосекционным с возможностью перевода секции в транспортное положение для перемещения по дорогам с расположением секций в поперечной плоскости к направлению движения, каждая из секций образована парами гнутых С-образных профилей, сопряженных посредством стержней, установленных между вертикальными полками, на нижней горизонтальной полке фронтального профиля размещены съемные подрезающие ножи, рыхлящие рабочие органы смонтированы на нижней горизонтальной полке заднего профиля с равным шагом, при этом секции снабжены раскосами и гидроприводом; центральная секция снабжена П-образной рамой с кронштейном автоматической сцепки для навески на тяги навесной системы агрегатируемого трактора; боковые секции соединены шарнирно с центральной, при этом имеющиеся опоры гидропривода, выполненные в виде кронштейнов, размещены между вертикальными полками С-образных профилей; на верхней грани каждого съемного подрезающего ножа выполнен прямоугольный паз для сопряжения с нижней горизонтальной полкой С-образного профиля выравнивателя, при этом широкая полка паза наклонена к верхней грани на величину заднего угла, равную 3.7^o; подрезающий нож имеет режущую кромку, образованную путем односторонней заточки верхней грани на угол 13.21^o; режущая кромка подрезающего ножа наклонена к короткой полке прямоугольного паза под углом 5^o; рыхлящий рабочий орган имеет саблевидную форму с двухсторонней заточкой боковых граней с углом между ними в 20. 25^o и выполнен по логарифмической спирали с центром выше точки соединения с нижней полкой С-образного профиля выравнивателя; раскосы боковых секций соединены с раскосами центральной секции осью поворота боковой секции относительно центральной секции; рама центральной секции, снабженная полой осью, прицепной серьгой, раскосами, механизмом наклона выравнивателя, механизмом подъема центральной секции в транспортное положение и механизмом прицепной серьги, и выполнена из трех балок, размещенных по боковым сторонам равнобедренного треугольника и его медианы, соединенными шарнирно свободными концами с полой осью, установленной на верхней грани выравнивателя посредством шарниров, а прицепная серьга установлена на сопряженных концах балок в вершине равнобедренного треугольника; механизм наклона выравнивателя выполнен в виде стяжной гайки с левой и правой резьбами, установленной на резьбовых штоках, один из которых соединен с имеющимся кронштейном рамы, размещенным по медиане равнобедренного треугольника, а другой шток на кронштейне передней полки С-образного профиля выравнивателя; механизм подъема центральной секции выполнен в виде двух опорных колес, установленных посредством кронштейнов на полой оси рамы и силового цилиндра, основание которого размещено на средней балке рамы, а его шток соединен с кулаком на центральной части полой оси; прицепная серьга установлена посредством шарнира и снабжена механизмом ее поворота, выполненным в виде стяжной гайки и кулачка, который соединен с шарниром, причем гайка закреплена в средней части рамы; каждая крайняя секция выравнивателя соединена со средней секцией посредством четырехзвенного механизма, и одно из этих звеньев снабжено гидроприводом; цилиндры гидропривода боковых и крайних секций гидравлически последовательно соединены между собой, при этом обе пары цилиндров связаны параллельно между собой и с гидравлической сетью агрегатируемого трактора.The specified technical result during the implementation of the invention is achieved by the fact that in the tillage unit for leveling and loosening the surface soil layer containing the tractor, the leveler and the loosening working bodies are installed in series, the leveler is multi-sectional with the possibility of moving the section to the transport position for moving on roads with sections in transverse plane to the direction of movement, each of the sections is formed by pairs of bent C-shaped profiles mated in the middle Twomey rods mounted between the vertical flanges on the lower horizontal shelf front profile has undercut removable knives ryhlyaschimi working parts are mounted on the underside of the horizontal rear shelf profile with equal spacing, wherein the sections are provided with struts and hydraulic; the central section is equipped with a U-shaped frame with an automatic hitch bracket for hanging on the rods of the mounted system of an aggregated tractor; the side sections are pivotally connected to the central one, while the available hydraulic actuator supports, made in the form of brackets, are placed between the vertical shelves of C-shaped profiles; on the upper face of each removable cutting knife, a rectangular groove is made for interfacing with the lower horizontal shelf of the C-shaped profile of the equalizer, while the wide shelf of the groove is inclined to the upper face by a rear angle equal to 3.7 ^o ; the cutting knife has a cutting edge formed by unilateral sharpening of the upper face at an angle of 13.21 ^o ; the cutting edge of the cutting knife is inclined to a short shelf of a rectangular groove at an angle of 5 ^o ; the loosening working body has a saber shape with double-sided sharpening of the side faces with an angle between them of 20. 25 ^o and is made in a logarithmic spiral with a center above the point of connection with the lower shelf of the C-shaped profile of the equalizer; the braces of the side sections are connected to the braces of the central section by an axis of rotation of the side section relative to the central section; the frame of the central section, equipped with a hollow axis, a trailed earring, braces, a mechanism for tilting the equalizer, a mechanism for lifting the central section to the transport position and a mechanism for the trailed earring, is made of three beams placed on the sides of an isosceles triangle and its median connected by articulated free ends with a hollow axis mounted on the upper face of the equalizer by means of hinges, and a trailed earring is installed on the conjugate ends of the beams at the apex of an isosceles triangle; the equalizer tilt mechanism is made in the form of a coupling nut with left and right threads mounted on threaded rods, one of which is connected to an existing frame bracket located along the median of an isosceles triangle, and the other rod on the bracket of the front shelf of the equalizer C-shaped profile; the lifting mechanism of the central section is made in the form of two support wheels mounted by means of brackets on the hollow axis of the frame and the power cylinder, the base of which is placed on the middle beam of the frame, and its rod is connected to the fist on the central part of the hollow axis; the hooked earring is mounted by means of a hinge and provided with a mechanism for its rotation, made in the form of a coupling nut and a cam, which is connected to the hinge, the nut being fixed in the middle part of the frame; each extreme section of the equalizer is connected to the middle section by means of a four-link mechanism, and one of these links is equipped with a hydraulic actuator; the hydraulic cylinders of the side and extreme sections are hydraulically sequentially interconnected, while both pairs of cylinders are connected in parallel with each other and with the hydraulic network of the tractor being coupled.

За счет того, что выравниватель выполнен многосекционным, достигается указанный выше технический результат и большая маневренность почвообрабатывающего агрегата при перемещении по полевым дорогам и транспортным магистралям. Due to the fact that the leveler is multi-sectional, the above technical result and greater maneuverability of the tillage unit when moving along field roads and transport highways are achieved.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволил установить, что заявителем не обнаружен аналог, характеризующийся признаками, идентичными всем существенным признакам заявленного изобретения. The analysis of the prior art by the applicant, including a search by patent and scientific and technical sources of information and identification of sources containing information about analogues of the claimed invention, allowed to establish that the applicant did not find an analogue characterized by features identical to all the essential features of the claimed invention.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "новизна" по действующему законодательству. Therefore, the claimed invention meets the requirement of "novelty" under applicable law.

Для проверки соответствия заявленного изобретения требованию "изобретательского уровня" заявитель провел дополнительный поиск известных решений с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипа признаками заявленного изобретения, результаты которого показывают, что заявленное изобретение не следует для специалиста явным образом из известного уровня техники, поскольку из уровня техники, определенного заявителем, не выявлено влияние предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения преобразований на достижение технического результата. To verify compliance of the claimed invention with the requirement of "inventive step", the applicant conducted an additional search for known solutions in order to identify features that match the distinctive features of the claimed invention, the results of which show that the claimed invention does not follow explicitly from the prior art, since the level of technology defined by the applicant, it is not revealed the effect provided for by the essential features of the claimed invention transformed tion to achieve a technical result.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "изобретательский уровень" по действующему законодательству. Therefore, the claimed invention meets the requirement of "inventive step" under applicable law.

На фиг. 1 изображен прицепной почвообрабатывающий агрегат в транспортном положении секции в сцепе с гусеничным трактором, вид сбоку; на фиг. 2 то же, вид сзади; на фиг. 3 прицепное почвообрабатывающее орудие в рабочем положении секции в агрегате с гусеничным трактором, вид в плане; на фиг. 4 - то же, вид сзади правой части почвообрабатывающего агрегата с центральной, средней и крайней секциями; на фиг. 5 кинематическая схема центральной секции почвообрабатывающего орудия с механизмами наклона выравнивателя, подъема центральной секции орудия и прицепной серьги, вид сбоку; на фиг. 6 - навесное почвообрабатывающее орудие в рабочем положении в агрегате с колесным трактором, вид сбоку; на фиг. 7 то же, в транспортном положении, вид сзади; на фиг. 8 навесное почвообрабатывающее орудие в рабочем положении центральной и боковых секций выравнивателя, вид спереди; на фиг. 9 то же, вид в плане; на фиг. 10 центральная секция выравнивателя при выполнении технологического процесса, вид сбоку; на фиг. 11 то же, вид спереди; на фиг. 12 сечение А-А на фиг. 8, поперечное сечение выравнивателя, образованное из двух гнутых С-образных профилей с дистанционными стержнями между ними; на фиг. 13 сечение Б-Б на фиг. 11, соединение съемного подрезающего ножа с нижней полкой выравнивателя; на фиг. 14 сечение В-В на фиг. 8, узел соединения кронштейна штока силового цилиндра гидропривода с правой средней секцией выравнивателя; на фиг. 15 сечение Г-Г на фиг. 8, последовательное размещение съемного подрезающего ножа и одного из рыхлящих зубьев на С-образных профилях выравнивателя почвообрабатывающего орудия; на фиг. 16 показана геометрия рыхлящего зуба с режущей кромкой по логарифмической спирали, вид сбоку; на фиг. 17 сечение Д-Д на фиг. 18 двугранное лезвие рыхлящего зуба; на фиг. 18 съемный подрезающий нож с отверстиями на верхней грани для размещения в них монтажных штифтов и крепежных болтов, вид в плане; на фиг. 19 сечение Е-Е на фиг. 18, поперечный разрез съемного подрезающего ножа с выполненным прямоугольным пазом на его верхней грани; на фиг. 20 сечение Ж-Ж на фиг. 9, узел соединения левой средней секции выравнивателя с шарниром центральной секции почвообрабатывающего орудия и раскосов на оси; на фиг. 21 сечение З-З на фиг. 9, узел соединения концов канатов раскоса с правым концом правой секции; на фиг. 22 сечение И-И на фиг. 8, узел соединения концов канатов раскоса с рамой центральной секции навесного почвообрабатывающего орудия; на фиг. 23 место I на фиг. 8, размещение гидропривода левой секции на левом конце центральной секции и соединение раскосов на оси поворота секций; на фиг. 24 параллельное соединение двух силовых цилиндров гидропривода средних боковых секций; на фиг. 25 раздельное параллельное соединение четырех силовых цилиндров гидропривода средних и боковых секций выравнивателя при управлении двумя ручками гидрозолотника агрегатируемого трактора; на фиг. 26 - гидравлическое соединение четырех силовых цилиндров гидропривода средних и боковых секций при управлении одной ручкой гидрозолотника агрегатируемого трактора; на фиг. 27 представлен процесс срезания почвенных неровностей, их смещения в понижения микрорельефа, выравнивания локальных понижений и последующего рыхления посевного слоя при непрерывном движении почвообрабатывающего агрегата; на фиг. 28 последовательность перемещения почвообрабатывающего агрегата на поверхности поля при выравнивании почвенных пьезо- и макронеровностей. In FIG. 1 shows a trailed tillage implement in the transport position of the section in coupling with a caterpillar tractor, side view; in FIG. 2 the same, rear view; in FIG. 3 trailed tillage implement in the working position of the section in the unit with a caterpillar tractor, plan view; in FIG. 4 - the same, rear view of the right side of the tillage unit with the central, middle and extreme sections; in FIG. 5 kinematic diagram of the central section of a tillage implement with tilting mechanisms of the equalizer, lifting the central section of the implement and trailed earring, side view; in FIG. 6 - mounted tillage implement in working position in an aggregate with a wheeled tractor, side view; in FIG. 7 the same, in transport position, rear view; in FIG. 8 mounted tillage implement in the working position of the central and side sections of the leveler, front view; in FIG. 9 same, plan view; in FIG. 10 central section of the equalizer during the process, side view; in FIG. 11 the same front view; in FIG. 12 section AA in FIG. 8, a cross-section of the equalizer formed of two bent C-shaped profiles with spacer rods between them; in FIG. 13 section BB in FIG. 11, the connection of a removable cutting knife with the lower shelf of the equalizer; in FIG. 14, section BB in FIG. 8, the connection node of the bracket of the rod of the hydraulic actuator power cylinder with the right middle section of the equalizer; in FIG. 15 cross-section GG in FIG. 8, sequential placement of a removable cutting knife and one of the loosening teeth on the C-shaped profiles of the leveling tool of the tillage implement; in FIG. 16 shows the geometry of a loosening tooth with a cutting edge along a logarithmic spiral, side view; in FIG. 17, section DD in FIG. 18 dihedral blade of a loosening tooth; in FIG. 18 removable cutting knife with holes on the upper edge for placement of mounting pins and fixing bolts in them, plan view; in FIG. 19 section EE in FIG. 18, a cross section of a removable cutting knife with a rectangular groove in its upper face; in FIG. 20 section FJ in FIG. 9, the connection node of the left middle section of the equalizer with the hinge of the central section of the tillage implement and the braces on the axis; in FIG. 21 section ZZ in FIG. 9, the node connecting the ends of the ropes of the brace with the right end of the right section; in FIG. 22 section II in FIG. 8, a node for connecting the ends of the brace ropes to the frame of the central section of the mounted tillage implement; in FIG. 23 place I in FIG. 8, placing the hydraulic drive of the left section at the left end of the central section and connecting the braces on the axis of rotation of the sections; in FIG. 24 parallel connection of two power cylinders of the hydraulic drive of the middle side sections; in FIG. 25 separate parallel connection of the four power cylinders of the hydraulic drive of the middle and side sections of the equalizer when controlling the two handles of the hydraulic ram of an aggregated tractor; in FIG. 26 - hydraulic connection of the four power cylinders of the hydraulic drive of the middle and side sections when controlling one handle of the hydraulic spool of an aggregated tractor; in FIG. 27 shows the process of cutting off soil irregularities, their displacement to lower microrelief, equalization of local depressions and subsequent loosening of the seed layer with continuous movement of the tillage aggregate; in FIG. 28 the sequence of movement of the tillage unit on the surface of the field when leveling the soil piezo- and macro-irregularities.

Почвообрабатывающий агрегат в навесном и прицепном конструктивном исполнении включает колесный или гусеничный тракторы соответствующего класса тяги, последовательно установленные выравниватель 1 и рыхлящие рабочие органы 2 (см. фиг. 1-27). The tillage unit in mounted and trailed design includes wheeled or caterpillar tractors of the corresponding draft class, sequentially mounted equalizer 1 and loosening working bodies 2 (see Figs. 1-27).

Выравниватель 1 выполнен многосекционным и содержит центральную секцию 3, левую и правую средние секции 4 и 5, крайние левую и правую секции 6 и 7. Секции 3-7 снабжены возможностью перевода в транспортное положение для перемещения по дорогам с компактным размещением секций 4, 5 и 6, 7 на центральной секции 3. Секции 3-7 выравнивателя 1 образованы парами гнутых С-образных профилей 8 и 9, сопряженными посредством дистанционных стержней 10 и 11 между вертикальными полками 12 и 13 профилей 8 и 9 (см. фиг. 12-15). На нижней горизонтальной полке 14 фронтального профиля 8 размещены съемные подрезающие ножи 15. Съемный подрезающий нож 15 на своей верхней грани снабжен прямоугольным пазом 16 для сопряжения с нижней горизонтальной полкой 14 фронтального профиля 8 выравнивателя 1. Широкая полка 17 прямоугольного паза 16 наклонена к верхней грани ножа 15 на величину заднего угла ε_н, равную 3. 7^o. Подрезающий нож 15 снабжен режущей кромкой 18, образованной заточкой верхней грани под углом i_н 15.21^o. Режущая кромка 18 подрезающего ножа 15 наклонена к узкой полке 19 прямоугольного паза 16 под углом 5^o, что образует угол раствора к направлению движения γ, равный 85^o. На широкой полке 17 прямоугольного паза 16 выполнены два цилиндрических отверстия 20 диаметром 14 мм для размещения подрезающего ножа 15 на монтажных штифтах 21 диаметром 14 h 9 мм (см. фиг. 18 и 13). Подрезающий нож 15 к нижней горизонтальной полке 14 фронтального профиля 8 закреплен тремя болтами 22 с потайной головкой, установленными в квадратных отверстиях 23, и гайками 24 (M10) через плоские и пружинные шайбы. Толщина ножа 15 не должна превышать 8 мм. Материал ножа 15 предпочтительно Сталь 60 ГОСТ 1050-74. Режущая кромка 18 по всей длине ножа 15 закалена на глубину 0,8.1,5 мм до твердости 60.70 HRC_э. Ножи 15 выполнены из полосовой стали шириной 80 мм (см. фиг. 1, 5, 6, 10, 13, 15, 18 и 19).The equalizer 1 is multi-sectional and contains a central section 3, left and right middle sections 4 and 5, extreme left and right sections 6 and 7. Sections 3-7 are equipped with the ability to translate into a transport position to move on roads with a compact layout of sections 4, 5 and 6, 7 on the central section 3. Sections 3-7 of the equalizer 1 are formed by pairs of bent C-shaped profiles 8 and 9, conjugated by distance rods 10 and 11 between the vertical shelves 12 and 13 of the profiles 8 and 9 (see Fig. 12-15 ) On the lower horizontal shelf 14 of the front profile 8, removable cutting knives 15 are placed. The removable cutting knife 15 on its upper edge is provided with a rectangular groove 16 for pairing with the lower horizontal shelf 14 of the front profile 8 of equalizer 1. The wide shelf 17 of the rectangular groove 16 is inclined to the upper edge of the knife 15 by the value of the rear angle ε _n equal to 3. 7 ^o . The cutting knife 15 is equipped with a cutting edge 18 formed by sharpening the upper face at an angle i _{n of} 15.21 ^o . The cutting edge 18 of the cutting knife 15 is inclined to the narrow flange 19 of the rectangular groove 16 at an angle of 5 ^o , which forms the angle of the solution to the direction of movement γ equal to 85 ^o . On a wide shelf 17 of a rectangular groove 16, two cylindrical openings 20 are made with a diameter of 14 mm for placing the cutting knife 15 on the mounting pins 21 with a diameter of 14 h 9 mm (see Figs. 18 and 13). The cutting knife 15 to the lower horizontal shelf 14 of the front profile 8 is secured by three countersunk bolts 22 mounted in square holes 23 and nuts 24 (M10) through flat and spring washers. The thickness of the knife 15 should not exceed 8 mm. The material of the knife 15 is preferably Steel 60 GOST 1050-74. The cutting edge 18 along the entire length of the knife 15 is hardened to a depth of 0.8.1.5 mm to a hardness of 60.70 HRC _e . Knives 15 are made of strip steel with a width of 80 mm (see Fig. 1, 5, 6, 10, 13, 15, 18 and 19).

На нижней горизонтальной полке 25 заднего С-образного профиля 9 с шагом 125±1 мм сварными швами закреплены монтажные втулки 26 с диаметром внутреннего отверстия 20 мм ( ⌀ 20 Н9). Отверстия монтажных втулок 26 совмещены со сквозными отверстиями 27 на нижней полке 25 профиля 9. В монтажных втулках 26 установлены рыхлящие рабочие органы 2. Каждый рыхлящий рабочий орган 2 содержит цилиндрический хвостовик 28 и резьбовой стержень 29. Поясок 30 ниже цилиндрического хвостовика 28 вместе с гайкой 31, опорной шайбой 32 и пружинной шайбой 33 удерживают в рабочем положении рыхлящий рабочий орган 2. Рыхлящий рабочий орган 2 имеет саблевидную форму и снабжен лезвием 34 с двухсторонней заточкой боковых граней с углом заточки i_з, равным 20.25^o. Режущая кромка 35 лезвия 34 выполнена по логарифмической спирали. Центр 36 логарифмической спирали расположен выше монтажной втулки 26 (см. фиг. 1-8, 10, 11, 15-17).On the lower horizontal shelf 25 of the rear C-shaped profile 9 with a pitch of 125 ± 1 mm, mounting sleeves 26 with an inner hole diameter of 20 mm (⌀ 20 H9) are fixed with welds. The holes of the mounting sleeves 26 are aligned with the through holes 27 on the lower shelf 25 of the profile 9. In the mounting sleeves 26 there are loosening working bodies 2. Each loosening working body 2 contains a cylindrical shank 28 and a threaded rod 29. The belt 30 below the cylindrical shank 28 together with nut 31 , supporting washer 32 and spring washer 33 hold in working position the loosening working body 2. The loosening working body 2 has a saber shape and is equipped with a blade 34 with double-sided sharpening of the side faces with a sharpening angle i _z equal to 20.25 ^o . The cutting edge 35 of the blade 34 is made in a logarithmic spiral. The center 36 of the logarithmic spiral is located above the mounting sleeve 26 (see Fig. 1-8, 10, 11, 15-17).

Центральная секция выравнивателя 1 (см. фиг. 6-11) снабжена П-образной рамой 37 автоматической сцепки для навески на тяги 39, 40 и 41 навесной системы агрегатируемого трактора 42 посредством разъемного кронштейна 43 автоматической сцепки. П-образная рама 37 секции 3 содержит полые квадратные балки 44, 45 и 46. Балки 44-46 в местах взаимного сопряжения усилены косынками 47. Нижние концы вертикальных полых балок 45 и 46 сварными швами соединены с опорными плитами 48. Места соединения опорных плит 48 с балками 45 и 46 усилены косынками 49. Опорные плиты 48 размещены симметрично на верхней грани центральной секции 3 выравнивателя 1. На горизонтальной квадратной балке 44 посредством пары хомутов 50 и 51 установлен кронштейн 38 автоматической сцепки. The central section of the equalizer 1 (see Fig. 6-11) is equipped with a U-shaped frame 37 of the automatic coupler for hanging on the link rods 39, 40 and 41 of the mounted system of the mounted tractor 42 by means of a detachable bracket 43 of the automatic coupler. The U-shaped frame 37 of section 3 contains hollow square beams 44, 45 and 46. The beams 44-46 at the points of mutual mating are reinforced with scarves 47. The lower ends of the vertical hollow beams 45 and 46 are welded to the base plates 48. The joints of the base plates 48 with beams 45 and 46 are reinforced with scarves 49. Base plates 48 are placed symmetrically on the upper edge of the central section 3 of equalizer 1. On the horizontal square beam 44, an automatic coupling bracket 38 is installed by means of a pair of clamps 50 and 51.

Боковые левая секция 4 и правая секция 5 выравнивателя 1 (см. фиг. 7-11, 20-23) соединены с центральной секцией 3 посредством осей 52 и 53. Левые и правые концы С-образные гнутых профилей 8 и 9 центральной секции 3 снабжены плоскими кронштейнами 54, размещенными между вертикальными полками 12 и 13 и с ними соединены заклепками 55. Кронштейны 54 снабжены двумя разновеликими отверстиями 56 и 57. Отверстие 56 предусмотрено для размещения основания силового цилиндра 58 (59) посредством пальца 60 (61). Отверстие 57 кронштейна 54 соединено с осью 52 (53). На сопрягаемых концах левой и правой боковых секций 4 и 5 размещены кронштейны 62 и 63, установленные между вертикальными полками 12 и 13 гнутых С-образных профилей 8 и 9. Кронштейны 62 и 63 с вертикальными полками 12 и 13 соединены заклепками 64. Отверстия 65 кронштейнов 62 и 63 посредством цилиндрических пальцев 66 соединены с штоками 67 силовых цилиндров 58 и 59. Устойчивое положение боковых секций 4 и 5 на осях 52 и 53 достигнуто тем, что на внешних гранях вертикальных полок 12 и 13 гнутых профилей 8 и 9 сварными швами закреплены опорные втулки 68 и 69. Положение осей 52 и 53 в опорных втулках 68 и 69 зафиксировано планками 70, установленными в прорезях 71 и 72 осей 52 и 53, и парами болтов 73, размещенными в сквозных отверстиях планок 70 и в резьбовых отверстиях 74 опорных втулок 68 и 69 (см. фиг. 20). The lateral left section 4 and the right section 5 of the equalizer 1 (see Figs. 7-11, 20-23) are connected to the central section 3 by means of axes 52 and 53. The left and right ends of the C-shaped bent profiles 8 and 9 of the central section 3 are provided flat brackets 54 located between the vertical shelves 12 and 13 and connected with rivets 55. The brackets 54 are provided with two different-sized holes 56 and 57. A hole 56 is provided for accommodating the base of the actuator 58 (59) by means of a pin 60 (61). The hole 57 of the bracket 54 is connected to the axis 52 (53). At the mating ends of the left and right side sections 4 and 5, there are brackets 62 and 63 mounted between the vertical shelves 12 and 13 of the bent C-shaped profiles 8 and 9. The brackets 62 and 63 with the vertical shelves 12 and 13 are connected by rivets 64. The holes of the 65 brackets 62 and 63 by means of cylindrical fingers 66 are connected to the rods 67 of the power cylinders 58 and 59. A stable position of the side sections 4 and 5 on the axes 52 and 53 is achieved by the fact that on the outer faces of the vertical shelves 12 and 13 of the bent profiles 8 and 9, supporting welds are fixed bushings 68 and 69. Axle position 52 and 53 in the support sleeves 68 and 69 are fixed by strips 70 installed in the slots 71 and 72 of the axles 52 and 53, and pairs of bolts 73 located in the through holes of the strips 70 and in the threaded holes 74 of the support sleeves 68 and 69 (see Fig. 20).

Боковые секции 4 и 5 дополнительно соединены с центральной секцией 3 канатами раскосов 75, 76, 77 и 78. Раскосы 75-78 обеспечивают требуемую жесткость конструкции выравнивателя 1 как в рабочем положении почвообрабатывающего орудия, так и при его транспортировке в компактном сложенном положении. Передние концы канатов раскосов 75 и 76 снабжены коушами и смонтированы вместе с концами канатов в отверстиях транспортных планок 79 и 80 (см. фиг. 21). Транспортные планки 79 и 80 установлены второй парой отверстий на резьбовых концах 81 и 82 дистанционного стержня 83 и зафиксированы на них гайками 84. В коушах 85 концы канатов раскосов 75-78 зафиксированы хомутами 86. Вторая пара концов канатов раскосов 75 и 76 установлена во второй паре монтажных планок 87 и 88, установленных на ступенчатых цапфах 89 оси 52 (53). От осевого смещения монтажные планки 87 и 88 ограничены плоскими и пружинными шайбами и гайками 90 на резьбовых хвостовиках 91. Вторая пара раскосов 77 и 78 соединена с центральной секцией 3 и с боковыми секциями 4 и 5 посредством осей 52 и 53 и с возможностью поворота боковых секций 4 и 5 вместе с раскосами 75 и 76. Первая пара концов канатов раскосов 77 и 78 размещены в отверстиях 92 планок 93 и 94 посредством коушей 85. Концы канатов раскосов 77 и 78 с коушами 85 соединены в петли с помощью хомутов 86. Планки 93 и 94 с осями 52 и 53 соединены с помощью ступенчатых цапф 95 со вторыми отверстиями 96 на планках 93 и 94 таким образом, что при повороте осей 52 и 53 планки 93 и 94 поворачиваются относительно них. Вторая пара концов раскосов 77 и 78 соединена с осью 97, установленной на горизонтальном брусе 44 П-образной рамы 37 выравнивателя 1 посредством планок 98 и 99 (см. фиг. 22). Между частями канатов раскосов 77 и 78 размещены стяжные гайки 100 для соответствующего натяжения канатов и обеспечения прямолинейности расположения секций 3-5 в рабочем положении выравнивателя 1 (см. фиг. 9). Side sections 4 and 5 are additionally connected to the central section 3 by ropes of braces 75, 76, 77 and 78. Braces 75-78 provide the required rigidity of the leveling structure 1 both in the working position of the tillage implement and when transporting it in a compact folded position. The front ends of the ropes of the braces 75 and 76 are equipped with thimbles and are mounted together with the ends of the ropes in the holes of the transport strips 79 and 80 (see Fig. 21). Transport straps 79 and 80 are installed by a second pair of holes on the threaded ends 81 and 82 of the spacer rod 83 and fixed on them by nuts 84. In the thimbles 85, the ends of the ropes of the braces 75-78 are fixed with clamps 86. The second pair of ends of the ropes of the braces 75 and 76 are installed in the second pair mounting rails 87 and 88 mounted on the stepped trunnions 89 of the axis 52 (53). From axial displacement, the mounting rails 87 and 88 are limited by flat and spring washers and nuts 90 on the threaded shanks 91. A second pair of braces 77 and 78 are connected to the central section 3 and to the side sections 4 and 5 by means of axles 52 and 53 and with the possibility of rotation of the side sections 4 and 5 together with braces 75 and 76. The first pair of ends of the ropes of braces 77 and 78 are placed in the holes 92 of the slats 93 and 94 by means of thimbles 85. The ends of the ropes of the braces 77 and 78 with thimbles 85 are connected in loops using clamps 86. The straps 93 and 94 with axes 52 and 53 are connected using step pins 95 s second holes 96 on the strips 93 and 94 so that upon rotation of the axes 52 and 53 of strips 93 and 94 are rotated relative thereto. The second pair of ends of the braces 77 and 78 is connected to the axis 97 mounted on the horizontal beam 44 of the U-shaped frame 37 of the equalizer 1 by means of the slats 98 and 99 (see Fig. 22). Between the parts of the ropes of the braces 77 and 78 are placed the coupling nuts 100 for the corresponding tension of the ropes and to ensure the straightness of the arrangement of sections 3-5 in the working position of the equalizer 1 (see Fig. 9).

Для упрощения управления гидроприводами перевода левой боковой секции 4 и правой боковой секции 5 в транспортное положение штоковые и бесштоковые полости силовых цилиндров 58 и 59 взаимно соединены рукавами 101 и трубопроводами 102 высокого давления, а с одной из секций гидрораспределителя параллельно. Это позволяет производить силовыми цилиндрами 58 и 59 синхронный подъем секций 4 и 5 в транспортное положение и обратно (см. фиг. 24). To simplify the control of hydraulic actuators for translating the left side section 4 and the right side section 5 into the transport position, the rod and rodless cavities of the power cylinders 58 and 59 are interconnected by sleeves 101 and high pressure pipelines 102, and in parallel with one of the valve sections. This allows the power cylinders 58 and 59 to synchronously lift sections 4 and 5 to the transport position and vice versa (see Fig. 24).

Почвообрабатывающий агрегат в прицепном варианте конструктивного исполнения (см. фиг. 1-5) содержит центральную 3, средние 4, 5 и крайние 6, 7 секции, кинематически соединенные друг с другом и снабженные рамой 103. Рама 103 выполнена из трех балок 104, 105 и 106 и полой оси 107, размещенных по сторонам равнобедренного треугольника и его медиане. Концы балок 104-106 снабжены втулками, посредством которых соединены шарнирно с полой осью 107. Сопряженные концы балок 104-106 снабжены прицепной серьгой 108. Рама 103 дополнительно снабжена механизмом 109 наклона выравнивателя 1 в горизонтальной плоскости, механизмом 110 подъема центральной секции 3 в транспортное положение, механизмом 111 прицепной серьги 108. Полая ось 107 посредством кронштейнов 112 и 113 и плит соединена с верхней гранью выравнивателя 1. The tillage unit in the trailed version of the design (see Fig. 1-5) contains a central 3, middle 4, 5 and extreme 6, 7 sections, kinematically connected to each other and provided with a frame 103. The frame 103 is made of three beams 104, 105 and 106 and the hollow axis 107, placed on the sides of the isosceles triangle and its median. The ends of the beams 104-106 are provided with bushings by means of which they are pivotally connected to the hollow axis 107. The conjugated ends of the beams 104-106 are provided with a hooked earring 108. The frame 103 is additionally equipped with a mechanism 109 for tilting the equalizer 1 in the horizontal plane, and a mechanism 110 for lifting the central section 3 to the transport position , by the mechanism 111 of the trailed earring 108. The hollow axis 107 is connected to the upper face of the equalizer 1 by means of brackets 112 and 113 and plates.

Механизм 109 наклона выравнивателя 1 к раме 103 (см. фиг. 5) выполнен в виде стяжной гайки 114 с левой и правой резьбами, установленной на резьбовых штоках 115 и 116. Резьбовой шток 115 соединен с осью 117 на балке 104 рамы 103, размещенной по медиане равнобедренного треугольника. Резьбовой шток 116 шарнирно соединен с кронштейном 118 на верхних полках С-образных профилей 8 и 9 выравнивателя 1. The mechanism 109 of tilting the equalizer 1 to the frame 103 (see Fig. 5) is made in the form of a coupling nut 114 with left and right threads mounted on the threaded rods 115 and 116. The threaded rod 115 is connected to the axis 117 on the beam 104 of the frame 103 located along median of an isosceles triangle. The threaded rod 116 is pivotally connected to the bracket 118 on the upper shelves of the C-shaped profiles 8 and 9 of the equalizer 1.

Механизм 110 подъема центральной секции 3 выполнен в виде двух опорных колес 119 и 120, установленных посредством кронштейнов 121 на полой оси 107 рамы 103 и силового цилиндра 122, основание которого размещено на средней балке 104 рамы 103. Шток силового цилиндра 122 соединен кулаком 123 на центральной части полой оси 107 (см. фиг. 1-5). The lifting mechanism 110 of the central section 3 is made in the form of two support wheels 119 and 120 mounted by means of brackets 121 on the hollow axis 107 of the frame 103 and the power cylinder 122, the base of which is placed on the middle beam 104 of the frame 103. The rod of the power cylinder 122 is connected by a fist 123 on the central parts of the hollow axis 107 (see Fig. 1-5).

Механизм прицепной серьги 108 (см. фиг. 5) выполнен в виде винта с трапецеидальной резьбой и гайки 124, размещенной на втулках профилей балки 104 рамы 103. Винт механизма 111 установлен на кулаке 125, соединенного с шарниром 126 поворота прицепной серьги 108. The mechanism of the trailed earring 108 (see Fig. 5) is made in the form of a screw with a trapezoidal thread and a nut 124 located on the profile bushes of the beam 104 of the frame 103. The screw of the mechanism 111 is mounted on a fist 125 connected to the hinge 126 for turning the trailed earring 108.

Крайние секции 6 и 7 соединены со средними секциями 4 и 5 посредством шарнирных четырехзвенных механизмов 127. Четырехзвенные механизмы 127 снабжены силовыми цилиндрами 128 и 129 (см. фиг. 2 и 4). The end sections 6 and 7 are connected to the middle sections 4 and 5 by means of articulated four-link mechanisms 127. The four-link mechanisms 127 are provided with power cylinders 128 and 129 (see Figs. 2 and 4).

Пары силовых цилиндров 58, 129 и 59, 128 гидроприводов боковых секций 4, 5 и крайних секций 6, 7 между собой гидравлически последовательно соединены трубопроводами 102 и рукавами 101 высокого давления, а с раздельно-агрегатной гидравлической системой агрегатируемого гусеничного трактора 130 параллельно (см. фиг. 26). В этом случае управление гидроприводом секций 4-7 производится одной ручкой гидрораспределителя трактора 130. Второй ручкой гидрозолотника управляют силовым цилиндром 122 механизма подъема 110 средней секции 3 вместе с боковыми секциями 4-7. The pairs of power cylinders 58, 129 and 59, 128 of the hydraulic drives of the side sections 4, 5 and the extreme sections 6, 7 are hydraulically connected to each other by pipelines 102 and high-pressure sleeves 101, and in parallel with the separate-aggregate hydraulic system of the aggregated tracked tractor 130 (see Fig. 26). In this case, the hydraulic drive of sections 4-7 is controlled by one handle of the tractor 130 valve. The second handle of the hydraulic ram controls the power cylinder 122 of the lifting mechanism 110 of the middle section 3 together with the side sections 4-7.

Управление гидроприводом секции 4, 5 и 6, 7 возможно последовательным включением их в гидравлическую сеть агрегатируемого трактора 130 при управлении двумя ручками гидрозолотника. В этом случае силовые цилиндры 58, 59 соединяют гидравлически параллельно и рукавами высокого давления 101 соединяют, например, с правой выносной секцией трактора 130. Силовые цилиндры 128, 129 крайних секций 6, 7 также соединяют трубопроводами 102 параллельно и рукавами высокого давления 101 с левой выносной секцией агрегатируемого трактора 130 (см. фиг. 25). Hydraulic control of sections 4, 5 and 6, 7 is possible by sequentially including them in the hydraulic network of an aggregated tractor 130 when controlling two handles of a hydraulic ram. In this case, the power cylinders 58, 59 are connected hydraulically in parallel and connected with the high pressure hoses 101, for example, to the right remote section of the tractor 130. The power cylinders 128, 129 of the extreme sections 6, 7 are also connected in parallel by pipelines 102 and the high pressure hoses 101 to the left remote section mounted tractor 130 (see Fig. 25).

Почвообрабатывающий агрегат работает следующим образом. Tillage unit operates as follows.

В ранневесенний период после схода снежного покрова и достижения почвенной температуры в слое 0.10 см +5.+8^oC совмещают в один прием выравнивание почвы, уничтожение сорняков и предпосевное рыхление на глубину посева. Из-за большой влажности в верхнем слое и больших впадин между свальными гребнями на поверхности поля после зяблевой вспашки рационально применять гусеничные трактора класса тяги 2 и 3 т и с удельным давлением на почву, не превышающим 0,0022.0,0024 МПа. Для полной загрузки трактора 130 целесообразно использовать многосекционное почвообрабатывающее орудие, представленное на фиг. 1-4.In the early spring after the snow cover has melted and the soil temperature in the layer of 0.10 cm + 5 is reached. + 8 ^o C combine soil leveling, weed control and pre-sowing cultivation at one depth in one step. Due to the high humidity in the upper layer and large depressions between the pile ridges on the field surface after winter plowing, it is rational to use caterpillar tractors of draft class 2 and 3 tons and with a specific pressure on the soil not exceeding 0.0022.0.0024 MPa. To fully load the tractor 130, it is advisable to use the multi-section tillage implement shown in FIG. 1-4.

Перед началом работ на краю поля орудие переводят из транспортного положения (фиг. 1 и 2) в рабочее положение (фиг. 3-5). Управляя средней ручкой гидрозолотника трактора, шток силового цилиндра 122 переводят вовнутрь гильзы цилиндра. Кинематическая цепь механизма 110 подъема центральной секции 3 переводит секции 3-7 из транспортного положения в рабочее. Управляя левой и правой ручками гидрозолотника трактора 130 (фиг. 25) или одной из них (фиг. 26), штоки 67 силовых цилиндров 58 и 59 переводят левую среднюю секцию 4 и правую среднюю секцию 5 из транспортного положения в рабочее, одновременно с этим силовые цилиндры 128 и 129 через четырехзвенные механизмы 127 переводят крайние левую 6 и правую 7 секции в рабочее положение. Так как гидравлическое сопротивление в полостях силовых цилиндров 128 и 129 меньше, нежели во внутренних полостях силовых цилиндров 58 и 59, первыми приводятся в рабочее положение секции 6 и 7. Before starting work on the edge of the field, the implement is transferred from the transport position (Fig. 1 and 2) to the working position (Fig. 3-5). By controlling the middle handle of the tractor’s hydraulic well, the rod of the power cylinder 122 is moved inside the cylinder liner. The kinematic chain of the lifting mechanism 110 of the Central section 3 transfers sections 3-7 from the transport position to the working. By controlling the left and right handles of the tractor’s hydroshock 130 (Fig. 25) or one of them (Fig. 26), the rods 67 of the power cylinders 58 and 59 translate the left middle section 4 and the right middle section 5 from the transport position to the working position, at the same time cylinders 128 and 129 through four-link mechanisms 127 translate the extreme left 6 and right 7 sections to the working position. Since the hydraulic resistance in the cavities of the power cylinders 128 and 129 is less than in the internal cavities of the power cylinders 58 and 59, the sections 6 and 7 are brought into the working position first.

После того как все пять секций 3-7 займут рабочее положение, раскосами рамы 103 приводят их в прямолинейное положение в фронтальной плоскости (фиг. 3). При полностью утопленном штоке силового цилиндра 122 механизма 110 опорные колеса 119 и 120 должны располагаться выше поверхности поля на 10.12 см. В зависимости от высоты

расположения прицепной скобы агрегатируемого трактора 130 механизмом 111 прицепную серьгу 108 поднимают или опускают на высоту в диапазоне ΔH таким образом, чтобы рама 103 располагалась под углом к горизонту β_p в пределах 13±1^o, обеспечивающим устойчивое перемещение почвообрабатывающего орудия. После этого орудие в рабочем положении перемещают на расстояние 5.10 м и проверяют состояние обработанной почвы. При уплотненном верхнем горизонте почвы ножи 15 выравнивателя 1 переводят в иное положение, увеличивая угол α_н (фиг. 5). Для этого силовым цилиндром 122 механизма 110 раму 103 вместе с секциями 3-7 поднимают над поверхностью почвы на высоту 10. 12 см. Вращая стяжную гайку 114, изменяют расстояние между осью 117 и кронштейном 118, увеличивая угол α_н до величины α_н _max (фиг. 5). После этого вновь проверяют качество обработки почвы. Далее с учетом реальных условий работы, конфигурации поля, влажности почвы и наличия на поле растительных остатков выбирают способ движения почвообрабатывающего орудия (см. фиг. 28).After all five sections 3-7 have occupied their working position, the braces of the frame 103 bring them into a straight line position in the frontal plane (Fig. 3). With the fully sunk stem of the power cylinder 122 of mechanism 110, the

support wheels

119 and 120 should be 10.12 cm above the field surface. Depending on the height

the position of the towed bracket of the aggregated tractor 130 by the mechanism 111, the towed hook 108 is raised or lowered to a height in the range ΔH so that the frame 103 is located at an angle to the horizon β _p within 13 ± 1 ^o , providing a stable movement of the tillage implement. After that, the tool in the working position is moved to a distance of 5.10 m and the condition of the treated soil is checked. With a compacted upper soil horizon, the knives 15 of the equalizer 1 are moved to a different position, increasing the angle α _n (Fig. 5). To do this, the power cylinder 122 of the mechanism 110, the frame 103 together with sections 3-7 is raised above the soil surface to a height of 10. 12 cm. Rotating the coupling nut 114, the distance between the axis 117 and the bracket 118 is changed, increasing the angle α _n to the value α _n _max ( Fig. 5). After that, the quality of the soil treatment is again checked. Then, taking into account the real working conditions, the configuration of the field, soil moisture and the presence of plant debris on the field, choose the method of movement of the tillage implement (see Fig. 28).

Если после уборки предшественника производилась отвальная вспашка, то весной производят обработку почвы в двух взаимно перпендикулярных направлениях: направления a₁. a₅.a_i производят поперек предшествующей обработке (пахоте), а затем в перпендикулярном направлении (b₁.b₄). При перемещении орудия (см. фиг. 27) выравниватель 1 перемещает почву с гребней (отметка линии горизонтали 0,42) в понижения или межгребневые впадины (отметка линии горизонтали 0,38). Рыхлящие рабочие органы 2 одновременно крошат почву, растительные остатки и уничтожают сорняки, создавая рыхлый верхний слой.If, after harvesting the predecessor, dump plowing was carried out, then in the spring the soil is cultivated in two mutually perpendicular directions: directions a ₁ . a ₅ .a _i produce across the previous treatment (plowing), and then in the perpendicular direction (b ₁ .b ₄ ). When moving the implement (see Fig. 27), the leveling device 1 moves the soil from the ridges (horizontal line mark 0.42) to the depressions or inter-ridges (horizontal line mark 0.38). The loosening working bodies 2 simultaneously crumble the soil, plant debris and destroy weeds, creating a loose top layer.

Наличие большого количества растительных и корневых остатков не препятствует выполнению технологического процесса, т.к. режущая кромка 35 лезвия 34 рыхлящего рабочего органа 2 выполнена по логарифмической спирали с переменным углом трения, учитывающим физико-механические свойства почвы и корневых остатков предшественника (стебли, солома, початки, листья, корни растений и сорняков). The presence of a large number of plant and root residues does not interfere with the process, because the cutting edge 35 of the blade 34 of the loosening working body 2 is made along a logarithmic spiral with a variable angle of friction, taking into account the physical and mechanical properties of the soil and the root residues of the predecessor (stems, straw, cobs, leaves, roots of plants and weeds).

Логарифмическая спираль описывается уравнением

где r_i радиус построения логарифмической спирали;
a_max наибольшая глубина обработки;
θ_н угол наклона радиус-вектора r_max к вертикали (начальный угол развертки);
θ_i угол наклона промежуточного радиус-вектора r_i к вертикали;
d, b, c коэффициенты, определяемые экспериментально для каждого вида почвы в зависимости от глубины обработки, ее физико-механических свойств и количества растительных и корневых остатков.The logarithmic spiral is described by the equation

where r _{i is the} radius of construction of the logarithmic spiral;
a _{max the} greatest processing depth;
θ _{n the} angle of inclination of the radius vector r _max to the vertical (initial scan angle);
θ _{i the} angle of inclination of the intermediate radius vector r _i to the vertical;
d, b, c coefficients determined experimentally for each type of soil, depending on the depth of cultivation, its physico-mechanical properties and the amount of plant and root residues.

Коэффициент трения почвы по стали в функции от влажности аппроксимируется параболой второго порядка вида
f=d₁+d₂W_i+d₃W $\binom{2}{i}$ , (2)
где d₁, d₂, d₃ коэффициенты, определяемые для каждого вида почвы по экспериментальным данным;
W_i влажность почвы (W=8.36%),
Влажность каждого вида почвы в функции от глубин обработки аппроксимируется уравнением прямой вида
W_i b₁ + b₂ • a_i (3)
где b₁ и b₂ коэффициенты, определяемые для каждого вида почвы на основе экспериментальных данных;
a_i глубина обрабатываемого слоя почвы, см.The coefficient of soil friction on steel as a function of humidity is approximated by a second-order parabola of the form
f = d ₁ + d ₂ W _i + d ₃ W $\binom{2}{i}$ , (2)
where d ₁ , d ₂ , d _{3 are the} coefficients determined for each type of soil according to experimental data;
W _i soil moisture (W = 8.36%),
The moisture content of each type of soil as a function of the depth of cultivation is approximated by a direct equation
W _i b ₁ + b ₂ • a _i (3)
where b ₁ and b _{2 are} coefficients determined for each type of soil based on experimental data;
a _i depth of the cultivated soil layer, see

Влажность почвы в ранневесенний период имеет минимальное значение на поверхности почвы и предельное значение в падинах и понижениях и далеко не соответствует значению физически спелой почвы. Тогда

Примем обозначения

Подставив выражения (5) в уравнение (4), получим функцию зависимости коэффициента трения почвы и корневых остатков по поверхности лезвия 34, рыхлящего рабочего органа 2 от глубины обработки
f₁ = d + b•a_i + c•a

\binom{2}{i}

. (6)
Для построения профиля режущей кромки 35 рыхлящего рабочего органа 2 величину текущего радиуса определяют по формуле:

где a₀ глубина обработки.Soil moisture in the early spring has a minimum value on the soil surface and a limiting value in valleys and depressions and far from corresponds to the value of physically ripe soil. Then

We use the notation

Substituting expressions (5) into equation (4), we obtain a function of the dependence of the coefficient of friction of the soil and root residues on the surface of the blade 34, the loosening working body 2 on the depth of processing
f ₁ = d + b • a _i + c • a

\binom{2}{i}

. (6)
To build the profile of the cutting edge 35 of the loosening working body 2, the value of the current radius is determined by the formula:

where a _{0 is the} depth of processing.

Величину угла θ находят расчетом
q_н = 1,5 arctg f - π/4, (8)
где f коэффициент трения почвы о материал рыхлящего рабочего органа.The angle θ is calculated
q _n = 1,5 arctan f - π / 4, (8)
where f is the coefficient of friction of the soil on the material of the loosening working body.

Текущее значение угла θ_i может варьировать от 90 до 10^o.The current value of the angle θ _i can vary from 90 to 10 ^o .

Таким образом, учитывая изменение влажности почвы по глубине обработки, а вместе с этим и изменение физико-механических свойств почвы, растительных остатков, определяется рациональная форма и геометрия режущей кромки 35 рыхлящего рабочего органа 2. Thus, taking into account the change in soil moisture over the depth of processing, and with it the change in the physicomechanical properties of the soil, plant residues, the rational shape and geometry of the cutting edge 35 of the loosening working body 2 is determined.

При завершении работ трактор 130 останавливают на краю поля, а секции 3-7 переводят в полное транспортное положение. Управляя ручками гидрозолотников секции 6, 7 и 4, 5 переводят сначала в полное транспортное положение (фиг. 2), а затем силовым цилиндром 122 при перемещении штока поворачивают кулак 123 вместе с полой осью 107. Поворот полой оси 107 приводит к тому, что кронштейном 121 подкатывают колеса 119 и 120 под раму 103, поднимая среднюю секцию 3 на высоту транспортного просвета h_тр.пр. Прицепное почвообрабатывающее орудие на пневматических опорных колесах 119 и 120 гусеничным трактором 130 перевозят по полевым грунтовым дорогам, а также и с твердым покрытием, перемещают на другое поле или на машинный двор после завершения полевых работ.At the end of the work, the tractor 130 is stopped at the edge of the field, and sections 3-7 are moved to the full transport position. By controlling the hydroshock handles, sections 6, 7 and 4, 5 are first transferred to the full transport position (Fig. 2), and then the fist 123 rotates the cam 123 with the hollow axis 107 when moving the rod. Turning the hollow axis 107 leads to the bracket 121 roll the wheels 119 and 120 under the frame 103, raising the middle section 3 to the height of the transport clearance h _tr . The trailed tillage implement on the pneumatic support wheels 119 and 120 is transported by caterpillar tractor 130 on field dirt roads, as well as with hard surface, and transferred to another field or to the machine yard after completion of field work.

При выполнении работ в летний период, например в первой декаде августа, при подготовке орошаемого поля для посева многокомпонентных кормовых смесей (бобово-злаковых) с глубиной посева 1,5.2,0 см наиболее высоки требования к поверхности поля. Локальные понижения после обработки серийными культиваторными агрегатами (ДТ-75М + СП-16 + 2КПС-4 + 83БС-1) приводят к неравномерности орошения до 40% без учета неравномерности распределения осадков дождевальными машинами. Этот фактор является губительным для мелкосемянных культур, т.к. недостаток влаги на вершинах гребней и переувлажнение в понижениях приводит к гибели проросших семян. Управляя боковой ручкой гидрозолотника колесного трактора 42 (см. фиг. 6, 7), боковые секции 4 и 5 переводят из наклонного транспортного положения в горизонтальное рабочее положение (см. фиг. 8-11). When performing work in the summer period, for example, in the first ten days of August, when preparing an irrigated field for sowing multicomponent feed mixtures (legumes and cereals) with a sowing depth of 1.5.2.0 cm, the requirements for the field surface are the highest. Local decreases after treatment with serial cultivating units (DT-75M + SP-16 + 2KPS-4 + 83BS-1) lead to irregularity of irrigation up to 40% without taking into account the uneven distribution of precipitation by sprinkling machines. This factor is detrimental to small seed crops, as lack of moisture on the tops of the ridges and waterlogging in the depressions leads to the death of sprouted seeds. By controlling the side handle of the hydraulic well of the wheeled tractor 42 (see Fig. 6, 7), the side sections 4 and 5 are moved from the inclined transport position to the horizontal working position (see Fig. 8-11).

Шток основного силового цилиндра навесной системы трактора 42 переводят в крайнее выдвинутое положение. Увеличивая длину раскосов нижних продольных тяг 39 и 40, добиваются заданной глубины обработки почвы. Изменением длины центральной верхней тяги 41 добиваются положения ножа 15 выравнивателя 1 таким образом, чтобы кронштейн 38 рамы 37 почвообрабатывающего орудия был установлен вертикально или нижняя точка кронштейна 38 должна быть отклонена от верхней точки кронштейна 38 на 5.7 мм от трактора 42. The stem of the main power cylinder of the mounted system of the tractor 42 is moved to the extreme extended position. By increasing the length of the braces of the lower longitudinal rods 39 and 40, they achieve the desired depth of tillage. By changing the length of the central upper link 41, the position of the knife 15 of the equalizer 1 is achieved so that the bracket 38 of the frame 37 of the tillage implement is installed vertically or the lower point of the bracket 38 should be 5.7 mm from the top of the bracket 38 from the tractor 42.

К концу августа месяца в условиях Нижнего Поволжья Российской Федерации влажность почвы в верхнем слое снижается до 10.15% Поверхность почвы была выравнена при проведении предшествующих работ при возделывании ранних кормовых культур. Вешками, установленными по диагонали поля, определяют направление первого прохода С-С с почвообрабатывающим орудием. Режущими кромками 18 ножей 15 срезают почвенные неровности. Установка режущих кромок 18 под углом γ, равным 85^o, позволяет смещать срезаемую почву не только в направлении движения трактора 42, но и по ширине секций 3-5. Компоненты скоростей перемещения срезанных почвенных агрегатов, представленных на фиг. 27, показаны векторами V₁ и V₂. Боковая составляющая вектора V₂ способствует перемещению почвенных частиц в понижения. Верхняя горизонтальная полка гнутого С-образного профиля 8, его вертикальная полка 12 и нижняя горизонтальная полка 4 вместе с ножами 15 образуют магазин с запасом почвы, перемещаемой с возвышенностей пьезорельефа поля в его микропонижения. Острая режущая кромка 18 ножа 15 разрезает встречающиеся растительные и корневые остатки, стебли и корни сорняков. Режущие кромки 35 лезвий 34 рыхлящих рабочих органов 2 разрезают вертикально почвенный слой, уничтожая сорняки и разрыхляя верхний почвенный слой.By the end of August, in the conditions of the Lower Volga region of the Russian Federation, soil moisture in the upper layer was reduced to 10.15%. The soil surface was leveled during previous work in the cultivation of early forage crops. With the help of poles installed diagonally on the field, the direction of the first passage С-С with a tillage implement is determined. The cutting edges of 18 knives 15 cut soil irregularities. The installation of the cutting edges 18 at an angle γ equal to 85 ^o allows shifting the cut soil not only in the direction of movement of the tractor 42, but also in the width of the sections 3-5. The velocity components of the cut soil units shown in FIG. 27 are shown by vectors V ₁ and V ₂ . The lateral component of the vector V ₂ facilitates the movement of soil particles into depressions. The upper horizontal shelf of the bent C-shaped profile 8, its vertical shelf 12 and the lower horizontal shelf 4, together with the knives 15, form a store with a reserve of soil transported from the elevations of the piezorelief of the field to its microdecreases. The sharp cutting edge 18 of the knife 15 cuts across plant and root residues, stems and roots of weeds. The cutting edges 35 of the blades 34 of the loosening working bodies 2 cut vertically the soil layer, destroying weeds and loosening the upper soil layer.

После завершения работ по первой диагонали на поверхности поля вешками определяют второе направление (d-d), перпендикулярное направлению (С-С). Технологический процесс выравнивания и рыхления почвы выполняется аналогичным образом. After completing the work on the first diagonal on the field surface, the second direction (d-d), perpendicular to the direction (С-С), is determined by the pushpins. The technological process of leveling and loosening the soil is carried out in a similar way.

Выполнение рыхлящих рабочих органов 2 с режущими кромками 35 по логарифмической спирали обеспечивает выполнение технологического процесса при наличии стерневого фона без его предварительной обработки (лущение стерни), т.к. лезвиями 34 корневые остатки увлекаются в почвенные горизонты. The implementation of the loosening working bodies 2 with cutting edges 35 along a logarithmic spiral ensures the execution of the process in the presence of a stubble background without preliminary processing (peeling stubble), because blades 34 root residues carried away in soil horizons.

Таким образом, вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного изобретения следующей совокупности условий:
средство, воплощающее заявленное изобретение при его осуществлении, предназначено для использования в сельскохозяйственном машиностроении;
для заявленного изобретения в том виде, как оно охарактеризовано в независимом пункте нижеизложенной формулы изобретения, подтверждена возможность его осуществления с помощью вышеописанных в заявке или известных до даты приоритета средств и методов;
средство, воплощающее заявленное изобретение при его осуществлении, способно обеспечить достижение усматриваемого заявителем технического результата.Thus, the above information indicates the fulfillment of the following set of conditions when using the claimed invention:
means embodying the claimed invention in its implementation, is intended for use in agricultural machinery;
for the claimed invention as described in the independent clause of the claims below, the possibility of its implementation using the means and methods described above or known prior to the priority date is confirmed;
means embodying the claimed invention in its implementation, is capable of achieving the achievement of the technical result perceived by the applicant.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "промышленная применимость" по действующему законодательству. Therefore, the claimed invention meets the requirement of "industrial applicability" under applicable law.

Claims

1. A soil-cultivating unit comprising a tractor, a leveling device sequentially mounted and loosening working bodies, characterized in that the leveling device is multi-sectional with the possibility of transferring sections to the transport position for moving on roads with sections in the transverse plane to the direction of travel, each of the sections is formed by bent pairs C-shaped profiles conjugated by rods mounted between vertical shelves, placed on the lower horizontal shelf of the frontal profile They have removable cutting knives, loosening working bodies mounted on the lower horizontal shelf of the rear profile with equal pitch, while the sections are equipped with braces and hydraulic drive.

2. The unit according to claim 1, characterized in that the central section is equipped with a U-shaped frame with an automatic coupling bracket for hanging onto the rods of the mounted system of an aggregating tractor.

3. The unit according to claim 1, characterized in that the side sections are pivotally connected to the central one, while the available hydraulic actuator supports made in the form of brackets are placed between the vertical shelves of C-shaped profiles.

4. The assembly according to claim 1, characterized in that a rectangular groove is made on the upper edge of each removable cutting knife for pairing with the lower horizontal shelf of the C-shaped profile of the equalizer, while the wide shelf of the groove is inclined to the upper face by a rear angle equal to 3 - 7 ^o .

5. The unit according to claims 1 to 4, characterized in that the cutting knife has a cutting edge formed by unilateral sharpening of the upper face at an angle of 13 21 ^o .

6. The unit according to claims 1 to 4, characterized in that the cutting edge of the cutting knife is inclined to the short shelf of the rectangular groove at an angle of 5 ^o .

7. The assembly according to claim 1, characterized in that the loosening working body has a saber shape with bilateral sharpening of the side faces with an angle between them of 20 25 ^o and is made along a logarithmic spiral with a center above the point of connection with the lower shelf of the C-shaped profile of the equalizer.

8. The assembly according to claim 1, characterized in that the braces of the side sections are connected to the braces of the central section by an axis of rotation of the side section relative to the central section.

9. The unit according to claim 1, characterized in that the frame of the central section, equipped with a hollow axis, a trailed earring, braces, a mechanism for tilting the equalizer, a mechanism for lifting the central section to the transport position and a mechanism for the trailed earring, is made of three beams placed on the sides an isosceles triangle and its median connected pivotally by free ends with a hollow axis mounted on the upper face of the equalizer by means of hinges, and a hooked earring is installed on the mating ends of the beams at the top of obedrennogo triangle.

10. The unit according to claims 1 and 9, characterized in that the equalizer tilt mechanism is made in the form of a coupling nut with left and right threads mounted on threaded rods, one of which is connected to an existing frame bracket located along the median of an isosceles triangle, and the other the rod is located on the bracket of the front flange of the C-shaped equalizer profile.

11. The unit according to claims 1 and 9, characterized in that the lifting mechanism of the central section is made in the form of two support wheels mounted by means of brackets on the hollow axis of the frame, and a power cylinder, the base of which is placed on the middle beam of the frame, and its rod is connected to fist on the central part of the hollow axis.

12. The unit according to claim 1, characterized in that the trailed earring is installed by means of a hinge and provided with a mechanism for its rotation, made in the form of a coupling nut and cam, which is connected to the hinge, and the nut is fixed in the middle part of the frame.

13. The unit according to claim 1, characterized in that each end section of the equalizer is connected to the middle section through a four-link mechanism and one of these links is equipped with a hydraulic conduit.

14. The unit according to claim 1, characterized in that the cylinders of the hydraulic pipe of the side and extreme sections are hydraulically connected in series with each other, while both pairs of cylinders are connected in parallel with each other and with the hydraulic network of the tractor being coupled.