RU2174294C2

RU2174294C2 - Cultivator

Info

Publication number: RU2174294C2
Application number: RU99127239A
Authority: RU
Inventors: А.В. Галда; Ю.А. Колесников; А.М. Салдаев
Original assignee: Галда Александр Васильевич; Колесников Юрий Александрович; Салдаев Александр Макарович
Priority date: 1999-12-30
Filing date: 1999-12-30
Publication date: 2001-10-10

Abstract

FIELD: agricultural engineering. SUBSTANCE: cultivator has frame, hitch tongue, carrier wheels with screw mechanisms for adjusting penetration depth, short and long plow beams, tines with A-hoes, tooth harrow hitching device and power cylinder for moving A-hoes and harrows (sweep) from operating position to transport position. Each plow beam is equipped with stalk and root cutter mounted by means of flexible member in front of A-hoe tine, above and in front of A-hoe tip. Flexible member is movable in longitudinal-vertical plane. Cultivator of such construction is designed for cultivating fallows overgrown with weedage. EFFECT: increased efficiency, simplified construction and enhanced reliability in operation. 7 dwg

Description

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к пропашным культиваторам. The invention relates to agricultural machinery, in particular to row cultivators.

Известен культиватор, содержащий поперечный брус с установленными на нем с возможностью регулировки шага параллелограммными секциями, каждая из которых имеет копирующее колесо и сменные рабочие органы, выполненные в виде стрельчатых лап двух типоразмеров с различной шириной захвата, в котором согласно изобретению стрельчатые лапы с различной шириной захвата выполнены плоскорежущими с углом крошения 15^o, при этом отношение ширины захвата большей лапы к меньшей составляет 1,8-2,0, а число лап большего и меньшего захвата одинаково; позади лап установлены бороны с регулируемой переменной шириной захвата; секции установлены на брусе с переменным шагом (RU, патент N 2013909. C1. МПК⁵ A 01 B 39/18. Культиватор //Ситников А.И., Винокуров М.Е., Пастушков В.И. и др. Заявлено 15.04.1992, опубликовано 15.06.1994).A known cultivator containing a transverse beam with parallelogram sections mounted on it with the ability to adjust the pitch, each of which has a copying wheel and interchangeable working bodies made in the form of lancet paws of two standard sizes with different working widths, in which according to the invention lancet feet with different working widths made flat-cut with a crushing angle of 15 ^o , while the ratio of the width of the grip of the larger paws to the smaller is 1.8-2.0, and the number of paws of the larger and smaller grip is the same; harrows with adjustable variable working width are installed behind the paws; sections are mounted on a bar with variable pitch (RU, patent N 2013909. C1. IPC ⁵ A 01 B 39/18. Cultivator // Sitnikov A.I., Vinokurov M.E., Pastushkov V.I. and others. Claimed 15.04 .1992, published June 15, 1994).

К недостаткам культиватора при его настройке для обработки верхнего слоя почвы относятся большое тяговое сопротивление и низкое качество обработки паровых полей, заросших сорной растительностью. Сорняки нависают на стойки плоскорежущих лап. Нависшие стебли и корни сорняков обволакивают стойки. На каждой стойке образуется ком растительных остатков вперемешку с верхним слоем почвы. После прохода культиватора за каждой стойкой остается канава. Рама культиватора "всплывает" над поверхностью поля. Этим нарушается весь технологический процесс культивации паровых полей. The disadvantages of the cultivator when setting it up for processing the topsoil include a high traction resistance and low quality treatment of the steam fields overgrown with weeds. Weeds hang on racks of flat-cutting paws. Hanging stems and roots of weeds envelop the stands. On each stand, a lump of plant residues is mixed with the topsoil. After the cultivator passes, a ditch remains behind each stand. The cultivator frame "pops up" above the field surface. This disrupts the entire process of cultivating steam fields.

Известен также рабочий орган культиватора, включающий стойку с закрепленными на ней крыльями лап, в котором, с целью улучшения крошения почвы и уменьшения обволакивания стойки сорняками, между крыльями лап установлен с возможностью свободного вращения игольчатый диск; стойка рабочего органа выполнена П-образной (SU, авторское свидетельство N 422365 М.кл. A 01 B 35/18. Рабочий орган культиватора //В.Ф.Линьков, В.В.Попов, А.Ф.Семин, М.П. Климов. Заявлено 11.12.1972, опубликовано 05.04.1974). Also known is the working body of the cultivator, including a stand with wings of paws fixed on it, in which, in order to improve soil crumbling and reduce enveloping of the rack by weeds, a needle disk is installed with the possibility of free rotation between the wings of the legs; the stand of the working body is made U-shaped (SU, copyright certificate N 422365 M.cl. A 01 B 35/18. The working body of the cultivator // V.F. Linkov, V.V. Popov, A.F. Semin, M. P. Klimov. Declared 12/11/1972, published 05/04/1974).

При встрече свободно вращающегося игольчатого диска со стеблями сорняков и растительными остатками последние забивают пространство между носком лапы и стойки. Заторможенный диск в стойке резко повышает тяговое сопротивление рабочего органа. When a freely rotating needle disk meets weed stalks and plant debris, the latter clog the space between the toe of the paw and stand. A braked disk in the rack sharply increases the traction resistance of the working body.

Известен также рабочий орган культиватора, включающей стойку с лапой, расположенное перед стойкой и зацепленное на лапе приспособление для предохранения стойки от забивания растительными остатками, в котором, с целью повышения качества работы и снижения тягового сопротивления рабочего органа, приспособление выполнено в виде стержня, который закреплен на носке лапы, а его ось расположена под углом к плоскости симметрии лапы (SU, авторское свидетельство N 898967. М.кл.³ A 01 B 35/26. Рабочий орган культиватора //В.В. Еремин, П. А. Хегай, В. А. Соколов и др. Заявлено 14.05.1979, опубликовано 23.01.1982).Also known is the working body of the cultivator, including a stand with a paw, a device located in front of the stand and hooked on the paw to protect the stand from clogging with plant residues, in which, in order to improve the quality of work and reduce the traction resistance of the working body, the device is made in the form of a rod that is fixed on the toe of the paw, and its axis is located at an angle to the plane of symmetry of the paw (SU, copyright certificate N 898967. Mcl ³ A 01 B 35/26. The working body of the cultivator // VV Eremin, P. A. Khegay , V. A. Sokolov et al. Stated 05/14/1979, published 01/23/1982).

Описанное приспособление лишь приподнимает корни сорняков и стебли надземных побегов над лапой. Оно не устраняет нависание последних на стойку стрельчатой лапы. The described device only raises the roots of weeds and stems of aboveground shoots above the paw. It does not eliminate the overhang of the latter on the arm of a lancet paw.

Кроме этого известен рабочий орган почвообрабатывающего орудия, включающий рабочий элемент и устройство для отвода растительных остатков, состоящее по меньшей мере из одного стержня, нижний конец которого закреплен на рабочем элементе, а верхний конец направлен в сторону, противоположную движению орудия, и выполнен отогнутым от рабочего элемента в поперечном направлении, в котором, с целью повышения производительности орудия, нижний конец стержня закреплен в верхней части передней кромки рабочего элемента, направлен в сторону, противоположную направлению движения орудия, и выполнен отогнутым вниз (SU, авторское свидетельство N 1367877. М.кл.⁴ A 01 B 35/26. Рабочий орган почвообрабатывающего орудия //В.С.Глуховский, В.И.Ветохин, В. Н.Данченко и др. Заявлено 15.04.1986, опубликовано 23.01.1988).In addition, the working body of a tillage implement is known, including a working element and a device for removing plant residues, consisting of at least one rod, the lower end of which is fixed to the working element, and the upper end is directed to the side opposite to the movement of the implement, and is bent away from the working element in the transverse direction, in which, in order to increase the productivity of the tool, the lower end of the rod is fixed in the upper part of the front edge of the working element, is directed to the side, the positive direction of movement of the implement, and made bent down (SU, copyright certificate N 1367877. Mcl ⁴ A 01 B 35/26. The working body of the tillage implement // V.S. Glukhovsky, V.I. Vetokhin, V. N Danchenko et al. Claimed 04/15/1986, published 01/23/1988).

Несмотря на то, что верхний конец стержня отогнут в бок от стойки, стержнем отводится в бок лишь незначительное количество короткостержневых сорняков. 80-90% стеблей и корней сорняков нависают на стойке и тем самым нарушаются все технологические процессы при обработке паровых полей. Despite the fact that the upper end of the rod is bent to the side of the rack, only a small number of short-stemmed weeds are diverted to the side. 80-90% of the stems and roots of the weeds hang on the rack and thereby violate all technological processes when processing steam fields.

Известен также прицепной гидрофицированный культиватор КПС-4 для сплошного предпосевного рыхления и подрезания сорняков с одновременным боронованием на скоростях до 12 км/ч во всех почвенно-климатических зонах, содержащий раму, сницу, опорные колеса с винтовыми механизмами регулирования глубины хода рабочих органов, короткие и длинные грядили, стойки со стрельчатыми лапами, приспособление для навески зубовых борон и силовой гидроцилиндр для перевода стрельчатых лап и борон из рабочего положения в транспортное (см. Карпенко А.Н. Сельскохозяйственные машины /А.Н.Карпенко, А.А. Зеленев, В.М.Халанский. - Изд. 4-е, перераб. и доп. - М.: Колос, 1979. - 472 с. , ил. - (Учебники и учеб. пособия для высш. с.-х. учеб. заведений). - С. 70-72, рис. Ш.7. Прицепной культиватор КПС-4). Этот культиватор нами принят за ближайший аналог. Also known is a trailed hydroficated cultivator KPS-4 for continuous pre-sowing cultivation and cutting of weeds with simultaneous harrowing at speeds of up to 12 km / h in all soil-climatic zones, containing a frame, a gingham, support wheels with screw mechanisms for regulating the depth of the working bodies, short and long beds, racks with lancet paws, a device for hinging tooth harrows and a power hydraulic cylinder for transferring lancet paws and harrows from the working position to the transport one (see Karpenko A.N. Selskokh Explosive Machines / A.N. Karpenko, A.A. Zelenev, V.M.Khalansky. - Ed. 4th, revised and enlarged - M .: Kolos, 1979. - 472 p., ill. - ( Textbooks and study guides for higher agricultural schools) - S. 70-72, Fig. Sh.7. Trailed cultivator KPS-4). We have taken this cultivator as the closest analogue.

К причинам, препятствующим достижению требуемого технического результата при использовании известного устройства, принятого за ближайший аналог, относятся низкое качество предпосевной обработки паровых полей в летний период. The reasons that impede the achievement of the required technical result when using the known device adopted for the closest analogue include the low quality of presowing treatment of steam fields in the summer.

Сущность изобретения заключается в следующем. The invention consists in the following.

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, - повышение качества обработки засоренных паровых полей. The problem to which the invention is directed is to improve the quality of processing clogged steam fields.

Технический результат - повышение производительности. The technical result is an increase in productivity.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известном культиваторе, включающем раму, сницу, опорные колеса с винтовыми механизмами регулировки глубины хода рабочих органов, короткие и длинные грядили, стойки со стрельчатыми лапами, приспособление для навески зубовых борон или шлейфа и силовой гидроцилиндр для перевода стрельчатых лап и борон из рабочего положения в транспортное, согласно изобретению каждый грядиль снабжен возможностью смещения в продольно-вертикальной плоскости стебле- и корнерезом, установленным посредством упругого элемента перед стойкой стрельчатой лапы выше и спереди ее носка. The specified technical result during the implementation of the invention is achieved by the fact that in the known cultivator, including a frame, a ginger, support wheels with screw mechanisms for adjusting the working depth of the working bodies, short and long beds, racks with lancet paws, a device for mounting a tooth harrow or a plume and a power hydraulic cylinder for the transfer of lancet paws and harrows from the working position to transport, according to the invention, each bed is equipped with the possibility of displacement in the longitudinally vertical plane of the stem and root A cutter installed by means of an elastic element in front of the arm of a lancet leg above and in front of its toe.

За счет того, что перед носком стрельчатой лапы каждой стойки на коротких к длинных поводках размещены стебле- и корнерезы, достигается вышеуказанный технический результат. Due to the fact that before the toe of the lancet paws of each rack on the short to long leads are placed stalk and root cutters, the above technical result is achieved.

Проведенный заявителями анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволил установить, что заявителями на обнаружен аналог, характеризующийся признаками, идентичными всем существенным признакам заявленного изобретения. The analysis of the prior art by the applicants, 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 us to establish that the applicants discovered 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" заявители провели дополнительный поиск известных решений, совпадающих с отличительными от ближайшего аналога признаками заявленного изобретения, результаты которого показывают, что заявленное изобретение не следует для специалиста явным образом из известного уровня техники, поскольку из уровня техники, определенного заявителями, не выявлено влияния предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения преобразований на достижение технического результата. To verify the compliance of the claimed invention with the requirement of "inventive step", the applicants conducted an additional search for known solutions that match the distinctive features of the claimed invention from the closest analogue, the results of which show that the claimed invention does not follow explicitly from the prior art, since the prior art defined by the applicants, the influence of the transformations provided for by the essential features of the claimed invention on the achievement of s 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.

Изобретение поясняется чертежами. The invention is illustrated by drawings.

На фиг. 1 схематично изображен культиватор, вид сбоку. In FIG. 1 schematically shows a cultivator, side view.

На фиг. 2 - то же, вид в плане. In FIG. 2 - same, plan view.

На фиг. 3 - положение стебле- и корнереза на грядиле, вид сбоку. In FIG. 3 - the position of the stalk and root cutter on the ridge, side view.

На фиг. 4 - вид А на фиг. 3. In FIG. 4 is a view A in FIG. 3.

На фиг. 5 - сечение Б-Б на фиг. 3. In FIG. 5 is a section BB in FIG. 3.

На фиг. 6 - узел I на фиг. 3. In FIG. 6 - node I in FIG. 3.

На фиг. 7 показан процесс взаимодействия стебле- и корнереза с почвой. In FIG. 7 shows the process of interaction of the stem and root cutter with soil.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения, заключаются в следующем. Information confirming the possibility of carrying out the invention are as follows.

Культиватор для сплошной обработки верхнего слоя почвы, преимущественно для предпосевной подготовки с созданием семенного ложа и уничтожения сорной растительности (см. фиг. 1 и 2), содержит раму 1, сницу 2, опорные колеса 3 с винтовыми механизмами 4 регулирования глубины хода рабочих органов, короткие грядили 5, длинные грядили 6, стойки 7 со стрельчатыми лапами 8, приспособление 9 для навески зубовых борон или шлейфа, силовой гидроцилиндр 10 для перевода стрельчатых лап 8 и борон (шлейфа) из рабочего положения в транспортное. The cultivator for continuous processing of the upper soil layer, mainly for pre-sowing preparation with the creation of a seed bed and the destruction of weed vegetation (see Fig. 1 and 2), contains a frame 1, a gland 2, support wheels 3 with screw mechanisms 4 for regulating the depth of the working bodies, short ridges 5, long ridges 6, racks 7 with lancet paws 8, a fixture 9 for hitching a tooth harrow or plume, a power hydraulic cylinder 10 for transferring lancet paws 8 and harrows (plume) from the working position to transport.

Каждый грядиль 5 (6) снабжен стебле- и корнерезом 11 (см. фиг. 1-7). Стебле- и корнерез 11 установлен посредством упругого элемента 12. Упругий элемент 12 имеет устройство, ограничивающее его предельные перемещения. Стебле- и корнерез 11 имеет возможность смещения в продольно-вертикальной плоскости. Это достигается тем, что стебле- и корнерез 11 установлен на грядилях 5 и 6 посредством стойки 13 и хомута 14. Верхний конец упругого элемента 12 закреплен болтами 15 на нижнем конце стойки 13. На нижнем конце упругого элемента 12 стебле- и корнереза 11 установлен нож 16 с двугранным лезвием 17. Режущая кромка 18 лезвия 17 на виде сбоку имеет форму синусоиды. Угол заточки лезвия 17 выполнен меньше 15^o. Нож 16 выполнен из углеродистой конструкционной стали и подвержен термообработке. Нижняя кромка ножа 16 стебле- и корнереза 11 установлена выше на z₁ носка стрельчатой лапы 8 и спереди ее на величину x₁ (см. фиг. 3 и 5).Each ridge 5 (6) is equipped with a stalk and root cutter 11 (see Figs. 1-7). The stalk and cornerez 11 is installed by means of an elastic element 12. The elastic element 12 has a device limiting its limiting movements. Stem and cornerez 11 has the ability to displace in the longitudinally vertical plane. This is achieved by the fact that the stalk and cornerez 11 is mounted on the ridges 5 and 6 by means of the strut 13 and the clamp 14. The upper end of the elastic element 12 is fixed with bolts 15 at the lower end of the strut 13. A knife is installed on the lower end of the elastic element 12 of the stalk and cornerez 11 16 with a dihedral blade 17. The cutting edge 18 of the blade 17 in the side view has a sinusoid shape. The sharpening angle of the blade 17 is made less than 15 ^o . The knife 16 is made of carbon structural steel and is subject to heat treatment. The lower edge of the knife 16 of the stem and root cutter 11 is mounted higher on z ₁ toe of the lancet paw 8 and in front of it by x ₁ (see Figs. 3 and 5).

Культиватор работает следующим образом. The cultivator works as follows.

При культивации заросших сорной растительностью паровых полей, спереди каждой стойки 7 стрельчатой лапы 8 на грядилях 5 и 6 монтируют стебле- и корнерезы 11. Глубину хода (a-z₁) нижнего конца ножа 16 стебле- и корнереза 11 устанавливают с учетом степени засоренности парового поля. Для этого механизатор, обслуживающий почвообрабатывающий агрегат, при ослабленных гайках хомута 14 смещает стойки 13 вверх или вниз относительно грядиля 5 (6). Удаление (x₁) ножа 16 от носка стрельчатой лапы 8 определяют экспериментально (опытным путем) с учетом влажности верхнего слоя и особенностей строения корневых систем сорняков. При установившемся движении культиватора упругий элемент 12 стебле- и корнереза 11 отклоняет надземные побеги сорняков влево и вправо от стойки 7 стрельчатой лапы 8. Нависшие стебли сползают по плоской поверхности упругого элемента 12 вниз в направлении ножа 16. Нависшие стебли в дальнейшем перемещаются (скользят вниз) по упругому элементу 12 до поверхности поля. Режущей кромкой 18 двустороннего лезвия стебли на поверхности поля разрезаются на части. Резание надземных побегов происходит на упругой основе. Одновременно с этим погруженной частью лезвия 17 ножа 16 происходит резание корневых систем сорняков в верхнем слое почвы. Быстроизменяющиеся условия работы приводят к тому, что нож 16 работает в режиме колебаний. Разрезанные стебли и корни за ножом 16 смещаются в боковых направлениях от стойки 7. Лезвиями стрельчатой лапы 8 по ширине ее захвата подрезаются сорняки и крошится верхний слой почвы на глубину 6-8 см. Шлейфом приспособления 9 надземные побеги отклоняются в сторожу движения культиватора. Надземные побеги увядают и высыхают на поверхности поля и в дальнейшем не препятствуют процессу посева зерновых колосовых. При работе культиватора в ранневесенний период предлагаемый стебле- и корнерез 11 исключает залипание влажной почвы на стойках 7.During cultivation of steam fields overgrown with weeds, in front of each rack 7 of the lancet paw 8, stems and root cutters 11 are mounted on ridges 5 and 6. The stroke depth (az ₁ ) of the lower end of the knife 16 of the stem and root cutter 11 is set taking into account the degree of clogging of the steam field. To do this, the machine operator serving the tillage unit, with the nuts of the clamp 14 loosened, shifts the posts 13 up or down relative to the ridge 5 (6). The removal (x ₁ ) of the knife 16 from the toe of the lancet paw 8 is determined experimentally (experimentally) taking into account the moisture content of the upper layer and the structural features of the root systems of weeds. With the steady movement of the cultivator, the elastic element 12 of the stalk and root cutter 11 deflects the aboveground shoots of weeds to the left and to the right from the strut 7 of the lancet paw 8. Hanging stems slide down the flat surface of the elastic element 12 down in the direction of the knife 16. The hanging stems later move (slide down) along the elastic element 12 to the surface of the field. The cutting edge 18 of the bilateral blade stems on the surface of the field are cut into pieces. Cutting aboveground shoots occurs on an elastic basis. Simultaneously with this submerged part of the blade 17 of the knife 16, the root systems of weeds are cut in the upper soil layer. Rapidly changing operating conditions lead to the fact that the knife 16 is operating in oscillation mode. The cut stems and roots behind the knife 16 are shifted in lateral directions from the stand 7. Weeds are cut by the blades of the pointed arm 8 along the width of its capture and the topsoil is crumbled to a depth of 6-8 cm.The overhead shoots are deflected by the cable of the device 9 to the guard of the cultivator. Overground shoots wither and dry on the surface of the field and in the future do not impede the process of sowing cereal crops. When the cultivator is working in the early spring, the proposed stem and root cutter 11 excludes sticking of moist soil on the stands 7.

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 заявителями 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 able to ensure the achievement of the perceived by the applicants technical result.

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

Claims

A cultivator containing a frame, a gnat, support wheels with screw mechanisms for adjusting the working depth of the working bodies, short and long beds, racks with lancet paws, a device for hinging tooth harrows (plume) and a power hydraulic cylinder for transferring lancet paws and harrows from the working position to the transport characterized in that each bed is equipped with a stalk and root cutter mounted with the possibility of displacement in the longitudinal vertical plane, installed by means of an elastic element in front of the lancet lance ups above and in front of her toe.