RU2122300C1

RU2122300C1 - Cultivator working tool

Info

Publication number: RU2122300C1
Application number: RU97114815A
Authority: RU
Inventors: Александр Васильевич Колганов; Виктор Владимирович Бородычев; Александр Макарович Салдаев
Original assignee: Александр Васильевич Колганов; Виктор Владимирович Бородычев; Александр Макарович Салдаев
Priority date: 1997-09-01
Filing date: 1997-09-01
Publication date: 1998-11-27

Abstract

FIELD: agriculture, in particular, surface cultivation of soil. SUBSTANCE: working tool has hollow tine and undercutting hoe mounted on tine for loose rotation and provided with perimetric cutting edge and central convex portion. Pivot joint is formed as cylindrical sleeve enclosing tine lower part and positioned between tine cap and supporting washer, which is mounted on lower end part of tine and connected with it by fastening member. Pivot joint has labyrinth sealing member. Cylindrical sleeve of pivot joint is disposed in center of hoe convex portion. Tine upper part may be mounted in cultivator holder provided with rectangular opening. EFFECT: simplified construction, prolonged service life and improved quality of soil. 3 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к рабочим органам культиваторов для поверхностной обработки почвы. The invention relates to agricultural machinery, in particular to the working bodies of cultivators for surface tillage.

Известна плоскорежущая лапа, включающая стойку с рабочей кромкой и задней стенкой, на которой шарнирно закреплена стрельчатая лапа с передней кромкой, в которой, с целью снижения тягового сопротивления и упрощения конструкции, в верхней части задней стенки стойки выполнена цилиндрическая выемка с прорезью, ширина которой больше толщины лапы, а шарнир размещен в цилиндрической выемке и выполнен в виде диска с пазом, в котором укреплена накладка и размещена имеющая окно лапа; передняя кромка лапы сопряжена с поверхностью дна паза, а задняя стенка стойки размещена внутри окна, ширина которого больше толщины задней стенки, а его длина больше диаметра окружности, описанной вокруг оси шарнира, проходящей через нижнюю точку рабочей кромки стойки; рабочая кромка стойки расположена под острым углом к направлению движения (SU, авторское свидетельство N 1477264, кл. A 01 B 35/26. Плоскорежущая лапа. Васьковский Е.И., Ремезов Л.В., Андриенко Е.В., Горячкин В.А., 1989). A plane-cutting leg is known, including a rack with a working edge and a rear wall, on which a lancet leg with a front edge is pivotally mounted, in which, in order to reduce traction resistance and simplify the structure, a cylindrical recess with a slot is made in the upper part of the rear wall of the rack, the width of which is greater the thickness of the paw, and the hinge is placed in a cylindrical recess and is made in the form of a disk with a groove in which the pad is fixed and a paw having a window is placed; the front edge of the paw is associated with the surface of the bottom of the groove, and the rear wall of the rack is placed inside the window, the width of which is greater than the thickness of the rear wall, and its length is greater than the diameter of the circle described around the hinge axis passing through the lower point of the working edge of the rack; the working edge of the rack is located at an acute angle to the direction of movement (SU, copyright certificate N 1477264, class A 01 B 35/26. Flat-cut paw. Vaskovsky EI, Remezov LV, Andrienko EV, Goryachkin V .A., 1989).

К причинам, препятствующим достижению требуемого технического результата при использовании известного устройства относится низкая самоочищаемость крыльев плоскорежущей лапы от нависших сорняков. Шарнир с горизонтальной осью вращения в месте соединения стойки с плоскорежущей лапой обеспечивает лишь заданную глубину обработки почвы в пределах агродопуска. The reasons that impede the achievement of the required technical result when using the known device include low self-cleaning of the wings of the flat-cut legs from overhanging weeds. A hinge with a horizontal axis of rotation at the junction of the rack with a flat-cutting paw provides only a given depth of tillage within the agricultural tolerance.

Наиболее близким устройством того же назначения к заявленному объекту по совокупности признаков является рабочий орган культиватора-плоскореза, включающий стойку и лапу с крыльями, имеющую носовой предкрылок с острым углом раствора лезвий, в котором, с целью улучшения крошения почвы и перерезания сорняков, рабочий орган снабжен механизмом, сообщающим лапе угловые колебания в горизонтальной плоскости относительно оси, которая расположена на расстоянии до точек пересечения переднего и боковых лезвий носового предкрылка, равном или большем расстояния до точек пересечения боковых лезвий предкрылка с лезвиями крыльев, причем прямые, проходящие вдоль лезвий крыльев, пересекаются на этой же оси, а угол раствора последних равен 2γ = π-α, где α - амплитуда угловых колебаний лапы (SU, авторское свидетельство N 11301181, кл. A 01 B 35/28. Рабочий орган культиватора-плоскореза. Верняев О.В., Волик А.Ф., Кононова Л.И., Черный А.Я. Антонов В.В., 1984). The closest device of the same purpose to the claimed object in terms of features is the working body of the cultivator-plane cutter, including a stand and a paw with wings, having a nasal slat with an acute angle of the blade edges, in which, to improve soil crumbling and cutting weeds, the working body is equipped with a mechanism that informs the paw of angular oscillations in the horizontal plane relative to the axis, which is located at a distance to the intersection points of the front and side blades of the nose slat, equal to or greater we take the distances to the intersection points of the side slats of the slat with the wings of the wings, the straight lines passing along the wings of the wings intersect on the same axis, and the angle of the solution of the latter is 2γ = π-α, where α is the amplitude of the angular oscillations of the leg (SU, copyright certificate N 11301181, class A 01 B 35/28. Working body of a cultivator-plane cutter. Vernyaev OV, Volik AF, Kononova LI, Cherny A.Ya. Antonov VV, 1984).

К причинам, препятствующим достижению требуемого технического результата при использовании известного устройства, относится низкая степень самоочищения режущих кромок от нависших сорняков. Несмотря на угловые колебания крыльев лап в горизонтальной плоскости, угол раствора ее режущей кромки остается величиной большей, нежели угол трения сорняков о материал лапы. Для полного самоочищения лапы от нависших сорняков на 1 м пути рабочего хода лапы требуется не менее 20-30 колебаний в секунду. The reasons that impede the achievement of the required technical result when using the known device include a low degree of self-cleaning of the cutting edges from overhanging weeds. Despite the angular fluctuations of the wings of the paws in the horizontal plane, the angle of the solution of its cutting edge remains larger than the angle of friction of the weeds on the material of the paw. For complete self-cleaning of the paws from overhanging weeds on 1 m of the path of the working stroke of the paws, at least 20-30 vibrations per second are required.

Известен рабочий орган культиватора, содержащий стойку и шарнирно установленную на ней с возможностью свободного вращения подрезающую лапу с режущей кромкой по периметру и выпуклостью в центре, причем стойка выполнена полой в виде втулки, в которой размещена ось вращения лапы (SU, патент N 20382, кл. A 01 B 35/20, 1931). Этот рабочий орган нами принят за наиболее близкий аналог. Known is the working body of the cultivator containing a stand and a pivotally mounted pivotally mounted on it with a possibility of free rotation with a cutting edge around the perimeter and a bulge in the center, and the stand is made hollow in the form of a sleeve in which the axis of rotation of the paw is placed (SU, patent N 20382, cl A 01 B 35/20, 1931). We have taken this working body as the closest analogue.

К причинам, препятствующим достижению требуемого технического результата при использовании известного устройства, относится низкая надежность шарнирного узла и нависание срезанных корней сорняков на втулке. The reasons that impede the achievement of the required technical result when using the known device include the low reliability of the hinge assembly and the overhang of the cut weed roots on the sleeve.

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

Задача, на решение которой направлено заявленное изобретение, - повышение эффективности и надежности работы плоскорежущей лапы при обработке почвы. The problem to which the claimed invention is directed is to increase the efficiency and reliability of the flat-cutting paws during tillage.

Технический результат - повышение качества обработки и увеличение срока службы рабочих органов культиватора. The technical result - improving the quality of processing and increasing the service life of the working bodies of the cultivator.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известном устройстве, содержащем полую стойку и шарнирно установленную на ней с возможностью свободного вращения подрезающую лапу с режущей кромкой по периметру и выпуклостью в центре, шарнир выполнен в виде цилиндрической втулки, охватывающей нижнюю часть стойки и размещенный между колпаком стойки и опорной шайбой, установленной на нижней торцовой части стойки и соединенной с ней крепежным элементом, при этом шарнир снабжен лабиринтным уплотнением; цилиндрическая втулка шарнира размещена в центре выпуклости плоскорежущей лапы; верхняя часть стойки снабжена возможностью установки в держателе культиватора с прямоугольным отверстием. The specified technical result in the implementation of the invention is achieved by the fact that in the known device comprising a hollow column and articulated with a rotatable paw with a cutting edge around the perimeter and convexity in the center, the hinge is made in the form of a cylindrical sleeve covering the lower part of the column and placed between the cap of the rack and the support washer mounted on the lower end of the rack and connected to it by a fastening element, while the hinge is equipped with a labyrinth seal; the hinge cylindrical sleeve is located in the center of the convexity of the plane-cutting paws; the upper part of the rack is equipped with the possibility of installation in the holder of the cultivator with a rectangular hole.

За счет того, что шарнир выполнен в виде цилиндрической втулки, охватывающей нижнюю часть стойки, а между колпаком и втулкой выполнено лабиринтное уплотнение, достигается указанный выше технический результат. Due to the fact that the hinge is made in the form of a cylindrical sleeve covering the lower part of the rack, and a labyrinth seal is made between the cap and the sleeve, the above technical result is 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 заявителями не обнаружен аналог, характеризующийся признаками 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 applicants did not find an analogue characterized by the 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 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 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 in order to identify features that match the distinctive features of the claimed invention from the prototype, 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 applicants, it is not revealed the impact provided for by the essential features of the claimed invention conversion requirements 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.

Изобретение поясняется чертежами. The invention is illustrated by drawings.

На фиг. 1 изображен рабочий орган культиватора, вид сбоку; на фиг. 2 - то же, вид в плане; на фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 2, диаметральный разрез узла соединения подрезающей лапы со стойкой; на фиг. 4 - сечение Б-Б на фиг. 3, ограничитель осевого смещения подрезающей лапы на ее стойке. In FIG. 1 shows a working body of a cultivator, side view; in FIG. 2 - same, plan view; in FIG. 3 is a section AA in FIG. 2, a diametrical section of the node connecting the cutting legs with the rack; in FIG. 4 is a section BB in FIG. 3, a limiter of the axial displacement of the cutting legs on its stand.

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

Рабочий орган культиватора (см. фиг. 1 и 2) содержит стойку 1 и подрезающую лапу 2. Подрезающая лапа 2 соединена со стойкой 1 посредством шарнира 3 с вертикальной осью. Это обеспечивает подрезающей лапе 2 свободное вращение вокруг вертикальной оси стойки 1 (см. фиг. 3). The working body of the cultivator (see Fig. 1 and 2) contains a rack 1 and a cutting leg 2. The cutting leg 2 is connected to the rack 1 through a hinge 3 with a vertical axis. This provides a cutting leg 2 free rotation around the vertical axis of the rack 1 (see Fig. 3).

Подрезающая лапа 2 выполнена в виде равностороннего треугольника со стороной, равной 310 мм и толщиной 2 или 3 мм. По периметру подрезающей лапы 2 выполнены режущие кромки 4, 5 и 6. В центре подрезающей лапы 2 выполнена выпуклость 7. The cutting leg 2 is made in the form of an equilateral triangle with a side equal to 310 mm and a thickness of 2 or 3 mm. Along the perimeter of the cutting legs 2 are made cutting edges 4, 5 and 6. In the center of the cutting legs 2 a bulge 7 is made.

Стойка 1 выполнена полой, например из тонкостенной водопроводной трубы с внутренним диаметром 1". Верхняя часть 8 стойки 1 снабжена возможностью установки в держателе поводка культиватора с прямоугольным отверстием. The stand 1 is hollow, for example, from a thin-walled water pipe with an inner diameter of 1 ". The upper part 8 of the rack 1 is equipped with the possibility of installing a cultivator with a rectangular hole in the holder.

Шарнир 3 соединения плоскорежущей лапы со стойкой 1 выполнен в виде цилиндрической втулки 9, размещенной в центре выпуклости и охватывающей нижнюю часть 10 стойки 1 и размещенной между колпаком 11 стойки 1 и опорной шайбой 12, установленной на нижней торцевой части 10 стойки 1. Осевое смещение лапы 2 по высоте стойки 1 исключено опорной шайбой 12, зафиксированной болтом 13 в резьбовой втулке 14 стойки 1. Резьбовая втулка 14 установлена во внутренней полой части стойки 1 и соединена с ней контактной или точечной сваркой. Положение опорной шайбы 12 в торцевой части 10 стойки 1 зафиксировано штифтами 15 стойки 1, размещенными в отверстиях 16 опорной шайбы 12 (см. фиг. 3 и 4). The hinge 3 connecting the plane-cutting legs with the rack 1 is made in the form of a cylindrical sleeve 9 located in the center of the convexity and covering the lower part 10 of the rack 1 and placed between the cap 11 of the rack 1 and the supporting washer 12 mounted on the lower end part 10 of the rack 1. Axial displacement of the leg 2, the height of the rack 1 is excluded by the supporting washer 12, fixed by a bolt 13 in the threaded sleeve 14 of the rack 1. The threaded sleeve 14 is installed in the inner hollow part of the rack 1 and connected to it by contact or spot welding. The position of the support washer 12 in the end part 10 of the rack 1 is fixed with pins 15 of the rack 1 located in the holes 16 of the support washer 12 (see Fig. 3 and 4).

Цилиндрическая втулка 9 выполнена из закаленной стали. Втулка 9 кольцевым сварным швом соединена с выпуклостью 7 подрезающей лапы 2. Прямоугольные канавки во внутренней полости колпака 11 и прямоугольные канавки на внешней цилиндрической поверхности втулки 9 образуют лабиринтное уплотнение. The cylindrical sleeve 9 is made of hardened steel. The sleeve 9 with an annular weld is connected to the bulge 7 of the cutting legs 2. The rectangular grooves in the inner cavity of the cap 11 and the rectangular grooves on the outer cylindrical surface of the sleeve 9 form a labyrinth seal.

Рабочий орган культиватора работает следующим образом. The working body of the cultivator works as follows.

В серийных паровых культиваторах подрезающие лапы размещены в два ряда с перекрытием. Перекрытие между концами крыльев лап выбирается из условий полноты подрезания корней сорняков. В заявленном рабочем органе подрезание сорняков происходит, если перекрытие между соседними лапами Δ будет как разница между описанным и вписанным радиусами окружностей равностороннего треугольника, по контуру которого размещены режущие кромки 4, 5 и 6 подрезающей лапы 2. In serial steam cultivators, the cutting legs are arranged in two rows with overlapping. The overlap between the ends of the wings of the paws is selected from the conditions of completeness of cutting of the roots of weeds. In the declared working body, weed cutting occurs if the overlap between adjacent paws Δ is like the difference between the described and inscribed radii of the circles of an equilateral triangle, along the contour of which the cutting edges 4, 5 and 6 of the cutting paw 2 are placed.

Перевод стойки 1 вместе с подрезающей лапой 2 из транспортного положения в рабочее предусмотрен посредством рамы культиватора. При движении стойки 1 лапа 2 занимает строго горизонтальное положение. При встрече с корнями сорняков режущих кромок 4 и 5, или 5 и 6, или 6 и 4, корни перерезаются. При нависании корней, например, на режущей кромке 4, тяговое сопротивление крыла лапы между режущими кромками 4 и 5 возрастает по сравнению с крылом между режущими кромками 5 и 6. Нависание корней на указанном крыле приводит к созданию момента сил, который превышает момент сил от усилия резания почвенного пласта на заданной глубине резания. Последнее приводит к тому, что подрезающая лапа начинает поворачиваться вокруг вертикальной оси шарнира 3. В этом случае угол между лезвием подрезающей лапы с режущей кромкой 4 и линией, обратной направлению перемещения стойки 1 подрезающей лапы 2, становится меньше 30^o и сорняки сползают с режущей кромки 4. Свободное вращение подрезающей лапы 2 посредством шарнира 3 стойки 1 вводит поочередно в работу одну или две режущие кромки 4, 5 и 6 лапы 2. Работа с обнаженными режущими кромками 4-6 в совокупности с их самоочищением обеспечивает высокое качество культивации паров: полное подрезание сорняков и требуемое качество крошения почвы без свальных гребней и развальных бороздок на поверхности поля.The translation of the rack 1 together with the cutting leg 2 from the transport position to the working one is provided by the cultivator frame. When the rack 1 paw 2 moves, it is in a strictly horizontal position. When meeting with the roots of weeds of the cutting edges 4 and 5, or 5 and 6, or 6 and 4, the roots are cut. When the roots are overhang, for example, on the cutting edge 4, the traction resistance of the wing of the paw between the cutting edges 4 and 5 increases compared to the wing between the cutting edges 5 and 6. Hanging of the roots on the specified wing creates a moment of forces that exceeds the moment of forces from the force cutting the soil at a given cutting depth. The latter leads to the fact that the cutting leg begins to rotate around the vertical axis of the hinge 3. In this case, the angle between the blade of the cutting leg with the cutting edge 4 and the line opposite to the direction of movement of the rack 1 of the cutting leg 2 becomes less than 30 ^o and the weeds slide off the cutting edge 4. The free rotation of the cutting legs 2 by means of the hinge 3 of the rack 1 introduces one or two cutting edges 4, 5 and 6 of the leg 2 in turn. Working with exposed cutting edges 4-6, together with their self-cleaning, ensures high quality your cultivation of vapors: complete cutting of weeds and the required quality of crumbling soil without pile ridges and breakup grooves on the field surface.

Восстановление геометрий режущих кромок 4-5 производится известными приемами. The restoration of the geometry of the cutting edges 4-5 is made by known methods.

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, in the form 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. The working body of the cultivator, containing a hollow column and articulated on it with free rotation, cutting leg with a cutting edge around the perimeter and a bulge in the center, characterized in that the hinge is made in the form of a cylindrical sleeve covering the bottom of the rack and placed between the cap of the rack and a support washer connected to it by a fixing element, wherein the hinge is provided with a labyrinth seal.

2. The working body according to claim 1, characterized in that the cylindrical sleeve of the hinge is located in the center of the convexity of the cutting legs.

3. The working body according to claim 1, characterized in that the upper part of the rack is equipped with the possibility of installation in the holder of the cultivator with a rectangular hole.