RU2831803C1

RU2831803C1 - Flat-cutting hoe

Info

Publication number: RU2831803C1
Application number: RU2024107778A
Authority: RU
Inventors: Сергей Леонидович Дёмшин; Дмитрий Алексеевич Зырянов; Даниил Игоревич Тимшин
Filing date: 2024-03-26
Publication date: 2024-12-16

Abstract

FIELD: agriculture.

SUBSTANCE: flat-cutting hoe comprises stand (1) with foot (2), to which shoe (3) with chisel (4) and plowshares (5) is attached, and located in the longitudinal-vertical plane in the direction of movement of the cultivator-plane cutter cable ripping elements. Each of the cable ripping elements consists of flexible cable (6), elastic element (7) and tensioning mechanism (8). Lower ends of cable ripping elements are fixed in brackets installed on shoe (3) along its rear edge, and upper ends are fixed in brackets on bar (9) fixed on frame (10) of tillage tool.

EFFECT: improved quality and reduced power consumption of soil treatment, simplification of the design of the mechanism for fastening additional ripping elements of flat-cutting hoe and reduction of labor costs for their installation and dismantling.

1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к орудиям для безотвальной обработки почвы и их рабочим органам.The invention relates to agriculture, in particular to tools for non-moldboard soil cultivation and their working bodies.

Известен рабочий орган для безотвальной обработки почвы на склонах с одновременным внесением минеральных удобрений, состоящий из плоскорезной лапы с установленными на ней стабилизаторами-рыхлителями, выполненные в виде клиновидных пластин. Лапа закреплена на стойке, сзади которой установлен патрубок для подвода сжатым воздухом минеральных удобрений. При движении орудия поперек склона плоскорезная лапа обрабатывает почву на заданную глубину, а стабилизаторы-рыхлители дополнительно рыхлят почву, а также стабилизируют её боковые перемещения [Кормщиков А.Д. // Комбинированное почвообрабатывающее орудие. Авторское свидетельство СССР №368819, А01В 49/06, опубл. 08.02.1973, Бюл. № 10].A working element for non-moldboard cultivation of soil on slopes with simultaneous application of mineral fertilizers is known, consisting of a flat-cutting paw with stabilizer-looseners installed on it, made in the form of wedge-shaped plates. The paw is fixed on a stand, behind which a branch pipe for supplying mineral fertilizers with compressed air is installed. When the implement moves across the slope, the flat-cutting paw processes the soil to a given depth, and the stabilizer-looseners additionally loosen the soil, and also stabilize its lateral movements [Kormshchikov A.D. // Combined tillage implement. USSR Author's Certificate No. 368819, A01B 49/06, published 08.02.1973, Bulletin No. 10].

Недостатками рабочего органа являются высокая энергоёмкость рыхления почвы стабилизаторами-рыхлителями вследствие большой боковой площади соприкасающейся с почвой и высокая трудоемкость установки и демонтажа стабилизаторов-рыхлителей.The disadvantages of the working element are the high energy consumption of soil loosening with stabilizer-looseners due to the large lateral area in contact with the soil and the high labor intensity of installing and dismantling the stabilizer-looseners.

Наиболее близким по технической сущности и совокупности существенных признаков к заявленному устройству является рабочий орган для безотвальной обработки почвы, содержащий стойку с плоскорежущей лапой и установленные вдоль заднего обреза лапы, соединенные с ней посредством узла крепления, расположенные в продольно-вертикальных плоскостях с наклоном прутки. Для повышения качества обработки прутки имеют различную длину, при этом длинные и короткие прутки имеют разный угол наклона и установлены с чередованием и увеличивающимся шагом в обе стороны от оси симметрии лапы, а свободные концы прутков расположены на одном уровне, причем крайние прутки имеют больший угол наклона [Гусинцев Ф.Г., Яроцкий Я.У. // Рабочий орган для безотвальной обработки почвы и узлы крепления его рабочих элементов. Авторское свидетельство СССР №1598893, А01В 35/22, 35/26, 71/02, опубл. 15.10.1990, Бюл. № 38].The closest in technical essence and the set of essential features to the claimed device is a working element for moldboard-free soil cultivation, comprising a stand with a flat-cutting paw and paws installed along the rear edge, connected to it by means of a fastening unit, rods located in longitudinal-vertical planes with an inclination. To improve the quality of processing, the rods have different lengths, while the long and short rods have a different angle of inclination and are installed with alternation and an increasing step on both sides from the axis of symmetry of the paw, and the free ends of the rods are located at the same level, and the extreme rods have a greater angle of inclination [Gusintsev F.G., Yarotsky Ya.U. // Working element for moldboard-free soil cultivation and fastening units of its working elements. USSR Author's Certificate No. 1598893, A01B 35/22, 35/26, 71/02, published 15.10.1990, Bull. [No. 38].

Недостатками данного рабочего органа являются сложность конструкции и высокая энергоёмкость рыхления почвы дополнительными почвообрабатывающими элементами в виде жёстких прутков, а также высокая трудоёмкость их установки и демонтажа.The disadvantages of this working element are the complexity of the design and the high energy consumption of soil loosening with additional soil-cultivating elements in the form of rigid rods, as well as the high labor intensity of their installation and dismantling.

Заявляемое изобретение направлено на улучшение качества и снижение энергоёмкости обработки почвы, упрощение конструкции механизма крепления дополнительных рыхлительных элементов плоскорежущей лапы и уменьшение трудозатрат на их установку и демонтаж.The claimed invention is aimed at improving the quality and reducing the energy intensity of soil cultivation, simplifying the design of the mechanism for attaching additional loosening elements of a flat-cutting paw and reducing labor costs for their installation and dismantling.

Поставленная задача решается за счёт того, что плоскорежущая лапа, характеризующаяся тем, что содержит стойку с пятой, к которой прикреплен башмак с долотом и лемехами, и расположенные в продольно-вертикальной плоскости по ходу движения культиватора-плоскореза тросовые рыхлительные элементы, каждый из которых состоит из гибкого троса, упругого элемента и натяжного механизма, причём нижние концы тросовых рыхлительных элементов закреплены в кронштейнах, установленных на башмаке вдоль его задней кромки, а верхние концы зафиксированы в кронштейнах на брусе, закрепляемом на раме почвообрабатывающего орудия.The stated problem is solved due to the fact that the flat-cutting paw, characterized by the fact that it contains a stand with a heel, to which a shoe with a chisel and ploughshares is attached, and cable loosening elements located in a longitudinal-vertical plane along the direction of movement of the flat-cutting cultivator, each of which consists of a flexible cable, an elastic element and a tensioning mechanism, wherein the lower ends of the cable loosening elements are secured in brackets installed on the shoe along its rear edge, and the upper ends are fixed in brackets on a beam secured to the frame of the tillage implement.

Одним из основных недостатков плоскорежущих лап с большой шириной захвата является то, что при обработке пластичных или связных почв, а также при глубоких видах почвообработки, подрезанный и поднятый лемехами лапы почвенный пласт недостаточно дробится и зачастую сходит с лемехов и укладывается в борозду в виде первоначально подрезанной ленты. В этом случае для достижения соответствия параметров обработанной почвы агротехническим требованиям необходимо проведение дополнительных технологических операций или оборудование плоскорежущих лап специальными рыхлящими элементами. One of the main disadvantages of flat-cutting paws with a large working width is that when processing plastic or cohesive soils, as well as with deep types of soil cultivation, the soil layer cut and raised by the paw ploughshares is not sufficiently crushed and often comes off the ploughshares and is placed in the furrow in the form of an initially cut strip. In this case, in order to achieve compliance of the parameters of the processed soil with agrotechnical requirements, it is necessary to carry out additional technological operations or equip the flat-cutting paws with special loosening elements.

Предложена плоскорежущая лапа, содержащая стойку с пятой, к которой крепится башмак с долотом и лемехами, при этом для лучшего крошения почвенного пласта, подрезанного и поднятого лемехами рабочего органа при его движении в почве, использованы тросовые рыхлительные элементы, расположенные в продольно-вертикальной плоскости по ходу движения. Подпружиненные тросы, установленные с предварительным натяжением, разрезают и дополнительно дробят сходящий с лемехов лапы пласт почвы, причём их количество определяется условиями работы и может быть быстро изменено для соответствия конечного продукта агротехническим требованиям.A flat-cutting paw is proposed, containing a stand with a heel, to which a shoe with a chisel and ploughshares is attached, while for better crumbling of the soil layer, cut and raised by the ploughshares of the working element during its movement in the soil, cable loosening elements are used, located in the longitudinal-vertical plane along the direction of movement. Spring-loaded cables, installed with preliminary tension, cut and additionally crush the soil layer coming off the ploughshares, and their number is determined by the working conditions and can be quickly changed to meet the final product with agrotechnical requirements.

Каждый из тросовых рыхлительных элементов снабжён упругим элементом и натяжным механизмом. Упругий элемент в составе тросового рыхлительного элемента под воздействием знакопеременных изменений сопротивления почвы при изменении её свойств, глубины обработки или при ускорениях машинно-тракторного агрегата генерирует автоколебания троса, что сглаживает пиковые нагрузки и, как следствие, снижает затраты энергии на крошение почвы, а также уменьшает вероятность обволакивания тросов растительными остатками. Натяжной механизм в составе тросового рыхлительного элемента обеспечивает возможность регулировки натяжения троса для адаптации к условиям эксплуатации и при установке на плоскорежущую лапу. Each of the cable loosening elements is equipped with an elastic element and a tensioning mechanism. The elastic element in the cable loosening element, under the influence of alternating changes in soil resistance when changing its properties, the depth of processing or when accelerating the machine-tractor unit, generates self-oscillations of the cable, which smooths out peak loads and, as a result, reduces energy costs for soil crumbling, and also reduces the likelihood of cables being covered with plant residues. The tensioning mechanism in the cable loosening element provides the ability to adjust the cable tension to adapt to operating conditions and when installed on a flat-cutting paw.

В качестве тросов могут быть использованы стальные канаты, струны или иные гибкие изделия из металла или синтетических материалов, обладающие необходимой прочностью и размером. Применение гибких тросов в качестве дополнительных рыхлительных элементов предпочтительно из-за малых площадей их лобовой и боковой поверхностей, что значительно снижает величину силы трения почвы о них.Steel ropes, strings or other flexible metal or synthetic products of the required strength and size can be used as cables. The use of flexible cables as additional loosening elements is preferable due to the small areas of their frontal and lateral surfaces, which significantly reduces the amount of friction force of the soil against them.

Способ крепления тросовых рыхлительных элементов, при котором их нижние концы закреплены в кронштейнах, установленных на башмаке, вдоль его задней кромки, а верхние концы зафиксированы в кронштейнах на брусе, закрепляемом на раме почвообрабатывающего орудия, позволяет со значительно меньшими трудозатратами производить установку и демонтаж дополнительных рыхлящих элементов на плоскорежущую лапу и в то же время существенно упрощает конструкцию механизма крепления дополнительных рыхлящих элементов.The method of fastening cable loosening elements, in which their lower ends are secured in brackets installed on the shoe, along its rear edge, and the upper ends are fixed in brackets on a beam secured to the frame of the tillage implement, allows for significantly less labor to install and dismantle additional loosening elements on the flat-cutting paw and at the same time significantly simplifies the design of the mechanism for fastening additional loosening elements.

Таким образом, использование предложенной конструкции плоскорежущей лапы позволит повысить качество и снизить энергоёмкость обработки почвы, упростить конструкцию механизма крепления дополнительных рыхлительных элементов и уменьшить трудоёмкость их установки и демонтажа.Thus, the use of the proposed design of a flat-cutting paw will improve the quality and reduce the energy intensity of soil cultivation, simplify the design of the mechanism for attaching additional loosening elements and reduce the labor intensity of their installation and dismantling.

На чертеже представлена схема, поясняющая сущность изобретения: фиг. 1 – общий вид плоскорежущей лапы.The drawing shows a diagram explaining the essence of the invention: Fig. 1 – general view of a flat-cutting paw.

Плоскорежущая лапа содержит стойку 1 с пятой 2, к которой крепится башмак 3 с долотом 4 и лемехами 5, при этом для лучшего крошения почвенного пласта, подрезанного и поднятого лемехами рабочего органа при движении в почве, использованы расположенные в продольно-вертикальной плоскости по ходу движения рабочего органа тросовые рыхлительные элементы, каждый из которых состоит из гибкого троса 6, упругого элемента 7 и натяжного механизма 8. Нижние концы тросовых рыхлительных элементов закреплены в кронштейнах, установленных вдоль задней кромки башмака 3, а верхние концы зафиксированы в кронштейнах на брусе 9, закрепляемом на раме 10 почвообрабатывающего орудия.The flat-cutting paw comprises a stand 1 with a heel 2, to which a shoe 3 with a chisel 4 and ploughshares 5 is attached, while for better crumbling of the soil layer, cut and raised by the ploughshares of the working element during movement in the soil, cable loosening elements located in the longitudinal-vertical plane along the direction of movement of the working element are used, each of which consists of a flexible cable 6, an elastic element 7 and a tensioning mechanism 8. The lower ends of the cable loosening elements are secured in brackets installed along the rear edge of the shoe 3, and the upper ends are fixed in brackets on a beam 9, secured to a frame 10 of the soil-cultivating implement.

Плоскорежущая лапа функционирует следующим образом. При движении плоскорежущей лапы в почве долото 4, установленное в передней части башмака 3, который закреплен на пяте 2 стойки 1 лапы, разрыхляет слой почвы, а лемеха 5 подрезают и приподнимают его, обеспечивая необходимое крошение подрезанного пласта почвы и подрезание корней сорняков. При обработке связных или пластичных (суглинистые и глинистые почвы нормальной или повышенной влажности) почв, а также при глубоких видах почвообработки, подрезанный и поднятый лемехами 5 плоскорежущей лапы почвенный пласт недостаточно дробится и зачастую сходит с лемехов 5 и укладывается в борозду в виде первоначально подрезанной ленты. Для достижения соответствия параметров обработанной почвы агротехническим требованиям плоскорежущая лапа оборудуется расположенными в продольно-вертикальной плоскости тросовыми рыхлительными элементами, каждый из которых состоит из гибкого троса 6, упругого элемента 7 и натяжного механизма 8, путем закрепления их концов в кронштейнах вдоль задней кромки башмака 3 и в кронштейнах на брусе 9, монтируемом на раме 10 почвообрабатывающего орудия. Тросы 6 тросового рыхлительного элемента дополнительно разрезают и измельчают сходящий с лемехов пласт почвы. Причем их число определяется условиями работы и может быть быстро изменено либо в большую сторону для повышения крошения почвы, либо в меньшую – для снижения энергоёмкости обработки почвы.The flat-cutting paw functions as follows. When the flat-cutting paw moves in the soil, the chisel 4, installed in the front part of the shoe 3, which is fixed on the heel 2 of the stand 1 of the paw, loosens the soil layer, and the ploughshares 5 cut and lift it, providing the necessary crumbling of the cut soil layer and cutting of the roots of weeds. When cultivating cohesive or plastic (loamy and clayey soils of normal or high humidity) soils, as well as in deep types of soil cultivation, the soil layer cut and lifted by the ploughshares 5 of the flat-cutting paw is not sufficiently crushed and often comes off the ploughshares 5 and is laid in the furrow in the form of an initially cut strip. In order to achieve conformity of the processed soil parameters with the agrotechnical requirements, the flat-cutting paw is equipped with cable loosening elements arranged in the longitudinal-vertical plane, each of which consists of a flexible cable 6, an elastic element 7 and a tensioning mechanism 8, by fixing their ends in brackets along the rear edge of the shoe 3 and in brackets on the beam 9 mounted on the frame 10 of the soil-cultivating implement. The cables 6 of the cable loosening element additionally cut and crush the soil layer coming off the ploughshares. Moreover, their number is determined by the operating conditions and can be quickly changed either upwards to increase the crumbling of the soil, or downwards to reduce the energy intensity of soil cultivation.

Использование плоскорежущей лапы по сравнению с прототипом позволит существенно улучшить качество обработки почвы и снизить её энергоёмкость, а кроме того упростить конструкцию механизма крепления дополнительных рыхлительных элементов плоскорежущей лапы и уменьшить трудозатраты на их установку и демонтаж.The use of a flat-cutting paw, compared to the prototype, will significantly improve the quality of soil cultivation and reduce its energy consumption, and also simplify the design of the mechanism for attaching additional loosening elements of the flat-cutting paw and reduce labor costs for their installation and dismantling.

Claims

A flat-cutting paw characterized by the fact that it contains a stand with a heel, to which a shoe with a chisel and ploughshares is attached, and cable loosening elements located in a longitudinal-vertical plane along the direction of movement of the flat-cutting cultivator, each of which consists of a flexible cable, an elastic element and a tensioning mechanism, wherein the lower ends of the cable loosening elements are secured in brackets installed on the shoe along its rear edge, and the upper ends are fixed in brackets on a beam secured to the frame of the soil-cultivating implement.