Культиватор

(51)5 Е ИЗОБ ИДЕТЕЛ Ь СТВУ И К АВТОРСКОМУ нсельиям абаГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(56) Авторское свидетельство СССРВ 243988, кл. А 01 В 33/02, 1963.(57) Изобретение относится к областихозмашиностроения, в частности к орудля обработки почвы, В ступицах 4 ба Изобретение относится к области сельхозмашиностроения, в частности к почвообрабатывающим орудиям,Известны разновидности культивато ров, принципиальные схемы которых на-правлены йа универсализацию ихприменения с одновременным повышениемкачества обработки почвы и экологическойэффективности,Известен культиватор. который включает раму и закрепленный на ней ротацион-.ный барабан с рабочими элементами, .кинематика которых обусловливает ихсложное движение в продольно-вертикальной плоскости орудия, Культиватор имеетфартук для скольжения орудия по обрабатываемой поверхности, В фартуке для каждогоэлемента, выполненного в виде зуба удлиненной формы, имеется отверстие, котороеявляется центром качания зуба в случае вращения барабана (диска), В результате окружного движения шарнирного соединениязуба с диском конец зуба описывает в вертикальной плоскости под фартуком петлю, Вэтом выражается активизация рабочего элеВ 35/22, 21/06, 33/02 2на по его образующим шарнирно установлены держатели 5 с рабочими элементами 6, Кривошипы 7 с продольными пазами 8 предназначены для сопряжения с пальцами 9 эксцентриковой ступицы 10. Диаметр ступицы 10 меньше диаметра ступиц 4 барабана. Эксцентриковая ступица 10 зафиксирована с помощью роликового фиксатора-эксцентрика, а для передачи ей крутящего момента от ступицы барабана обе ступицы 4 и 10 связаны между собой параллелс 1 Граммнаэксцентриковыми кривошипами 12. 3 ил. мента. Возмущение же поверхностного слоя резка снижается фартуком. Тем самым выровненный и защищенный от разрушения поверхностный слой оказывается более стойким к потере своих плодородных качеств, Однако этой схеме культиватора свойственны серьезные недостатки. Вопервых, при перемещении машины поверхностный слой почвы хотя и защищен - фартуком от чрезмерного разрушения, темне менее его непрерывное рассечение зубом имеет место, т.к. отверстие фартука перемещается, В связи с этим использовать данный культиватор по сплошному посеву не представляется возможным. Таким образом, оригинальная схема воздействия зуба на почву в глубине в значительной мере обесценивается. Во-вторых, схема предложенного механизма такова, что постановка одного зуба возможна лишь с одной из сторон диска (при условии его привода с другой стороны) по причине "перерезания" приводного вала. Значит, набор определенного количества зубьев в ряд потребует такого же числа дисков со сложной схемой индивидуапьного привода, Поэтому барабан, полученный в результате такого набора, вряд ли будет реализован практически.Однако всем перечисленным изобретениям присуще одно противоречивое свойство: чем выше качество почвообработки, чем более она сложна и многоступенчата, тем большим экологическим повреждениям подвергается почва, Тем не менее в создании и развитии современных почвообрабатыващих машин преобладает техн ологическая аргументация, но не экологическая, В результате хорошо, многократно и дорого обработанная почва оказывается "открытой" для оттока ее ценных плодородных свойств и качеств, Эта проблема особенно остро сказывается в зонах, подверженных водной и ветровой эрозиям. 5 10 15 На фиг. 1-3 представлена принципиальная схема культиватора,На раме 1, опирающейся на опорные колеса, смонтирован ротационный барабан 2, состояший из приводного вала 3, с двумя ступицами 4. В ступицах 4 барабана 2 по его образующей установлены шарнирно держатели 5 с рабочими элементами 6, ДержатеНаиболее близким по технической сущности и дости;аемому положительному эффекту прототипом является ротационнаяборона для рыхления почвы, содержгщаяраму и ротационный барабан со ступицами,на которых по образующей барабана шарнирно установлены держатели с закрепленными на них рабочими элементами,установленный на валу эксцентриковый механизм со ступицей и кривошипами, одинконец каждого из которых жестко соединен 30с держателем, отличающаяся тем, что, сцелью уменьшения распыления почвы и самоочищения рабочих элементов, держателиприводятся во вращение эксцентриковыммеханизмом, обеспечивающим постоянный 35угол вхождения и выхода зубьев из почвы.Именно постоянство угла вхождения ивыхода зубьев из почвы является причиной,исключающей применение данного орудиядля подповерхностного рыхления почвы 40при обработке сплошных посевов,Целью изобретения является обеспечение подповерхностного рыхления почвыпри обработке сплошных посевов.Поставленная цепь достигается тем, что 45ступица эксцентрикового механизма имеетдиаметр меньше диаметра ступицы барабана и соединена с последней посредствомпараллелограммно-эксцентриковых кривошипов, а кривошипы эксцентрикового механизма выполнены с продольными пазами,ли 5 оканчиваются кривошипами 7, продольные пазы которых 8 предназначены для сопряжения с пальцами 9 эксцентриковой ступицы 10, Диаметр окружности по осям пальцев 9 меньше диаметра окрукности по осям держателей 5, При этом эксцентриковая ступица 10 смещена относительно приводного вала 3 на определенную величину эксцентриситета и зафиксирована в требуемом положении с. помощью роликового фиксатора-эксцентрика 11. Для обеспечения одинаковой угловой скорости ступицы барабана 4 и эксцентриковой ступицы 10, а также для передачи крутящего момента от ступицы 4 к эксцентриковой ступице 10 служат паралпепограммно-эксцентриковые кривошипы 12, кривошип 7 находится в одной плоскости с рабочими элементами 6, хотя их взаимное расположение может быть и иным, Регулируемым является и положение роликового фиксатора-эксцентрика 11,Технологический процесс работы культиватора протекает следующим образом, При вращении барабана 2 с такой ке частотой вращается и эксцентриковая ступица 10, При этом положение кривошипа 7 и рабочих элеь,ентов 6 за один оборот изменяется так, как это представлено на фиг.2. Из схемь 1 видно, что при скорости перемещения агрегата, равной нулю, рабочие элементы 6, проникал своей продольной осью в почву, совершают рыхление в результате бокового перемещения, после чего происходит их осевой выход. Эффективность же рыхления возрастает от нижней точки траектории элемента к поверхности, Но если агрегату сооб.цить поступательную скорость, то рабочий элемент 6 совершает уже сложное бипланетарное) движение и его кинематика резко отличается от случая, при котором скорость перемещения агрегата равна нулю, Так, если агрегат перемещается на расстояниеза время перехода держателя из точки А в точку В, то точка С выхода конца рабочего элемента 6 в почву будет являться и точкой выхода конца рабочего элемента 6 (фиг.3) из нее. Траектория же конца элемента впочве определяет площадь вертикального сечения почвенного пласта, обработанного (взрыхленного) одним рабочим элементом за одно технологическое погружение, Частота таких погружений зависит от числа граблин и окружной скорости барабана. Предлагаемым культиватором можно осуществить и различные варианты поверхностного рыхления, изменяя угол относительного расположения рабочих элементов и пазовых кривошипов; а также установку роликового фиксатора-эксцентрика. Потребносгь в предложенном культиваторе особенно остро проявляется в том случае, когда возникает необходимость произвести рыхление или разрушение почвенной корки по сплошному посеву, Выполнение этой операции сулит колоссальный экономический эффект при возделывании зерновых колосовых, пропашных культур и трав, Приближенный расчет экономической эффективности предлагаемого культиватора без учета экологического эффекта свидетельствует о том, что только при возделывании зерновых колосовых в результате регулирования почвенного влагосодержания за счет различия технологических воздействий рабочего элемента может быть получено дополнительно 100 руб/га,Формула изобретения Культиватор, содержащий раму и ротационный барабан со ступицами, на которых 5 по образующей барабана шарнирно установлены держатели с закрепленными на них рабочими элементами, установленный на валу эксцентриковый механизм со ступицей и кривошипами; один конец каждого из 10 которых жестко соединен с держателем, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что; с целью обеспечения подповерхностного рыхления почвы при обработке сплошных посевов, ступица эксцентрикового механизма имеетдиаметр 15 меньше диаметра ступицы барабана и соединена с последней посредством параллелограммно-эксцентриковых кривошипов, а кривошипы эксцентрикового механизма выполнены с продольными пазами,20каз 2627 Тирак Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открьтиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 10 44ф ффффффф ффф