Почвообрабатывающая фреза

СОЮЭ СОВЕТСКИХМЦЮМЛЮЕСМИКРЕСПУБЛИК А 1191 (111 А 01 В 39/16 А 01 ВЗ ОПИСАН РЕТЕН Е ИЗВИДЕТ ЕЛЬ У ВТОР СКО с целью пр снижения зне произворител кулачка, распо тично во втопо ходу двидиусом, опос на уле а част еннаяи ок определ езы; е ротораычагажду рад ради длин ожа;усом ротоага ножа,глы м ахи с,и - ри этом опряжень.осью ры сти проф е иля плавно ежду собои ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ(72) Е.И.Трубилин и Ф.М.Канарев (71) Кубанский ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственный институт(56) 1, Авторское свидетельство СССР Иф 276563, кл. А 01 В 39/16, 1969.2. Авторское свидетельство СССР У 852194, кл. А 01 В 33/06, 1980 (прототип).(54)(57) ПОЧВООБРАБАТЫВАЮЩАЯ ФРЕЗА, содержащая установленный на вертикальной оси ротор с шарнирно закреп. ленными на нем ножами, обод с эластичной поверхностью .и расположенный между ротором и ободом кулачок криволинейной формы, с которым с помощью рычага с роликом кинсматически связаны ножи, о т л и ч а ющаяся тем,.ч щения конструкции, емкости и повышени ности, часть профил ложенная в первой рой четверти окруж жения Зарезы, описа ределяемым по форм профиля кулачка, располотретьей и четвертой четвер- ности, описана радиусом, емым по формуле(1) (2) г 2 распертой Изобретение относится к сельско-хозяйственному машиностроению, аименно к почвообрабатывающим орудиям для обработки приствольных полос в садах. 5Известна почвообрабатывающаяфреза с вертикальной осью вращениясодержащая ротор с закрепленными нанем ножами Я .1 ОТакие фрезы оборудуются автоматическим отводным устройством для обхода штамба,дерева,использование которого ограничивает скорость передвижения агрегата и, следовательно; егогроизводительность.Наиболее близким решением к изобретению по технической сущности яв ляется почвообрабатывающая фреза,включающая установленный на вертикальной оси ротор с шарнирно закрепленными на нем ножами, обод сэластичной поверхностью и расположенный между ротором и ободом кулачок криволинейной формы, с которымис помощью рычага с роликом кинематически связаны ножи Ц ,Однако при обработке приствольныхполос в.садах известная конструкцияне может обойтись без автоматического отводного устройства и силовогомеханизма, обеспечивающего обходфрезой ствола дерева и принудительное удержание ротора фрезы в приствольной зоне. Автоматическое устройство для отвода орудия от стволадерева не обеспечивает четкого со-гласования скорости движения агрегата и скорости перемещения орудия,вследствие чего скорость перемещения40агрегата ограничивается. Кроме того,на привод золотника и гидроцилиндра, входящих в автоматическое отводное устройство, расходуется мощностьтрактора.45Цель изобретения - упрощение кон.струкции, снижение энергоемкости иповышение производительности. Указанная цель достигается тем, что часть профиля кулачка, располо женная в первой и частично во второй четверти окружности по ходу движения фрезы, описана радиусом, определяемым по формулег=Г + К - -РК соя(1г г 55 а часть профиля кула женная в третьей и ч верти окружности, описана радиусом, определяемым по формулег 2 р К - УК созЯ2 Ягде 1 - радиус ротора фрезы;- длина рычага ножа;,и 2 - углы между радиусом ротора Юи осью рычага ножа,при этом обе части профиля плавносопряжены между собой.На фиг. 1 показана предлагаемаяфреза, общий вид, на фиг. 2 - тоже, вид в плане", на фиг. 3 - изменение углаатаки крыла ножапри взаимодействии с почвой вовремя работы фрезы, на фиг. 4схема для расчета профиля кулачка,Почвообрабатывающая фреза включает раму 1, служащую для соединения ее с трактором. Вертикальнаяось 2 в верхней своей части связанас коническим редуктором,3, а на нижнем ее конце укреплен ротор 4 с шарнирно закрепленными на нем ножами 5.На оси 2 свободно установлен обод 6с эластичной поверхностью, служащийдля защиты штамба от поврежденийдерева. Между ободом 6 и ротором 4неподвижно установлен кулачок 7, торцовая поверхность которого имеетпрофиль, изображенный на фиг. 3Ножи 5 выполнены Г-образными и вверхней своей части на концах имеютрычаги 8, на которых закреплены ролики 9, взаимодействующие с кулачком 7.Профиль кулачка, обеспечивающийзаданную закономерность измененияугла атаки крыпа ножа 06 можно рассчитать аналитическим путем.На фиг, 4 показано расположениекрыпа ножа 5 для определения радиуса Г кулачка в первой и частичново второй четверти окружности (поотношению к направлению движенияагрегата 1 )-зона АВС и радиуса г 2кулачка в третьей и четвертой четверти окружности - зона ПЕА, Причемв зоне АВС угол 0 С должен иметьзначения близкие к 9 С, а в зонеОЕА - близкие к О.оВ результате расчетов имеем: е К - радиус ротора 4; 1- длина рычага 8;(6) МЧ =огсооб де Ъ и25 уравне П в з кри онт, сторону суммари удержи полосе( иЯ - угол между радиусом ротораК и осью рычага ножа.Углы й и М вычисляются поформулам где(д - угол поворота ротора;- конструктивный угол, задаю 1 цийся в начале расчета;Ж - угол между положительншмнаправлением оси 01 и вектором абсолютной скорости Мкоторый определяется поформуле г кинематическии параметр,характеризующий отношениеокружной скорости роторак поступательной скоросттрактора,Подставляя результаты вычисленийпо формулам (6), (4) и (3) вния (1) и (2) и изменяя угол Я 1поворота ротора через равныс промежутки в интервале от О до 2, полуюлчим величины радиуса-вектора Г, покоторым строится заданный профильторцовой поверхности кулачка 7 какв зоне АВС, так и в зоне ЗЕА ротораричем место перехода от зоны АВСону 3)ЕА сопрягается плавнойвой (фиг, 3).Почвообрабатывающая фреза работает следующим образом.Крутящий момент передается к ротру 4 через редуктор 3. Реакция Кпочвы, действуя Фа Г-образные ножи(фиг. 5), вводит все устройство вприствольную полосу и одновременноприжимает ролики 9 к кулачку 7. Таккак последний имеет криволинейную.,торцовую поверхность, то ролики 9,копируя эту поверхность, изменяют уугол атаки крыльев ножей 05 так, чтона имеет наибольшее значение в зоне АВС, где почва еще не разрыхлеи большее сопротивление, чем в зОЕА, где формируется момеотклоняющий ротор 4 в другуюЗа счет этого увеличиваетсяная реакция почвы,.вводящаявающая ротор в приствольной 5 0 15 20 ЗОизве на Ф ессо за отИспользование предложенной фрезыпозволяет также уменьшить тяговоесопротивление агрегата, так каквозвратно-поступательное движениеротора фрезы заменено на маятниковоерое вызывает меньшую боковуюреакцию почвы, разворачивающую траккото ор сада (деревьев) для последующей ее обработки. При встрече со стволом дерева обод 6 копирует его, отводя ротор 4, а после прохода ствола реакция почвы вновь возвращает ротор в приствольную полосу и надежно удерживает его в ней.Величина результирующей Кс реакции почвы на ножи ротора, регулируется путем изменения фиксированного положения кулачка 7 относительно рамы ротора. При повороте кулачка 7 по часовой или против часовой стрелки относительно исходного положения (фиг. 3) суммарная реакция Кс почвы на ножи ротора, удерживающая ротор в приствольной полосе, уменьшается,Из-эа отсутствия в предложенной фрезе сложных автоматических устройств для ввода и вывода ротора фрезы из приствольной полосы сада используется реакция почвы на ножи ротора для его ввода в приствольную зону деревьев и удержания его там с целью последующей обработки почвы и увеличивается скорость движения агрегата за счет того, что движение фрезы в ряду деревьев будет не возвратно-поступательное, не обеспечивающее четкого согласования скорости движения агрегата и ввода и вывода из ряда ротора фрезы, а маятниковое, причем фреза скопирует приствольную зону у штамба дерева, вследствие чего необработанная эона будет минимальна.У предлагаемого агрегата повышается надежность по сравнению с стными машинами за счет того, что фрезу не устанавливают автоматич кое отводное устройство для обхода штамба дерева, которое требует постоянного технического ухода эа бой и часто выходит иэ строя. Изстуствия автоматического отводного устройства уменьшаются расходы мощности, необходимые для привода золотника и гидроцилиндра.1101180 Составитель Л.КиселеваРедактор А.Козориз Техред М. Гергель Макаре Заказ 4689/1 Тираж 722 ВНИИПИ Государственного комитета СС по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб