SlideShare a Scribd company logo
1 of 9
Download to read offline
ОПИСАНИЕ
ПОЛЕЗНОЙ
МОДЕЛИ К
ПАТЕНТУ
(12)
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(19) BY (11) 6749
(13) U
(46) 2010.10.30
(51) МПК (2009)
A 01B 39/00
A 01B 19/00
(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕДПОСЕВНОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ
(21) Номер заявки: u 20100422
(22) 2010.04.29
(71) Заявитель: Клименко Владимир Ива-
нович (BY)
(72) Авторы: Клименко Владимир Ивано-
вич; Клименко Виктория Владими-
ровна; Клименко Михаил Владимиро-
вич; Клименко Юрий Владимирович
(BY)
(73) Патентообладатель: Клименко Влади-
мир Иванович (BY)
(57)
Устройство для предпосевной обработки почвы, содержащее последовательно уста-
новленные на, по меньшей мере, одной раме рабочие органы в виде лап и/или дисков с
возможностью подъема и опускания их относительно рамы при встрече с препятствием,
обеспечиваемой, по меньшей мере, одним основным упругим элементом, установленным
по одну сторону от оси колебаний между и/или над рамой и рабочим органом, отличаю-
щееся тем, что основной упругий элемент выполнен в виде, по меньшей мере, одной
упругой пластины и/или прутка или набора пластин и/или прутков одинаковой или разной
ширины и/или толщины, устройство содержит дополнительный упругий элемент с, по
меньшей мере, одной упругой пластиной и/или прутком или набором пластин и/или упру-
гих прутков одинаковой или разной ширины и/или толщины, расположенный по другую
сторону от оси колебаний рабочего органа и связанный с, по меньшей мере, одним пово-
ротным механизмом, и, по меньшей мере, один дополнительный упругий элемент, распо-
ложенный по одну сторону от оси колебаний рабочего органа с основным упругим
элементом.
Фиг. 1
BY6749U2010.10.30
BY 6749 U 2010.10.30
2
(56)
1. SU 597317, МПК A 01B 19/02, 1978.
2. US 3464498, МПК A 01B 19/02, A 01B 63/16, A 01B 19/00, A 01B 63/00, 1969.
3. RU 2153788, МПК A 01B 35/24, 2000.
4. FR 2845560 (А1), МПК A 01B 21/08, A 01B 61/04, A 01B 21/00, 2004.
5. А.с. СССР 1743398.
Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению и предназна-
чена для поверхностной обработки почвы в предпосевной период выращивания сельско-
хозяйственных культур и саженцев деревьев.
Известна борона [1], включающая раму и рабочие органы, выполненные в виде спира-
ли, закрепленные, по крайней мере, по два на одном общем держателе, при этом каждый
держатель соединен с рамой спиральной пружиной. В данном техническом решении при
встрече с препятствием происходит автоколебание рабочих органов, установленных на
общем держателе за счет дополнительной спиральной стойки, что уменьшает забивае-
мость рабочих органов, но резко ухудшает стабильность хода рабочих органов при увели-
чении времени возврата в первоначальное положение (до встречи с препятствием).
Известно устройство для обработки почвы [2]. Данное техническое решение обладает
более высокой стабильностью хода, чем указанное выше техническое решение, за счет
установки над стойкой дополнительного упругого элемента в виде пластины. Но частота
автоколебаний (частота вибраций) и вертикальный ход рабочего органа за счет жесткости
стойки и пластины резко уменьшаются, что приводит к частому забиванию рабочих орга-
нов, низкой амплитуде автоколебаний рабочих органов и, как результат, ухудшению
дробления почвы, т.е. ухудшению качества подготовки почвы под посев.
Известно почвообрабатывающее орудие с рабочим органом, содержащим стойку с ла-
пой, шарнирно закрепленную на раме с помощью переднего и заднего кронштейнов, со-
единенных цилиндрической пружиной, снабженной качающейся П-образной опорой,
направляющим телескопическим звеном, винтовым регулировочным механизмом и упо-
ром [3]. За счет многовитковой пружины и сложных шарнирных механизмов ход рабочего
органа в вертикальном направлении увеличивается, но при этом увеличивается амплитуда
колебаний и уменьшается частота автоколебаний. Это, в свою очередь, снижает стабиль-
ность выполнения технологии процесса обработки почвы. Снижение частоты автоколеба-
ний рабочих органов ухудшает качество крошения почвенного пласта на мелкие агрегаты,
т.е. резко ухудшается структура почвы и требуются дополнительные рабочие органы для
доизмельчения указанных почвенных агрегатов. Установка одного упругого элемента
(связанного со стойкой) с одной стороны рамной конструкции дополнительно ухудшает
частоту автовибраций и, как результат, ухудшает качество обработки почвы (образуется
бесструктурная почва). Отклонение средней глубины от заданной составляет 20 мм и бо-
лее. Это свидетельствует о том, что подобные рабочие органы не могут использоваться
для предпосевной обработки почвы, поскольку при этом основание семенного ложа фор-
мируется гребнистым с высотой гребня до 20 мм и более, а такая неравномерность обра-
ботки приводит к тому, что семена зерновых культур, попадающие на гребни и впадины
основания семенного ложа, всходят крайне неравномерно, и это резко снижает урожай и
ухудшает его качество, поскольку колебания по глубине основания семенного ложа до-
стигают 20-25 мм и более, в то время как, к примеру, глубина семенного ложа под посев
трав составляет всего 10-15 мм, а под посев крестоцветных - 20 мм. Кроме этого, данное
устройство обладает низкой надежностью при соударении рабочего органа с твердыми
препятствиями (камнями и т.д.).
В качестве прототипа принят лущильник [4] с рамой, навесной или прицепной, снаб-
женный почвообрабатывающими орудиями, состоящими из, по меньшей мере, одного
BY 6749 U 2010.10.30
3
блока неприводных вращающихся дисков, связанных с рамой посредством стойки, вы-
полненной в виде винтообразной пружины, причем каждая пружина содержит от 1,5 до 5
витков, которые располагаются бок о бок так, что образуют ряд витков вдоль линии, по-
перечной к шасси. Это конструктивное решение, так же как и в случае с использованием
упругой витковой защиты чизельных рабочих органов по [5], позволяет увеличивать вер-
тикальное отклонение рабочих органов, но резко уменьшает амплитуду автоколебаний.
Данное техническое решение также обладает низкой надежностью при встрече с препят-
ствием.
Задачей полезной модели является создание устройства для предпосевной обработки
почвы, обеспечивающего интенсификацию процесса обработки и улучшение качества
дробления пласта почвы на мелкие агрегаты, а также повышение надежности работы
устройства.
Поставленная задача решается за счет того, что устройство для предпосевной обра-
ботки почвы, содержащее последовательно установленные на, по меньшей мере, одной
раме рабочие органы в виде лап и/или дисков с возможностью подъема и опускания их
относительно рамы при встрече с препятствием, обеспечиваемой, по меньшей мере, од-
ним основным упругим элементом, установленным по одну сторону от оси колебаний
между и/или над рамой и рабочим органом, согласно полезной модели, основной упругий
элемент выполнен в виде, по меньшей мере, одной упругой пластины и/или прутка или
набора пластин и/или прутков одинаковой или разной ширины и/или толщины, устрой-
ство содержит дополнительный упругий элемент с, по меньшей мере, одной упругой пла-
стиной и/или прутком или набором пластин и/или упругих прутков одинаковой или
разной ширины и/или толщины, расположенный по другую сторону от оси колебаний ра-
бочего органа и связанный с, по меньшей мере, одним поворотным механизмом, и, по
меньшей мере, один дополнительный упругий элемент, расположенный по одну сторону
от оси колебаний рабочего органа с основным упругим элементом.
Предложенное устройство иллюстрируется следующими чертежами: на фиг. 1 изоб-
ражены базовые элементы устройства для осуществления способа с использованием рых-
лящих лап (вид сбоку); на фиг. 2 изображены базовые элементы устройства с
использованием дисков (вид сверху); на фиг. 3 изображен рабочий орган в виде диска в
статическом положении; на фиг. 4 - рабочий орган в виде лапы с упругими элементами и
поворотным механизмом, выполненными между рамой и рабочим органом; на фиг. 5 - ра-
бочий орган в виде лапы с упругими элементами и поворотным механизмом в наивысшей
точке траектории перемещения рабочего органа после встречи с препятствием; на фиг. 6 -
рабочий орган в виде лапы с расположением основного и дополнительного упругих эле-
ментов над рамой и рабочим органом, а дополнительного упругого элемента, располо-
женного со стороны основного упругого элемента, выше рамы, на уровне, ниже рамы, над
рамой, под ней и над рабочим органом; на фиг. 7 - рабочий орган в виде лапы с располо-
жением основного упругого элемента над рамой и рабочим органом, а дополнительных
упругих элементов выше рамы, на уровне, ниже рамы, над рамой, под ней и над рабочим
органом; на фиг. 8 - рабочий орган в виде лапы с расположением основного упругого эле-
мента над рабочим органом, рамой, на уровне рамы и под рамой (над рамой и под ней),
над рамой, под ней дополнительного упругого элемента, расположенного перед осью ко-
лебаний рабочего органа, над рамой и рабочим органом, а дополнительно упругого эле-
мента, расположенного за осью колебаний, под рамой и над рабочим органом; на фиг. 9 -
вид А на фиг. 7; на фиг. 10 - вид А на фиг. 8.
Элементы устройства для предпосевной обработки почвы представляют собой агрегат,
на раме 1 (фиг. 1) которого на стойках 2, имеющих в своем составе или отдельно от стоек
2 основной упругий элемент 3, устанавливаемый между и/или над рамой 1 и рабочим ор-
ганом 4 в виде дисков (фиг. 3) или лап (фиг. 4-8). Стойка 2 может обладать или не обла-
дать упругими свойствами и выполняться поворотной (в случае выполнения стойки 1
BY 6749 U 2010.10.30
4
разъемной) или неповоротной. Основной упругий элемент 3 устанавливается по одну сто-
рону от оси колебаний 5 рабочего органа 4. Основной упругий элемент 3 может устанав-
ливаться под рамой 1 (фиг. 4, 5) или над ней (фиг. 6, 7) или часть основного упругого
элемента 3 устанавливается над рамой 1, часть - под рамой 1, а часть на уровне рамы 1
(фиг. 8). С противоположной стороны от оси колебаний 5 рабочего органа 4 (перед осью
колебаний 5 по ходу движения агрегата) устанавливается дополнительный упругий эле-
мент 6, связанный с поворотным механизмом 7. Верхняя часть поворотного механизма 7
(фиг. 3, 4, 5, 6, 7, 8) выполнена в виде цилиндрического пальца 8, который охвачен,
например, дугообразными окончаниями (на фигуре не показаны) двух дополнительных
упругих пластин и/или прутков: верхней 9 (верхнего) и нижней 10 (нижнего) дополни-
тельного упругого элемента 6, или в виде отдельных дугообразных обхватов, упругих или
не обладающих упругими свойствами (на фигуре не показаны). Для усиления упругих
свойств дополнительного упругого элемента 6 под нижней упругой пластиной 10 или над
верхней пластиной 9 может устанавливаться дополнительная упругая пластина 11 и/или
пруток, симметрично или асимметрично оси колебаний 5. Нижняя часть поворотного ме-
ханизма 7 также может быть выполнена в виде цилиндрического пальца 12, который вра-
щается во втулке 13 или обхватах, аналогичных обхватам под палец 8 (на фигуре не
показаны). Втулка 13 или обхваты соединены с опорной пластиной 14, в нижней части
которой устанавливается (с возможностью съема или без нее) нижнее окончание стойки 2, к
которому крепится рабочий орган 4 со ступицей 15, выполненный, например, в виде диска.
Ступица 15 закрепляется к нижнему окончанию стойки 2 с помощью резьбовых со-
единений 16. Стойка 2, при установке на нее дисков, может выполняться поворотной, с
поворотом вокруг вертикальной оси относительно рамы 1.
Правая часть опорной пластины 14 (фиг. 3) и основной упругий элемент 3 соединяют-
ся между собой, например, с помощью, по меньшей мере, одной распорной втулки 17,
пластины и/или шайб 18 и резьбовых соединений 19. Распорные втулки 17 могут выпол-
няться упругими (в виде неметаллических втулок (фиг. 3, 4, 5, 8) и/или витковых пружин
(фиг. 7) и т.д.), т.е. распорные втулки 17 могут выполняться в виде дополнительных упру-
гих элементов, устанавливаемых со стороны основного упругого элемента 3 (относитель-
но оси колебаний 5). Основной упругий элемент 3 выполняется в виде, по меньшей мере,
одной упругой пластины и/или одного упругого прутка одинаковой или разной ширины
(фиг. 9). Аналогично может выполняться и дополнительный упругий элемент 6. При этом
ширина и/или толщина пластин и/или прутков основного 3 и дополнительного 6 упругих
элементов может выполняться наибольшей у оси колебаний 5 и уменьшаться к окончанию
упругих элементов 3 и 6. Такое исполнение позволяет уменьшать жесткость пластин или
прутков упругих элементов 3 и 6 к их окончанию и увеличить вертикальную составляю-
щую их хода при встрече с препятствием. Причем прутки выполняются круглыми или
иной формы поперечного сечения.
При этом основной 3 и дополнительный 6 упругие элементы могут выполняться таким
образом, что левая (передняя по ходу агрегата) часть пластин или прутков 9, 10 и 11 (от-
носительно оси колебаний 5 рабочего органа 4) заявляемого устройства является допол-
нительным упругим элементом 6, а правая часть указанных пластин или прутков является
основным упругим элементом 3. Центральная часть пластин или прутков 9, 10 и 11,
например, с помощью резьбовых соединений 20 закрепляется к нижней части 21 верхнего
окончания стойки 2.
Левые окончания дополнительного упругого элемента 6 и опорной пластины 14 со-
единены между собой тягами 22. Для осуществления поворота рабочего органа относи-
тельно рамы 1 вокруг вертикальной оси в последней выполняется втулка (на фигуре не
показана), а на верхнем окончании стойки 2 закрепляется кронштейн 23.
Упругие элементы 3 и 6 могут выполняться сборными, например, из упругих пластин
и/или упругих прутков одинаковой (фиг. 3-6) или разной ширины (фиг. 10) и толщины
BY 6749 U 2010.10.30
5
или одинаковой толщины и разной ширины. Например 2 верхние пластины или прутки 24
основного 3 и дополнительного 6 упругих элементов могут быть в 2 раза и более уже со-
прикасающейся с ними одной нижней пластины 25. Таких полных или неполных чередо-
ваний набора пластин и/или пластин и/или прутков может быть до 25, в зависимости от
назначения устройства, т.е. для сельскохозяйственных культур число чередований пла-
стин может быть от 1,5 до 10 (при толщине пластин или прутков от 0,0003 до 0,05 м и их
ширине от 0,005 до 0,25 м), а для саженцев деревьев разных возрастов - до 25 чередований
при толщине пластин или прутков от 0,005 до 0,9 м и их ширине от 0,01 до 0,5 м.
Набор пластин и/или прутков упругих элементов 3 и 6 может выполнятся, например, в
виде пластин и/или прутков одинаковой или разной толщины и ширины (в т.ч. и перемен-
ных), например, по 2 в горизонтальном ряду, и таких горизонтальных рядов может быть,
как и при чередовании наборов пластин и/или прутков, от 1 до 50 в зависимости от техно-
логического назначения устройства.
Как вариант, к нижней части опорной пластины 14 может крепиться с помощью резь-
бовых соединений или иным образом стойка 2 для рыхлящего рабочего органа 4 в виде
лап (фиг. 4, 5, 6, 7, 8). При этом для надежной фиксации стойки 2 относительно основного
упругого элемента 3, по меньшей мере, одна гайка резьбового соединения может устанав-
ливаться над стойкой 2 и, по меньшей мере, одна гайка - под стойкой 2 чизельного рабо-
чего органа 4, над гайкой сверху стойки 2 может устанавливаться пластина 18, над
которой устанавливается шайба (на фигуре не показана), над ней - упругий элемент 17 в
виде, по меньшей мере, одной неметаллической втулки 17 или витковой пружины 17.
Между упругим элементом 17 и основным упругим элементом 3 также может устанавли-
ваться шайба (на фигуре не показана).
Дополнительный упругий элемент, расположенный по одну сторону от оси колебаний
рабочего органа с основным упругим элементом 3, может выполняться сборным в виде
упругой неметаллической втулки 17 и пружины 26, причем втулка 17 может устанавли-
ваться внутри пружины 26 (фиг. 7).
В состав агрегата для предпосевной обработки почвы могут входить пассивнопривод-
ные рабочие органы, например спиральные противоэрозионные катки 27 (фиг. 1, 2).
На опорной пластине 14 в правой ее части при выполнении втулки 17 в виде одного
или нескольких упругих элементов (неметаллических упругих втулок, пружин и т.д.) роль
жесткой распорной втулки 17 может выполнять упор 28 (фиг. 5), устанавливаемый съем-
ным или выполненным в составе опорной пластины 14 и который при сжатии упругого
элемента 17 до заданных параметров упирается в основной упругий элемент 3 и предот-
вращает разрушение упругого элемента 17 при чрезмерных ударных нагрузках на рабочий
орган 4.
Устройство работает следующим образом.
При встрече с препятствием рабочий орган 4 поднимается на высоту hmax. Подъем ра-
бочего органа 4 обеспечивают, по меньшей мере, одним основным упругим элементом 3,
установленным, к примеру, между рамой 1 и рабочим органом 4 по одну сторону от оси
колебаний 5 рабочего органа 4. При этом обеспечивают дополнительное перемещение ра-
бочего органа 4 по траектории, имеющей горизонтальную и вертикальную составляющие
посредством поворотного механизма 7, с одновременной интенсификацией подъема рабо-
чего органа 4. При этом преодолевается сила упругости основного упругого элемента 3 и
дополнительного упругого элемента 6, расположенного с противоположной стороны от
основного упругого элемента 3 относительно оси колебаний 5 рабочего органа 4 и взаи-
модействующего с поворотным механизмом 7. При этом, в результате расположения ос-
новного 3 и дополнительного 6 упругих элементов по разные стороны от оси колебаний 5
рабочего органа 4, вектор результирующей силы F1 упругого сопротивления основного
упругого элемента 3 противоположен вектору результирующей силы F2 (фиг. 3-8) упруго-
го сопротивления первого дополнительного упругого элемента 6. В результате действия
BY 6749 U 2010.10.30
6
моментов разнонаправленных сил F1 и F2 относительно оси колебаний 5 после прохожде-
ния препятствия рабочий орган 4 возвращается в первоначальное положение и продолжа-
ет рыхление почвы на глубине hoбp.. При этом в результате различной плотности
почвенных агрегатов наблюдаются микроколебания рабочего органа от воздействия на
рабочий орган, с одной стороны, переменных нагрузок, а с другой, действия моментов от
упругих сил F1 и F2. Возникающие автоколебания интенсифицируются за счет взаимодей-
ствия дополнительного упругого элемента 6 с элементами поворотного механизма 7. При
этом значительно увеличивается частота колебаний. В режиме автоколебаний высокой
частоты (автовибраций) рабочий орган 4 работает до встречи с очередным препятствием,
затем процесс повторяется.
Интенсификация колебаний и дополнительная защита рабочего органа при встрече с
препятствием (камни и т.д.) обеспечиваются вторым дополнительным упругим элементом
17 (по меньшей мере одним), расположенным относительно оси колебаний 5 на стороне
основного упругого элемента 3, который является дополнительным демпфером, предот-
вращающим выход из строя деталей основного упругого элемента 3, и дополнительно ин-
тенсифицирует автоколебания рабочего органа 4.
Выполнение упругих элементов 3 и 6 в виде, по меньшей мере, одной упругой пласти-
ны и/или прутка разной ширины, в т.ч. и переменной, позволяет улучшить технологиче-
ские свойства устройства (увеличить высоту подъема рабочего органа и уменьшить
вероятность отказов в работе устройства).
Выполнение упругих элементов 3 и 6 в виде наборов пластин и/или прутков разной
ширины и толщины и/или упругих прутков, в т. ч. и переменного от центра к окончанию
пластины или прутка сечения, позволяет увеличить отклонение рабочего органа вправо-
влево по ходу движения устройства, что также улучшает его технологичность, увеличивая
гибкость системы защиты рабочих органов и уменьшить вероятность отказов в работе
устройства.
Процесс предпосевной обработки почвы или лущения стерни (ложный посев) завер-
шают прикатыванием почвы спиральными противоэрозионными прикатывающими катка-
ми 27.
Таким образом, установка между и/или над рамой и рабочим органом дополнительно-
го упругого элемента 6, поворотного механизма 7 дополнительного упругого элемента 17
и пластин и/или прутков разной ширины и/или толщины, упругих элементов 3 и 6 обеспе-
чивает интенсификацию колебаний рабочего органа (значительно увеличивает частоту
колебаний), что улучшает качество дробления пласта почвы и повышает надежность ра-
боты устройства за счет дополнительного демпфирования при встрече с препятствиями и,
в результате, сохранения целостности и повышения ресурса рабочих органов.
BY 6749 U 2010.10.30
7
Фиг. 2
Фиг. 3 Фиг. 4
BY 6749 U 2010.10.30
8
Фиг. 5 Фиг. 6
Фиг. 7 Фиг. 8
BY 6749 U 2010.10.30
9
Фиг. 9 Фиг. 10
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.

More Related Content

What's hot

What's hot (20)

6691
66916691
6691
 
29204p
29204p29204p
29204p
 
29316p
29316p29316p
29316p
 
29384ip
29384ip29384ip
29384ip
 
Патент на полезную модель Республики Беларусь
Патент на полезную модель Республики БеларусьПатент на полезную модель Республики Беларусь
Патент на полезную модель Республики Беларусь
 
7168
71687168
7168
 
6826
68266826
6826
 
28415ip
28415ip28415ip
28415ip
 
6706
67066706
6706
 
6863
68636863
6863
 
6847
68476847
6847
 
Патент на полезную модель Республики Беларусь
Патент на полезную модель Республики БеларусьПатент на полезную модель Республики Беларусь
Патент на полезную модель Республики Беларусь
 
7296
72967296
7296
 
6692
66926692
6692
 
29351ip
29351ip29351ip
29351ip
 
29203p
29203p29203p
29203p
 
28932ip
28932ip28932ip
28932ip
 
6328
63286328
6328
 
29998ip
29998ip29998ip
29998ip
 
6836
68366836
6836
 

Viewers also liked

Ea074ab5d2e36198ae13967df503d45b
Ea074ab5d2e36198ae13967df503d45bEa074ab5d2e36198ae13967df503d45b
Ea074ab5d2e36198ae13967df503d45b
grazi87
 
Kevin Cole's Major Research Paper - NEW0733 Winter Intersession 2014
Kevin Cole's Major Research Paper - NEW0733 Winter Intersession 2014Kevin Cole's Major Research Paper - NEW0733 Winter Intersession 2014
Kevin Cole's Major Research Paper - NEW0733 Winter Intersession 2014
Kevin M. A. Cole
 

Viewers also liked (20)

7074
70747074
7074
 
Help Getting Public Records by Manuel Torres - Monroe, La., NewsTrain - Oct. ...
Help Getting Public Records by Manuel Torres - Monroe, La., NewsTrain - Oct. ...Help Getting Public Records by Manuel Torres - Monroe, La., NewsTrain - Oct. ...
Help Getting Public Records by Manuel Torres - Monroe, La., NewsTrain - Oct. ...
 
6607
66076607
6607
 
Tεχνολογία
TεχνολογίαTεχνολογία
Tεχνολογία
 
6644
66446644
6644
 
Ea074ab5d2e36198ae13967df503d45b
Ea074ab5d2e36198ae13967df503d45bEa074ab5d2e36198ae13967df503d45b
Ea074ab5d2e36198ae13967df503d45b
 
6747
67476747
6747
 
6695
66956695
6695
 
Inglés I
Inglés IInglés I
Inglés I
 
Kevin Cole's Major Research Paper - NEW0733 Winter Intersession 2014
Kevin Cole's Major Research Paper - NEW0733 Winter Intersession 2014Kevin Cole's Major Research Paper - NEW0733 Winter Intersession 2014
Kevin Cole's Major Research Paper - NEW0733 Winter Intersession 2014
 
6818
68186818
6818
 
6630
66306630
6630
 
6319
63196319
6319
 
6664
66646664
6664
 
7009
70097009
7009
 
6909
69096909
6909
 
6657
66576657
6657
 
2
22
2
 
7065
70657065
7065
 
6629
66296629
6629
 

Similar to 6749

Similar to 6749 (20)

6738
67386738
6738
 
6672
66726672
6672
 
29240ip
29240ip29240ip
29240ip
 
10659
1065910659
10659
 
28683ip
28683ip28683ip
28683ip
 
7320
73207320
7320
 
6617
66176617
6617
 
29388ip
29388ip29388ip
29388ip
 
6602
66026602
6602
 
7255
72557255
7255
 
7076
70767076
7076
 
29332p
29332p29332p
29332p
 
6838
68386838
6838
 
10671
1067110671
10671
 
Патент на полезную модель Республики Беларусь
Патент на полезную модель Республики БеларусьПатент на полезную модель Республики Беларусь
Патент на полезную модель Республики Беларусь
 
28980ip
28980ip28980ip
28980ip
 
Патент на полезную модель Республики Беларусь
Патент на полезную модель Республики БеларусьПатент на полезную модель Республики Беларусь
Патент на полезную модель Республики Беларусь
 
28467ip
28467ip28467ip
28467ip
 
7418
74187418
7418
 
28405p
28405p28405p
28405p
 

More from ivanov156w2w221q (20)

588
588588
588
 
596
596596
596
 
595
595595
595
 
594
594594
594
 
593
593593
593
 
584
584584
584
 
589
589589
589
 
592
592592
592
 
591
591591
591
 
590
590590
590
 
585
585585
585
 
587
587587
587
 
586
586586
586
 
582
582582
582
 
583
583583
583
 
580
580580
580
 
581
581581
581
 
579
579579
579
 
578
578578
578
 
512
512512
512
 

6749

  • 1. ОПИСАНИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ К ПАТЕНТУ (12) РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ (19) BY (11) 6749 (13) U (46) 2010.10.30 (51) МПК (2009) A 01B 39/00 A 01B 19/00 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕДПОСЕВНОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ (21) Номер заявки: u 20100422 (22) 2010.04.29 (71) Заявитель: Клименко Владимир Ива- нович (BY) (72) Авторы: Клименко Владимир Ивано- вич; Клименко Виктория Владими- ровна; Клименко Михаил Владимиро- вич; Клименко Юрий Владимирович (BY) (73) Патентообладатель: Клименко Влади- мир Иванович (BY) (57) Устройство для предпосевной обработки почвы, содержащее последовательно уста- новленные на, по меньшей мере, одной раме рабочие органы в виде лап и/или дисков с возможностью подъема и опускания их относительно рамы при встрече с препятствием, обеспечиваемой, по меньшей мере, одним основным упругим элементом, установленным по одну сторону от оси колебаний между и/или над рамой и рабочим органом, отличаю- щееся тем, что основной упругий элемент выполнен в виде, по меньшей мере, одной упругой пластины и/или прутка или набора пластин и/или прутков одинаковой или разной ширины и/или толщины, устройство содержит дополнительный упругий элемент с, по меньшей мере, одной упругой пластиной и/или прутком или набором пластин и/или упру- гих прутков одинаковой или разной ширины и/или толщины, расположенный по другую сторону от оси колебаний рабочего органа и связанный с, по меньшей мере, одним пово- ротным механизмом, и, по меньшей мере, один дополнительный упругий элемент, распо- ложенный по одну сторону от оси колебаний рабочего органа с основным упругим элементом. Фиг. 1 BY6749U2010.10.30
  • 2. BY 6749 U 2010.10.30 2 (56) 1. SU 597317, МПК A 01B 19/02, 1978. 2. US 3464498, МПК A 01B 19/02, A 01B 63/16, A 01B 19/00, A 01B 63/00, 1969. 3. RU 2153788, МПК A 01B 35/24, 2000. 4. FR 2845560 (А1), МПК A 01B 21/08, A 01B 61/04, A 01B 21/00, 2004. 5. А.с. СССР 1743398. Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению и предназна- чена для поверхностной обработки почвы в предпосевной период выращивания сельско- хозяйственных культур и саженцев деревьев. Известна борона [1], включающая раму и рабочие органы, выполненные в виде спира- ли, закрепленные, по крайней мере, по два на одном общем держателе, при этом каждый держатель соединен с рамой спиральной пружиной. В данном техническом решении при встрече с препятствием происходит автоколебание рабочих органов, установленных на общем держателе за счет дополнительной спиральной стойки, что уменьшает забивае- мость рабочих органов, но резко ухудшает стабильность хода рабочих органов при увели- чении времени возврата в первоначальное положение (до встречи с препятствием). Известно устройство для обработки почвы [2]. Данное техническое решение обладает более высокой стабильностью хода, чем указанное выше техническое решение, за счет установки над стойкой дополнительного упругого элемента в виде пластины. Но частота автоколебаний (частота вибраций) и вертикальный ход рабочего органа за счет жесткости стойки и пластины резко уменьшаются, что приводит к частому забиванию рабочих орга- нов, низкой амплитуде автоколебаний рабочих органов и, как результат, ухудшению дробления почвы, т.е. ухудшению качества подготовки почвы под посев. Известно почвообрабатывающее орудие с рабочим органом, содержащим стойку с ла- пой, шарнирно закрепленную на раме с помощью переднего и заднего кронштейнов, со- единенных цилиндрической пружиной, снабженной качающейся П-образной опорой, направляющим телескопическим звеном, винтовым регулировочным механизмом и упо- ром [3]. За счет многовитковой пружины и сложных шарнирных механизмов ход рабочего органа в вертикальном направлении увеличивается, но при этом увеличивается амплитуда колебаний и уменьшается частота автоколебаний. Это, в свою очередь, снижает стабиль- ность выполнения технологии процесса обработки почвы. Снижение частоты автоколеба- ний рабочих органов ухудшает качество крошения почвенного пласта на мелкие агрегаты, т.е. резко ухудшается структура почвы и требуются дополнительные рабочие органы для доизмельчения указанных почвенных агрегатов. Установка одного упругого элемента (связанного со стойкой) с одной стороны рамной конструкции дополнительно ухудшает частоту автовибраций и, как результат, ухудшает качество обработки почвы (образуется бесструктурная почва). Отклонение средней глубины от заданной составляет 20 мм и бо- лее. Это свидетельствует о том, что подобные рабочие органы не могут использоваться для предпосевной обработки почвы, поскольку при этом основание семенного ложа фор- мируется гребнистым с высотой гребня до 20 мм и более, а такая неравномерность обра- ботки приводит к тому, что семена зерновых культур, попадающие на гребни и впадины основания семенного ложа, всходят крайне неравномерно, и это резко снижает урожай и ухудшает его качество, поскольку колебания по глубине основания семенного ложа до- стигают 20-25 мм и более, в то время как, к примеру, глубина семенного ложа под посев трав составляет всего 10-15 мм, а под посев крестоцветных - 20 мм. Кроме этого, данное устройство обладает низкой надежностью при соударении рабочего органа с твердыми препятствиями (камнями и т.д.). В качестве прототипа принят лущильник [4] с рамой, навесной или прицепной, снаб- женный почвообрабатывающими орудиями, состоящими из, по меньшей мере, одного
  • 3. BY 6749 U 2010.10.30 3 блока неприводных вращающихся дисков, связанных с рамой посредством стойки, вы- полненной в виде винтообразной пружины, причем каждая пружина содержит от 1,5 до 5 витков, которые располагаются бок о бок так, что образуют ряд витков вдоль линии, по- перечной к шасси. Это конструктивное решение, так же как и в случае с использованием упругой витковой защиты чизельных рабочих органов по [5], позволяет увеличивать вер- тикальное отклонение рабочих органов, но резко уменьшает амплитуду автоколебаний. Данное техническое решение также обладает низкой надежностью при встрече с препят- ствием. Задачей полезной модели является создание устройства для предпосевной обработки почвы, обеспечивающего интенсификацию процесса обработки и улучшение качества дробления пласта почвы на мелкие агрегаты, а также повышение надежности работы устройства. Поставленная задача решается за счет того, что устройство для предпосевной обра- ботки почвы, содержащее последовательно установленные на, по меньшей мере, одной раме рабочие органы в виде лап и/или дисков с возможностью подъема и опускания их относительно рамы при встрече с препятствием, обеспечиваемой, по меньшей мере, од- ним основным упругим элементом, установленным по одну сторону от оси колебаний между и/или над рамой и рабочим органом, согласно полезной модели, основной упругий элемент выполнен в виде, по меньшей мере, одной упругой пластины и/или прутка или набора пластин и/или прутков одинаковой или разной ширины и/или толщины, устрой- ство содержит дополнительный упругий элемент с, по меньшей мере, одной упругой пла- стиной и/или прутком или набором пластин и/или упругих прутков одинаковой или разной ширины и/или толщины, расположенный по другую сторону от оси колебаний ра- бочего органа и связанный с, по меньшей мере, одним поворотным механизмом, и, по меньшей мере, один дополнительный упругий элемент, расположенный по одну сторону от оси колебаний рабочего органа с основным упругим элементом. Предложенное устройство иллюстрируется следующими чертежами: на фиг. 1 изоб- ражены базовые элементы устройства для осуществления способа с использованием рых- лящих лап (вид сбоку); на фиг. 2 изображены базовые элементы устройства с использованием дисков (вид сверху); на фиг. 3 изображен рабочий орган в виде диска в статическом положении; на фиг. 4 - рабочий орган в виде лапы с упругими элементами и поворотным механизмом, выполненными между рамой и рабочим органом; на фиг. 5 - ра- бочий орган в виде лапы с упругими элементами и поворотным механизмом в наивысшей точке траектории перемещения рабочего органа после встречи с препятствием; на фиг. 6 - рабочий орган в виде лапы с расположением основного и дополнительного упругих эле- ментов над рамой и рабочим органом, а дополнительного упругого элемента, располо- женного со стороны основного упругого элемента, выше рамы, на уровне, ниже рамы, над рамой, под ней и над рабочим органом; на фиг. 7 - рабочий орган в виде лапы с располо- жением основного упругого элемента над рамой и рабочим органом, а дополнительных упругих элементов выше рамы, на уровне, ниже рамы, над рамой, под ней и над рабочим органом; на фиг. 8 - рабочий орган в виде лапы с расположением основного упругого эле- мента над рабочим органом, рамой, на уровне рамы и под рамой (над рамой и под ней), над рамой, под ней дополнительного упругого элемента, расположенного перед осью ко- лебаний рабочего органа, над рамой и рабочим органом, а дополнительно упругого эле- мента, расположенного за осью колебаний, под рамой и над рабочим органом; на фиг. 9 - вид А на фиг. 7; на фиг. 10 - вид А на фиг. 8. Элементы устройства для предпосевной обработки почвы представляют собой агрегат, на раме 1 (фиг. 1) которого на стойках 2, имеющих в своем составе или отдельно от стоек 2 основной упругий элемент 3, устанавливаемый между и/или над рамой 1 и рабочим ор- ганом 4 в виде дисков (фиг. 3) или лап (фиг. 4-8). Стойка 2 может обладать или не обла- дать упругими свойствами и выполняться поворотной (в случае выполнения стойки 1
  • 4. BY 6749 U 2010.10.30 4 разъемной) или неповоротной. Основной упругий элемент 3 устанавливается по одну сто- рону от оси колебаний 5 рабочего органа 4. Основной упругий элемент 3 может устанав- ливаться под рамой 1 (фиг. 4, 5) или над ней (фиг. 6, 7) или часть основного упругого элемента 3 устанавливается над рамой 1, часть - под рамой 1, а часть на уровне рамы 1 (фиг. 8). С противоположной стороны от оси колебаний 5 рабочего органа 4 (перед осью колебаний 5 по ходу движения агрегата) устанавливается дополнительный упругий эле- мент 6, связанный с поворотным механизмом 7. Верхняя часть поворотного механизма 7 (фиг. 3, 4, 5, 6, 7, 8) выполнена в виде цилиндрического пальца 8, который охвачен, например, дугообразными окончаниями (на фигуре не показаны) двух дополнительных упругих пластин и/или прутков: верхней 9 (верхнего) и нижней 10 (нижнего) дополни- тельного упругого элемента 6, или в виде отдельных дугообразных обхватов, упругих или не обладающих упругими свойствами (на фигуре не показаны). Для усиления упругих свойств дополнительного упругого элемента 6 под нижней упругой пластиной 10 или над верхней пластиной 9 может устанавливаться дополнительная упругая пластина 11 и/или пруток, симметрично или асимметрично оси колебаний 5. Нижняя часть поворотного ме- ханизма 7 также может быть выполнена в виде цилиндрического пальца 12, который вра- щается во втулке 13 или обхватах, аналогичных обхватам под палец 8 (на фигуре не показаны). Втулка 13 или обхваты соединены с опорной пластиной 14, в нижней части которой устанавливается (с возможностью съема или без нее) нижнее окончание стойки 2, к которому крепится рабочий орган 4 со ступицей 15, выполненный, например, в виде диска. Ступица 15 закрепляется к нижнему окончанию стойки 2 с помощью резьбовых со- единений 16. Стойка 2, при установке на нее дисков, может выполняться поворотной, с поворотом вокруг вертикальной оси относительно рамы 1. Правая часть опорной пластины 14 (фиг. 3) и основной упругий элемент 3 соединяют- ся между собой, например, с помощью, по меньшей мере, одной распорной втулки 17, пластины и/или шайб 18 и резьбовых соединений 19. Распорные втулки 17 могут выпол- няться упругими (в виде неметаллических втулок (фиг. 3, 4, 5, 8) и/или витковых пружин (фиг. 7) и т.д.), т.е. распорные втулки 17 могут выполняться в виде дополнительных упру- гих элементов, устанавливаемых со стороны основного упругого элемента 3 (относитель- но оси колебаний 5). Основной упругий элемент 3 выполняется в виде, по меньшей мере, одной упругой пластины и/или одного упругого прутка одинаковой или разной ширины (фиг. 9). Аналогично может выполняться и дополнительный упругий элемент 6. При этом ширина и/или толщина пластин и/или прутков основного 3 и дополнительного 6 упругих элементов может выполняться наибольшей у оси колебаний 5 и уменьшаться к окончанию упругих элементов 3 и 6. Такое исполнение позволяет уменьшать жесткость пластин или прутков упругих элементов 3 и 6 к их окончанию и увеличить вертикальную составляю- щую их хода при встрече с препятствием. Причем прутки выполняются круглыми или иной формы поперечного сечения. При этом основной 3 и дополнительный 6 упругие элементы могут выполняться таким образом, что левая (передняя по ходу агрегата) часть пластин или прутков 9, 10 и 11 (от- носительно оси колебаний 5 рабочего органа 4) заявляемого устройства является допол- нительным упругим элементом 6, а правая часть указанных пластин или прутков является основным упругим элементом 3. Центральная часть пластин или прутков 9, 10 и 11, например, с помощью резьбовых соединений 20 закрепляется к нижней части 21 верхнего окончания стойки 2. Левые окончания дополнительного упругого элемента 6 и опорной пластины 14 со- единены между собой тягами 22. Для осуществления поворота рабочего органа относи- тельно рамы 1 вокруг вертикальной оси в последней выполняется втулка (на фигуре не показана), а на верхнем окончании стойки 2 закрепляется кронштейн 23. Упругие элементы 3 и 6 могут выполняться сборными, например, из упругих пластин и/или упругих прутков одинаковой (фиг. 3-6) или разной ширины (фиг. 10) и толщины
  • 5. BY 6749 U 2010.10.30 5 или одинаковой толщины и разной ширины. Например 2 верхние пластины или прутки 24 основного 3 и дополнительного 6 упругих элементов могут быть в 2 раза и более уже со- прикасающейся с ними одной нижней пластины 25. Таких полных или неполных чередо- ваний набора пластин и/или пластин и/или прутков может быть до 25, в зависимости от назначения устройства, т.е. для сельскохозяйственных культур число чередований пла- стин может быть от 1,5 до 10 (при толщине пластин или прутков от 0,0003 до 0,05 м и их ширине от 0,005 до 0,25 м), а для саженцев деревьев разных возрастов - до 25 чередований при толщине пластин или прутков от 0,005 до 0,9 м и их ширине от 0,01 до 0,5 м. Набор пластин и/или прутков упругих элементов 3 и 6 может выполнятся, например, в виде пластин и/или прутков одинаковой или разной толщины и ширины (в т.ч. и перемен- ных), например, по 2 в горизонтальном ряду, и таких горизонтальных рядов может быть, как и при чередовании наборов пластин и/или прутков, от 1 до 50 в зависимости от техно- логического назначения устройства. Как вариант, к нижней части опорной пластины 14 может крепиться с помощью резь- бовых соединений или иным образом стойка 2 для рыхлящего рабочего органа 4 в виде лап (фиг. 4, 5, 6, 7, 8). При этом для надежной фиксации стойки 2 относительно основного упругого элемента 3, по меньшей мере, одна гайка резьбового соединения может устанав- ливаться над стойкой 2 и, по меньшей мере, одна гайка - под стойкой 2 чизельного рабо- чего органа 4, над гайкой сверху стойки 2 может устанавливаться пластина 18, над которой устанавливается шайба (на фигуре не показана), над ней - упругий элемент 17 в виде, по меньшей мере, одной неметаллической втулки 17 или витковой пружины 17. Между упругим элементом 17 и основным упругим элементом 3 также может устанавли- ваться шайба (на фигуре не показана). Дополнительный упругий элемент, расположенный по одну сторону от оси колебаний рабочего органа с основным упругим элементом 3, может выполняться сборным в виде упругой неметаллической втулки 17 и пружины 26, причем втулка 17 может устанавли- ваться внутри пружины 26 (фиг. 7). В состав агрегата для предпосевной обработки почвы могут входить пассивнопривод- ные рабочие органы, например спиральные противоэрозионные катки 27 (фиг. 1, 2). На опорной пластине 14 в правой ее части при выполнении втулки 17 в виде одного или нескольких упругих элементов (неметаллических упругих втулок, пружин и т.д.) роль жесткой распорной втулки 17 может выполнять упор 28 (фиг. 5), устанавливаемый съем- ным или выполненным в составе опорной пластины 14 и который при сжатии упругого элемента 17 до заданных параметров упирается в основной упругий элемент 3 и предот- вращает разрушение упругого элемента 17 при чрезмерных ударных нагрузках на рабочий орган 4. Устройство работает следующим образом. При встрече с препятствием рабочий орган 4 поднимается на высоту hmax. Подъем ра- бочего органа 4 обеспечивают, по меньшей мере, одним основным упругим элементом 3, установленным, к примеру, между рамой 1 и рабочим органом 4 по одну сторону от оси колебаний 5 рабочего органа 4. При этом обеспечивают дополнительное перемещение ра- бочего органа 4 по траектории, имеющей горизонтальную и вертикальную составляющие посредством поворотного механизма 7, с одновременной интенсификацией подъема рабо- чего органа 4. При этом преодолевается сила упругости основного упругого элемента 3 и дополнительного упругого элемента 6, расположенного с противоположной стороны от основного упругого элемента 3 относительно оси колебаний 5 рабочего органа 4 и взаи- модействующего с поворотным механизмом 7. При этом, в результате расположения ос- новного 3 и дополнительного 6 упругих элементов по разные стороны от оси колебаний 5 рабочего органа 4, вектор результирующей силы F1 упругого сопротивления основного упругого элемента 3 противоположен вектору результирующей силы F2 (фиг. 3-8) упруго- го сопротивления первого дополнительного упругого элемента 6. В результате действия
  • 6. BY 6749 U 2010.10.30 6 моментов разнонаправленных сил F1 и F2 относительно оси колебаний 5 после прохожде- ния препятствия рабочий орган 4 возвращается в первоначальное положение и продолжа- ет рыхление почвы на глубине hoбp.. При этом в результате различной плотности почвенных агрегатов наблюдаются микроколебания рабочего органа от воздействия на рабочий орган, с одной стороны, переменных нагрузок, а с другой, действия моментов от упругих сил F1 и F2. Возникающие автоколебания интенсифицируются за счет взаимодей- ствия дополнительного упругого элемента 6 с элементами поворотного механизма 7. При этом значительно увеличивается частота колебаний. В режиме автоколебаний высокой частоты (автовибраций) рабочий орган 4 работает до встречи с очередным препятствием, затем процесс повторяется. Интенсификация колебаний и дополнительная защита рабочего органа при встрече с препятствием (камни и т.д.) обеспечиваются вторым дополнительным упругим элементом 17 (по меньшей мере одним), расположенным относительно оси колебаний 5 на стороне основного упругого элемента 3, который является дополнительным демпфером, предот- вращающим выход из строя деталей основного упругого элемента 3, и дополнительно ин- тенсифицирует автоколебания рабочего органа 4. Выполнение упругих элементов 3 и 6 в виде, по меньшей мере, одной упругой пласти- ны и/или прутка разной ширины, в т.ч. и переменной, позволяет улучшить технологиче- ские свойства устройства (увеличить высоту подъема рабочего органа и уменьшить вероятность отказов в работе устройства). Выполнение упругих элементов 3 и 6 в виде наборов пластин и/или прутков разной ширины и толщины и/или упругих прутков, в т. ч. и переменного от центра к окончанию пластины или прутка сечения, позволяет увеличить отклонение рабочего органа вправо- влево по ходу движения устройства, что также улучшает его технологичность, увеличивая гибкость системы защиты рабочих органов и уменьшить вероятность отказов в работе устройства. Процесс предпосевной обработки почвы или лущения стерни (ложный посев) завер- шают прикатыванием почвы спиральными противоэрозионными прикатывающими катка- ми 27. Таким образом, установка между и/или над рамой и рабочим органом дополнительно- го упругого элемента 6, поворотного механизма 7 дополнительного упругого элемента 17 и пластин и/или прутков разной ширины и/или толщины, упругих элементов 3 и 6 обеспе- чивает интенсификацию колебаний рабочего органа (значительно увеличивает частоту колебаний), что улучшает качество дробления пласта почвы и повышает надежность ра- боты устройства за счет дополнительного демпфирования при встрече с препятствиями и, в результате, сохранения целостности и повышения ресурса рабочих органов.
  • 7. BY 6749 U 2010.10.30 7 Фиг. 2 Фиг. 3 Фиг. 4
  • 8. BY 6749 U 2010.10.30 8 Фиг. 5 Фиг. 6 Фиг. 7 Фиг. 8
  • 9. BY 6749 U 2010.10.30 9 Фиг. 9 Фиг. 10 Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.