Патент на полезную модель Республики Беларусь

1. ОПИСАНИЕ
ПОЛЕЗНОЙ
МОДЕЛИ К
ПАТЕНТУ
(12)
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(19) BY (11) 6738
(13) U
(46) 2010.10.30
(51) МПК (2009)
A 01B 21/00
A 01B 23/00
(54) ДИСКОВЫЙ ПОЧВООБРАБАТЫВАЮЩИЙ ОРГАН
(21) Номер заявки: u 20100366
(22) 2010.04.14
(71) Заявитель: Клименко Владимир Ива-
нович (BY)
(72) Авторы: Клименко Владимир Ивано-
вич; Клименко Виктория Владимиров-
на; Клименко Михаил Владимирович;
Клименко Юрий Владимирович (BY)
(73) Патентообладатель: Клименко Влади-
мир Иванович (BY)
(57)
Дисковый почвообрабатывающий орган, включающий устанавливаемую в основании
на раме жестко или через, по меньшей мере, один дополнительный элемент с основанием
в его нижней части и возможностью поворота сборную стойку, включающую спиральный
винтообразный упругий элемент, и закрепленный на стойке режущий диск, отличаю-
щийся тем, что горизонтальное плечо от основания сборной стойки до оси режущего дис-
ка выполняется в пределах 0-0,25 м, спираль винтообразного упругого элемента
расположена по ходу движения дискового почвообрабатывающего органа впереди балки
рамы, на которой установлен упругий элемент, диаметр витка спирали упругого элемента
выполняется в пределах 0,01-1 м, толщина упругого элемента - в пределах 0,001-0,34 м,
его поперечное сечение - 0,00001-0,12 м2
, длина участка крепления спирального упругого
элемента к элементам ступицы режущего диска выполняется не менее 1,06 межосевого
расстояния между смежными крепежными элементами или не менее толщины упругого
элемента на участке его крепления к элементам ступицы диска.
Фиг. 1
BY6738U2010.10.30

2. BY 6738 U 2010.10.30
2
(56)
1. Патент RU 82507 U1, МПК А 01В 21/08, 2009.
2. Патент RU 72112 U1, МПК А 01 В 21/08, 2008.
3. Патент FR 2845560, МПК А 01В 21/08, 2004.
Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к
рабочим органам для рыхления и измельчения почвы, вычесывания сорняков, и может
быть использована для основной и предпосевной обработок почвы при выращивании рас-
сады овощей, сельскохозяйственных культур открытого грунта и подготовке почвы под
посадку саженцев деревьев.
Известны режущие диски в составе почвообрабатывающего агрегата [1], устанавлива-
емые на общей раме на поворотных стойках, при этом режущие диски закреплены на
стойках при помощи кронштейнов корпуса подшипника режущего диска. Каждый режу-
щий почву диск, смонтированный на поворотной стойке, снабжен механизмом изменения
угла наклона режущего диска к вертикали, выполненным в виде дополнительной оси по-
ворота, смонтированной в нижней части поворотной стойки и при помощи механизма
фиксации связывающей поворотную стойку и кронштейн корпуса подшипника режущего
диска. Механизм фиксации поворотной стойки с кронштейном подшипника режущего
диска выполнен в виде, по крайней мере, одного фиксатора и ряда отверстий, выполнен-
ных в поворотной стойке и кронштейне корпуса подшипника, в которые устанавливается
фиксатор.
Недостатком данного технического решения является то, что конструкция не защище-
на от повреждений при встрече с препятствиями, например с камнями.
Известен дисковый рабочий орган в составе комбинированного почвообрабатывающе-
го агрегата [2], стойка которого жестко закреплена в кронштейне рамы при помощи осей и
предохранительных разрушающих элементов, выполненных преимущественно в виде
срезных болтов.
Недостатком данного технического решения является то, что стойки на раме установ-
лены жестко, а это ухудшает почвообрабатывающие свойства данного устройства.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемой полезной модели является
почвообрабатывающий орган [3], стойка которого выполнена в виде винтообразной пру-
жины, связанной с рамой и рабочим органом в виде диска, причем каждая пружина со-
держит от 1,5 до 5 витков, которые располагаются бок о бок так, что образуют ряд витков
вдоль линии, поперечной к шасси.
Недостатком данного технического решения является низкая надежность стойки при
значительных ударных нагрузках в связи со значительным горизонтальным плечом от
точки крепления стойки до оси диска, которое составляет более 0,3 м.
Задачей, решаемой данной полезной моделью, является увеличение надежности кон-
струкции дискового почвообрабатывающего органа.
В дисковом почвообрабатывающем органе, включающем устанавливаемую в основа-
нии на раме жестко или через, по меньшей мере, один дополнительный элемент с основа-
нием в его нижней части и возможностью поворота сборную стойку, включающую
спиральный винтообразный упругий элемент, и закрепленный на стойке режущий диск,
согласно полезной модели, горизонтальное плечо от основания сборной стойки до оси ре-
жущего диска выполняется в пределах 0-0,25 м, спираль винтообразного упругого элемен-
та расположена по ходу движения дискового почвообрабатывающего органа впереди
балки рамы, на которой установлен упругий элемент, диаметр витка спирали упругого
элемента выполняется в пределах 0,01-1 м, толщина упругого элемента - в пределах 0,001-
0,34 м, его поперечное сечение - 0,00001-0,12 м2
, длина участка крепления спирального
упругого элемента к элементам ступицы режущего диска выполняется не менее 1,06 ме-

3. BY 6738 U 2010.10.30
3
жосевого расстояния между смежными крепежными элементами или не менее толщины
упругого элемента на участке его крепления к элементам ступицы диска.
Полезная модель иллюстрируется следующими чертежами: на фиг. 1 изображен вид
сбоку дискового почвообрабатывающего органа в статическом положении со спиральным
винтообразным упругим элементом, установленным на поворотной стойке; на фиг. 2 -
разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 изображен вид сбоку дискового почвообрабатывающего
органа в статическом положении со спиральным винтообразным упругим элементом,
установленным в кронштейне рамы.
Дисковый почвообрабатывающий орган (фиг. 1, 2) состоит из сборной (составной)
стойки 1, верхняя часть 2 которой с возможностью поворота установлена во втулке 3,
жестко закрепленной внутри балки рамы 4. На нижнем окончании верхней части 2 стойки
1 закреплено основание 5, в котором с помощью резьбовых соединений 6 крепится,
например, по меньшей мере, один спиральный винтообразный упругий элемент 7 с, по
меньшей мере, одним витком (фиг. 1, 2). Нижняя часть спирального винтообразного упру-
гого элемента 7 посредством резьбовых соединений 8 крепится к кронштейнам 9 ступицы
10 режущего диска 11.
Основание 5 может быть закреплено, например, с помощью сборки сваркой непосред-
ственно на раме 4, и стойка 1 в этом случае не имеет возможности поворота (фиг. 3).
Для предотвращения самопроизвольного смещения в направлении, совпадающем или
отличном от направления перемещения агрегата с почвообрабатывающим рабочим орга-
ном, спиральный упругий элемент 7, кроме резьбовых соединений, фиксируется относи-
тельно верхней 2 или нижней 12 частей стойки 1 с помощью, по меньшей мере, одного
прижима и фиксатора (на чертеже не показано). При этом нижняя часть 12 стойки 1 вы-
полнена в виде спирального винтообразного упругого элемента 7. Виток спирали распо-
ложен перед балкой рамы 4 по ходу движения почвообрабатывающего органа, в которой
упругий элемент 7 закреплен.
В зависимости от исполнения, диаметр витка спирального упругого элемента 7 может
выполняться в пределах 0,01-1 м, например, при выращивании рассады в парниках и теп-
лицах диаметр d витка спирального винтообразного упругого элемента 7 выполняется в
пределах 0,01-0,05 м, при обработке почвы под посадку саженцев деревьев диаметр d вит-
ка, в зависимости от возраста саженцев, выполняется 0,5-1 м. Толщина b (или диаметр)
спирального винтообразного упругого элемента 7 в зависимости от диаметра d витка мо-
жет выполняться в пределах 0,001-0,34 м, а его поперечное сечение 0,00001-0,12 м2
. Ради-
усы R и R1 соответственно перед витком и после витка выполняются в пределах от 0 до 1
м. При этом при выращивании рассады и полевых сельскохозяйственных культур радиус
R уменьшается, при использовании устройства в технологии подготовки почвы под са-
женцы деревьев радиус R может увеличиваться. Радиус R1, с целью повышения надежно-
сти работы спирального винтообразного упругого элемента 7, выполняется, как правило,
равным или большим размера d/2 витка. Длина участка l (прямого, дугообразного или
иной формы) спирального упругого элемента 7 для крепления к ступице 10 диска 11 вы-
полняется не менее 1,06 межосевого расстояния между крепежными элементами 8 или не
менее толщины b спирального упругого элемента 7 на участке его крепления к элементам
ступицы диска 11. Расстояние от оси верхней части 2 поворотной стойки 1 до оси витка
спирального упругого элемента 7 выполняется в пределах 0,03-1,8 м, соответственно го-
ризонтальный габарит спирального винтообразного упругого элемента 7 - 0,04-2,5 м, а
вертикальный - 0,03-2,1 м (на чертежах не показано), в зависимости от технологического
назначения устройства (использование в парниках для выращивания рассады овощей, в
открытом грунте для подготовки почвы разных возрастов). Причем нижние пределы ука-
занных выше параметров стойки 1 предназначены для использования в парниках, средние
- в культурах открытого грунта, а верхние - при выращивании саженцев деревьев.

4. BY 6738 U 2010.10.30
4
Для придания интенсивных автоколебаний режущему диску 11 горизонтальное плечо
от основания сборной стойки 1 до оси режущего диска 11 (на чертеже не показано) вы-
полняется в пределах 0-0,25 м. При этом для использования на малокаменистых почвах с
размером камней, не превышающим 0,05 м, указанное горизонтальное плечо выполняется
близким к 0, т.е. 0-0,09 м, а на каменистых почвах с размером камней 0,02 м и более гори-
зонтальное плечо увеличивается соответственно до 0,25 м.
Выполнение длины участка крепления спирального винтообразного упругого элемента
7 равным или большим толщины упругого элемента 7 на участке его крепления к элементам
9 ступицы режущего диска 11 (при креплении с использованием сил трения и одного резь-
бового элемента 8) или выполнение длины указанного участка крепления большим или
равным 1,06 межосевого расстояния между не менее чем двумя смежными крепежными
элементами (как правило, резьбовыми элементами 8) позволяет надежно фиксировать ре-
жущий диск 11 относительно спирального винтообразного упругого элемента 7.
Дисковый почвообрабатывающий орган, являясь частью почвообрабатывающего агре-
гата, работает следующим образом.
За счет создаваемой резкой ударной нагрузки на почвообрабатывающий режущий диск
11 при его вращательном движении в почве и встрече с препятствием, например камнем,
воздействие ударной нагрузки на стойку 1 смягчается за счет упругих свойств, по меньшей
мере, одного спирального винтообразного упругого элемента 7, и режущий диск 11 откло-
няется в сторону, обратную направлению его поступательного перемещения, и вверх.
При этом в результате того, что горизонтальное плечо от основания 5 для крепления
верхней части спирального винтообразного упругого элемента 7 до оси режущего диска
11 равно 0 или является минимальным, нагрузка на упругий элемент у основания 5 резко
уменьшается, а нагрузку преимущественно воспринимает упругая спираль винтообразно-
го витка, что значительно уменьшает вероятность поломки спирального винтообразного
упругого элемента 7 и увеличивает частоту автоколебаний режущего диска 11, а это, в
свою очередь, улучшает качество дробления почвы на мелкие комки размером менее
0,025 м, повышает урожай и улучшает его качество.
Таким образом, использование полезной модели позволяет повысить надежность кон-
струкции дискового почвообрабатывающего органа за счет устранения нежелательного
критического воздействия ударной нагрузки на спиральный винтообразный упругий эле-
мент 7, повысить урожай и улучшить его качество.
Фиг. 2 Фиг. 3
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.