Задача данного изобретения состоит в том, чтобы предложить простую, не требующую больших затрат конструкцию почвообрабатывающего орудия в комбинации с вычесывающими или выравнивающими рабочими органами, интенсивность воздействия или действие которых может

IAP 2016 0440

Данное изобретение относится к почвообрабатывающему орудию с вычесывающим и выравнивающим устройством согласно ограничительной части пункта 1 формулы изобретения.
Известны сетчатые бороны для соломы или волокуши, предназначенные для того, чтобы после жатвы распределять на поле остатки собранного урожая, в частности оставшуюся солому, облегчать последующую обработку почвы и улучшать процесс смешивания остатков убранного урожая с почвой. Такая сетчатая борона для распределения соломы предложена в немецкой патентной заявке DE 10 2008 059 144 А1. Предпочтительной является комбинация разных орудий, например, комбинация, состоящая из сетчатой бороны и следующего за ней дискового культиватора, чтобы в процессе одного прохода по полю выполнять работу по распределению и перемешиванию. Такая комбинация описана, например, в описании европейского патента ЕР 1 529 430 В1. Из-за длины этого агрегата в убранном состоянии превышается максимально допустимая высота в вертикальном направлении при движении по дороге. Чтобы ограничить в вертикальном направлении габаритную высоту всего агрегата, первый ряд зубьев сетчатой бороны могут сложить вручную при помощи разъёмного соединения. В патентной заявке ЕР 1 508 264 А2 предложен дисковый культиватор с расположенной перед ним бороной для соломы. Чтобы предотвратить забивание сетчатой бороны при большом количестве соломы, предусмотрена система регулирования с детекцией количества соломы и регулированием бороны по высоте в зависимости от этого количества. Этот агрегат требует больших расходов и дорогих контрольно-измерительных приборов и автоматики.
Задача данного изобретения состоит в том, чтобы предложить простую, не требующую больших затрат конструкцию почвообрабатывающего орудия в комбинации с вычесывающими или выравнивающими рабочими органами, интенсивность воздействия или действие которых может регулироваться, в результате чего может быть предотвращена или уменьшена опасность забивания остатками собранного урожая.
Эта задача решается благодаря признакам отличительной части пункта 1 формулы изобретения.
Благодаря вычесывающим рабочим органам или поперечинам, несущим эти рабочие органы, которые могут регулироваться одновременно как в отношении интенсивности воздействия и угла наклона относительно почвы, так и в отношении расстояния относительно друг друга или почвообрабатывающего орудия, с повышением агрессивности вычесывания также увеличивается расстояние между рабочими органами. Требуемый эффект накапливания и распределения, получаемый от отдельных вычесывающих рабочих органов, больше не влияет на следующие за ними на большем расстоянии дополнительные рабочие органы бороны или почвообрабатывающие рабочие органы. Однако как раз при более низкой интенсивности воздействия или меньшем угле наклона вычесывающих рабочих органов относительно почвы желательно меньшее расстояние между рабочими органами, чтобы получить более сильный эффект распределения при меньшем количестве послеуборочных остатков на единицу площади поля.
В частном варианте осуществления изобретения этот механизм выполнен как ножничный механизм с движением по типу ножниц. Вследствие того, что поперечины, несущие вычесывающие элементы, действуют в качестве осей поворота ножничного механизма или состоят в функциональной связи с осями подшипников ножничного механизма, благодаря повороту поперечин, а также поступательному движению поперечин относительно друг друга или следующих почвообрабатывающих рабочих органов, простым способом, не требующим больших затрат, осуществляют одновременное угловое перемещение поперечных осей и связанных с ними вычесывающих рабочих органов.
В усовершенствованном варианте осуществления изобретения, механизм, приводящий поперечины в действие, выполнен с поддержкой внешних сил. Посредством применения упругих элементов, например, пружин, цилиндров с текучей средой, или других позиционных приводов, прилагающих внешнюю силу, обеспечено отклонение или регулировка механизма или вычесывающих рабочих органов при перегрузке или наезде на препятствие. Кроме того, благодаря внешней силе, действующей на этот механизм и регулируемой плавно или ступенчато, имеется дополнительный параметр для регулирования интенсивности вычесывания.
В удобном для работы варианте осуществления изобретения на механизм действует один или несколько цилиндров с текучей средой, причем эти цилиндры с текучей средой соединены с пневматическим или гидропневматическим аккумулятором энергии. Благодаря такой конструкции водитель может удобным образом, например, при помощи управляющего клапана тягача, регулировать перестановочное усилие цилиндров с текучей средой. При этом усилие, создаваемое цилиндрами и действующее на механизм, могут контролировать при помощи аналогового индикатора давления или ограничивать при помощи регулятора давления. Также цилиндр с текучей средой в направлении действия может быть предварительно напряжен при помощи ограниченного давления и задавать интенсивность вычесывания, а при помощи более высокого давления он может полностью блокировать вычесывающее действие в другом направлении благодаря тому, что рассматриваемый механизм поворачивает борону в неактивное положение.
В усовершенствованном варианте осуществления изобретения почвообрабатывающее орудие имеет подъемное устройство, причем механизм соединен с этим подъемным устройством так, что он может изменять расстояние между поперечинами и почвообрабатывающими рабочими органами. Как раз в том случае, когда почвообрабатывающие орудия оснащены шасси, длина дышла, при помощи которого почвообрабатывающее орудие прицепляют к тягачу, влияет на маневренность всего сочлененного транспортного средства. Если при подъеме орудия расстояние между поперечинами и следующими почвообрабатывающими рабочими органами уменьшают до минимального значения, то при повороте тягач может повернуться почти на угол 90° относительно тягового дышла, не касаясь вычесывающих рабочих органов или поперечин. Длину дышла могут уменьшить на это расстояние, что улучшает маневренность всего сочлененного транспортного средства. При этом соединение между механизмом, с одной стороны, и шасси, дышлом или подъемным устройством может осуществляться либо механически при помощи системы передаточных рычагов, тросовой или цепной тяги, либо посредством гидравлического соединения разных исполнительных двигателей или цилиндров.
В удобном для работы варианте осуществления изобретения расстояние между поперечинами и почвообрабатывающим рабочими органами может быть зафиксировано на минимальном значении или интервале значений. В результате фиксации механизма или поперечин в положении минимального расстояния относительно почвообрабатывающих рабочих органов вычесывающие рабочие органы, если они не нужны, могут не демонтировать, а оставить на почвообрабатывающем орудии в почти нерабочем положении.
В еще одном варианте осуществления изобретения почвообрабатывающее орудие имеет полунавесное шасси и сцепное устройство для соединения почвообрабатывающего орудия с тягачом, причем сцепное устройство оснащено устройством, выполненным с возможностью детектирования управляющих движений между тягачом и почвообрабатывающим орудием и преобразования их в движение на механизме для обеспечения изменения расстояния между поперечинами и почвообрабатывающими рабочими органами. Например, при помощи продольных рулевых тяг или тяговых штанг или других устройств при больших углах поворота буксирующего тягача расстояние между вычесывающими рабочими органами и следующими почвообрабатывающими рабочими органами можно уменьшить, чтобы избежать столкновения с тягачом. Как указано выше, конструктивную длину тягового дышла и, таким образом, длину всего сочлененного транспортного средства, состоящего из тягача и орудия, можно уменьшить и тем самым улучшить маневренность. При опциональном оснащении почвообрабатывающего орудия сетчатой бороной не требуется использовать дышло большей длины.
В еще одном варианте осуществления изобретения закрепленные на поперечинах вычесывающие рабочие органы обладают собственной упругостью или оснащены пружинным механизмом. Если отдельные вычесывающие рабочие органы наталкиваются на препятствие, они могут отклониться назад, не изменяя бороны в целом. Также возможна отдельная защита поперечин относительно механизма.
В другом варианте осуществления вычесывающие рабочие органы выполнены в виде зубовых рабочих органов или выравнивающих рабочих органов с охватом большой площади. В частности при помощи прочных зубовых форм или выравнивающих рабочих органов с охватом большой площади также возможно распределение или выравнивание рыхлого грунта. Это также способствует подготовке к последующей обработке почвы. Вычесывающий рабочий орган также может представлять собой сплошную выравнивающую рейку.
В еще одном варианте осуществления изобретения механизм, поперечины или вычесывающие рабочие органы оснащены блокировкой заднего хода, благодаря которой обеспечивается отклонение бороны при движении или нагрузке против направления движения. Благодаря этому устройству при контакте с почвой и ошибочном заднем ходе почвообрабатывающего орудия вычесывающие рабочие органы отклоняются и не передвигают остатков убранного урожая или солому. Одновременно предотвращается перегрузка рабочих органов и регулировки сетчатой бороны. Блокировка заднего хода может быть выполнена в виде предохранительного срезного устройства с действием фрикционного стопорения или пружинным действием.
В частности данное изобретение отличается тем, что посредством поворота поперечин под все большим углом наклона закрепленных на поперечине вычесывающих рабочих органов относительно почвы механизм увеличивает расстояние между поперечинами и, таким образом, между вычесывающими рабочими органами или между ними и следующими почвообрабатывающими рабочими органами. Если этот регулирующий механизм комбинируют с устройством подъема почвообрабатывающего орудия, вылет вперед бороны, закрепленной на почвообрабатывающем орудии, уменьшается, и становится возможным максимальный угол поворота тянущего тягача до самого тягового дышла почвообрабатывающего орудия без повреждения бороны при повороте. Благодаря этой предпочтительной комбинации водитель может меньше заниматься управлением орудием и все свое внимание обратить на оптимальный результат распределения и работы.
Остальные подробности и преимущества изобретения следуют из нижеследующего описания и прилагаемых чертежей, на которых показан пример осуществления с необходимыми подробностями и деталями. На чертежах изображено следующее.
Фиг. 1 представляет собой вид в аксонометрии буксируемого почвообрабатывающего орудия с расположенным спереди вычесывающим
узлом.
Фиг. 2 иллюстрирует переднюю часть почвообрабатывающего орудия со сцепным дышлом и вычесывающим узлом.
Фиг. 3 представляет собой вид в разрезе механизма регулировки вычесывания.
Фиг. 4 иллюстрирует механизм вычесывающего узла при максимальном вылете или интенсивности.
Фиг. 5 иллюстрирует механизм вычесывающим узла в неактивном положении или в положении поворота или транспортировки.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Фиг. 1 показывает буксируемое полуустановленное почвообрабатывающее орудие 1, в данном случае представляющее собой компактную дисковую борону. Также могут быть включены другие конструкции орудия, например, зубовый культиватор, ротационная борона с приводом, зубовой или фрезерный ротор. При помощи сцепного устройства 11 почвообрабатывающее орудие соединяют с нижними тягами не показанного на этом чертеже трактора, применяемого в качестве тягача. Нижние тяги представляют собой составную часть трехточечного механизма навески трактора, при помощи которого орудие могут приподнять в передней части. Соединение с нижней тягой осуществляется при помощи вала скольжения, качающегося аксиально, в направлении движении, движение которого в боковом направлении ограничивается при помощи резиновых амортизаторов, чтобы предотвратить наклон всего орудия. На задних сторонах сцепное устройство 11 при помощи вертикальной оси поворота установлено с возможностью вращения или поворачивания относительно тягового дышла. Сцепное устройство 11 также может быть выполнено в виде трехточечной опоры для соединения с верхней центральной тягой и нижними тягами трехточечной гидравлической навески трактора. В этом случае оно прикреплено к дышлу 14 при помощи карданного подвеса или шарового шарнира. На своем другом конце дышло 14 при помощи кронштейна 16 для навешивания установлено на центральной раме 13 почвообрабатывающего орудия 1. Дышло 14 без сцепного устройства 11 при помощи сцепной петли или сцепного шара также могут сцепить прямо с сцепным устройством или маятниковым прицепным устройством трактора. В этом случае дышло 14 при помощи гидравлического цилиндра опирают на кронштейн для навешивания, чтобы приподнять орудие спереди. На заднем конце средней рамы 13 шасси 10 закреплено при помощи поперечной оси с возможностью поворота в вертикальном направлении. При помощи гидравлического цилиндра 18 и дополнительных распорок шасси могут повернуть относительно средней рамы и, таким образом, приподнять все орудие над почвой 35. В рабочем положении шасси 10 при помощи гидравлического цилиндра 18 приподнимают над почвой 35 так, что оно находится в свободно подвешенном состоянии. В этом случае ведение почвообрабатывающего орудия 1 по глубине происходит при помощи регулируемых по высоте прикатывающих катков 17. Также возможна установка почвообрабатывающего орудия 1 прямо на трехточечную гидравлическую навеску трактора. В этом случае сцепное устройство 11, дышло 14 и шасси 10 отпадают. Вместо этого верхние и нижние тяги трактора крепят непосредственно вверху и внизу в соответствующих точках соединения кронштейна 16 для навешивания.
Справа и слева от средней рамы 13 проходят две несущие рамы 2, 2'. Обе несущие рамы при помощи оси поворота, проходящей параллельно направлению движения, установлены с возможностью поворота относительно средней рамы и при помощи одного или нескольких гидравлических цилиндров могут быть повернуты из вертикального положения транспортировки в горизонтальное рабочее положение. Также возможна жесткая конструкция, имеющая сплошную несущую раму или сегментированную несущую раму. Несущая рама в основном состоит из несущих труб, расположенных на расстоянии друг от друга в направлении движения и предназначенных для крепления почвообрабатывающих рабочих органов 3,3’, и необходимых соединительных деталей.
В передней части несущих рам в определенном направлении закреплены поворачивающиеся почвообрабатывающие рабочие органы 3, расположенные на некотором расстоянии друг от друга в поперечном направлении. В задней части несущей рамы следует еще один ряд почвообрабатывающих рабочих органов 3', действующих в противоположном направлении. За вращающимися почвообрабатывающими рабочими органами 3 следуют ударные рабочие органы 36, 36’ для оптимального распределения приподнятой земли.
Спереди на несущих рамах 2, 2’ в каждом случае смонтированы механизмы 8 в виде многозвенного ножничного шарнира, которые поддерживают нижеописанные поперечины 5, 6 и вычесывающие рабочие органы 7, 7’.
Фиг. 2 показывает переднюю часть почвообрабатывающего орудия 1 с дышлом 14 и вычесывающим узлом. На этом чертеже показана вертикальная ось 20, благодаря которой возможно поворачивание сцепного устройства 11 относительно дышла 14 и поворот тягача относительно почвообрабатывающего орудия 1 для движения по кривой или при повороте. На несущей раме 2, 2’ посредством фланцевого соединения к соответствующей несущей раме 2,2’ прикреплен механизм 8. В качестве крепежного узла в частности могут использовать опорные выемки следующих почвообрабатывающих рабочих органов 3. Тем не менее, наряду с разъемным соединением могут применить сварные крепежные консоли. Могут установить как один механизм 8, так и несколько механизмов, расположенных рядом друг с другом.
Фиг. 3 показывает вид в боковом разрезе механизма 8 регулировки вычесывания, уже показанного при помощи фиг. 2. При помощи одной или нескольких консолей 21 и фланцевого соединения механизм 8 закреплен под несущей рамой 2. С консолью 21 с возможностью поворота вокруг осей 27 и 28 соединена первая тяга 22 и рычаг 23. Между консолью 21 и рычагом 23 с возможностью движения на осях 29 и 35 установлен цилиндр с текучей средой. Если давление действует на цилиндр 9 с текучей средой со стороны его поршня, то цилиндр 9 поворачивает рычаг 23 вниз. Если на цилиндр с текучей средой со стороны поршневого кольца подают давление, то он действует в противоположном направлении. При помощи осей 30 и 31 задняя тяга 24 рабочих органов соединена с возможностью движения с тягой 22 и рычагом 23. В задней тяге 24 рабочих органов устойчиво к кручению зажата поперечина 6. Возможно также соединение с геометрическим замыканием. На поперечине 6 при помощи прочного подпружиненного штифта с геометрическим замыканием относительно поперечин на некотором расстоянии друг от друга закреплено несколько вычесывающих рабочих органов 7". В результате поворота рычага 23 задняя тяга 24 рабочих органов и, следовательно, закрепленная на ней поперечина 6 одновременно совершают как поворотное, так и поступательное движение. С переднем концом рычага 23 или задней тяги 24 рабочих органов при помощи осей 32 и 33 с возможностью движения соединена передняя тяга 25 рабочих органов и дополнительная тяга 26. Вокруг Реи 34 относительно друг друга могут поворачиваться передняя 25 тяга рабочих органов и тяга 26. Так же, как на задней тяге 24 рабочих органов, на передней тяге 25 рабочих органов закреплена еще одна поперечина 5, на которой, как описано выше, установлены дополнительные вычесывающие рабочие органы 7. Все опорные шейки вышеназванных осей могут быть установлены с применением одно- или многосрезных соединений. Разумеется, на соответствующей несущей раме 2, 2’ можно установить как единственный механизм 8, как таковой, так и несколько таких механизмов, расположенных рядом друг с другом в направлении поперек направления движения. Это относится также к отдельным рычагам и тягам 22-26, равно как и к опорной консоли 21. Также возможна раздельная конструкция, в которой в направлении поперек направления движения отдельные компоненты расположены на некотором расстоянии друг от друга. При поворачивании заднего рычага 23 цилиндром 9 с текучей средой передняя тяга 25 рабочих органов также совершает поступательное и одновременно поворотное движение. Этот движение совершает также поперечина 5 и вычесывающие рабочие органы 7. Благодаря этой кинематической схеме вышеназванных тяг и рычагов поперечины 5, 6 поворачиваются вокруг своей оси поперек направления движения приблизительное на одинаковый угол. При поворачивании поперечин 5, 6 одновременно и непрерывно изменяется расстояние а между поперечинами 5, 6 или расстояние b между задней поперечиной 6 и почвообрабатывающими рабочими органами 3.
Чем больше сила, с которой цилиндр с текучей средой давит на рычаг 23, тем под большим углом устанавливаются вычесывающие рабочие органы относительно почвы 35, и интенсивность вычесывания этими органами повышается. Одновременно увеличиваются расстояния а и b, и в соответствующей последовательности также увеличивается расстояние между точками контакта соответствующих рабочих органов с почвой 35. Если цилиндр с текучей средой прикладывает к рычагу тяговое усилие, весь механизм 8 складывается вблизи несущей рамы 2 на минимальную длину. Расстояния а и b и, соответственно, сумма расстояний а и b минимизируются, И вычесывающие рабочие органы поворачиваются в компактное нерабочее положение.
Фиг. 4 показывает сбоку механизм узла сетчатой бороны при максимальном вылете или интенсивности. Рычаг и тяги 22-26 механизма 8 вытянуты вперед настолько полого, что все еще сохраняется достаточная устойчивость механизма 8, в особенности к вертикальной нагрузке. На этом чертеже показано почти вертикальное положение вычесывающих рабочих органов относительно почвы 35 и максимальные расстояния а, b поперечин 5 и 6 относительно друг друга и, соответственно, следующих почвообрабатывающих рабочих органов 3. Расстояния а и b поперечин 5, 6 друг от друга или от следующих почвообрабатывающих рабочих органов 3 приблизительно соответствуют аналогичным расстояниям в направлении движения между нижними концами вычесывающих рабочих органов 7, 7" или между нижними концами вычесывающих рабочих органов 7, 7" и почвообрабатывающими рабочими органами 3. Фиг. 5 показывает механизм 8 вычесывающего или выравнивающего устройства 4 в неактивном положении, т.е. в положении поворота или транспортировки. Благодаря наименьшему вылету вычесывающего или выравнивающего устройства 4, образованному из суммы расстояний а и Ь, возможен максимальный угол поворота тягача относительно тягового дышла почвообрабатывающего орудия без касания наружным контуром, в частности шинами тягача, вычесывающего или выравнивающего устройства 4.
Ниже следует лист с чертежом.

	Перечень ссылочных обозначений
1	почвообрабатывающее орудие
2	несущая рама
3	почвообрабатывающие рабочие органы
4	вычесывающее или выравнивающее устройство
5	поперечина
6	поперечина
7	вычесывающие рабочие органы
8	механизм
9	цилиндр с текучей средой
10	шасси
11	сцепное устройство
12	подъемное устройство
13	средняя рама
14	дышло
15	вал скольжения
16	кронштейн для навешивания
17	прикатывающие катки
18	гидравлический цилиндр
19	гидравлический цилиндр
20	ось
21	опорная консоль
22	тяга
23	рычаг
24	задняя тяга рабочих органов
25	передняя тяга рабочих органов
26	тяга
27-34	ось
35	почва, поверхность почвы
36	ударные рабочие органы

Формула изобретения

1. Почвообрабатывающее орудие (1), перемещаемое транспортным средством, имеющее одну или несколько несущих рам (2, 2¹) и закрепленные на них почвообрабатывающие рабочие органы (3, 3'), предпочтительно расположенные в один или несколько рядов на расстоянии друг от друга поперек направления движения, вычесывающее или выравнивающее устройство (4), расположенное перед почвообрабатывающими рабочими органами (3) на расстоянии (b) в направлении движения и состоящее из одной или нескольких поперечин (5, 6), установленных с возможностью движения, причем на поперечинах (5, 6) закреплены вычесывающие рабочие органы (7), расположенные на расстоянии друг от друга в боковом направлении, отличающееся тем, что поперечины (5, 6) шарнирно закреплены в механизме (8) с возможностью поворота и изменения в результате их движения интенсивности вычесывания или угла наклона вычесывающих рабочих органов относительно почвы (35), причем механизм (8) выполнен с возможностью одновременно изменять, при своем движении, расстояние (а, b) поперечин (5, 6) друг от друга или от почвообрабатывающих рабочих органов (3) предпочтительно в направлении движения.

2. Почвообрабатывающее орудие по п. 1, отличающееся тем, что механизм (8) выполнен как ножничный механизм с движением по типу ножниц.
3. Почвообрабатывающее орудие по п. 1 или 2, отличающееся тем, что механизм выполнен с возможностью приведения поперечин (5, 6) в движение с поддержкой внешних сил.
4. Почвообрабатывающее орудие по п.п. 1-3, отличающееся тем, что оно имеет подъемное устройство (12), причем механизм (8) соединен с подъемным устройством (12) с возможностью изменения расстояния (а, b) между поперечинами (5, 6) и почвообрабатывающими рабочими органами (3).
5. Почвообрабатывающее орудие по п.п. 1-4, отличающееся тем, что расстояние (а, b) между поперечинами и почвообрабатывающими рабочими органами (3) может быть зафиксировано на минимальном значении или интервале значений.
6. Почвообрабатывающее орудие по п.п. 1-5, отличающееся тем, что закрепленные на поперечинах (5,6) вычесывающие рабочие органы (7) обладают собственной упругостью или оснащены пружинным механизмом.
7. Почвообрабатывающее орудие по п.п. 1-6, отличающееся тем, что вычесывающие рабочие органы (7) выполнены в виде зубовых рабочих органов или выравнивающих рабочих органов с охватом большой площади.
(56) UZ IDP 5331
DE 102008059144
US 2012073844
US 4615286
US 2003132013