RU171976U1 - ROTARY HARROW NEEDLE - Google Patents

Abstract

Использование: в сельскохозяйственном машиностроении, при изготовлении почвообрабатывающих агрегатов для поверхностного, преимущественно, междурядной обработки почвы в период выращивания сельскохозяйственных культур. Сущность: ротационная борона игольчатая содержит батарею пар дисков, присоединенную с помощью изогнутых подпружиненными штанг к прицепной рамы, изготовленной из профиля квадратного сечения. На каждом диске закреплены клиновидные согнутые зубцы с косым срезом с овальной поверхностью. Диски установлены попарно на концах шарнирного коромысла, ориентированного в направлении движения бороны, и расположены один впереди другого каждый под свою борозду. Шарнирные коромысла выполнены равноплечными, а также с возможностью разворота на 180° для перевода зубцов из состояния «активные» в состояние «пассивные». Изогнутые штанги выполнены с возможностью их поднятия вверх для «изъятия» соответствующей пары дисков из процесса боронования, для чего на штанге закреплена дополнительная проушина для перестановки пружины. Для вращающихся дисков использованы подшипниковые узлы с повышенной пылезащитой. Диски с зубцами могут быть выполнены клепаными, литыми или штампованными. Технические преимущества: расширение функциональных возможностей, повышение универсальности, увеличение ресурса эксплуатации. 1 независим, п. ф-лы. 2 ил.Usage: in agricultural machinery, in the manufacture of tillage units for surface, mainly inter-row tillage during the growing of crops. SUBSTANCE: needle-type rotary harrow contains a battery of pairs of disks attached by means of curved spring-loaded rods to a trailed frame made of a square section profile. On each disk, wedge-shaped bent teeth are fixed with an oblique cut with an oval surface. The disks are mounted in pairs at the ends of the articulated beam, oriented in the direction of movement of the harrow, and are located one in front of the other, each under its own furrow. The hinged rocker arms are made equal-shouldered, and also with the possibility of a 180 ° turn to transfer the teeth from the “active” state to the “passive” state. Curved rods are made with the possibility of lifting them up to “remove” the corresponding pair of discs from the harrowing process, for which an additional eyelet is fixed on the rod for rearranging the spring. For rotating discs, bearing assemblies with increased dust protection are used. Disks with teeth can be made riveted, cast or stamped. Technical advantages: enhanced functionality, increased versatility, increased operating life. 1 independent, p. 2 ill.

Description

Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности, к почвообрабатывающим агрегатам для поверхностной, преимущественно, междурядной обработки грунта в период выращивания сельскохозяйственных культур.The utility model relates to agricultural machinery, in particular, to tillage units for surface, mainly, inter-row cultivation of the soil during the growing of crops.

Известна ротационная борона-мотыга, включающая батарею из пар дисков, на которых жестко закреплены зубья с косым срезом с овальной поверхностью в сторону, противоположной направлению движения. Диски в паре шарнирно связаны посредством выгнутой штанги с прицепной рамой и расположены один впереди другого под свою борозду [см. пат. США №5190112 по классу А01В 21/04 опубликованный 02.03.1993 года].Known rotary harrow-hoe, comprising a battery of pairs of discs on which the teeth are rigidly fixed with an oblique cut with an oval surface in the direction opposite to the direction of movement. The disks in a pair are pivotally connected by means of a curved rod with a trailed frame and are located one in front of the other under their furrow [see US Pat. US No. 5190112 for class A01B 21/04 published on 03/02/1993].

Основным недостатком этого агрегата является то, что он не обладает достаточными механическими и прочностными свойствами. Для конструкции этой бороны высока вероятность повреждения ее рабочих органов при бороновании сельскохозяйственных угодий со сложным рельефом.The main disadvantage of this unit is that it does not have sufficient mechanical and strength properties. For the construction of this harrow, the probability of damage to its working bodies when harrowing agricultural land with complex terrain is high.

Наиболее близкой по своей сущности и достигаемому эффекту, принимаемой за прототип, является ротационная борона игольчатая, включающая батарею пар дисков, присоединенную с помощью изогнутых подпружиненными штанг к прицепной раме, изготовленной из профиля квадратного сечения, а на каждом диске закреплены клиновидные согнутые зубцы с косым срезом с овальной поверхностью, направленной в сторону противоположную направлению движения бороны, причем диски установлены попарно на концах шарнирного разноплечного коромысла, ориентированного в направлении движения бороны, и расположены один впереди другого каждый под свою борозду. Зубцы присоединены к дискам с помощью болтового соединения [см. пат. Российской Федерации №111962 по классу А01В 21/04 опубликованный 10.01.2012 года].The closest in essence and the effect achieved, taken as a prototype, is a needle-type rotary harrow, including a battery of pairs of disks, attached using curved spring-loaded rods to a trailer frame made of a square section profile, and wedge-shaped bent teeth with an oblique cut are fixed on each disk with an oval surface directed in the direction opposite to the direction of movement of the harrow, and the disks are mounted in pairs at the ends of the articulated multi-arm beam, oriented the direction of movement the harrow and are disposed one ahead of the other, each under its own furrow. The teeth are attached to the discs using a bolted connection [see US Pat. Russian Federation No. 111962 for class А01В 21/04 published on January 10, 2012].

Основным недостатком известного технического решения является ограниченность его функциональных свойств из-за возможности обработки междурядья только по одной технологической схеме - только активное глубокое прокалывание почвы, что обусловлено технической невозможностью поворота дисков таким образом, чтобы косые срезы зубцов оказались в направлении движения.The main disadvantage of the known technical solution is the limited functional properties due to the ability to process the row spacing according to only one technological scheme - only active deep penetration of the soil, which is due to the technical impossibility of turning the discs so that the oblique sections of the teeth are in the direction of movement.

Вторым недостатком известного технического решения является неуниверсальность бороны, что обусловлено использованием разноплечных коромысел для крепления дисков с зубцами. Разноплечные коромысла вынуждают все диски в батареи устанавливать абсолютно одинаково. Однако иногда возникает задача на грунт в некоторых междурядьях влиять активно, а на некоторых - пассивно, но известная конструкция игольчатой бороны такую возможность исключает.The second disadvantage of the known technical solution is the versatility of the harrow, which is due to the use of raznoplechny rocker arms for mounting discs with teeth. Diverse rocker arms force all disks to be installed in batteries exactly the same. However, sometimes there is a problem on the soil in some aisles to influence actively, and on some - passively, but the known design of the needle harrow eliminates this possibility.

Третьим недостатком известного технического решения является техническая невозможность «отключения» отдельных пар дисков, в которых нет смысла, например, из-за отсутствия междурядья как такового, или междурядья довольно широкие. Этот технический недостаток вынуждает вообще снимать лишнюю пару (пары) дисков, что трудоемко и требует определенного времени.The third disadvantage of the known technical solution is the technical impossibility of “disconnecting” individual pairs of disks in which there is no sense, for example, due to the lack of row spacing as such, or row spacing is quite wide. This technical drawback forces to remove an extra pair (s) of discs altogether, which is laborious and requires a certain amount of time.

Вышеперечисленных недостатков вполне достаточно, чтобы вскрыть техническое (конструктивное) несовершенство и сложность конструкции известной ротационной бороны игольчатой, а также ограниченность ее функциональных возможностей.The above shortcomings are quite enough to reveal the technical (constructive) imperfection and complexity of the design of the known rotary needle harrows, as well as the limitations of its functionality.

В основу полезной модели поставлена задача повышения универсальности бороны ротационной игольчатой посредством расширение ее функциональных возможностей бороны с одновременным повышение надежности рабочих вращающихся органов, за счет возможности использования этого почвообрабатывающего орудия, как в качестве обычной роторной бороны при ранневесеннем боронировании, так в качестве роторного культиватора при междурядной обработки посевов путем обеспечения быстрого перевода рабочих органов из состояния «актив» в состояние «пассив», или вообще частичного их отключения.The utility model is based on the task of increasing the versatility of a rotary needle harrow by expanding its functionality of the harrow while increasing the reliability of working rotating organs, due to the possibility of using this tillage implement as a conventional rotary harrow for early spring harrowing, as well as a rotary cultivator for interrow cultivation processing crops by ensuring the rapid transfer of working bodies from the state of "asset" to the state of "passive Or in general their partial shutdown.

Решение поставленной задачи достигается тем, в ротационной бороне игольчатой, включающей батарею пар дисков, присоединенную с помощью изогнутых подпружиненными штанг к прицепной раме, изготовленной из профиля квадратного сечения, а на каждом диске закреплены клиновидные согнутые зубцы с косым срезом с овальной поверхностью, причем диски установлены попарно на концах шарнирного коромысла, ориентированного в направлении движения бороны, и расположенными один впереди другого каждый под свою борозду, согласно предложению, шарнирные коромысла выполнены равноплечными с возможностью разворота на 180° для перевода зубцов из состояния «активные» в состояние «пассивные», а также изогнутые штанги выполнены с возможностью их поднятия вверх для «изъятия» соответствующей пары дисков из процесса боронование, для чего на штанге закреплена дополнительная проушина для перестановки пружины, причем для вращающихся дисков использованы подшипниковые узлы с повышенной пылезащитой, а сами диски с зубцами могут быть выполнены клепаными, литыми или штампованными.The solution to this problem is achieved by the fact that in the rotary needle harrow, including a battery of pairs of disks, attached using curved spring-loaded rods to a trailed frame made of a square section profile, and on each disk there are wedge-shaped bent teeth with an oblique cut with an oval surface, and the disks are mounted in pairs at the ends of the articulated beam, oriented in the direction of movement of the harrow, and one in front of the other, each under its furrow, according to the proposal, the articulated thoughts are made equal-shouldered with the possibility of a 180 ° turn to transfer the teeth from the “active” state to the “passive” state, and also the curved rods are made with the possibility of lifting them up to “remove” the corresponding pair of disks from the harrowing process, for which an additional rod is fixed an eye for rearranging the spring, and for rotating disks used bearing units with increased dust protection, and the disks with teeth themselves can be made riveted, cast or stamped.

Благодаря выполнению коромысел равноплечными, при их развороте все диски с зубцами в батареи остаются в одной линии, а значит, габаритные размеры бороны в направлении движения остаются неизменными.Due to the implementation of the equal-arm rocker, when they are turned, all disks with teeth in the batteries remain in one line, which means that the overall dimensions of the harrow in the direction of movement remain unchanged.

Благодаря выполнению коромысел поворотными, появляется возможность перевода зубцов из состояния «активные» в состояние «пассивные», а значит, по-разному влиять на грунт (обрабатывать почву), что увеличивает универсальность ротационной бороны игольчатой и расширяет ее функциональные возможности.Due to the rotation of the rocker arms, it becomes possible to transfer the teeth from the “active” state to the “passive” state, which means that they affect the soil in different ways (till the soil), which increases the versatility of the rotary needle harrow and expands its functionality.

Благодаря возможности поднятия коромысел вверх, появляется возможность изымать соответствующую(ие) пару(ы) дисков из процесса обработки отдельных междурядий почвы, если в этом нет смысла.Due to the possibility of lifting the rocker arms upward, it becomes possible to remove the corresponding pair (s) of discs from the processing of individual soil rows between the rows, if this makes no sense.

Благодаря использованию подшипниковых узлов с повышенной пылезащитой, увеличивается общий ресурс эксплуатации бороны.Thanks to the use of bearing units with increased dust protection, the total life of the harrow is increased.

Благодаря использованию различных по технологии изготовления дисков с зубцами, увеличивается ремонтопригодность бороны, а также возможность ее использования на различных почвах, используя соответствующие диски.Thanks to the use of various disks with teeth according to the manufacturing technology, the maintainability of the harrow is increased, as well as the possibility of its use on various soils using appropriate disks.

Таким образом, совокупность заявленных существенных признаков предложенного технического решения относительно ротационной бороны игольчатой, полученных благодаря внесению соответствующих конструктивных изменений, придали новые свойства вращающимся зубовым рабочим органам, что обеспечивает достижение определенного технического результата, сформулированного в постановке задачи.Thus, the totality of the claimed essential features of the proposed technical solution regarding the rotary needle harrow, obtained due to the introduction of appropriate design changes, gave new properties to the rotating tooth working bodies, which ensures the achievement of a certain technical result formulated in the statement of the problem.

Дальнейшая сущность предложенного технического решения поясняется совместно с иллюстративным материалом, на котором изображено следующее: фиг. 1 - предложенная ротационная борона игольчатая, вид сбоку на секцию батареи дисков с активными зубцами; фиг. 2 - то же самое, с пассивными зубцами и с «изъятой» секцией из процесса боронования.A further essence of the proposed technical solution is illustrated in conjunction with illustrative material, which depicts the following: FIG. 1 - the proposed rotary needle harrow, a side view of the section of the battery of disks with active teeth; FIG. 2 - the same, with passive teeth and with the “removed” section from the harrowing process.

На прицепной раме 1, выполненной на основе профиля квадратного сечения, жестко закреплено сцепное устройство 2 и шарнирно изогнутые штанги 3 батарей рабочих органов, которые, в свою очередь, закреплены на основной раме с помощью башмака 4 и хомута 5. Для демпфирования нагрузок при движении бороны, штанги 3 закреплены также через пружинные элементы 6. Собранные в батарею рабочие органы представляют собой пары сплошных дисков 7 на горизонтальных осях, расположенных один впереди другого каждый под свою борозду. На дисках 7 жестко с помощью болтового соединения закреплены клиновидные зубцы 8. Каждый зубец 8 выполнен с косым срезом с овальной поверхностью в сторону противоположную направлению движения бороны и обеспечивает формирование борозды глубиной 3÷5 см. Диски 7 закреплены на противоположных концах ориентированного в направлении движения равноплечного коромысла 9 с разных его сторон. Коромысло 9, в свою очередь, прикреплено к изогнутой штанге 3 посредством шарнира 10, который позволяет разворачивать коромысло 9 на 180°. Расположение дисков 7 на плечах коромысла 9 шарнирно предотвращает возможное повреждение бороны при движении по неровной поверхности, также повышенные характеристики по прочности обеспечиваются за счет выполнения дисков сплошными. На выгнутых штангах 3 установлены дополнительные проушины 10 для возможности перестановки пружинных элементов 6 при поднятии штанги 3 вверх.On the trailed frame 1, made on the basis of the square section profile, the coupling device 2 and the articulated curved rods 3 of the working element batteries are rigidly fixed, which, in turn, are fixed to the main frame using the shoe 4 and clamp 5. For damping loads when the harrow moves , rods 3 are also fixed through spring elements 6. The working bodies assembled into the battery are pairs of solid disks 7 on horizontal axes, one in front of the other, each under its own furrow. On the disks 7, wedge-shaped teeth 8 are rigidly fixed with a bolted connection. Each tooth 8 is made with an oblique cut with an oval surface in the direction opposite to the direction of movement of the harrow and provides the formation of a furrow with a depth of 3 ÷ 5 cm. rocker 9 from different sides. The beam 9, in turn, is attached to the curved rod 3 by means of a hinge 10, which allows the beam 9 to be rotated 180 °. The location of the discs 7 on the arms of the rocker arm 9 pivotally prevents possible damage to the harrow when moving on an uneven surface, and also increased strength characteristics are ensured by making the discs solid. On the curved rods 3 installed additional eyes 10 for the possibility of rearrangement of the spring elements 6 when lifting the rod 3 up.

Предложенная ротационная борона игольчатая работает следующим образом.The proposed rotary needle harrow works as follows.

Перед началом обработки почвы определяют размер междурядья, и перемещают штанги 3 вдоль прицепной рамы 1, обеспечивая расположение вращающихся зубовых рабочих органов - пар дисков 7 строго в междурядьи. По технологическому заданию обработки почвы, ненужную часть штанг 3 поднимают вверх, и разворачивают коромысла 9 таким образом, чтобы зубцы 8 были активными или пассивными. Понятно, что активными или пассивными может быть только часть зубцов 8, если не все коромысла 9 развернуть на 180°.Before starting soil cultivation, the row spacing is determined, and the rods 3 are moved along the trailed frame 1, providing the location of the rotating tooth working bodies - pairs of discs 7 strictly in the row spacings. According to the technological task of soil cultivation, the unnecessary part of the rods 3 is raised up, and the rocker arms 9 are turned so that the teeth 8 are active or passive. It is clear that only part of the teeth 8 can be active or passive, if not all the rocker arms 9 are rotated 180 °.

Далее, при движении бороны по полю, каждый зубец 8 работает как двухгранный клин. Острием раскалывает и разрезает почву, а боковыми гранями раздвигает, мнет и перемешивает ее частицы, разрушая почвенную корку. Верхняя грань зубца 8, имеющая овальную поверхность, заминает образовавшуюся борозду. При до- и послевсходовом бороновании посева зерновых, пропашных и технически культур в стадии от 2-3 листочков, а также весеннее боронование озимых посевов, рабочие органы бороны хорошо мульчируют верхний слой грунта, разрушая почвенную корку. Таким образом, сохраняется влага, создается идеальный фон для начального развития корневой системы растений, практически полностью уничтожаются нитевидные проростки сорняков, появляется возможность перехода на безгербицидные технологии.Further, when the harrow moves across the field, each tooth 8 works as a two-sided wedge. It splits and cuts the soil with a sharp edge, and spreads, crushes and mixes its particles with lateral faces, destroying the soil crust. The upper face of the tooth 8, having an oval surface, masks the formed groove. During pre- and post-emergence harrowing of crops of grain, row crops and technically crops in the stage of 2-3 leaves, as well as spring harrowing of winter crops, the working bodies of the harrow well mulch the topsoil, destroying the soil crust. Thus, moisture is retained, an ideal background is created for the initial development of the root system of plants, threadlike seedlings of weeds are almost completely destroyed, and there is the possibility of switching to herbicide-free technologies.

Заявленное техническое решение проверено на практике. Предложенная ротационная борона игольчатая не содержит в своем составе никаких конструктивных элементов и материалов, которые невозможно было бы воспроизвести на современном этапе развития науки и техники, в частности, в области конструирования сельскохозяйственной техники, следовательно, пригодна для промышленного применения, имеет технические и другие преимущества перед известными аналогами, что подтверждает возможность достижения технического результата заявляемым объектом. В известных источниках патентной и другой научно-технической информации не обнаружено конструкций и образцов подобных ротационных борон игольчатых с указанной в предложении совокупностью существенных признаков, поэтому предложенное техническое решение считается таковым, что может получить правовую защиту на уровне полезной модели, поскольку соответствует критерию «новизна».The claimed technical solution is tested in practice. The proposed needle-type rotary harrow does not contain any structural elements and materials that could not be reproduced at the present stage of development of science and technology, in particular, in the field of agricultural machinery design, therefore, suitable for industrial use, has technical and other advantages over well-known analogues, which confirms the possibility of achieving a technical result of the claimed object. In the known sources of patent and other scientific and technical information, no designs and samples of similar needle-type rotary harrows with the set of essential features specified in the proposal have been found, therefore, the proposed technical solution is considered such that it can receive legal protection at the utility model level, since it meets the “novelty” criterion .

Предложенная ротационная борона игольчатая имеет скорость обработки почвы до 20 км/ч со 100% уничтожением нитевидных корней сорняков, полностью разрушая почвенную корку, что создает идеальных фон для начального развития корневых систем культурных растений.The proposed needle-type rotary harrow has a tillage speed of up to 20 km / h with 100% destruction of the filamentous roots of weeds, completely destroying the soil crust, which creates the ideal background for the initial development of the root systems of cultivated plants.

Существенное отличие предложенного технического решения, в сравнении с известными, заключается в возможности по-разному влиять зубцами на грунт путем изменения их активности, изымать из процесса боронование отдельные пары дисков, в наличии пылезащищенных подшипниковых узлов. Указанные отличия, в совокупности, позволяют существенно улучшить технико-эксплуатационные характеристики предложенной ротационной бороны игольчатой, а также придать ей новые свойства, в частности, локально изменять технологический процесс обработки почвы, при одновременном качественном его рыхлении и полном изъятии бурьянов с междурядья. Ни одна из известных конструкций ротационных борон игольчатых не может одновременно владеть всеми перечисленными свойствам, поскольку не содержит в своем составе всей совокупности заявлений ленных существенных признаков.A significant difference of the proposed technical solution, in comparison with the known ones, is the ability to influence the soil in different ways by changing their activity, to remove individual pairs of discs from the process of harrowing, in the presence of dustproof bearing assemblies. These differences, in total, can significantly improve the technical and operational characteristics of the proposed needle-type rotary harrow, as well as give it new properties, in particular, locally change the technological process of soil cultivation, while simultaneously loosening it and completely removing weeds from the aisle. None of the known designs of rotary needle harrows can simultaneously possess all of the above properties, since it does not contain the entire totality of applications of essential essential features.

К техническим преимуществам предложенной ротационной бороны игольчатой, по сравнению с прототипом, можно отнести следующее:The technical advantages of the proposed rotary needle harrow, compared with the prototype, include the following:

- расширение функциональных возможностей бороны за счет возможности активно или пассивно (в зависимости направления зубцов) влиять или вообще (при поднятых вверх штанга) не влиять на почву за счет выполнение коромысел и штанг поворотными;- expanding the functionality of the harrow due to the ability to actively or passively (depending on the direction of the teeth) to influence or not to influence the soil at all (with the rod raised up) due to the performance of the rocker arms and rods turning

- повышение универсальности бороны по той же причине;- increasing the versatility of the harrow for the same reason;

- увеличение ресурса эксплуатации бороны за счет использования пылезащитных подшипниковых узлов.- increase the resource of operation of the harrow through the use of dustproof bearing units.

Социально-потребительский эффект от внедрения предложенного технического решения, по сравнению с использованием прототипа, получают за счет увеличения урожайности вследствие высокого качества обработки междурядий, рыхления почвы и извлечения сорняков.The social and consumer effect of the implementation of the proposed technical solution, compared with the use of the prototype, is obtained by increasing productivity due to the high quality of row-spacing, loosening of the soil and weed extraction.

Экономический эффект от внедрения предложенного технического решения, по сравнению с использованием прототипа, получают за счет снижения себестоимости изготовления ротационной бороны игольчатой вследствие упрощения ее конструкции путем внесения соответствующих конструктивных изменений в вращающиеся зубовые рабочие органы.The economic effect of the implementation of the proposed technical solution, in comparison with the use of the prototype, is obtained by reducing the cost of manufacturing a rotary needle harrow due to the simplification of its design by making appropriate design changes in rotating tooth working bodies.

Claims (1)

Ротационная борона игольчатая, включающая батарею из пар дисков, присоединенную с помощью изогнутых подпружиненных штанг к прицепной раме, изготовленной из профиля квадратного сечения, а на каждом диске закреплены клиновидные согнутые зубцы с косым срезом с овальной поверхностью, причем диски установлены попарно на концах шарнирного коромысла, ориентированного в направлении движения бороны, и расположены один впереди другого каждый под свою борозду, отличающаяся тем, что шарнирные коромысла выполнены равноплечными с возможностью разворота на 180° для перевода зубцов из состояния «активные» в состояние «пассивные», а также изогнутые штанги выполнены с возможностью их поднятия вверх для «изъятия» соответствующей пары дисков из процесса боронования, для чего на штанге закреплена дополнительная проушина для перестановки пружины, причем для вращающихся дисков использованы подшипниковые узлы с повышенной пылезащитой, а сами диски с зубцами могут быть выполнены клепаными, литыми или штампованными.A rotary needle harrow, comprising a battery of pairs of discs, attached using curved spring-loaded rods to a trailed frame made of a square section profile, and on each disc there are wedge-shaped bent teeth with an oblique cut with an oval surface, and the discs are mounted in pairs at the ends of the articulated beam, oriented in the direction of movement of the harrow, and are located one in front of the other, each under its own furrow, characterized in that the articulated rocker arms are made equal-shouldered with the possibility of 180 ° gates for transferring the teeth from the “active” state to the “passive” state, as well as the curved rods are made with the possibility of lifting them up to “remove” the corresponding pair of discs from the harrowing process, for which an additional eyelet is fixed to the rod for moving the spring, moreover, for rotating disks bearing units with increased dust protection are used, and the disks with teeth themselves can be made riveted, cast or stamped.

Images