RU206164U1 - Adaptive subsoiler - Google Patents
Adaptive subsoiler Download PDFInfo
- Publication number
- RU206164U1 RU206164U1 RU2021104819U RU2021104819U RU206164U1 RU 206164 U1 RU206164 U1 RU 206164U1 RU 2021104819 U RU2021104819 U RU 2021104819U RU 2021104819 U RU2021104819 U RU 2021104819U RU 206164 U1 RU206164 U1 RU 206164U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- circular hole
- soil
- plates
- angle
- loosening plates
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01B—SOIL WORKING IN AGRICULTURE OR FORESTRY; PARTS, DETAILS, OR ACCESSORIES OF AGRICULTURAL MACHINES OR IMPLEMENTS, IN GENERAL
- A01B35/00—Other machines for working soil not specially adapted for working soil on which crops are growing
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Soil Sciences (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Soil Working Implements (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к сельскому хозяйственному машиностроению, в частности к рабочим органам для безотвальной обработки почвы на глубину до 60 см.Сущность полезной модели заключается в том, что в стойке глубокорыхлителя в зоне установки почворыхлящих пластин выполнено некруглое отверстие, а пара симметрично расположенных по обе стороны некруглого отверстия почворыхлящих пластин посредством шарниров, установленных под их рабочей поверхностью в районе передних режущих кромок соединены со стойкой с возможностью поворота относительно шарниров на угол от 20 до 40 градусов, при этом задние части почворыхлящих пластин жестко соединены между собой проходящей через некруглое отверстие планкой, которая опирается своей средней частью на упругий элемент, установленный в некруглом отверстии между планкой и нижней кромкой некруглого отверстия, причем планка при угле поворота почворыхлящих пластин в 40 градусов упирается верхней частью в верхнюю кромку некруглого отверстия, а при угле поворота в 20 градусов опирается нижней частью на ступеньку в задней кромке некруглого отверстия.Все это позволяет повысить эффективность обработки перемежающихся по плотности (твердости) почв без оборота пласта, а упругий элемент позволяет путем адаптации стабилизировать нагрузки на почворыхлящие пластины и привод тяговой машины.The utility model relates to agricultural engineering, in particular to working bodies for moldboard-free tillage to a depth of 60 cm. The essence of the utility model is that a non-circular hole is made in the rack of the subsoiler in the area where the soil loosening plates are installed, and a pair of symmetrically located on both sides of the non-circular hole of the soil-loosening plates by means of hinges installed under their working surface in the region of the front cutting edges are connected to the rack with the possibility of rotation relative to the joints at an angle of 20 to 40 degrees, while the rear parts of the soil-loosening plates are rigidly connected to each other by a bar passing through the non-circular hole, which rests with its middle part on an elastic element installed in a non-circular hole between the bar and the lower edge of the non-circular hole, and the bar at an angle of rotation of the soil loosening plates of 40 degrees rests against the upper edge of the non-circular hole, and at an angle of rotation at 20 degrees, the lower part rests on a step in the trailing edge of a non-circular hole.All this makes it possible to increase the efficiency of processing of soils with alternating density (hardness) without turning the layer, and the elastic element allows, by adaptation, to stabilize the loads on the soil loosening plates and the drive of the traction machine.
Description
Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к рабочим органам для безотвальной обработки почвы на глубину до 60 см.The utility model relates to agricultural engineering, in particular, to working bodies for moldboard-free tillage to a depth of 60 cm.
Известны различные конструкции глубокорыхлителей навесного типа для безотвальной обработки почвы, такие как КАО-2, УНС-5, ПЛН-5-35, ПКЧ-50М, ПЧ-4,5, ПЧ-10.01, ПЧ-6, РГ-0,8 и т.д. К недостаткам этих конструкций следует отнести жесткое крепление рыхлящих элементов на стойке. Такое положение при существующем непостоянстве физико-механических свойств почвы (Синеоков Г.Н., Панов И.М. Теория и расчет почвообрабатывающих машин. - Москва: Машиностроение, 1977. - С. 31, табл. 4) вызывает при рыхлении колебания усилий перемещения и, соответственно, мощности двигателя тяговой машины, что приводит к повышению расхода топлива и снижению его ресурса.Various designs of hinged-type subsoilers for moldboard-free tillage are known, such as KAO-2, UNS-5, PLN-5-35, PKCh-50M, PCh-4.5, PCh-10.01, PCh-6, RG-0.8 etc. The disadvantages of these structures include the rigid attachment of the loosening elements to the rack. Such a situation, with the existing inconstancy of the physical and mechanical properties of the soil (Sineokov G.N., Panov I.M. and, accordingly, the power of the engine of the traction machine, which leads to an increase in fuel consumption and a decrease in its resource.
Известны конструкции глубокорыхлителей с установленными упругими элементами, например глубокорыхлитель многофункциональный U63 «Rolmako» (https://m.rolmako.ru/u638.html#) который принят за прототип. По мнению конструкторов, такое решение решает задачу сохранения стойки рыхлителя при встрече с препятствием путем возможного огибания его за счет поворота стойки и соответствующего сжатия пружины. Однако такой случай встречи с непреодолимым препятствием (крупный камень, потерянная деталь сельхозорудия) относится к аварийным и встречается чрезвычайно редко. В типичном варианте при стационарной работе такая конструкция в условиях изменяемости плотности (твердости) почвы (так называемых перемежающихся по плотности (твердости) почв) обеспечивает не снижение колебательности (коэффициента неравномерности) привода, а наоборот увеличивает ее. Это происходит потому, что при повороте стойки назад с жестко закрепленными на ней рыхлящими элементами (наральник, почворыхлящие пластины) относительно шарнира расположенного на раме орудия площадь контакта (лобового сопротивления) увеличивается, а не уменьшается, что приводит к росту усилий перемещения.Known designs of subsoilers with installed elastic elements, for example, the multifunctional subsoiler U63 "Rolmako" (https://m.rolmako.ru/u638.html#) which is taken as a prototype. According to the designers, this solution solves the problem of preserving the ripper strut when meeting an obstacle by possibly bending around it by rotating the strut and correspondingly compressing the spring. However, such a case of meeting with an insurmountable obstacle (a large stone, a lost part of agricultural equipment) is an emergency and is extremely rare. In a typical case, in stationary operation, such a structure under conditions of variability of the density (hardness) of the soil (so-called soils alternating in density (hardness)) does not reduce the oscillation (coefficient of unevenness) of the drive, but rather increases it. This is because when the rack is turned back with loosening elements rigidly fixed on it (head, soil loosening plates) relative to the hinge located on the tool frame, the contact area (frontal resistance) increases, rather than decreases, which leads to an increase in the displacement forces.
Следовательно, повышение эффективности работы глубокорыхлителей связано с решением задачи выбора таких конструктивных и режимных параметров, которые в максимальной мере соответствуют условиям их работы, требуемому качеству при максимальной производительности и минимальной энергоемкости (энергоемкость зависит в значительной мере от коэффициента неравномерности). Поскольку непостоянство физико-механических свойств почвы, разрабатываемой глубокорыхлителем, и неровности микрорельефа, по которому он движется, варьируются в широких пределах, то для обеспечения требуемого качества рыхления агрегат должен адекватно реагировать на эти изменения. Это возможно только при использовании систем автоматической стабилизации нагрузки на рабочие органы.Consequently, an increase in the efficiency of subsoilers is associated with the solution of the problem of choosing such design and operating parameters that correspond to the maximum extent to the conditions of their operation, the required quality with maximum productivity and minimum energy consumption (energy consumption depends to a large extent on the coefficient of unevenness). Since the inconstancy of the physical and mechanical properties of the soil developed by the subsoiler, and the unevenness of the microrelief along which it moves, vary widely, to ensure the required quality of loosening, the unit must adequately respond to these changes. This is possible only when using automatic load stabilization systems on the working bodies.
Полезная модель направлена на повышение эффективности глубокого рыхления перемежающихся по плотности (твердости) почв, которая достигается за счет того, что в стойке глубокорыхлителя в зоне установки почворыхлящих пластин выполнено некруглое отверстие, а пара симметрично расположенных по обе стороны некруглого отверстия почворыхлящих пластин посредством шарниров, установленных под их рабочей поверхностью в районе передних режущих кромок соединены со стойкой с возможностью поворота относительно шарниров на угол от 20 до 40 градусов, при этом задние части почворыхлящих пластин жестко соединены между собой проходящей через некруглое отверстие планкой которая опирается своей средней частью на упругий элемент установленный в некруглом отверстии между планкой и нижней кромкой некруглого отверстия, причем планка при угле поворота почворыхлящих пластин в 40 градусов упирается верхней частью в верхнюю кромку некруглого отверстия, а при угле поворота в 20 градусов опирается нижней частью на ступеньку в задней кромке некруглого отверстия.The utility model is aimed at increasing the efficiency of deep loosening of soils alternating in density (hardness), which is achieved due to the fact that a non-circular hole is made in the subsoiler in the area of installation of soil loosening plates, and a pair of loosening plates symmetrically located on both sides of the non-circular hole by means of hinges installed under their working surface in the area of the front cutting edges are connected to the rack with the possibility of rotation relative to the hinges at an angle of 20 to 40 degrees, while the rear parts of the soil-cultivating plates are rigidly connected to each other by a bar passing through a non-circular hole, which rests with its middle part on an elastic element installed in a non-circular hole between the plank and the lower edge of the non-circular hole, and the plank at an angle of rotation of the soil loosening plates of 40 degrees rests with its upper part against the upper edge of the non-circular hole, and at an angle of rotation of 20 degrees rests on the bottom of the stupas a little in the trailing edge of the non-circular hole.
Указанный адаптивный глубокорыхлитель позволяет повысить эффективность обработки перемежающихся по плотности (твердости) почв. Наличие упругого элемента и контакт нижней поверхности планки, соединяющей рыхлящие пластины с упругим элементом, закрепленным в некруглом отверстии стойки между нижней поверхностью планки и опорной поверхностью некруглого отверстия позволяет обеспечить на заданном уровне усилия сопротивления путем изменения угла установки почворыхлящих пластин (площади лобового контакта) и за счет сил упругости адаптироваться к изменяющимся нагрузкам, т.е., к изменяющимся реакциям отпора почв различной плотности (твердости).The specified adaptive subsoiler makes it possible to increase the efficiency of processing of soils alternating in density (hardness). The presence of an elastic element and the contact of the lower surface of the bar connecting the loosening plates with an elastic element fixed in the non-circular hole of the strut between the lower surface of the bar and the supporting surface of the non-circular hole makes it possible to provide resistance forces at a given level by changing the angle of installation of the soil loosening plates (frontal contact area) and behind due to the forces of elasticity to adapt to changing loads, i.e., to changing reactions of resistance of soils of different density (hardness).
На фиг. 1 показан адаптивный глубокорыхлитель вид сбоку, на фиг. 2 показан адаптивный глубокорыхлитель вид спереди, на фиг. 3 показана выделенная на фиг. 1 область установки почворыхлящих пластин I.FIG. 1 shows a side view of the adaptive subsoiler, FIG. 2 shows a front view of the adaptive subsoiler, FIG. 3 shows highlighted in FIG. 1 area of installation of soil loosening plates I.
Представленный адаптивный глубокорыхлитель содержит: стойку 1; наральник 2; почворыхлящие пластины правую 3 и левую 4, закрепленных по обе стороны стойки 1 посредством шарниров 5; некруглое отверстие 6 в стойке 1; планку 7, проходящую через некруглое отверстие 6 и скрепляющую посредством соединений 8 планку 7 с почворыхляющими пластинами 3 и 4; упругий элемент 9 установленный в некруглом отверстии 6 между нижней поверхностью планки 7 и нижней кромкой 10 некруглого отверстия 6; верхняя кромка 11 некруглого отверстия 6 выполнена под углом равным максимальному углу поворота почворыхлящих пластин 3 и 4, а задняя боковая кромка имеет ступеньку 12 ограничивающую минимальный угол поворота почворыхлящих пластин. На фиг. 1, 2 и 3 дополнительно обозначены: β - текущий угол наклона почворыхлящих пластин 3 и 4; - длина почворыхлящих пластин; В - ширина захвата; hi - текущая величина вертикальной проекции почворыхлящих пластин.The presented adaptive subsoiler contains:
Усилия сопротивления определяются по известной формуле В.П. Горячкина. Метод основан на предположении, что усилия резания пропорциональны площади лобового взаимодействия и коэффициентам, учитывающим сопротивляемость среды разрушению и перемещению.Resistance forces are determined according to the well-known formula of V.P. Goryachkina. The method is based on the assumption that the cutting forces are proportional to the area of frontal interaction and coefficients that take into account the resistance of the medium to destruction and displacement.
F=G⋅f+k⋅a⋅b+ε⋅a⋅b⋅υ2,F = G⋅f + k⋅ a ⋅b + ε⋅ a ⋅b⋅υ 2 ,
где F - сила тяги плуга; G - вес плуга; - коэффициент трения грунта по стали; k - коэффициент удельного сопротивления среды (почвы); а - глубина пахоты; b - ширина пахоты; ε - коэффициент, учитывающий сопротивление, возникающее при отбрасывании вырезанного пласта грунта; υ - скорость движения плуга.where F is the traction force of the plow; G is the weight of the plow; - coefficient of friction of soil against steel; k is the coefficient of resistivity of the medium (soil); a - plowing depth; b - plowing width; ε is the coefficient taking into account the resistance arising from the discarding of the cut-out soil layer; υ is the speed of the plow.
В этой формуле определяющим является второй ее член k⋅а⋅b, отражающий влияние площади лобового контакта почвообрабатывающего орудия и удельного сопротивления почвы. В рассматриваемом случае площадь лобового контакта S согласно фиг. 2 и 3 равна S=В⋅hi, где То есть усилия сопротивления F при постоянных ширине захвата В⋅и длине почворыхлящих пластин зависят от угла наклона почворыхлящих пластин β.In this formula, its second term, k⋅ a ⋅b, is decisive, reflecting the influence of the frontal contact area of the tillage tool and soil resistivity. In the case under consideration, the frontal contact area S according to FIG. 2 and 3 is equal to S = В⋅h i , where That is, the resistance forces F at constant grip width B⋅ and the length of the soil-loosening plates depend on the angle of inclination of the soil-loosening plates β.
Отметим, что удельное сопротивление почвы даже на территории одного хозяйства может различаться более чем в 2 раза (Синеоков Г.Н., Панов И.М. Теория и расчет почвообрабатывающих машин. - Москва: Машиностроение, 1977. - С. 31, табл. 4).Note that soil resistivity even on the territory of one farm can differ by more than 2 times (Sineokov G.N., Panov I.M. Theory and calculation of tillage machines. - Moscow: Mashinostroenie, 1977. - P. 31, tab. 4).
Предлагаемый адаптивный глубокорыхлитель работает следующим образом. В процессе глубокого рыхления на почворыхлящие элементы наральник 2 и почворыхлящие пластины 3 и 4, закрепленные посредством шарнира 5 на стойке 1 действует реакция сопротивления почвы деформации (усилия сопротивления) F зависящая от величины коэффициента удельного сопротивления почвы k. Поскольку площадь контакта S у почворыхлящих пластин 3 и 4 в разы больше наральника 2 (за счет больших длины пластин и ширины захвата В), то определяющим плавность хода глубокорыхлителя являются усилия F, действующие на почворыхлящие пластины 3 и 4. Главным условием функционирования адаптивного глубокорыхлителя является постоянство усилия F выполняемое при условии F=const. Это обеспечивается при изменении плотности (твердости) почвы тем, что почворыхлящие пластины 3 и 4 могут изменять текущую величину вертикальной проекции hi; (соответственно площадь лобового контакта S) посредством варьирования угла наклона β. Возможность изменения угла наклона почворыхлящих пластин обеспечивается упругим элементом 9 (пружиной или резиной) установленным в некруглом отверстии 6 между нижней поверхностью планки 7, соединяющей почворыхлящие пластины 3 и 4, и нижней кромкой 10 некруглого отверстия 6. Диапазон изменения угла наклона почворыхлящих пластин (20…40 градусов) определяется допускаемыми значениями коэффициента разрыхления и ограничен в верхнем положении верхней кромкой 11 некруглого отверстия 6, а в нижнем положении ступенькой (выступом) 12 в задней боковой кромке некруглого отверстия 6. Жесткость упругого элемента 9 задается таким образом, чтобы при минимальной плотности почвы обеспечить устойчивое положение почворыхлящих пластин 3 и 4 в крайнем верхнем положении, а при встрече рыхлителя с зоной повышенной плотности угол поворота пластин уменьшить до уровня стабилизации усилий сопротивления.The proposed adaptive subsoiler works as follows. In the process of deep loosening, soil resistance to deformation (resistance force) F, depending on the value of the soil resistivity coefficient k, acts on the soil-loosening elements of the
Предложенная новая конструкция адаптивного глубокорыхлителя имеет существенные отличия от прототипа и отвечает критерию новизны.The proposed new design of the adaptive subsoiler has significant differences from the prototype and meets the criterion of novelty.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021104819U RU206164U1 (en) | 2021-02-25 | 2021-02-25 | Adaptive subsoiler |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021104819U RU206164U1 (en) | 2021-02-25 | 2021-02-25 | Adaptive subsoiler |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU206164U1 true RU206164U1 (en) | 2021-08-26 |
Family
ID=77460546
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2021104819U RU206164U1 (en) | 2021-02-25 | 2021-02-25 | Adaptive subsoiler |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU206164U1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2799608C1 (en) * | 2022-03-16 | 2023-07-07 | Андрей Андреевич Михайлин | Adaptive subsoiler for compacted flat and sloping soils |
CN116806454A (en) * | 2023-06-15 | 2023-09-29 | 山东省农业科学院作物研究所 | Pneumatic soil subsoiler |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE933537C (en) * | 1951-07-10 | 1955-09-29 | Erich Hartlieb | Chopping machine for agricultural machinery and agricultural cultural equipment |
US4141301A (en) * | 1976-12-09 | 1979-02-27 | M & W Gear Company | Cultivator and liquid fertilizer blade |
SU1011061A1 (en) * | 1980-08-04 | 1983-04-15 | Marakhovskij Petr F | Subsoiler |
SU1507220A1 (en) * | 1987-08-10 | 1989-09-15 | Южный научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации | Working member for ripping soil |
SU1672939A1 (en) * | 1989-08-11 | 1991-08-30 | Научно-производственное объединение "Орошение" | Working member of deep digger |
RU93615U1 (en) * | 2009-01-14 | 2010-05-10 | Вячеслав Владимирович Тихонов | DEEP RIPPER WORKING BODY |
-
2021
- 2021-02-25 RU RU2021104819U patent/RU206164U1/en active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE933537C (en) * | 1951-07-10 | 1955-09-29 | Erich Hartlieb | Chopping machine for agricultural machinery and agricultural cultural equipment |
US4141301A (en) * | 1976-12-09 | 1979-02-27 | M & W Gear Company | Cultivator and liquid fertilizer blade |
SU1011061A1 (en) * | 1980-08-04 | 1983-04-15 | Marakhovskij Petr F | Subsoiler |
SU1507220A1 (en) * | 1987-08-10 | 1989-09-15 | Южный научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации | Working member for ripping soil |
SU1672939A1 (en) * | 1989-08-11 | 1991-08-30 | Научно-производственное объединение "Орошение" | Working member of deep digger |
RU93615U1 (en) * | 2009-01-14 | 2010-05-10 | Вячеслав Владимирович Тихонов | DEEP RIPPER WORKING BODY |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2799608C1 (en) * | 2022-03-16 | 2023-07-07 | Андрей Андреевич Михайлин | Adaptive subsoiler for compacted flat and sloping soils |
CN116806454A (en) * | 2023-06-15 | 2023-09-29 | 山东省农业科学院作物研究所 | Pneumatic soil subsoiler |
CN116806454B (en) * | 2023-06-15 | 2024-05-14 | 山东省农业科学院作物研究所 | Pneumatic soil subsoiler |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU206164U1 (en) | Adaptive subsoiler | |
US4651451A (en) | Lightweight snow compactor for ski runs | |
US7730641B2 (en) | Blade element mounting in a snow plough | |
US4624164A (en) | Hydraulic shearing machine | |
US3896883A (en) | Cultivator tooth assembly | |
US4588034A (en) | Vibratory plow blade | |
RU2597200C1 (en) | Universal soil treatment means | |
US2284388A (en) | Ripper | |
GB1419584A (en) | Excavator bucket having adjustable side cutter attachments | |
CN110870404A (en) | Self-adjusting self-excited vibration subsoiler | |
CA1245905A (en) | Cultivator shank | |
US2708865A (en) | Replaceable point for strip shares | |
KR200441804Y1 (en) | A cutting machine for a combine | |
SU389735A1 (en) | WORKING ORGAN FOR SOIL CLEARING | |
CN218388540U (en) | Scarifier is used in gardens | |
CA1247449A (en) | Chisel plow landside | |
RU211531U1 (en) | PICKUP MACHINE | |
CN218092596U (en) | Hidden hinge of vertical hinged door | |
RU2026932C1 (en) | Tool of bulldozer | |
SU386096A1 (en) | WORKING ORGAN OF THE RYHLITER | |
RU219286U1 (en) | soil cultivator | |
RU213662U1 (en) | The working body of the cultivator-subsoiler with low traction resistance | |
RU206686U1 (en) | SKI PREPARATION CUTTER | |
CN213755568U (en) | Agricultural rooter with adjustable structure | |
SU1748668A1 (en) | Universal tillage implement |