Перфорационный каток

Классификация по МПК: A01B

Патентная информация
Патент на изобретение №: 
2324317
Дата публикации: 
Вторник, Май 20, 2008
Начало действия патента: 
Понедельник, Июнь 5, 2006

Изобретение относится к сельскохозяйственной технике, в частности к почвообрабатывающим рабочим органам. Каток выполнен в виде составленных в батарею цилиндрических колец с заточкой по краям. Кольца соединены посредством спиц с осью батареи. Батарея установлена под углом к направлению движения агрегата и соединена поводками с рамой орудия. На кольцах катка по периметру обода выполнены перфорации. Такое конструктивное выполнение позволит повысить качество прикатывания и мульчирования почвы при одновременном снижении налипания почвы на обод. 6 ил.


Изобретение относится к сельскохозяйственной технике, в частности к почвообрабатывающим рабочим органам, и может быть использован для рыхления почвы, внутрипочвенного прикатывания, подрезания и вычесывания сорняков, выравнивания обрабатываемой поверхности.

Известен каток кольчато-шпоровый типа ЗККШ-6, выполненный из набора дисков, насаженных на ось, которые с целью повышения качества обработки почвы, по ободу имеют зигзагообразные пальцы (каталог «Сельскохозяйственная техника», том 1, часть 1, - М.: 1991, с.170).

К недостаткам описанного рабочего органа относится: требуется агротехническое время после предшествующей операции - культивация, для завидания подрезанных корнеотпрысковых сорняков, чтобы не прижились после прикатывания, и для регулировки давления на почву требуется устанавливать дополнительный груз.

Наиболее близким устройством к заявленному объекту по совокупности существенных признаков является батарея многооперационных катков, рабочие органы которого имеют форму кольца, соединены посредством спиц с осью батареи, установленной под углом к направлению движения агрегата. Кольцо катка имеет форму цилиндра, по краям которого выполнены противоположные углы заточки. Спицы образуют эксцентриситетное соединение кольца с осью. Катки составлены в батарею с обеспечением кратного шага эксцентриситета по окружности. Батареи с помощью поводков соединены с рамой орудия. Для устойчивого движения батареи, между поводком и рамой установлена реактивная тяга. Батареи конусных катков установлены под углом к направлению движения и при работе перемещают слой почвы вперед и в поперечном направлении, разбивают комки почвы, выравнивают и уплотняют поверхность поля, вычесывают предварительно подрезанные сорняки (решение о выдаче патента по заявке №2005104886/11 от 22.02.2005).

У прототипа и заявляемого изобретения имеются следующие существенные сходные признаки: рабочие органы катков выполнены в виде цилиндрических колец; кольца соединены посредством спиц с осью батареи; батареи катков установлены под углом к направлению движения агрегата; между поводком катков и рамой орудия установлена реактивная тяга.

К причинам, препятствующим достижению требуемого технического результата при использовании известного устройства, относится недостаточное прикатывание почвы и равномерность хода по глубине, налипание почвы на внутреннюю часть обода катка и, как следствие, повышение тягового сопротивления орудия, сложность изготовления катка.

Сущность изобретения заключается в следующем.

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, - повышение функциональности и качества работы катков, а также снижение налипания почвы на обод и тягового сопротивления орудия.

Технический результат - повышение качества прикатывания и мульчирования почвы, снижение налипания почвы на обод.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что батарея катков, имеющих форму колец, соединенных посредством спиц с осью батареи, установлена под углом к направлению движения агрегата, между поводком катков и рамой орудия установлена реактивная тяга, кольца катков выполнены в форме цилиндра, противоположные углы которого имеют заточку и имеют перфорацию в виде отверстий по периметру обода.

За счет того что кольца катков в форме цилиндра с заточкой противоположных углов по краям имеют перфорацию в виде отверстий по периметру обода, достигается вышеупомянутый технический результат.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволили установить, что заявителем не обнаружен аналог, характеризующийся признаками, идентичными всем существенным признака заявленного изобретения.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "новизна" по действующему законодательству.

Для проверки соответствия заявленного изобретения требованию "изобретательского уровня" заявитель провел дополнительный поиск известных решений с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными признаками от прототипа, заявленного изобретения. Результаты показывают, что заявленное изобретение с выявленными существенными признаками не следует для специалиста явным образом из известного уровня техники.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "изобретательский уровень" по действующему законодательству.

Изобретение поясняется чертежами:

Фиг.1. Почвообрабатывающее орудие «Перфорационный каток».

Фиг.2. Рабочий орган перфорационный каток.

Фиг.3. Батарея катков (вид сверху).

Фиг.4. Каток в «активном» и «пассивном» режимах.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения, заключаются в следующем.

Почвообрабатывающее орудие «Перфорационный каток» (см. фиг.1) содержит раму 1, прицепное устройство 2 (или навесное), опорные колеса 3, батареи катков 4, нажимное устройство 5, поводки 6, реактивную тягу 7.

Батарея катков через подшипниковые узлы присоединяется к поводкам 6 и через них - к раме агрегата 1. Нажимное устройство 5 одним концом соединено с поводком 6, другим подвижно, через регулируемые пружины сжатия, - с присоединительным брусом рамы 1.

Катки батарей выполнены в виде колец диаметром в пределе 500 мм (см. фиг.2), имеющих форму цилиндра. Края обода кольца имеют заточку с противоположными углами. Ширина обода кольца составляет 60...80 мм, толщина кольца 6-10 мм. Кольца катков имеют перфорацию в виде отверстий диаметром 30-40 мм по периметру обода и соединены посредством спиц с внутренней втулкой. Катки собраны в батарею, расстояние между катками 80...120 мм.

Батареи многооперационных катков соединяются с рамой при помощи поводков и могут устанавливаться с изменением угла атаки 0...25°.

Нажимные штанги предназначены для установки глубины хода многооперационных катков, регулировки необходимого давления рабочих органов на почву в зависимости от ее плотности изменением усилия установленных пружин, а также регулировки положения каждого конца батареи по высоте.

Параметры батарей перфорационных катков обоснованы из условия обеспечения качественного подрезания и вычесывания сорняков, крошения, выравнивания и уплотнения почвы. При этом глубина погружения катков должна быть равной 4...6 см, при установке нулевого угла атаки - 2...4 см.

Перемещение точек обода катков в почве происходит по сложной траектории в виде циклоиды (винтовой линии) и оказывает существенное воздействие на подрезание сорняков, большая часть которых боковыми кромками колец вычесывается на поверхность и погибает. Зона перекрытия линии резания каждым катком зависит от глубины рыхления и угла атаки батареи.

Наличие отверстий по периметру обода приводит к продавливанию почвы через них во время движения, тем самым очищая внутреннюю поверхность обода от почвы. Использование предлагаемых катков при нулевом угле атаки (поверхностное прикатывание почвы) позволяет производить внутрипочвенное прикатывание с оставлением на обрабатываемой поверхности взрыхленного слоя почвы, за счет прохождения почвы сквозь отверстия по периметру обода, что дополнительно обеспечивает сохранение почвенной влаги в засушливой зоне.

На фиг.3 показана батарея катков, вид сверху. Для обеспечения качественной работы катков в различных почвенных условиях в его конструкции предусмотрено два варианта установки: «активный» и «пассивный».

Варианты "пассивного" режима установки многооперационных катков (см. фиг.4) используются для работы на мягких почвах и предпосевной обработке, обеспечивающие необходимое заглубление их в почву, подрезание сорняков, уплотнение слоя с созданием мульчированного выровненного рыхлого слоя глубиной 4...6 см над ним с эффективным вычесыванием сорняков.

При работе на твердых почвах и при зяблевой обработке по стерне катки устанавливаются в "активный" режим работы путем перестановки батарей, развернув их на 180° так, чтобы острые вершины внутренней заточки обода катков были направлены к продольной осевой линии агрегата.

В некоторых случаях при обработке тяжелых почв с повышенной влажностью из-за невозможности заглубить катки более чем на 2...3 см возникает ситуация, когда резко снижается качество обработки, т.е. поверхность плохо выравнивается, сорняки вычесываются не полностью, комки почвы не разрушаются. В данном случае рекомендуется предварительно провести культивацию почвы стрельчатыми лапами.

Многооперационные перфорационные катки могут применяться, как самостоятельные рабочие органы орудия, так и составными элементами в комбинированных агрегатах.

Таким образом, вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании изобретения следующей совокупности условий:

средство, воплощающее изобретение при его осуществлении, предназначено для использования в сельскохозяйственном машиностроении;

для изобретения в том виде, как оно охарактеризовано в независимом пункте формулы, подтверждена возможность его осуществления с помощью вышеописанных в заявке или известных до даты приоритета средств и методов;

средство, воплощающее изобретение при его осуществлении, способно обеспечить достижение усматриваемого заявителем технического результата.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "промышленная применимость" по действующему законодательству.

Формула изобретения

Перфорационный каток, выполненный в виде составленных в батарею цилиндрических колец с заточкой по краям, и соединенных посредством спиц с осью батареи, которая установлена под углом к направлению движения агрегата и соединена поводками с рамой орудия, отличающийся тем, что на кольцах катка по периметру обода выполнены перфорации.