ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения научно-исследовательской работы.

Рабочий орган содержит брус 1 (см. рисунки), штангу 2 с рабочими органами 3, кронштейн понизителя 4 и предколесную стойку 5. Кронштейн понизителя 4 и предколесная стойка 5 соединены между собой упругим верхним звеном 6 и нижней тягой 7 параллелограммного механизма. Верхнее звено 6 одним концом жестко связано с валом качалок 8, а другим размещено в вертикальных пазах 9 предколесной стойки 5. Опорное колесо 10 шарнирно соединено с предколесной стойкой 5 и штангой 2 механизмом 11 для изменения глубины хода рабочего органа 3. Рабочий орган 3 установлен в направляющей 12, смонтированной на штанге 2, и к упору 13 в исходном положении поджат пакетом тарельчатых пружин 14. Тарельчатые пружины 14 размещены на штанге 2 между направляющей 12 и упорной гайкой 15. Верхнее звено 6 параллелограммного механизма снабжено упругим элементом 16, размещенного в полости стяжной гайки 17. Резьбовая часть 18 гайки 17 соединена с поводком 19 через вал качалок 6 кронштейна понизителя 4. В полости стяжной гайки 17 между упругим элементом 16 и отъемной резьбовой крышкой 20 стяжной гайки 17 размещен подвижный упор 21 штока 22 предколесной стойки 5. Культиватор-растениепитатель снабжен также смонтированными на брусе 1 пневматическими опорными колесами, кронштейном автоматической сцепки, туковысевающими аппаратами и комплектами сменных рабочих органов 3.

Культиватор-растениепитатель работает следующим образом. При движении культиватора-растениепитателя вдоль междурядий лаповым рабочим органом 3 в междурядье подрезаются сорняки и слой почвы на глубинеа ₁.Сопротивление лапы на органе3-r ₁,при увеличении сопротивления за счет более толстых корней рабочий орган 3 перемещается вместе с направляющей 12 вдоль штанги 2 в сторону упорной гайки 15, сжимая пакет тарельчатых пружин 14. При достижении определенной величины деформации пружин 14, направляющая 12 вместе с лаповым рабочим органом 3 перемещается с большой скоростью в сторону опорного колеса 10, одновременно срезая нависшие корни на левом и правом лезвиях рабочего органа 3. Часть корней на крыльях лап органа 3 при этом сползает. Таким образом, лаповый рабочий орган 3 работает в режиме «автоколебаний». Одновременно с этим упругий элемент 16 верхнего звена 6 удерживает четырехзвенный параллелограммный механизм вместе со штангой 2 в строго определенном положении, а опорное колесо 10 перемещается по поверхности поля, обеспечивая глубину рыхления а ₁. При встрече опорного колеса 10 с препятствием оно перемещается вверх с локальным участком через предколесную стойку 5, поднимается штанга 2, а вместе с ней и изменяет свое положение верхнее звено 6. Подвижный упор 21 штока 22 касается резьбовой крышки 20 и упирается в торец стяжной гайки 17 звена 6. Этому способствует также упругий элемент 16. Рабочий орган 3 изменяет глубину обработки на величину а ₃, соответственно, реакции сил на режущей кромке рабочего органа 3 изменились на величинуr₃, на ободе опорного колеса - сr _k1наr _k3, а сила упругого элемента 16 составила С ₃ при изменившейся величине реакцииc ₁тарельчатых пружин 14. Представленная динамическая система в виртуальных перемещениях удерживается в равновесном состоянии тяговым усилием секции Р _С3. При качении колеса в понижение глубина хода лапы рабочего органа 3 увеличивается на величинуa ₂.При увеличении глубины культивации направляющая 12 удаляется по штанге 2 на величинуl ₂,сжимая i пакет тарельчатых пружин 14 с усилием С ₁'. Увеличение плеча силотносительно оси опорного колеса 10 приводит к реактивному моменту, который уравновешивается благодаря реакции С ₂'упругого элемента 16 верхнего звена 6.

Таким образом, упругие элементы 14 и 16 на штанге 2 и в верхнем звене 6 параллелограммного механизма обеспечивают глубину хода рабочего органа 3 в переделах агродопуска и самоочищение его лезвий. Этими перемещениями стойки рабочего органа снижается тяговое сопротивление культиватора, исключается нависание сорной растительности и повышается качество крошения почвы в верхнем слое.

Рис. 1. Культиватор-растениепитатель

Рис. 2. Схема взаимодействия сил при наезде опорного колеса на препятствие.

Рис. 3. Схема взаимодействия сил при западании опорного колеса в канаву