гибкая борона

Формула изобретения

1. ГИБКАЯ БОРОНА, содержащая раму и соединенный с ней муфтами гибкий элемент в виде отрезков цепи, на звеньях которых во взаимно перпендикулярных плоскостях закреплены рыхлящие зубья, соединенных по крайней мере одной промежуточной муфтой, отличающаяся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, а также повышения эффективности и качества при многоцелевой поверхностной обработке почв с различными физико-механическими свойствами за счет обеспечения несовпадения окружной и линейной скоростей движения рыхлящих зубьев бороны независимо на каждом отрезке цепи, муфты на раме выполнены с тормозами, а промежуточная муфта зубчатой с расположенными на ее корпусе во взаимно перпендикулярных плоскостях рыхлящими зубьями, длина которых превышает длину зубьев звеньев цепи.

2. Борона по п.1, отличающаяся тем, что рама выполнена в виде расположенных в вертикальной плоскости двух телескопических штанг, нижняя из которых жестко соединена посредством держателей отрезка цепи и снабжена возвратной пружиной, а верхняя выполнена в виде гидроцилиндра одностороннего действия, шток и корпус которого шарнирно закреплены на держателях.

3. Борона по пп.1 и 2, отличающаяся тем, что держатели выполнены в виде полозьев, на передней и нижней поверхностях которых размещена килевая пластина.

4. Борона по пп.1 3, отличающаяся тем, что промежуточная муфта выполнена в виде двойной зубчатой муфты, внешние полумуфты которой шарнирно соединены с соответствующими отрезками цепи и жестко закреплены в корпусе, а внутренние установлены на независимой оси свободно в осевом направлении и подпружинены.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и, в частности к гибким боронам для поверхностной обработки почвы.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей, а также повышение эффективности и качества при многоцелевой поверхностной обработки почв с различными физико-механическими свойствами за счет обеспечения несовпадения окружной и линейной скоростей движения рыхлящих зубьев бороны независимо на каждом отрезке цепи.

На фиг.1 изображена гибкая борона, вид спереди; на фиг.2 то же, план; на фиг.3 разрез А-А фиг.2; на фиг.4 держатель, вид сбоку; на фиг.5 то же, план; на фиг. 6 то же, вид в аксонометрии; на фиг.7 разрез Б-Б на фиг.5; на фиг.8 тормозная муфта и узел соединения муфты с звеном цепи; на фиг.9 разрез В-В на фиг.8; на фиг.10 то же, план; на фиг.11 то же, в аксонометрии; на фиг.12 зубчатая предохранительная муфта, разрез; на фиг.13 вид по стрелке Г фиг.13; на фиг.14 вид по стрелке Д на фиг.13.

Гибкая борона содержит раму 1 с держателями 2 и 3 и гибкими элементами 4. Рама имеет телескопическую штангу 5 с перемещающимися относительно друг друга звеньями 6 и 7, жестко закрепленными концами на держателях. Внутреннее звено 6 телескопической штанги выполнено в виде открытой с внешней стороны трубы и в ней размещена стяжная пружина 8, концы которой закреплены в звенья 6 и 7. В исходном положении звеньев пружина находится в частично растянутом положении.

Над телескопической штангой 5 и параллельно ей на держателях 2 и 3 шарнирно закреплен гидроцилиндр 9 одностороннего действия, соединенный гидромагистралью 10 с гидронасосом агрегатирующей машины.

Каждый держатель 2 и 3 выполнен в виде полозка 11 с расположенной с внешней стороны снизу продольной килевой пластиной 12 для устойчивого его хода по почве, а сверху петлевым зацепом 13 для соединения цепью 14 с агрегатирующей машиной. Сзади каждого держателя на оси 15 смонтирован поворотный кронштейн 16, на полке которого установлена тормозная муфта 17 трения, выполненная в виде закрепленного на цапфе 18 диска 19, взаимодействующего с поверхностью трения поворотного кронштейна поджимной пружины 20, степень натяжения которой регулируется гайкой 21.

На хвостовике цапфы закреплена вилка 22 и соединенная с ней осью 23 петля 24 для шарнирного присоединения отрезков 25 цепи. Ось выполнена в виде двухстороннего зуба. Отрезки цепи выполнены в виде набора звеньев 26, на боковых сторонах которых жестко закреплены расположенные в противоположных направлениях и разнесенные по длине звена односторонние зубья 27 и 28, а между ними по центру звена и перпендикулярно к ним закреплен на них двухсторонний зуб 29. Такое крепление позволило создать борону по типу ежа, а шарнирное соединение звеньев создать борону типа уж-еж.

Сменные концы отрезков цепи соединяются промежуточной зубчатой муфтой 30, состоящей из корпуса 31 и телескопически соединенной с ним крышкой 32. В корпусе и крышке соединенные болтами 33 установлены цапфы 34 и 35, отверстия которых соединяются с отрезками цепи. С внутренней стороны цапфы снабжены гнездами 36, в которых размещена шлицевая ось 37. На цапфах жестко закреплены встречно направленные зубчатые полумуфты 38 и 39.

Внутри корпуса на шлицевой оси 37 установлены подвижно в осевом направлении и направленные во внешние стороны ответные зубчатые муфты 40 и 41, между которыми размещена распорная пружина 42 для ввода в зацепление соответствующих полумуфт.

На корпусе муфты во взаимно перпендикулярных плоскостях закреплены рыхлящие зубья 43, проходящие через продольный паз 44 крышки.

Гибкая борона работает следующим образом.

Перед началом работы производят регулировку бороны в зависимости от физико-механического состава почвы и ее засоренности.

Для этого, вращая гайки 21, затягивают или отпускают пружину 20, вследствие чего изменяется крутящий момент на вращение бороны, а при работе происходит не совпадение окружной и линейной скорости бороны. Промежуточная муфта не регулируется, так как она должна срабатывать при постоянном (предельном) превышении крутящего момента, возникающем при наматывании сорной растительности или встрече с препятствием ее зубьев.

При движении бороны по обрабатываемому полю зубья 27, 28, 29 и 43 звеньев 26 отрезков 25 цепи под собственным весом и весом звеньев цепи внедряются в почву и борона перекатывается по полю.

В результате подтормаживания отрезков цепи муфтами 17 звенья цепи имеют окружную скорость меньше линейной скорости гибкого элемента. По этой причине зубья не свободно перекатываются по полю, а с замедленной скоростью, производя скалывание частей глыб и обеспечивая интенсивное их крошение. В случае обработки засоренной корнями растений почвы зубья бороны вычесывают их на поверхность поля, а при вращении самоочищаются.

При встрече с препятствием зубьев бороны или наматывании на нее сорной растительности и прекращении вращения отрезка цепи срабатывают соответствующая зубчатая муфта, одна из ее полумуфт, например полумуфта 40, преодолевая сопротивление пружины 42, проскакивает, и звук сработанной муфты также дает сигнал водителю о нарушении технологического процесса. Вследствие того что зубья 43 на муфте имеют длину, превышающую длину зубьев 27, 28 и 29 звеньев 26 цепи, борона имеет гарантированное сцепление с почвой по продольной ее оси. Это предотвращает смещение бороны по сторонам и обеспечивает равномерность обработки почвы.

При обработке почвы в междурядьях сельскохозяйственных культур различной ширины борона меняет захват, который обеспечивается гидроцилиндром 9. Устройство для регулирования ширины захвата выполнено так, что обеспечивает вместе с килевой пластиной 12 полозка 11 устойчивое положение на поверхности почвы и копирование ее микрорельефа. Это достигается тем, что звенья 6 и 7 телескопической штанги 5 жестко закреплены на держателях 2 и 3, что создает жесткую конструкцию рамки в поперечном положении. Шарнирное же крепление корпуса и плунжера гидроцилиндра 9 обеспечивает некоторый разворот полозков 11 в вертикальной продольной плоскости при копировании микрорельефа поля.