Russian Federation
Russian Federation
Analyzing a number of scientists’ research on development of disk tillers, working units of which make a complex spatial motion, we proposed the construction of rotary implement, which contains the elliptical wheels, fixed to the battery shaft is strictly at a certain angle. The article presents the structural scheme of this tool and theoretical dependences for the determination and justification of its basic parameters. The technical solution allows to mutually balance the axial loads, provides uniformity of soil tillage depth, improves the technological stability of instruments and the effectiveness of its work.
surface soil tillage, disc-type rotary tools, constructive and technological parameters.
Поверхностная обработка почвы проводится различными орудиями на глубину до 14…16 см для рыхления и выравнивания верхнего слоя почвы, разрушения комков, почвенной корки, а также провокации и уничтожения проростков сорняков. Для проведения этой технологической операции предпочтение всегда отдается, в силу известных причин, ротационным орудиям дискового типа [6].За последние годы наметилось перспективное направление по разработке и исследованию ротационных орудий для поверхностной обработки почвы, рабочие органы которых наряду с вращательным движением вокруг горизонтальной оси, совершают дополнительное колебательное движение в вертикально-поперечной плоскости, т. е. совершают сложное движение в пространстве. По разработке таких орудий проведены научные исследования во Всероссийском НИИ механизации сельского хозяйства Жуком А.Ф. [3], в Приморской государственной сельскохозяйственной академии – Редкокашиным А.Н. [5] и в Дальневосточном государственном аграрном университете – Шишловым С.А. [7]. Известны также по данному направлению отдельные разработки других авторов [1, 2, 4]. Все почвообрабатывающие орудия данного класса содержат, как правило, круглые плоские или плоскозубчатые диски, которые жестко закреплены на валу рабочей батареи под определенным углом.Однако эти технические решения имеют существенные недостатки, которые приводят к снижению эффективности работы почвообрабатывающего орудия. Дело в том, что в результате наклонного закрепления круглых плоских или плоскозубчатых дисков на валу батареи их профильные проекции, т.е. проекции на плоскость, перпендикулярную к оси вращения, получаются в виде эллипсов. По этой причине в процессе работы рама орудия вместе с дисками совершает в вертикальной плоскости колебательное движение, т. е. начинает «прыгать». Чем больше угол наклона дисков, тем больше амплитуда вертикальных колебаний. В результате происходит износ шарниров рабочих секций, появляются динамические нагрузки, отрицательно влияющие на механизм привода и подшипниковые опоры, почва обрабатывается неравномерно, нарушается процесс захода рабочих дисков в почву и ухудшаются условия скользящего резания пласта. Анализ и обсуждение результатов исследований. Анализ показывает, что устранить перечисленные недостатки возможно, если в качестве рабочего органа почвообрабатывающих орудий применить эллипсовидные диски, конструктивные параметры которых строго согласованы с углом закрепления их на валу рабочей батареи. Ротационное орудие для поверхностной обработки почвы с такими эллипсовидными дисками разработано в Казанском государственном аграрном университете. Орудие (рисунок 1) состоит из рамы 1 и приваренного к ней навесного устройства 2. На раме 1 установлены на подшипниковых опорах 3, по меньшей мере, две рабочие батареи, валы 4 и 5 которых для синхронизации работы кинематически соединены между собой при помощи цепной передачи 6.
1. A.s. 586859 SSSR, MKI A01V 49/02. Kombinirovannoe pochvoobrabatyvayushchee orudie / I.M. Panov, Yu.A. Kuznetsov, V.A. Yuzbashev, V.V. Trufanov, (SSSR); Opubl. 05.01.1978, B.I. № 1.
2. A.s. 1662377 SSSR, MKI A01V 49/02. Kombinirovannoe pochvoobrabatyvayushchee orudie / L.E. Popov, O.S. Marchenko, V.V. Bychkov, N.N. Kharenko, V.N. Vershinin, (SSSR); Opubl. 15.07.1991, B.I. № 26.
3. Zhuk, A.F. Kinematicheskoe issledovanie i obosnovanie parametrov samoochishchayushchikhsya naklonno-diskovykh sektsiy / A.F. Zhuk. Tekhnika v sel´skom khozyaystve. - 2010, №6. - s. 3 - 6.
4. Patent 2209535 RF, MPK A01V 23/06 Rotatsionnyy rabochiy organ / O.B. Ivanov, (RF) - 201133258/13; Opubl. 10.08.2003.
5. Redkokashin, A.N. Obosnovanie konstruktivno-tekhnologicheskikh parametrov raboty diskovoy borony s rabochimi organami tipa «kachayushchayasya shayba» v usloviyakh Primorskogo kraya: avtoreferat diss. … kand. tekhn. nauk: 05.20.01 / A.N. Redkokashin. - Blagoveshchensk: Dal´nevostochnyy GAU, 2013. - 15 s.
6. Sokht, K.A. Diskovye borony i lushchil´niki / K.A. Sokht, E.I. Trubilin, V.I. Kisilev. - Krasnodar: Kubanskiy GAU, 2014. - 164 s.
7. Shishlov, S.A. Povyshenie effektivnosti predposevnoy podgotovki pochvy i poseva soi v usloviyakh Primorskogo kraya: diss. … dokt. tekhn. nauk: 05.20.01 / S.A. Shishlov. - Blagoveshchensk: Dal´nevostochnyy GAU, 2015. - 305 s.
