CS270733B1

CS270733B1 - Plowing and deepening equipment

Info

Publication number: CS270733B1
Application number: CS884515A
Authority: CS
Inventors: Karel Zdarsky; Jiri Ing Megela
Original assignee: Karel Zdarsky; Jiri Ing Megela
Priority date: 1988-06-27
Filing date: 1988-06-27
Publication date: 1990-07-12
Also published as: CS451588A1

Abstract

Zařízení pro orbu a prohlubování půdy určené pro trakční prostředek, má na hnací nápravě trakčního prostředku uloženy náboje, k nimž jsou přichyceny rotační nože. Konec rámu zařízení je opatřen konzolou, k níž je připevněn přímočarý hydromotor, jehož druhý konec je ukotven na ramenech, na jejichž zadních koncích jsou uložena obr. 4 pojezdová kolaThe device for plowing and deepening the soil intended for a traction device has hubs mounted on the drive axle of the traction device, to which rotary knives are attached. The end of the device frame is equipped with a console to which a linear hydraulic motor is attached, the other end of which is anchored to the arms, at the rear ends of which are mounted the travel wheels (Fig. 4).

Description

Vynález se týká zařízení pro orbu a prohlubování půdy, popřípadě pro spojení těchto operací.The invention relates to a device for plowing and deepening the soil, or for combining these operations.

Orba je jedna z energeticky nejnáročnějších prací v zemědělství. Provádí se pluhy s pasivními radlicemi, což má za následek vysoké odpory třením a tím pochopitelně vysoké energetické ztráty. U stávajících pluhů se v technické literatuře a výzkumných pracech uvádějí ztráty třením na radlici 50 až 60 %. K tomu ještě přistupují ztráty prokluzem kol tažného prostředku, které se pohybují od 5 do 30 %. V posledních letech, vzhledem ke zvyšujícímu se utužování půdy, odpory neustále stoupají. Další nevýhodou plužního tělesa je rovný a hladký povrch podorniční vrstvy, která se orbou do stále stejné hloubky stává vysoce zhutnělou a nepropustnou vrstvou. Její rozrušení pasivními podrývacími tělesy je tak energeticky náročné, že se pro vysoké náklady provádí jen velmi omezeně. To vše má negativní vliv na výši výnosů. Pro odstranění těchto nedostatků bylo vyvinuto v minulých letech několik zařízení, která měla tyto nevýhody odstranit. Mezi ně patří například zařízení podle československého patentu 96 317. Podstata tohoto vynálezu spočívá v tom, že na společné hřídeli, zavěšené na tříbodovém závěsu traktoru je umístěno několik slupic s upevněnými plužními tělesy, sestávající z ostří a odhrnovačky, pracujícími na principu rotačního rýče. Činnost tohoto zařízení je omezena velmi nízkou pracovní rychlostí a střední hloubkou zpracovávané vrstvy půdy, přičemž existuje závislost obvodové rychlosti pracovního orgánu na pojezdové rychlosti zařízení a zařízení není určeno k prohlubování půdy. Je známo i zařízení pro orbu a prohlubování půdy tažené za trakčním prostředkem a jeho pracovní orgány jsou poháněny hydrostatickými převody s možností regulace otáček, tzn., že otáčky pracovních orgánů nejsou automaticky nastavovány v závislosti na změně pojezdové rychlosti trakčního prostředku, ale na subjektivním posouzení obsluhujícího pracovníka. Všechna tato zařízení mají převodová ústrojí v trakčním prostředku a samostatné převody k pohonu pracovních orgánů zařízení. Další nevýhodou těchto zařízení je vysoká celková hmotnost, vycházející z konstrukce, která je nutná k zahlubování pracovních orgánů. To vše vede k tomu, že zařízení je předimenzováno, což má vliv na jeho hmotnost, cenu, utužování půdy a další nevýhodné vlastnosti.Plowing is one of the most energy-intensive jobs in agriculture. Plows with passive blades are made, which results in high frictional resistances and thus, of course, high energy losses. For existing plows, friction losses on the blade of 50 to 60% are reported in the technical literature and research work. In addition, slip losses of the towing vehicle, which range from 5 to 30%, add to this. In recent years, due to increasing soil compaction, resistance has been steadily rising. Another disadvantage of the plow body is the flat and smooth surface of the subsoil layer, which becomes a highly compacted and impermeable layer by plowing to a constant depth. Its disruption by passive subsoilers is so energy-intensive that it is carried out only to a very limited extent due to the high costs. All this has a negative effect on the amount of revenue. To overcome these shortcomings, several devices have been developed in recent years to overcome these disadvantages. These include, for example, the device according to Czechoslovak patent 96 317. The essence of the present invention lies in the fact that on a common shaft suspended on a three-point hitch of a tractor are placed several coulters with fixed plow bodies, consisting of a blade and a rake working on the rotating spade principle. The operation of this device is limited by the very low working speed and the medium depth of the treated soil layer, while the circumferential speed of the working member depends on the travel speed of the device and the device is not intended for deepening the soil. A device for plowing and deepening the soil behind the traction vehicle is also known and its working elements are driven by hydrostatic gears with the possibility of speed control, ie the speed of working elements is not automatically set depending on the change of traction vehicle speed worker. All these devices have gears in the traction means and separate gears to drive the working members of the device. Another disadvantage of these devices is the high total weight, based on the construction required to deepen the working organs. All this leads to the equipment being oversized, which affects its weight, price, soil compaction and other disadvantageous properties.

Uvedené nevýhody odstraňuje zařízení pro orbu a prohlubování půdy podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že na hnací nápravě trakčního prostředku jsou uloženy náboje, ke kterým jsou přichyceny rotační nože. Konec rámu zařízení je opatřen konzolou, ke které je připevněn přímočarý hydromotor, jehož druhý konec je ukotven na ramenech, na jejichž zadních koncích jsou uložena pojezdová kola.The above-mentioned disadvantages are eliminated by the device for plowing and deepening the soil according to the invention, the essence of which consists in that hubs are mounted on the drive axle of the traction means, to which the rotary blades are attached. The end of the frame of the device is provided with a bracket to which a rectilinear hydraulic motor is attached, the other end of which is anchored on the arms, at the rear ends of which the travel wheels are mounted.

Zařízení podle vynálezu přináší řadu výhod, z nichž nejpodstatnější spočívá v tom, že pracovní orgány jsou namontovány přímo na zadní hnací nápravě trakčního prostředku, čímž odpadá soustava převodů od vývodového hřídele trakčního prostředku na pracovní orgány. Tímto řešením je zajištěna přímá závislost obvodové rychlosti rotačních nožů na pojezdové rychlosti trakčního prostředku při zařízení libovolného převodového stupně. Výhodou je i využití vlastní hmotnosti trakčního prostředku k zahlubování pracovních orgánů do půdy, přičemž pracovní orgány napomáhají přední hnací nápravě v dopředném pohybu a nedochází k prokluzu. Oproti dosud známým zařízením, určeným k obdobným účelům, má zařízení podle vynálezu podstatně nižší hmotnost, vyšší účinek, který se projevuje vyšší výkonností při nižší energetické náročnosti a je konstrukčně i exploatačně jednodušší. Zařízení je určeno jak pro orbu, tak pro prohlubování podorniční vrstvy a nebo pro kombinaci a současné provádění těchto operací. Činnost zařízení nevytváří podbrázdí rovné, ztužené, ale naopak vytváří prostor pro zachycování vláhy, čímž je zabráněno i vodní erosi půdy. Zařízení je schopno pracovat i na velkých svazích po spádnici i vrstevnici, přičemž nedochází k přesunu zeminy jako u radličných pluhů.The device according to the invention offers a number of advantages, the most important of which is that the working members are mounted directly on the rear drive axle of the traction means, thus eliminating the system of transmissions from the PTO shaft of the traction means to the working members. This solution ensures a direct dependence of the circumferential speed of the rotary knives on the travel speed of the traction means in the device of any gear stage. The advantage is also the use of the own weight of the traction means to sink the working members into the soil, while the working members help the front drive axle in forward movement and there is no slippage. Compared to the hitherto known devices intended for similar purposes, the device according to the invention has a substantially lower weight, a higher effect, which is manifested by higher performance at lower energy consumption and is simpler in construction and operation. The device is designed both for plowing and for deepening the subsoil layer or for the combination and simultaneous execution of these operations. The operation of the device does not create a flat, hardened sub-furrow, but on the contrary creates space for moisture capture, which also prevents water erosion of the soil. The device is able to work on large slopes along the slope and contour, while there is no movement of soil as with plowshares.

Příklad provedení zařízení pro orbu a prohlubování půdy podle vynálezu je schematicky znázorněn na připojených výkresech, kde na obr. 1 je celkový pohled na zařízení z boku a na obr. 2 je pohled na zařízení shora.An exemplary embodiment of a device for plowing and deepening a soil according to the invention is schematically shown in the accompanying drawings, in which Fig. 1 is an overall side view of the device and Fig. 2 is a top view of the device.

CS 270 733 BlCS 270 733 Bl

Zařízení podle vynálezu sestává z trakčního prostředku 1 , jehož přední hnací náprava 2 je rámem 8 propojena se zadní hnací nápravou 3, na které jsou uloženy náboje 7 rotačních nožů 5. Konec rámu 8 zařízení je opatřen konzolou _9, ke které je přichycen přímočarý hydromotor _6, jehož druhý konec je ukotven na ramenech 10, na jejichž spodních koncích jsou uložena pojezdová kola 11.The device according to the invention consists of a traction means 1, the front drive axle 2 of which is connected by a frame 8 to a rear drive axle 3 on which the hubs 7 of rotary knives 5 are mounted. , the other end of which is anchored on the arms 10, at the lower ends of which the travel wheels 11 are mounted.

Zařízení podle vynálezu může být řešeno jako samojízdné nebo jako adaptér k trakčnímu prostředku, ze kterého se demontují zadní hnací kola a místo nich se namontují náboje 7 s rotačními noži 5. Pracovními orgány jsou rotační nože 5, jejich tvar je shodný s cykloidní dráhou, kterou opisuje hrot nože. Tato dráha je dána konstantním poměrem pojezdové rychlosti zařízení k obvodovým rychlostem jednotlivých bodů aktivní části rotačních nožů 5 tak, aby rotační nůž 5 vnikal do půdy s relativně nulovou rychlostí ve směru pojezdové rychlosti zařízení. K zahloubení rotačních nožů 5 je využívána vlastní hmotnost zařízení, včetně hmotnosti zadní části trakčního prostředku, k čemuž napomáhá i samozahlubovací schopnost rotačních nožů 5 svým tvarem při odlamování a obracení skývy. Konstantního poměru pojezdové rychlosti k obvodové rychlosti rotačních nožů 5 je dosaženo převodovým poměrem mezi přední a zadní nápravou, t.zn., že změnou pojezdové rychlosti reakčního prostředku se současně mění počet otáček rotačních nožů 5, přičemž vzájemný poměr otáček přední a zadní nápravy zůstává konstantní. Zařízení podle vynálezu je určeno pro orbu a současné prohlubování půdy. Rotační nože 5 vnikají do půdy ve svislém směru. Při pojezdu zařízení po pozemku odlamují zabranou skývu půdy, částečně ji drobí a mísí, přičemž nedochází k převracení celého zpracovávaného profilu a vynášení podorniční vrstvy na povrch půdy. Rotační nože 5 jsou uspořádány na zadní hnací nápravě 3 trakčního prostředku oboustranně a mezi nimi v záběru vzniká mezera, odpovídající šířce záběru jedné strany rotačních nožů Tato mezera je zpracována následnou jízdou zařízení po pozemku. Zařízení je určeno pro orbu nebo k prohlubování půdy, popřípadě ke kombinaci těchto procesů, tzn. orbu a současné prohlubování půdy. Při použití zařízení pro orbu se namontují na náboje 7 rotační nože 5 o délce odpovídající požadované hloubce orby. Pro prohlubování půdy se na náboje 7 namontují rotační nože 5, jejichž délka odpovídá požadované hloubce prohlubování půdy. Zařízení lze používat pro orbu a současné prohlubování půdy, kdy se na náboje 7 namontují rotační nože 5 střední délky. Při najetí některého z rotačních nožů 5 na nepřekonatelnou překážku, například na velký kámen, skálu a podobně, nedochází k poškození rotačního nože 5, protože v tomto případě slouží jako kopírovací zařízení, tzn., že dotčenou stranu zařízení nadzvedne a po překonání překážky dojde opět k zahloubení v celé šíři záběru zařízení. V případě najetí rotačního nože 5 na překážku ve větší hloubce půdy umožní diferenciál snížení otáček dotčené strany za současného zvýšení otáček druhé strany nápravy. Tím je dosaženo dvojího jištění proti přetížení a poškození převodového ústrojí i rotačních nožů 5. Zařízení při práci nevyžaduje tažnou sílu, a tím nedochází k prokluzu hnacích kol přední nápravy. Při nepracovních přejezdech po pozemku, otáčení na souvratích, couvání a zejména při přesunu zařízení po komunikacích se pomocí přímočarého hydromotoru 6 nadzvedne zadní hnací náprava trakčního prostředku 3 se současným vyhloubením rotačních nožů 5 do transportní polohy 4 a hmotnost zadní části zařízení se přenese na transportní kola 11.The device according to the invention can be designed as a self-propelled or as an adapter to a traction means from which the rear drive wheels are dismantled and replaced by hubs 7 with rotary knives 5. The working members are rotary knives 5, their shape being identical to the cycloidal path describes the tip of a knife. This path is given by a constant ratio of the travel speed of the device to the peripheral speeds of the individual points of the active part of the rotary knives 5 so that the rotary knife 5 penetrates the soil with a relatively zero speed in the direction of travel speed of the device. To deepen the rotary knives 5, the own weight of the device is used, including the weight of the rear part of the traction means, which is also aided by the self-countersinking ability of the rotary knives 5 by its shape when breaking and turning the rock. A constant ratio of the travel speed to the circumferential speed of the rotary knives 5 is achieved by the gear ratio between the front and rear axles, i.e. by changing the travel speed of the reactant the speed of the rotary knives 5 changes at the same time, . The device according to the invention is intended for plowing and simultaneous deepening of the soil. The rotary knives 5 penetrate the soil in the vertical direction. During the movement of the equipment on the land, they break off the occupied sludge of the soil, partially break it and mix it, while the entire processed profile is not turned over and the subsoil layer is brought to the soil surface. The rotary blades 5 are arranged on both sides of the rear drive axle 3 of the traction means and a gap is formed between them in engagement, corresponding to the width of engagement of one side of the rotary blades. The device is designed for plowing or for deepening the soil, or for a combination of these processes, ie. plowing and simultaneous deepening of the soil. When using a plowing device, rotary knives 5 of a length corresponding to the required plowing depth are mounted on the hubs 7. To deepen the soil, rotary knives 5 are mounted on the hubs 7, the length of which corresponds to the required depth of the soil. The device can be used for plowing and simultaneous deepening of the soil, when medium-length rotary knives 5 are mounted on the hubs 7. When one of the rotary knives 5 hits an insurmountable obstacle, for example a large rock, rock or the like, the rotary knife 5 is not damaged, because in this case it serves as a copying device, ie it lifts the affected side of the device and to recess the entire width of the device. In the case of running the rotary blade 5 on an obstacle at a greater depth of soil, the differential will allow the speed of the affected side to be reduced while increasing the speed of the other side of the axle. This provides double protection against overload and damage to the transmission and rotary blades 5. The device does not require traction during operation, and thus does not slip the drive wheels of the front axle. During non-working crossings on the land, turning on headlands, reversing and especially when moving the device on roads, the linear drive motor 6 raises the rear drive axle of the traction means 3 while excavating the rotary blades 5 to the transport position 4 and the weight of the rear part of the device is transferred to the transport wheels. 11.

Claims

OBJECT OF THE INVENTION

Plowing and dredging device intended to be suspended on a traction means, the front drive axle of which is connected to the rear drive axle by a frame, characterized in that hubs (7) are mounted on the rear drive axle (3) of the traction means (1), to which the rotary knives (5) are attached and the rear end of the frame (8) is provided with a bracket (9), to which a rectilinear hydraulic motor (6) anchored on the arms (10) of the travel wheels (13) is attached.