RU2755159C1

RU2755159C1 - Tillage roller

Info

Publication number: RU2755159C1
Application number: RU2020143293A
Authority: RU
Inventors: Владимир Иванович Курдюмов; Вячеслав Евгеньевич Прошкин; Владислав Вадимович Диков
Priority date: 2020-12-25
Filing date: 2020-12-25
Publication date: 2021-09-13

Abstract

FIELD: agricultural engineering.

SUBSTANCE: invention relates to agricultural engineering, in particular, to tillage rollers. The tillage roller includes a hollow cylinder equipped with an axis with ribs evenly spaced around the circumference, mounted along a helical line connecting vertical disks. A smooth cylinder is installed inside the hollow cylinder, the diameter of which is less than the radius of the hollow cylinder. The smooth cylinder is equipped with an axis mounted in bearings on leashes on the axis of the hollow cylinder. The axis of the hollow cylinder is installed with the possibility of rotation separately from the vertical disks. Sprockets are rigidly installed on the axis of the hollow cylinder between the vertical disks. On the surface of the smooth cylinder, annular grooves are made with sprockets installed inside them, the outer diameter of which does not exceed the outer diameter of the smooth cylinder. The sprockets mounted on the axis of the hollow cylinder and the sprockets of the smooth cylinder are connected to each other by chains, and debalancers are installed on the axis of the hollow cylinder.

EFFECT: invention provides an improvement in the quality of soil rolling and crumbling of soil lumps.

1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности, к почвообрабатывающим каткам.The invention relates to agricultural engineering, in particular, to tillage rollers.

Известен почвообрабатывающий каток [Почвообрабатывающий каток // Патент РФ №121418. - Опубл. 27.10.2012 г., Бюл. №30], включающий пустотелый цилиндр с равномерно расположенными по окружности ребрами. Ребра установлены по винтовой линии, соединяющими вертикальные диски. Внутри пустотелого цилиндра установлен гладкий цилиндр, диаметр которого меньше радиуса пустотелого цилиндра. Гладкий цилиндр снабжен осью, установленной в подшипниках на поводках на оси пустотелого цилиндра.Known tillage roller [Tillage roller // RF Patent No. 121418. - Publ. October 27, 2012, Bul. No. 30], including a hollow cylinder with edges evenly spaced around the circumference. The ribs are set along a helical line connecting the vertical discs. A smooth cylinder is installed inside the hollow cylinder, the diameter of which is less than the radius of the hollow cylinder. The smooth cylinder is equipped with an axle mounted in bearings on leashes on the axle of the hollow cylinder.

Недостатком почвообрабатывающего катка является недостаточное качество прикатывания почвы и крошения почвенных комков.The disadvantage of the soil tillage roller is the insufficient quality of soil compaction and crumbling of soil lumps.

Технический результат - улучшение качества прикатывания почвы и крошения почвенных комков.The technical result is to improve the quality of soil compaction and crumbling of soil lumps.

Технический результат достигается тем, что почвообрабатывающий каток включает снабженный осью пустотелый цилиндр с равномерно расположенными по окружности ребрами, установленными по винтовой линии, соединяющими вертикальные диски. Внутри пустотелого цилиндра установлен гладкий цилиндр, диаметр которого меньше радиуса пустотелого цилиндра. Гладкий цилиндр снабжен осью, установленной в подшипниках на поводках на оси пустотелого цилиндра. Ось пустотелого цилиндра установлена с возможностью вращения отдельно от вертикальных дисков. На оси пустотелого цилиндра между вертикальными дисками жестко установлены звездочки. На поверхности гладкого цилиндра выполнены кольцевые канавки с установленными внутри них звездочками, наружный диаметр которых не превышает наружного диаметра гладкого цилиндра. Звездочки, установленные на оси пустотелого цилиндра, и звездочки гладкого цилиндра соединены между собой цепями, а на оси пустотелого цилиндра установлены дебалансиры.The technical result is achieved in that the tillage roller includes a hollow cylinder equipped with an axis with ribs evenly spaced around the circumference, installed along a helical line connecting the vertical disks. A smooth cylinder is installed inside the hollow cylinder, the diameter of which is less than the radius of the hollow cylinder. The smooth cylinder is equipped with an axle mounted in bearings on leashes on the axle of the hollow cylinder. The axis of the hollow cylinder is rotatably mounted separately from the vertical discs. Sprockets are rigidly mounted on the axis of the hollow cylinder between the vertical discs. On the surface of the smooth cylinder, there are annular grooves with sprockets installed inside them, the outer diameter of which does not exceed the outer diameter of the smooth cylinder. The sprockets installed on the axis of the hollow cylinder and the sprockets of the smooth cylinder are interconnected by chains, and unbalancers are installed on the axis of the hollow cylinder.

На фиг. 1 изображен общий вид почвообрабатывающего катка, на фиг. 2 - то же, разрез по А-А.FIG. 1 shows a general view of a soil tillage roller, FIG. 2 - the same, section along AA.

Почвообрабатывающий каток выполнен в виде снабженного осью 1 пустотелого цилиндра 2 с равномерно расположенными по окружности ребрами 3, установленными по винтовой линии, соединяющие вертикальные диски 4. Внутри пустотелого цилиндра 2 установлен гладкий цилиндр 5, диаметр которого меньше радиуса пустотелого цилиндра 2. Гладкий цилиндр 5 для обеспечения возможности вращения снабжен осью 6, установленной на поводках 7 на оси 1 пустотелого цилиндра 2. Ось 1 пустотелого цилиндра 2 установлена с возможностью вращения отдельно от вертикальных дисков 4. На оси 1 пустотелого цилиндра 2 между вертикальными дисками 4 жестко установлены звездочки 8. На поверхности гладкого цилиндра 5 выполнены кольцевые канавки 9 с установленными внутри них звездочками 10, наружный диаметр которых не превышает наружного диаметра гладкого цилиндра 5. Звездочки 8, установленные на оси 1 пустотелого цилиндра 2, и звездочки 10 гладкого цилиндра 5 соединены между собой цепями 11. На оси 1 пустотелого цилиндра 2 установлены дебалансиры 12.The tillage roller is made in the form of a hollow cylinder 2 equipped with an axis 1 with ribs 3 evenly spaced around the circumference, installed along a helical line, connecting the vertical disks 4. Inside the hollow cylinder 2, a smooth cylinder 5 is installed, the diameter of which is less than the radius of the hollow cylinder 2. Smooth cylinder 5 for to provide the possibility of rotation, it is equipped with an axis 6 mounted on leashes 7 on the axis 1 of the hollow cylinder 2. The axis 1 of the hollow cylinder 2 is mounted with the possibility of rotation separately from the vertical disks 4. On the axis 1 of the hollow cylinder 2 between the vertical disks 4, sprockets are rigidly mounted 8. On the surface of the smooth cylinder 5, ring grooves 9 are made with sprockets 10 installed inside them, the outer diameter of which does not exceed the outer diameter of the smooth cylinder 5. The sprockets 8, mounted on the axis 1 of the hollow cylinder 2, and the sprockets 10 of the smooth cylinder 5 are interconnected by chains 11. On the axis 1 hollow cylinder 2 installed unbalancers included 12.

Почвообрабатывающий каток работает следующим образом. Ось 1 пустотелого цилиндра 2 соединяют со сцепкой почвообрабатывающего агрегата. При движении почвообрабатывающего катка пустотелый цилиндр 2 с равномерно расположенными по окружности ребрами 3, установленными по винтовой линии, соединяющими вертикальные диски 4, перекатывается по поверхности почвы. Комки почвы, лежащие на поверхности, попадают между ребрами 3 во внутреннее пространство пустотелого цилиндра 2. Установленный внутри пустотелого цилиндра 1 гладкий цилиндр 5 соприкасается с почвой, попавшей во внутреннее пространство пустотелого цилиндра 2, и также получает вращение.The tillage roller works as follows. The axis 1 of the hollow cylinder 2 is connected to the coupling of the tillage unit. When the tillage roller moves, the hollow cylinder 2 with ribs 3 evenly spaced around the circumference, installed along a helical line connecting the vertical disks 4, rolls over the soil surface. Lumps of soil lying on the surface fall between the ribs 3 into the inner space of the hollow cylinder 2. The smooth cylinder 5 installed inside the hollow cylinder 1 comes into contact with the soil that has fallen into the inner space of the hollow cylinder 2 and also gets rotation.

За счет того, что диаметр гладкого цилиндра 5 выполнен не больше радиуса пустотелого цилиндра 2, комки почвы надежно защемляются между внутренней поверхностью установленных по винтовой линии ребер 3 пустотелого цилиндра 2 и наружной поверхностью гладкого цилиндра 5. В результате комки почвы, попавшие во внутреннее пространство пустотелого цилиндра 2, эффективно разрушаются. При попадании во внутреннее пространство пустотелого цилиндра 2 почвенных комков повышенной твердости гладкий цилиндр 5 отклоняется от своего первоначального положения, поворачиваясь вокруг оси 1 в направлении вращения пустотелого цилиндра 2. После разрушения комка повышенной твердости гладкий цилиндр 5 возвращается в исходное положение.Due to the fact that the diameter of the smooth cylinder 5 is made no more than the radius of the hollow cylinder 2, soil lumps are reliably pinched between the inner surface of the ribs 3 of the hollow cylinder 2 installed along a helical line and the outer surface of the smooth cylinder 5. As a result, soil lumps trapped in the inner space of the hollow cylinder 2 are effectively destroyed. When soil clods of increased hardness enter the inner space of the hollow cylinder 2, the smooth cylinder 5 deviates from its initial position, turning around the axis 1 in the direction of rotation of the hollow cylinder 2. After the destruction of the lump of increased hardness, the smooth cylinder 5 returns to its original position.

Комки почвы, попавшие во внутреннее пространство пустотелого цилиндра 2, защемляются между ребрами 3 гладким цилиндром 5, придавая вращение гладкому цилиндру 5. При вращении гладкого цилиндра 5 на оси 6 установленные в кольцевых канавках 9 звездочки 10 гладкого цилиндра 5 передают вращение через цепи 11 звездочкам 8, установленным на оси 1 пустотелого цилиндра 2.Lumps of soil trapped in the inner space of the hollow cylinder 2 are pinched between the ribs 3 by the smooth cylinder 5, giving rotation to the smooth cylinder 5. When the smooth cylinder 5 rotates on the axis 6, the sprockets 10 of the smooth cylinder 5 installed in the annular grooves 9 transfer the rotation through the chains 11 to the sprockets 8 mounted on the axis 1 of the hollow cylinder 2.

Вместе с осью 1 также вращаются дебалансиры 12. Так как диаметр гладкого цилиндра 5 меньше радиуса пустотелого цилиндра 2, то частота вращения оси 1 будет превышать частоту вращения пустотелого цилиндра 2, как минимум, вдвое. Установленные на оси 1 дебалансиры 12 при вращении создают колебания, интенсифицирующие процесс уплотнения почвы за счет снижения в ней напряжений сдвига и повышающие качество прикатывания. При перекатывании по поверхности почвы почвообрабатывающий каток уплотняет ее, а также разрушает комки почвы ребрами 3. Создаваемые при вращении оси 1 дебалансирами 12 колебания позволяют более эффективно разрушать крупные почвенные фракции и обеспечить качественное уплотнение почвы.Unbalancers 12 also rotate with the axis 1. Since the diameter of the smooth cylinder 5 is less than the radius of the hollow cylinder 2, the rotation frequency of the axis 1 will be at least twice the rotation frequency of the hollow cylinder 2. Unbalancers 12 installed on axis 1 during rotation create vibrations that intensify the process of soil compaction by reducing shear stresses in it and increasing the quality of compaction. When rolling over the surface of the soil, the tillage roller compacts it, and also destroys clods of soil with ribs 3. The vibrations created during the rotation of axis 1 by unbalancers 12 make it possible to more effectively destroy large soil fractions and ensure high-quality soil compaction.

Наличие внутри пустотелого цилиндра 2 гладкого цилиндра 5, установленного с возможностью вращения на оси 6 в поводках 7, способствует более качественному прикатыванию почвы и эффективному разрушению почвенных комков, которые не разрушены ребрами 3. Это происходит за счет того, что почвенные комки не вдавливаются в нижние слои почвы, а разрушаются между наружной поверхностью гладкого цилиндра 5 и внутренней поверхностью ребер 3 пустотелого цилиндра 2. Выполнение наружного диаметра звездочек, не превышающим наружного диаметра гладкого цилиндра, обеспечивает свободное вращение гладкого цилиндра. Также наличие на оси 1 пустотелого цилиндра 2 дебалансиров 12, которые вращаются с частотой большей, чем у пустотелого цилиндра 2 и большей, чем у гладкого цилиндра 5, обеспечивает возникновение колебаний, которые позволяют качественно уплотнять почву и разрушать почвенные комки.The presence of a smooth cylinder 5 inside the hollow cylinder 2, mounted with the possibility of rotation on the axis 6 in the leashes 7, contributes to a better compaction of the soil and the effective destruction of soil lumps that are not destroyed by the ribs 3. This is due to the fact that the soil lumps are not pressed into the lower layers of soil, but are destroyed between the outer surface of the smooth cylinder 5 and the inner surface of the ribs 3 of the hollow cylinder 2. The outer diameter of the sprockets, not exceeding the outer diameter of the smooth cylinder, provides free rotation of the smooth cylinder. Also, the presence of unbalancers 12 on the axis 1 of the hollow cylinder 2, which rotate at a frequency greater than that of the hollow cylinder 2 and greater than that of the smooth cylinder 5, provides the occurrence of vibrations that allow the soil to be qualitatively compacted and the soil clods destroyed.

Claims

Tillage roller, including a hollow cylinder equipped with an axis with ribs evenly spaced around the circumference, installed along a helical line connecting the vertical discs, a smooth cylinder installed inside the hollow cylinder, the diameter of which is less than the radius of the hollow cylinder, a smooth cylinder equipped with an axis installed in bearings on leashes on the axle hollow cylinder, characterized in that the axis of the hollow cylinder is installed with the possibility of rotation separately from the vertical disks, sprockets are rigidly mounted on the axis of the hollow cylinder between the vertical disks, annular grooves are made on the surface of the smooth cylinder with sprockets installed inside them, the outer diameter of which does not exceed the outer diameter smooth cylinder, the sprockets mounted on the axis of the hollow cylinder, and the sprockets of the smooth cylinder are interconnected by chains, and unbalancers are installed on the axis of the hollow cylinder.