Комбинированный почвообрабатывающий агрегатПатент на изобретение №: 2143187 Автор: Добролюбов И.П., Утенков Г.Л., Чекрыга А.М. Патентообладатель: Сибирский научно-исследовательский институт механизации и электрификации сельского хозяйства, Опытное проектно-конструкторско-технологическое бюро Сибирского научно-исследовательского института механизации и электрификации сельского хозяйства Дата публикации: 27 Декабря, 1999 Начало действия патента: 24 Июля, 1997 Адрес для переписки: 633128, Новосибирская обл., пос.Краснообск, СибИМЭ Изображения  Изобретение относится к средствам, используемым при основной обработке почвы, культивации и внесении удобрений и/или мелиорантов. Агрегат содержит тяговое средство, включающее двигатель с турбонаддувом, коробку передач и гидросистему. Основная и шарнирно соединенная с ней дополнительная рамы с установленными на них соответственно основными и дополнительными почвообрабатывающими рабочими органами снабжены механизмом периодического подъема дополнительных почвообрабатывающих органов. Он гидравлически связан с гидрораспределителем тягового средства. Агрегат также имеет автоматический измеритель загрузки двигателя, первое и второе исполнительные устройства и управляющее устройство. Измеритель загрузки двигателя включает датчик давления наддува турбокомпрессора двигателя и последовательно соединенный с ним согласующий усилитель. Автоматический измеритель загрузки двигателя соединен со входом управляющего устройства, выход которого соединен с первым и вторым исполнительными устройствами. Это позволяет исключить необходимость определения оператором моментов входа и выхода из солонцового пятна и переключения воздействующих на почву рабочих органов. 1 з.п.ф-лы, 2 ил. , ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУИзобретение относится к сельскокозяйственнону машиностроению, в частности к комбинированным почвообрабатывающим орудиям и агрегатам, и может использоваться при основной обработке почвы, культивации и внесении удобрений и/или мелиорантов. Известен комбинированный почвообрабатывающий агрегат (А.С. 906406, М.кл. A 01 B 49/04, опубл. 1982), содержащий трактор, секции дисковых рабочих органов, рыхлящих плоскорежущих рабочих органов, центральный вильчатый и боковые рычаги, шарнирно связанные с нижней осью механизма навески и бруса, на котором устанавливаются плоскорежущие рабочие органы и гидроцилиндр, трактор соединен с орудием гидроцилиндром. Недостатками известной конструкции являются низкая производительность, плохая маневренность и излишнее разрушение почвенной структуры. Известен комбинированный почвообрабатывающий агрегат (А.С. 1757490, М. кл. A 01 B 49/02, опубл. 1993), являющийся прототипом заявляемого технического решения. Агрегат-прототип содержит трактор и почвообрабатывающее орудие, указатель загрузки двигателя трактора и механизм связи, а почвообрабатывающее орудие имеет основную и дополнительную рамы и секции рыхлящих и дисковых почвообрабатывающих органов, причем дополнительная рама соединена шарнирно с основной, секции дисковых рабочих органов установлены на дополнительной раме и снабжены механизмом их периодического подъема, который гидравлически связан с гидрораспределителем трактора через механизм связи, выполненный в виде поворотного сектора, соединенного посредством тяг с рычагом переключения скоростей коробки передач трактора и рычагом включения гидрораспределителя трактора. Комбинированный почвообрабатывающий агрегат-прототип позволяет рационально обрабатывать почву полей с солонцовыми пятнами. Однако недостатком прототипа является низкая производительность, ограниченная необходимостью субъективного определения оператором момента входа и выхода из солонцового пятна и оперативного переключения скоростей тягового средства. Установлено, что уже после одного часа работы способность человека мгновенно реагировать на показания указателя загрузки и принимать адекватные решения по управлению агрегатом снижается в несколько раз. Несвоевременный подъем рабочих органов, которые интенсивно воздействуют как на пятна солонцов, так и на зональные черноземные почвы, приводит также к излишнему разрушению почвенной структуры последних, к увеличению нерациональных расходов энергии и топлива. Кроме того, ухудшаются условия труда тракториста из-за возросшей информационной нагрузки, вызывающей нервную усталость, и из-за увеличения числа воздействий на управляющие органы агрегата (количества переключений), вызывающего утомляемость. Задача заявляемого технического решения - исключение необходимости определения оператором моментов входа и выхода из солонцового пятна и переключения воздействующих на почву рабочих органов. Это позволяет повысить производительность обработки различных по типу почв с одновременным повышением качества их обработки. По сравнению с прототипом и другими известными комбинированными почвообрабатывающими агрегатами заявляемое техническое решение обеспечивает достижение нового технического результата - возможность своевременного изменения параметров агрегата в зависимости от свойств почвы в динамическом режиме непосредственно в процессе обработки различных по типу почв, что в конечном итоге обеспечивает повышение производительности на 15-20% и полностью исключает интенсивное воздействие на зональные черноземные почвы. Задача решается тем, что в комбинированном почвообрабатывающем агрегате, содержащем тяговое средство, включающее двигатель с турбонаддувом, коробку передач и гидросистему, основную и шарнирно соединенную с ней дополнительную рамы, с установленными на них соответственно основными и дополнительными почвообрабатывающими рабочими органами, снабженными механизмом периодического подъема дополнительных почвообрабатывающих органов, гидравлически связанным с гидрораспределителем тягового средства, а также средство определения загрузки двигателя, последнее выполнено в виде автоматического измерителя загрузки, содержащего датчик давления наддува турбокомпрессора двигателя и последовательно соединенный с ним согласующий усилитель, а в агрегат дополнительно введены первое исполнительное устройство перемещения, выход которого соединен посредством тяги с рычагом включения гидрораспределителя тягового средства, второе исполнительное устройство перемещения, выход которого соединен посредством тяги с рычагом переключения скоростей коробки передач тягового средства, и управляющее устройство, при этом автоматический измеритель загрузки двигателя соединен со входом управляющего устройства, выход которого соединен с первым и вторым исполнительными устройствами. Кроме того, управляющее устройство выполнено в виде сравнивающего элемента, задающего элемента и компаратора, причем, выход автоматического измерителя загрузки соединен с первым входом сравнивающего устройства, второй вход которого связан с выходом задающего элемента, а выход сравнивающего элемента соединен со входом компаратора. Заявленное техническое решение отличается от прототипа тем, что средство определения загрузки комбинированного агрегата выполнено в виде автоматического измерителя загрузки, включающего датчик давления наддува турбокомпрессора двигателя и последовательно соединенный с ним согласующий усилитель, а в агрегат дополнительно введены первое исполнительное устройство перемещения, выход которого соединен посредством тяги с рычагом включения гидрораспределителя тягового средства, второе исполнительное устройство перемещения, выход которого соединен посредством тяги с рычагом переключения скоростей коробки передач тягового средства, и управляющее устройство, при этом автоматический измеритель загрузки двигателя соединен со входом управляющего устройства, выход которого соединен с первым и вторым исполнительными устройствами. Кроме того, заявленное техническое решение отличается тем, что управляющее устройство выполнено в виде сравнивающего элемента, задающего элемента и компаратора, причем выход автоматического измерителя загрузки соединен с первым входом сравнивающего устройства, второй вход которого связан с выходом задающего элемента, а выход сравнивающего элемента соединен со входом компаратора. Замена указателя загрузки устройством для измерения загрузки двигателя в динамическом режиме с формированием электрического информационного сигнала, пропорционального измеряемой величине, и введение в указанной связи новых по сравнению с прототипом конструктивных блоков обеспечивают достижение нового технического результата - своевременное автоматическое изменение конструктивных параметров агрегата (исключение влияния субъективных характеристик оператора на процесс управления агрегатом) при обработке почвы с изменяющимися свойствами на полях, где зональные почвы перемежаются с солонцовыми пятнами, что позволяет исключить непроизводительные энергетические затраты, а следовательно, повысить производительность и снизить разрушение почвенной структуры черноземных (зональных) участков при обработке солонцово-черноземных комплексов. Заявленное техническое решение поясняется чертежами. На фиг. 1 схематически изображен комбинированный почвообрабатывающий агрегат (вид сбоку), на фиг. 2 - функциональная схема электрических соединений агрегата. На чертежах приняты следующие обозначения: 1 - тяговое средство; 2 - датчик давления наддува турбокомпрессора двигателя; 3 - основная рама; 4 - дополнительная рама; механизм подъема: (5 - подвижная тяга, 6 - стояк, 7 - гидроцилиндр, 8 - гидрораспределитель, 9 - рычаг управления, 10 - гидронавеска); 11 - автоматический измеритель загрузки двигателя; 12 - первое исполнительное устройство перемещения; 13 - второе исполнительное устройство перемещения; 14 - управляющее устройство; 15 - рычаг переключения скоростей коробки передач трактора; 16 - согласующий усилитель; 17 - сравнивающий элемент; 18 - задающий элемент; 19 - компаратор. Агрегат состоит из тягового средства, например трактора 1, с установленным на турбокомпрессоре двигателя датчиком 2 давления наддува и комбинированного почвообрабатывающего орудия, имеющего основную 3 и дополнительную 4 рамы, на которых расположены почвообрабатывающие основные и дополнительные рабочие органы. Механизм подъема соединяет дополнительную раму с основной и содержит подвижную тягу 5, стояк 6 и гидроцилиндр 7, управление которым осуществляется через гидрораспределитель 8 с помощью рычага управления 9. Трактор соединен с комбинированным орудием через гидронавеску 10, работающую независимо от гидроцилиндра 7. Агрегат содержит также автоматический измеритель загрузки 11 двигателя тягового средства, первое 12 и второе 13 исполнительные устройства перемещения, управляющее устройство 14. Выходы исполнительных устройств перемещения связаны механическими тягами: первого 12 - с рычагом управления 9 гидрораспределителя, второго 13 - с рычагом 15 переключения скоростей коробки передач трактора 1. Автоматический измеритель загрузки 11 двигателя тягового средства состоит из датчика 2 давления наддува турбокомпрессора и последовательно включенного согласующего усилителя 16. В качестве датчика 2 может использоваться тензо- или пьезоэлектрический датчик давления. Управляющее устройство 14 состоит из сравнивающего элемента 17, задающего элемента 18 и компаратора 19. Первый вход сравнивающего элемента 17, являющийся входом управляющего устройства 14, соединен с выходом автоматического измерителя загрузки 11 двигателя, второй вход сравнивающего элемента 17 связан с выходом задающего элемента 18, а выход - со входом компаратора 19. Сравнивающий элемент 17 может быть выполнен на базе микросхемы дифференциального (операционного) усилителя. Задающий элемент 18 в простейшем случае может быть потенциометрическим делителем напряжения, с выхода которого напряжение подается на второй вход сравнивающего элемента 17. Компаратор 19 может быть выполнен на базе двухполупериодного усилителя-ограничителя со схемой задержки и электромеханическим реле. Выход компаратора 19, являющийся одновременно выходом управляющего устройства 14, соединен со входами исполнительных устройств перемещения 12 и 13. Исполнительные устройства перемещения 12 и 13 могут быть реализованы на базе типовых реверсивных злектродвигательных, соленоидных или гидравлических исполнительных элементов, которые питаются от бортовых систем трактора (например, электродвигательное исполнительное устройство может состоять из электродвигателя, питающегося от бортовой сети трактора, и понижающего редуктора с ходовым винтом). Исполнительное устройство 12 обеспечивает включение/выключение гидроцилиндра 7 подъема и опускания дополнительных рабочих органов (например, ротационных секций игольчатых дисков) через дополнительную раму 4, а исполнительное устройство 13 - включение (или выключение) повышенной передачи трактора. В транспортном положении исполнительные устройства 12 и 13 могут отключаться. Агрегат работает следующим образом (На примере использования в качестве тягового средства трактора К-700, который рекомендуется использовать при основной обработке почвы в III режиме и на II передаче). В исходном состоянии агрегат движется по зональной черноземной почве, рычаг 9 включения гидрораспределителя 8 находится в положении "Н" - нейтральное, а рычаг 15 переключения скоростей - в положении 3. Включается питание схемы измерения и управления. При заезде на солонцовое пятно нагрузка на двигатель возрастает, давление газов (наддува) в турбокомпрессоре увеличивается, электрический непрерывный сигнал, поступающий с датчика 2 через усилитель 16 на вход управляющего устройства 14, растет. При достижении этим сигналом уровня, задаваемого задающим элементом 18, на выходе сравнивающего элемента 17 появляется положительный скачок напряжения (импульс), который поступает на вход компаратора 19. Последний обеспечивает формирование импульса такой полярности, амплитуды и длительности, которые необходимы для срабатывания поляризованного реле (или другого коммутирующего устройства) и подключения электродвигателей (или электрически управляемых клапанов, соленоидов и т.п.) на время, необходимое для опускания дополнительных почвообрабатывающих органов (например, ротационных секций для дробления почвенных глыб). При формировании импульса требуемой длительности в компараторе 19 может использоваться, например, схема задержки, выполненная по схеме ждущего мультивибратора. Сигнал управления с выхода управляющего устройства 14 обеспечивает включение в работу исполнительных устройств 12 и 13 в течение времени, требуемого на операции опускания дополнительных рабочих органов и переключения передачи в коробке передач трактора. Исполнительное устройство 12 осуществляет перемещение рычага 9 гидрораспределителя из положения "Н" - нейтральное в положение "Пл" - плавающее. Произойдет опускание дополнительных рабочих органов. Исполнительное устройство 13 производит перемещение рычага 15 переключения скоростей из положения 3 до положения 2, соответствующего рекомендуемой передаче. Происходит уменьшение скорости поступательного движения трактора и увеличение его тяговой мощности, что обеспечивает рациональную загрузку двигателя. При изменении физико-механических свойств почвы или же при заезде агрегата с пятна солонцов на зональные черноземные почвы тяговое сопротивление комбинированного орудия уменьшается, следовательно, уменьшается и загрузка двигателя, снижается и давление наддува турбокомпрессора, что приводит к уменьшению уровня сигнала с датчика давления 2. Уровень сигнала, поступающего на первый вход сравнивающего элемента 17 с выхода автоматического измерителя загрузки 11, становится ниже уровня опорного напряжения, подаваемого на второй вход сравнивающего элемента 17 с задающего элемента 18. В результате сигнал на выходе сравнивающего элемента 17 и управляющий сигнал на выходе управляющего устройства 14 меняют полярность, что приводит к реверсированию привода исполнительных устройств 12 и 13. В результате произойдет перемещение рычага 9 гидрораспределителя из положения "Пл" в положение "П" - выглубления и подъема дополнительных рабочих органов. Одновременно происходит перемещение рычага 15 в обратную сторону из положения 2 в положение 3, при этом повышается передача и увеличивается скорость движения трактора 1. Уровень сигнала, подаваемого на сравнивающий элемент 17 с задающего элемента 18, устанавливается вручную предварительно при контрольном проходе агрегата и примерно должен соответствовать тяговому сопротивлению орудия при вхождении в солонцовое пятно. При следующем заезде на солонцовое пятно процесс повторяется.ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ1. Комбинированный почвообрабатывающий агрегат, содержащий тяговое средство, включающее двигатель с турбонаддувом, коробку передач и гидросистему, основную и шарнирно соединенную с ней дополнительные рамы с установленными на них соответственно основными и дополнительными почвообрабатывающими рабочими органами, снабженными механизмом периодического подъема дополнительных почвообрабатывающих органов, гидравлически связанным с гидрораспределителем тягового средства, а также средство определения загрузки двигателя, отличающийся тем, что средство определения загрузки двигателя выполнено в виде автоматического измерителя загрузки, содержащего датчик давления наддува турбокомпрессора двигателя и последовательно соединенный с ним согласующий усилитель, а в агрегат дополнительно введены первое исполнительное устройство перемещения, выход которого соединен посредством тяги с рычагом включения гидрораспределителя тягового средства, второе исполнительное устройство перемещения, выход которого соединен посредством тяги с рычагом переключения скоростей коробки передач тягового средства, и управляющее устройство, при этом автоматический измеритель загрузки двигателя соединен со входом управляющего устройства, выход которого с первым и вторым исполнительными устройствами. 2. Комбинированный почвообрабатывающий агрегат по п.1, отличающийся тем, что управляющее устройство выполнено в виде сравнивающего элемента, задающего элемента и компаратора, причем выход автоматического измерителя загрузки соединен с первым входом сравнивающего элемента, второй вход которого связан с выходом задающего элемента, а выход сравнивающего элемента соединен со входом компаратора.Популярные патенты: 2165137 Машина для уборки корней лекарственных растений ... смонтированной в левой продольной трубе дополнительной рамы, при этом кинематическая цепь связана ведомыми звездочками на левой и правой цапфах ротора, а ведомая звездочка на правой цапфе соединена ветвями замкнутой многорядной цепной передачи, ведущая звездочка и цапфа ее вала, смонтированные в правой продольной трубе дополнительной рамы, связаны с второй выходной шлицевой цапфой конического редуктора посредством механизма силового нагружения кинематической цепи; механизм силового нагружения кинематической цепи привода ротора извлекающего рабочего органа выполнен в виде двух соосных сопрягаемых втулок, одна из которых своим концом охватывает другую, при этом на одной из них в ... 2500104 Способ приготовления препарата костной ткани и набор для его осуществления ... спиртом. Заливку в парафин осуществляют по общепринятой методике (Микроскопическая техника / под ред. Саркисов Д.С., Петров Ю.Л. - М.: Медицина, 1996. - С.467). Предлагаемым способом изготовлено 162 блока образцов костной ткани. Получены высококачественные гистологические препараты как при применении рутинных методов окрашивания (окрашивание гематоксилин-эозином), так и при применении иммуноморфологических методов окрашивания.При приготовлении препарата костной ткани используют набор, содержащий молекулярный фиксатор FineFix на спиртовой основе, содержащий FineFix и 96° спирт в соотношении 1:2,5, концентрированный раствор декальцинацинатора и рабочие растворы для контроля ... 2474105 Плодосъемник шолина ... и непосредственного съема плодов с кустов и деревьев, преимущественно красной и черноплодной рябины, калины и других гроздей ягод. Технический результат, получаемый при осуществлении изобретения, заключается в реализации назначения заявляемого технического решения и в обеспечении возможности использования прогрессивной технологии выдувания изделий для изготовления заявляемого устройства, а также возможности использования в качестве заготовок устройства бывших в употреблении пластиковых бутылок и выпускаемых промышленностью лезвий безопасных обоюдоострых бритв. Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в заявляемом плодосъемнике, ... 2189736 Способ отбора гибридов кукурузы, устойчивых к засухе и стеблевым гнилям ... // Вестник с.-х. науки. 1992. 1. - С. 119-125. 7. Литтл Т., Хиллз Ф. Сельскохозяйственное опытное дело // Пер. с англ. М.: Колос, - 1981, - 319 с. Формула изобретения Способ отбора гибридов кукурузы, устойчивых к засухе и стеблевым гнилям, включающий определение урожайности по сравнению со стандартом, отличающийся тем, что первоначально отбирают устойчивые к стеблевым гнилям гибриды, затем их делянки разделяют на центральную и краевые субделянки, определяют урожайность и отбирают как устойчивые к засухе и гнилям те гибриды, масса зерна у которых с центральной части делянки снижена не более чем на 10-20% по сравнению с краевыми, причем масса зерна с центральной части делянки ... 2473211 Приспособление для автоматической дойки молочного скота ... разрешение меньше. Здесь в целях упрощения принимается, что разрешение определяется точностью измерения фазы, которая может быть измерена, например, с точностью в y%. Путем первого измерения с большой длиной волны можно измерить грубое расстояние. Затем можно осуществить, с меньшей длиной волны, более точное измерение, при этом однозначность обеспечивается грубым измерением. Например, первое измерение осуществляется при длине волны 2 м. Точность определения фаз составляет 5%. Измеренная разница фаз составляет (0,8 × 2 )±5%. В таком случае измеренное расстояние составляет 0,80±0,04 метра. Затем измерение осуществляется при длине волны 0,5 метра. Измеренная разница ... |
Еще из этого раздела: 2157603 Способ послепосевного прикатывания озимых культур и каток для его осуществления 2460269 Малогабаритный картофелеуборочный комбайн 2476277 Способ защиты почв от остатков пестицидов 2296457 Устройство для магнитно-импульсной обработки растений 2278509 Брудер для обогрева сельскохозяйственных животных 2400069 Способ защиты материалов от микробного разрушения 2027346 Лесозаготовительная машина 2492650 Микроэмульсионная бактерицидная композиция 2490869 Способ направленного изменения циркуляции воздушных масс и связанных с ней погодных условий 2218755 Способ длительного клонирования пайзы (echinochloa frumentacea link) |
Изобретения в сельском хозяйстве
Обработка почвы в сельском и лесном хозяйствах
Посадка, посев, удобрение
Уборка урожая, жатва
Обработка и хранение продуктов полеводства и садоводства
Садоводство, разведение овощей, цветов, риса, фруктов, винограда, лесное хозяйство
Новые виды растений или способы их выращивания
Производство молочных продуктов
Животноводство, разведение и содержание птицы, рыбы, насекомых, рыбоводство, рыболовство
Поимка, отлов или отпугивание животных
Консервирование туш животных, или растений или их частей
Биоцидная, репеллентная, аттрактантная или регулирующая рост растений активность химических соединений или препаратов
Хлебопекарные печи, машины и прочее оборудование для хлебопечения
Машины или оборудование для приготовления или обработки теста
Обработка муки или теста для выпечки, способы выпечки, мучные изделия
|
|
||