Модернизация культиватора навесного комбинированного КНК-4,0 (конструкторский раздел дипломного проекта)

3 Конструкторская часть
3.1 Агротехнические требования к сплошной культивации
Сплошную культивацию проводят при подготовке к посеву и уходе за парами. Почву рыхлят без оборота обрабатываемого слоя и подрезают сорняки. При культивации следят за тем, чтобы верхний слой был мелкокомковатым, отклонение средней глубины рыхления от заданной не превышало +-10 мм, высота гребней – 40 мм, неровности дна – 20 мм, а перекрытие между смежными проходами агрегата равнялось 150 мм [21].
Культиваторы должны выполнять следующие условия:
- обеспечивать ровное дно борозды, поверхность поля должна быть ровной, без гребней и борозд (средняя гребнистость не более 4 см);
- рабочие органы культиватора должны уничтожать не менее 98…99% сорняков, без обнажения нижних влажных слоев и без перемешивания их с верхними;
- обеспечивать равномерную глубину обработки почвы в пределах от 5 до 12 см (среднее отклонение глубины от заданной не должно превышать ± 1 см);
- иметь самозатачивающиеся рабочие органы;
- создавать мелкокомковатый верхний слой почвы и добиваться рав-номерности глубины рыхления;
- проводить культивацию в установленные агротехнические сроки.
Нижний влажный слой не должен перемещаться на поверхность поля, а количество неподрезанных сорняков – превышать 3 %. Для лучшего выравнивания поверхности поля культивируют одновременно с боронованием. Первую культивацию проводят поперек направления пахоты, а последующую – поперек предыдущей.
3.2 Описание конструкторской разработки
Культиватор КНК – 4 предназначен для одновременного выполнения культивации, выравнивания и прикатывания поверхности почвы.

Рисунок 3.1 – Культиватор комбинированный КНК – 4Т:
1 – рама; 2 – опорное колесо; 3- навесное устройство; 4 – механизм навешивания; 5 – выравниватель почвы; 6 – прикатывающее устройство;
7 – стойка.

Культиватор комбинированный ( рисунок 3.1 ) состоит из рамы I, колеса опорного 2, двух навесных устройства 3 (для МТЗ-80 и ДТ-75), стрельчатой лапы с механизмом навешивания 4, выравнивателя почвы 5, прикатывающего устройства 6, стойк7 с фиксатором.
Рама I, сваренная по форме прямоугольника из квадратных труб имеет три поперечных (относительно хода агрегата) бруса. На переднем брусе крепятся навесное устройство, два опорных колеса и первый ряд стрельчатых лап. Спереди на переднем брусе, под местами крепления навески, приварены кронштейн. 3 пазы кронштейнов вставляется ось для автоматического замыкания, навешенного на трактор культиватора.
Второй ряд лап крепится на среднем брусе рамы.
В результате установки модернизированных культиваторных лап по-вышается эксплуатационная надежность и снижается тяговое сопротивление культиватора.
Предлагаемый рабочий орган культиватора включает стойку 1, наральник 2, стакан 3, стержень переменного сечения 4, рыхлительную лапу 5. К наральнику 2 жестко прикреплен стакан 3, в полости которого размещается задняя часть стержня 7 и пружина с нелинейной характеристикой 8. Рыхлительная лапа 5 установлена на стержне переменного сечения 4 с возможностью поворота относительно него и фиксируется от выпадения болтом. Упругий элемент рессорного типа 6 относительно рыхлительной лапы фиксируется с помощью шпилек и гаек. Степень сжатия пружины 8 регулируется корончатой гайкой 10, стопорящейся шплинтом 9 и одновременно фиксирующей упругий элемент рессорного типа 6 относительно стакана.


Рисунок 3.2 – Лапа культиватора:
1 – стойка; 2– наральник; 3 – стакан; 4 – стержень; 5– лапа; 6 – упругий элемент; 7 – задняя часть стержня; 8 – пружина; 9 – шплинт; 10 – корончатая гайка.
Рабочий орган культиватора работает следующим образом.
При движении вследствие неоднородности строения почвы, изменения скоростного режима возникают автоколебания культиваторной лапы, складывающиеся из автоколебаний по ходу движения культиватора и автоколебаний по углу поворота культиваторной лапы относительно стержня. Такие колебания культиваторной лапы улучшают крошение пласта почвы и срез сорной растительности, способствуют снижению тягового сопротивления и увеличивают диапазон применения на почвах различной плотности и влажности.