Агромашина

Агромашина

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к агромашинам, агромашиностроению, способам использования машин при обработке земли, может быть использовано в сопутствующих отраслях.

Известна агромашина, содержащая рабочие органы реверсивного хода и привод для их перемещения относительно энергосредства /пат. РФ №2086083, А01B 63/02, Б.И. №22, 1997 г./.

Цель изобретения - повышение управляемости и эффективности защиты человека, техники и природы. Другие цели даны в описании.

Поставленная цель достигается тем, что регулятор скорости и расхода топлива, мощности (регулятор дизеля) энергосредства через тяги связи с гидрораспределителем и источником энергии, фиксатор шарнира вертикальной оси и гидроцилиндры перемещения колес, копир с рычагом соединен с механизмом ручной коррекции курса с внешней стороны агрегата, а через привод рабочих органов и вал отбора мощности с муфтой сцепления - датчиком нагрузки - с силовым регулятором и подъемником орудий, впереди которого смонтирован контур защиты трактора с рычагами /энергосредства/. Регулятор подачи рабочих органов выполнен в виде преобразователя части рабочего хода в перемещение вперед. Регулятор мощности двигателя соединен с регулятором нагрузки двигателя. Агромашина содержит механизм преобразования реверсивного движения во вращение рабочего органа. Агромашина содержит ограничитель поворота энергомодуля относительно технологического модуля при работе на склонах. Контур защиты из гибких тяг зоны перемещения рабочих органов связан с органами остановки. Агромашина содержит регулятор подачи рабочих органов вперед и повторности выполнения работ в виде механизма шагового движения.

Дисковые рабочие органы перемещают в тяговом и тормозном режимах при выполнении тяжелых работ и в нейтральном при выполнении легких работ. Сопротивление дисковых рабочих органов преобразуют в движущую силу или изменяют путем перевода из тормозного режима в ведущий или нейтральный. Ширину захвата повышают и тяговое сопротивление снижают путем перемещения рабочих органов в разных режимах, сочетая тяговый и тормозной режимы, уравновешивают и снижают нагрузку колес при выполнении различных работ. Ширину захвата агрегата повышают путем снижения нагрузки колес и увеличения поперечного хода или увеличения числа рабочих органов в режимах взаимоуравновешивания сопротивлений. Тяговое сопротивление широкозахватного агрегата снижают путем перемещения рабочих органов в различных режимах.

Верхний слой почвы укладывают на дно борозды и заделывают нижележащими слоями тонкопластовой глубокой обработкой узкозахватными реверсивными рабочими органами. Тяговую силу колес регулируют путем перевода рабочих органов из тормозного режима в ведущий или нейтральный при перемещении относительно энергоисточника.

Лопату бульдозера перемещают реверсивно и поворотом преобразуют в грейдера и бульдозера поперечного действия в ведущем, тормозном и нейтральном режимах. Диапазон изменения функций расширяют изменением режима работы рабочих органов. Сопротивление сменных рабочих органов преобразуют в продольную силу в широком диапазоне изменения функций машин или изменением режима работы преобразуют функции. Сопротивление рабочих органов при криволинейном реверсивном перемещении преобразуют в силу подачи вперед или торможения агрегата. Энергию реверсивного перемещения преобразуют во вращение рабочего органа для резания материала при уборке биомассы.

Сопротивление почвы преобразуют во вращение ролика и пласт крошат и оборачивают роликом в одну сторону при реверсивном перемещении в обе стороны. Сопротивление рабочих органов или их секций при вспашке, лущении и выполнении других работ преобразуют в поворот до упора в ограничители, после чего частично преобразуют в движущую силу и снижают тягово-сцепные функции колес энергосредства. Сопротивление сменных рабочих органов или их секций при выполнении различных работ уравновешивают средством противосползания или рабочими органами второго борта и режим работы колес энергосредства приближают к холостому качению. Движущую силу рабочих органов изменяют от нуля до номинального значения силы тяги в режиме утилизации энергии. Приводы рабочих органов и ходовой части настраивают с возможностью изменения повторности работ для ритмической подачи.

За один проход в поперечном направлении рабочие органы перемещают вперед от нуля до нескольких значений ширины их захвата в зависимости от вида и потребности. Работы выполняют перемещая рабочие органы на расстояние, близкое шагу их установки с возможностью перекрытия и суммирования ходов секций до необходимой ширины захвата агромашины.

Агромашина содержит регулятор подачи рабочих органов вперед и кратности выполнения работ за один проход, при этом в одном режиме регулятор подачи выполнен в виде коробки скоростей. Регулятор подачи рабочих органов выполнен в виде преобразователя части рабочего хода в перемещение вперед. Регулятор мощности двигателя соединен с регулятором нагрузки двигателя. Машина содержит механизм преобразования реверсивного движения во вращение рабочего органа. Агромашина содержит ограничитель поворота /крена/ энергомодуля относительно технологического модуля при работе на склонах. Зона перемещения рабочих органов имеет контур защиты из гибких тяг, связанных с органами остановки. Агромашина содержит регулятор подачи рабочих органов вперед и повторности выполнения работ в виде механизма шагового движения.

Ось поворота многорежимного рабочего органа смещена от его центра сопротивления и соединена с приводом с возможностью перемещения в ведущем, тормозном и нейтральном режимах. Агрегат содержит механизм преобразования реверсивного поступательного движения во вращение рабочего органа для сенокошения.

Лопата установлена на оси поворота с возможностью выполнения и повторения работ в тяговом или тормозном и нейтральном режимах. Дисковый рабочий орган соединен с приводом с возможностью реверсивного перемещения в ведущем или тормозном и нейтральном режимах. Агрегат содержит регулятор подачи вперед и повторения работ. Привод рабочих органов соединен с трансмиссией ходовой части с возможностью подачи вперед в конце поперечного хода или непрерывной подачи вперед малой скоростью движения агрегата.

Режим работы реверсивного рабочего органа изменяется выбором направления смещения оси поворота от центра сопротивления /точки приложения равнодействующей сопротивлений/ и степени свободы /угла поворота/. Нулевой угол поворота - свидетельство жесткого соединения. Самоповорот рабочих органов между ограничителями происходит вправо или влево при смещении центра сопротивления от оси поворота. При этом тыльная сторона и продольная составляющая сопротивления могут быть обращены вперед или назад, режим может быть ведущий или тормозной. Среднее положение соответствует нейтральному режиму, режиму блокировки шарнира и исключения поворота. После вспашки функции катков, борон, лущильников в ведущем, тормозном и нейтральном режимах корректируют с учетом совместимости функций. Противоположные знаки ведущих и тормозных сил при изменении направления движения агрегата /вперед, назад/ содействуют или противодействуют движению. Реверсирование подачи рабочих органов, движение агрегата вперед и назад или остановка при большом повторении работ определяет также режим работы. Всегда поворот изменяет режим и функции рабочих органов.

Технологический модуль воздействует на энергетическое средство контуром защиты от встречи с препятствием и стабилизации движения, причем устойчивость энергетического средства повышают используя высокую устойчивость широкозахватного технологического модуля.

Взаимодействие энергетического и технологического модулей осуществляют ограничителями относительного поворота и контуром защиты. Агрегат имеет контур защиты в виде гибких тяг, смонтированных между энергетическим и технологическим модулями в зоне движения рабочих органов и связанных с органами управления для остановки агрегата.

Агрегат содержит регулятор нагрузки энергосредства, который связан с регулятором расхода топлива. Регулятор нагрузки связан с регулятором расхода топлива /мощности/ с возможностью выглубления рабочего органа при его перегрузке.

Поворот энергетического средства относительно технологического модуля вокруг продольной оси ограничивают, и угол устойчивости энергетического модуля повышают до угла устойчивости широкозахватного технологического модуля, ограничивают угол их относительного поворота.

Агрегат содержит ограничители поворота энергетического модуля вокруг продольной оси технологического модуля с возможностью повышения устойчивости до устойчивости широкозахватного технологического модуля. Ограничители относительного поворота энергетического и технологического модулей допускают регулирование степени свободы поворота легкого трактора относительно широкозахватного орудия. Малая тяговая сила или движение в нейтральном режиме исключает буксование и снижает опасность бокового сползания при работе в горной зоне. Независимость ширины захвата агрегата от массы, тягового класса трактора, возможность снижения массы повышает экономические и экологические показатели работы агрегата.

В графической части на фиг.1 изображена схема реализации способа преобразованием право- и левооборачивающих тормозных режимов рабочих органов и всего плуга для ровной вспашки, на фиг.2 - схема изменения режимов оборота почвы роликом, на фиг.3 - схема ведущего режима право- и левооборачивающих корпусов одного борта, на фиг.4 - схема ведущего I, III и нейтрального II режимов работы дисковой секции, на фиг.5 - схема частично тормозного режима работы дисковой секции, на фиг.6 - схема рабочих органов для плантажа и послойной тонкопластовой обработки почвы на большую глубину в ведущем режиме, на фиг.7А, Б - схема расположения лопаты бульдозера и рыхлителей при работе в различных режимах, на фиг.8 - схемы режимных рабочих органов для выполнения различных работ в зависимости от известных особенностей, на фиг.9 - схема управления и защиты от перегрузки и препятствий в почве выглублением как варианта замены фиксаторов, предохранителей, срезающих штифтов и других средств защиты, на фиг.10 - схема защиты от препятствий на поле в режиме агроробота применительно к внешним условиям, на фиг.11 - схема защиты от опрокидывания энергетического модуля или трактора путем повышения предельного угла его крена до угла устойчивости широкозахватного агрегата, на фиг.12 - схема сложения секций при транспортировке, на фиг.13 - схема борозды для полива - базовой линии двух проходов в режиме автовождения, на фиг.14 - схема маршрута следокопирования в режиме агроробота, на фиг.15 - схема линий полива и автовождения широкозахватного агрегата-робота, на фиг.16 - номограммы определения режимов и параметров настройки многоцелевого и многофункционального агрегата: скорости движения (а, б), ширины захвата (в, г), возможной толкающей силы Р для различных режимов преобразования К_с сопротивления Р_С, на фиг.17 - схемы формирования скоростного режима по захвату (А) и 1, 2, 3, 4 повторений /кратности/ работы многоцелевого рабочего органа (Б), на фиг.18 - потенциал режимов и производительности для хода 10 м, ширины рабочего, органа Ш_р 5 м и скорости V_p 2 м/с.

Способ реализуется агрегатом /машиной/, включающим трактор 1 (фиг.1, 2) или иной энергоисточник с дышлом 2 для перемещения многорежимных рабочих органов с двумя отвалами 3, 3^I для оборота почвы влево I, вправо II, в обе стороны III /бороздорез-арычник/ в зависимости от углового положения секций 4, 4^I, поворачиваемых гидроцилиндром 5 вокруг вертикальной оси 6. Ограничители 7 поворота рабочих органов под действием сопротивления почвы, рычаг 8 для установки колеса 9 впереди /на необработанной поверхности/ под действием сопротивления почвы. Лемеха 10 с роликами II, переставляемыми вправо и влево звеном 4^I и гидроцилиндром 5, также составляют секцию рабочих органов оборотного плуга. Цевочное зацепление (фиг.3) из звездочки 12 и рейки 13 могут реверсивно перемещать сменные рабочие органы и их секции в ведущем, тормозном и нейтральном режимах при выполнении различных работ. Это качество придает рабочим органам многорежимность.

Дисковые многорежимные рабочие органы 14 (фиг.4), батарея 15 на оси 16 самоповорота между ограничителями 17 связаны с приводом для перемещения в ведущем I, III и нейтральном II режимах. В тормозном режиме ось 16 смещена вперед от центра сопротивления, и ограничители 17 допускают поворот рабочих органов 14, 15 под действием сопротивления почвы при движении тормозном режиме (фиг.5).

Реверсивные многорежимные рабочие органы 18, 19 (фиг.6) для глубокой обработки почвы (плантажа, рыхления) составляют секцию с самопереставляемым /см. пунктирное изображение/ колесом-регулятором глубины при перемещении в обе стороны. Звенья а, в, с, д расположены в двух плоскостях и подобраны по условию а+в≤с+д.

Лопата 20 (фиг.7) связана с приводом с возможностью перемещения в тормозном I, III, ведущем II и нейтральном IV режимах. Аналогично установлена секция 21 (фиг.7Б) зубьев для рыхления на глубину, соответствующую их длине, в тормозном II, III, тяговом I, IV и нейтральном V режимах. Сменные зубья для резания материала продольным перемещением или корчевки камней также формируют режимы. Режимные рабочие органы (фиг.8) имеют оси 6 поворота - изменения режима.

Регулятор 22 (фиг.9) скорости и расхода топлива, тяги 23 связи с гидрораспределителем 24 и источником энергии, фиксатор 25 шарнира 26 вертикальной оси и гидроцилиндры 27 перемещения колес 28, копир 29 на оси 30 с рычагом 31 для ручной коррекции курса с внешней стороны агрегата, привод 32 рабочих органов через коробку 33 и вал отбора мощности с муфтой 34 - датчиком нагрузки - силовым регулятором и подъемником орудия, впереди которого смонтирован контур 35 защиты трактора с рычагами 36 (фиг.10) путем выключения муфты и торможения.

Трактор 1 имеет рулевое управление 37, органы пуска 38 и остановки, может копировать дорожки - борозды 39. Рабочие органы 40, 41 установлены на секциях рамы 42 (фиг.11), связанной шарниром 43 с ограничителями в виде упругих рычагов 44 с возможностью относительного поворота и повышения угла устойчивости трактора β_т до угла устойчивости агрегата β_а и предотвращения опрокидывания, а также сползания. Колеса-датчики 28 (фиг.12) для копирования борозды 39 и секции, связанные осями 46 для складывания при транспортировке. Колеса могут копировать борозду при движении в обе стороны (фиг.13), в одну сторону (фиг.14) и комбинированно (фиг.15) путем копирования борозд и на поворотных полосах, как это показано стрелками.

Трансмиссия трактора содержит три диапазона скоростей для привода колес: технологический диапазон скоростей до 1 км/ч при высоком передаточном числе, тяговый 1-15 км/ч и транспортный 15-90 км/ч. В качестве источника энергии можно использовать тепловой или электрический двигатель. Большая ширина захвата агрегата снижает число проходов по полю и облегчает электрическое питание кабелем, ресурс которого зависит от числа проходов.

Регулятор 22 связан с регулятором сопротивления рабочих органов с возможностью регулирования мощности двигателя, затем сопротивления рабочих органов, т.е. удвоения пределов регулирования, а также выглубления рабочих органов при их перегрузке, встрече с препятствием в почве. Контур 35 защиты может реагировать на контакт с препятствием на поверхности поля и остановить агрегат. Это может обеспечить защиту человека, техники и среды от опасного столкновения с препятствиями в почве и на поле. Остановка может инициировать подачу сигнала человеку или действия для обхода препятствия. В конце поля контур защиты может по сигналу контакта с упором остановить агрегат. Ролик-отвал установлен на оси с возможностью вращения в обе стороны и поворота /самоперестановки/ между ограничителями корпуса под действием сопротивления почвы. Поворот отвала, ролика, корпуса и секций придает им реверсивность, оборотность, совместимость функций элементов и многорежимность. Ролик II является реверсивным отвалом для оборота почвы вправо и влево в зависимости от направления перемещения. Ролик II вращается вокруг своей оси, переставляется с осью вправо и влево до упора в ограничители 7 и оборачивает почву вправо и влево в режиме оборотного плуга и назад при перемещении рабочего органа в обе стороны в поперечном направлении. Такую же функцию выполняет отвал 3, 3^I для оборота пласта вправо и влево при движении в обе стороны в режимах торможения /фиг.1, 2/, подталкивания и разгрузки колес трактора /фиг.3, 4, 5, 6, 7, 8/.

Рабочие органы и их секции могут изменить форму сечения пласта поворотом рабочего органа, подрезать пласт коротким лемехом, крошить почву ударом о ролик и отбрасывать почву, частично заменять трение почвы качением по ролику, снизить плужную подошву, резание и сжатие и заменить крошением узкого пласта, компенсировать повышение сопротивления с глубиной, преобразовать сопротивление почвы в движущую силу при перемещении рабочих органов относительно любого энергоисточника, увеличить длину хода, ширину захвата и производительность независимо от тягово-сцепных возможностей движителей.

Колесо 9 может катиться впереди секции или за ней в качестве катка. Рычаг несет колесо 9 и переставляет его под действием сопротивления почвы до упора в ограничители. К шарниру корпуса приложены сопротивления почвы и качения колеса. Сопротивление почвы на порядок выше сопротивления колеса. Поэтому поворачивающий момент достаточен для поворота корпусов, секций и колеса. Число корпусов и колес может быть больше одного. Колесо может регулировать глубину по известному способу и исключить скручивание секции и привода. В конце каждого хода колесо переставляется и катится впереди.

Звездочка 12 и рейка 13 цевочного зацепления установлены с возможностью преобразования вращения в перемещение рабочих органов. Звездочка может толкать и тянуть рейку вправо и влево. При установке звездочки подвижно она перемещает рейку и поднимается и опускается в конце каждого хода, и сообщает рейке и рабочим органам возвратно-поступательное движение. Длина хода изменяется пропорционально активной длине рейки. Составная рейка из секций допускает изменение длины хода. Пауза в конце каждого хода облегчает подачу вперед. Угловое положение рабочих органов задается ограничителями поворота, например болтами.

Многорежимная лопата может толкать и тормозить движение при продольном перемещении. При поперечном перемещении лопата может работать в режиме грейдера подталкивающего II и тормозящего III, и нейтрального IV или бульдозера поперечного перемещения материала. Замена лопаты зубьями может обеспечить рыхление в различных режимах. Возможно сочетание зубьев и лопаты - совмещение рыхления и перемещения почвы, грунта и других материалов в ведущем, тормозном и нейтральном режимах.

Криволинейная и дуговая траектория перемещения рабочих органов поворотным рычагом или двумя рычагами в противофазе дает силу для подачи вперед и торможения энергосредства при обратном ходе при дискретном движении. При непрерывном движении толкающая и тормозная силы и колебания этих сил не должны выходить за пределы тягово-сцепных возможностей колес. Поэтому можно и нужно сочетать ведущий и тормозной режимы работы рабочих органов для их взаимоуравновешивания и снижения нагрузки колес. Изменением режимов работы рабочих органов можно преобразовать режимы качения ведущих колес трактора или иного энергосредства. Торможение и остановка колес при поперечном ходе рабочих органов и нейтральный режим движения с малой скоростью можно обеспечить при выполнении различных работ и повторении их. Рабочие органы можно предохранить фиксаторами защиты от перегрузки.

При реализации способа выполнения работ агрегат с многорежимными рабочими органами работает следующим образом. Многорежимные рабочие органы 3-х оборотных плугов работают в качестве право- и левооборачивающих корпусов без холостого хода: почву оборачивают вправо при движении в одну сторону и влево при обратном ходе. Две поверхности 3, 3^I отвала или ролики II обеспечивают работоспособность при любом проходе. В конце каждого прохода или поперечного хода секция корпусов и отвалы или крылья, ролики-отвалы поворачиваются до упора в ограничители 7, и секция поворачивается вокруг вертикальной оси 6 на 40-60°, и левооборачивающий плуг становится правооборачивающим и наоборот. Промежуточное положение соответствует работе с меньшей шириной захвата. За пределами работы в режиме оборотного плуга, по мере приближения угла к 90° функции изменяются: плуг преобразуется в бороздорез, гребнователь; дисковый плуг становится лущильником и бороной. Эти режимы работы формируются в тормозном режиме, когда трактор тянет, плуг тормозит. Трансформирование режимов гидроцилиндром 5 возможно на ходу.

Установка рабочих органов или секций культиватора, бороны, лущильника, бульдозера, рыхлителя, корчевателя и т.д. изменяет функции агрегата. Многорежимность и реверсивность работы расширяет функции. Самоперестановка и поворот /угловое положение/ рабочих органов и секций регулируется ограничителями 7, 17.

Перемещение рабочих органов в поперечном направлении допускает изменение угла и направления движения агрегата и воздействия на почву. Это расширяет возможности изменения режимов. Направление перемещения и угловое положение определяют значение и знак продольной силы - режим работы рабочих органов при выполнении различных работ. В зависимости от углового положения рабочих органов и их секций изменяется значение и знак продольной силы и режим. Ведущий режим свидетельствует преобразование сопротивления в движущую силу. Тормозной режим противоположен ведущему. Нейтральный режим снижает продольную силу. Во всех режимах фиксатор или муфта защищает от поломки.

Зубья, рыхлители (рис.7 Б) - борона имеет один ряд зубьев круглого, кинжалоподобного, эллиптического, плоского сечения и поворотом их секции регулируется шаг - проекция на ось агрегата, скорость или повторность выполнения работ. Круглое сечение зубьев при бороновании формирует нейтральный режим, один ряд облегчает очистку и формирование валика материала, оставляемого на краю прохода. Ведущий и тормозной режимы работы зубьев 21 формируются поворотом зубьев некруглого сечения /плоского, кинжального, эллиптического/ и перемещением со скоростью, превышающей скорость движения агрегата. Это влияет и определяет кратность повторения работ при бороновании, рыхлении, прочесывании почвы, сборе материалов /камней, клубней/ в зависимости от размера, прочности и глубины хода. Боронование сочетают с другими операциями /вспашкой, посевом, уборкой, планировкой, обработкой материалов /рудного, инертного/, грунтов около трактора и на некотором удалении от него /дистанционно/. Путем замены инструмента выполняются ремонт, очистка площадей, стен, стекол, пожаротушение манипулятором вертикального перемещения инструмента.

Дистанционная работа возможна в, над и под водой, землей, зерном, силосом, клубнями, сеном и др. материалов в хранилищах с необходимой повторностью. При остановке трактора /нулевой скорости/ повторность возрастает, по мере повышения скорости повторность выполнения операций снижается до единицы /однократной работы/, а затем можно снизить при выполнении операций с огрехом /просветом/. Диапазон изменения функций расширяют изменением режима работы рабочих органов, сопротивление преобразуют в продольную силу в ведущем и тормозном режимах.

Рабочие органы в виде зубьев, лап, дисков, лемехов, отвалов, лопат, сошников и других рабочих органов для выполнения всех известных и новых операций хотя бы в одном режиме снижают нагрузку колес, а при изменении и сочетании режимов и функций открывают неограниченные возможности работы около трактора и дистанционно.

Рабочие органы перемещаются в ведущем или ведомом, нейтральном и тормозном режимах. Режим определяют несколькими способами:

- выбором направления /вперед, назад/ смещения центра сопротивления от оси поворота секций, рабочих органов, остановкой при перегрузке,

- изменением направления подачи рабочих органов или их секций /движением агрегата вперед, назад/, а также остановкой при нулевой подаче и большом повторении операций, при перегрузке и контуром защиты,

- изменением направления перемещения рабочих органов относительно энергоисточника /по оси, поперек, под углом/ или препятствия,

- изменением формы рабочего органа, сочетанием рабочих органов.

Многорежимными рабочими органами работу выполняют однократно без дополнительных рабочих органов и проходов агрегата по полю, многократно и различным сочетанием операций и рабочих органов и их режимов. Многорежимными рабочими органами можно регулировать режим качения колес или снизить их нагрузку при вспашке с отвалом и без него на различную глубину, плантажную и ярусную обработку сочетать с дообработкой пласта. Заменой рабочих органов и сочетанием режимов можно провести дисковое и лемешное лущение, культивацию, боронование, каткование, планировку, бороздование, грейдерование, рыхление, противоэрозионные работы, культурно-технические, дорожно-строительные и другие операции обработки почвы, грунтов, рудного и нерудного материалов. В каждом случае сочетанием режимов работы и качения колес можно минимизировать нагрузку, получить эффект уравновешивания продольных сил и приближения к нейтральному режиму, резервирования тягово-сцепных возможностей энергосредства и снижения буксования.

Увеличение режимов работы в 2-3 раза, совмещение 2-3 операций, повторение работ в десятки раз расширяет функциональные возможности рабочих органов и энергосредств. Широкое регулирование режимов и сил, возможность изменения знака сил повышает адаптивность и работоспособность на склонах, на влажной и рыхлой поверхности, а при наличии фиксатора и на каменистом поле.

Редуктор со сменной звездочкой цевочного зацепления перемещает рейку и рабочие органы в обе стороны со скоростями 1-3 м/с при выполнении известных операций энергоисточниками различной мощности. Скорость перемещения рабочих органов можно регулировать известными способами в широких пределах и использовать для расширения функций: получения динамических сил для дробления материала, прокладки трубопроводов без рытья траншей, укрепления или разрушения сооружений, строительства, разработки месторождений, при проведении культурно-технических и других работ совмещением технологических и ударных процессов. Силы воздействия рабочих органов на почву или иной материал зависят от прочности привода и практически можно увеличить во столько раз, во сколько раз прочность металла привода выше коэффициента сцепления колес с почвой /много десятков раз/.

Глубокая обработка почв рабочими органами поперечного хода без тяжелых тракторов осуществляется тонкопластовой /узкозахватной/ системой рабочих органов. При этом верхний слой укладывают на дно борозды и заделывают нижележащими слоями. Глубокая обработка рабочими органами малой ширины преобразует глубину в ширину пласта, т.е. снижает зависимость сопротивления от глубины, облегчает глубокую укладку засоренной почвы, очистку полей от сорняков и последствий некоторых химических технологий, улучшает водно-воздушный режим - накопление влаги, снижает смыв плодородного слоя путем его укрытия в доступных корням растений слоях /горизонтах/ почвы. Это важно и на склонах, где опасность схода плодородного слоя вниз зависит от коэффициента удерживающих почву связей частиц и корней /дернины/. Угол плодородного склона пропорционален значению этого коэффициента и влияет на выбор культуры и технологии ее возделывания с учетом других условий зоны. В любой зоне опасны недостаток сил, малая ширина захвата и большое число проходов. С другой стороны, избыток сил, нарушение режима работы также опасны и вредны.

Сопротивление сменных многорежимных, многофункциональных рабочих органов одного борта уравновешивают противодействием рабочих органов второго борта или средства противосползания и разгружают колеса от поперечной силы, а изменением режимов работы регулируют продольную составляющую и снижают тяговое усилие знергосредства при вспашке, лущении, бороновании, рыхлении, плантаже, планировке, бороновании, плоскорезной обработке, бульдозеровании и на других работах в земледелии и других отраслях обработки почвы, грунта, пустой породы, рудного и нерудного и инертного строительного материалов. Недостаток силы - снижение проходимости и избыток сил - превышение тормозных возможностей колес нарушает режим энерго-, ресурсо- и почвосбережения. Нейтральный режим минимизирует нагрузку и потери энергии на буксование или скольжение. Выбор режима работы, полезное сочетание режимов перемещения многорежимных рабочих органов, их сил и сопротивлений повышает эффективность работы, фиксаторы защищают от поломки при встрече с камнем.

Изменение режима работы рабочих органов, повышение сил движения и торможения дает сигнал или силу для регулирования вертикальной нагрузки колес и тягово-тормозных сил, дополняющих силы многорежимных рабочих органов. Это расширяет пределы регулирования сил по правилу: повышение тяговой /тормозной/ силы догружает колеса силой тяжести и повышает тягово-сцепные качества. Толкающая сила разгружает колеса, обратная связь может быть переключена, может быть положительной и отрицательной в зависимости от производственной необходимости и использована для усиления или ослабления воздействий многорежимного рабочего органа на почву. При выполнении других работ влияние режима работы и обратной связи снижается до нуля. Утилизация энергии избыточной силы /эффект буксировки/ допустима и сопряжена с потерями энергии и ресурса колес. Сочетание ведущего и тормозного режимов снижает избыток и недостаток сил, приводит в нейтральный режим, режим малой нагрузки колес.

При криволинейном перемещении рабочих органов поворотным рычагом сопротивление преобразуется в силу подачи вперед и торможения. Сопротивление рабочих органов проектируется на продольную ось и в зависимости от направления изменяет знак и значение силы, что достаточно для подачи вперед или удержания агрегата нажатием на тормоз до следующего расторможения и подачи вперед. Здесь подача и торможение легко регулируются изменением люфта и пружинами.

Уборка трав на сено, силос, травяную муку и уничтожение сорной растительности, сгребание до или после сушки возможны сменными рабочими органами реверсивного хода с образованием валиков около оси агрегата или на краю. Аналогично действуют рабочие органы при уборке камней, клубней и других материалов в одну или обе стороны.

Привод рабочего органа при кошении осуществляется от самоустанавливающегося колеса. Энергия реверсивного хода преобразуется во вращение ножа в одном направлении известной связью и свойством самоустанавливающегося колеса. Коническая зубчатая передача, струна или другая гибкая связь выгодна при большой ширине и без вала отбора мощности. Изгиб и кручение секции снижаются колесом-регулятором глубины путем их соединения с возможностью противоположного смещения колеса под действием сопротивления рабочих органов /по эффекту коромысла/.

Увеличение числа секций из 1-2 рабочих органов и ширины захвата пропорционально их числу и ходу повышает производительность. Снижением числа рабочих органов и длины хода создаются условия для использования мини-техники малой мощности. Число рабочих органов можно снизить увеличением длины их хода и ширины захвата. Там, где ширину захвата увеличить нельзя, выгодно увеличить число рабочих органов в секции и скорость движения.

Влекомость и самоперестановка дисковых рабочих органов в пространстве достигается вертикальным и горизонтальным шарнирами и ограничителями свободы поворота.

По сигналу регулятора. 22 регулируется расход топлива /мощность/ и тягами 23 сигнал передается гидрораспределителю 24 и коробке, если транспортный режим, регулируется нагрузка. При перегрузке колеса 28 регулируют глубину и выглубляют рабочие органы и предохраняют от поломки. После преодоления препятствия рабочие органы заглубляются и продолжают работу. Фиксатором 25 настраивают ось 26 колеса 28: допускают работу в режиме датчика курса и ограничителя поворота. Корпуса для прокладки, борозды и копирования обеспечивают слежение за бороздой и прокладку борозды для следующего прохода, т.е формируют траекторию движения агрегата по базовой линии, например, борозды. При использовании другой базовой линии используется иной датчик. Контур 35 защиты зоны перемещения рабочих органов и движения агрегата при контакте с препятствием воздействует на органы управления и останавливает рабочие органы или агрегат, например, выключением топлива или скорости и торможением в транспортном состоянии.

При крене трактора повороту вокруг оси 43 препятствует рычаг 44 и ось крена трактора вокруг центров площадей контакта колес переходит в линию, проходящую через центр контакта колес 28 технологического модуля с почвой. При крене трактора вокруг оси 43 рычаг 44 создает сопротивление опрокидыванию, и колеса 28 технологического модуля удерживают его от опрокидывания. В начале крена перераспределяются опорные реакции колес трактора, а затем колес технологического модуля. Большая ширина захвата агрегата используется для повышения устойчивости легкого трактора при работе в горной зоне и при возникновении неуравновешенных сил от рабочих органов поперечного хода. Повышение угла устойчивости трактора с β_т до угла β_а устойчивости технологического модуля достаточно для работы в любой зоне. Взаимодействие трактора и технологического модуля посредством контура защиты и ограничителями относительного поворота в сочетании с защитой рабочих органов повышает безопасность работы.

Для механизации и роботизации земледелия, обработки грунтов и других материалов при выполнении культурно-технических, дорожно-строительных, мелиоративных и других работ в различных отраслях служит система реверсивных рабочих органов, перемещение которых относительно энергосредства обеспечивает многократное повышение показателей работы техники. Такая система рабочих органов-инструментов многоцелевой машины включает:

- компоненты рабочих органов в виде поворотного отвала, ролика или крыла для оборота почвы вправо и влево или поочередно в обе стороны,

- рабочие органы, выполняющие различные работы при их перемещении в одну или обе стороны относительно энергосредства,

- секции рабочих органов - сменных инструментов и их компонентов, оси поворота которых смещены от центров сопротивлений и соединены с приводом с возможностью фиксации или поворота между ограничителями под действием сопротивления почвы или другим известным путем.

Смещение оси поворота отвала или рабочего органа и секции от центра сопротивления преобразует каждый компонент во влекомый (самоустанавливающийся, самоповоротный между ограничителями) под действием сопротивления почвы и способный работать при перемещении в одну или обе стороны без дополнительных рабочих органов /второго следа/ с возможностью совмещения функций лево- и правооборачивающих корпусов - преобразователей сопротивления в движущую силу на энергоемких процессах. На других работах рабочие органы могут минимизировать нагрузку колес путем уравновешивания сил взаимно-противоположного перемещения около трактора или на некотором удалении от него при дистанционной работе на опасных участках.

Обработка почвы реверсивными рабочими органами и их секциями корректируется ограничителями - регуляторами ширины захвата, скорости, мощности и производительности. Здесь правило регулирования скорости таково: скорость движения агрегата прямо пропорциональна ширине захвата секции или рабочего органа и обратно пропорциональна кратности повторения работ. Шаг между рабочими органа