Рабочий орган для безотвальной обработки почвы



Рабочий орган для безотвальной обработки почвы
Рабочий орган для безотвальной обработки почвы
Рабочий орган для безотвальной обработки почвы
Рабочий орган для безотвальной обработки почвы
Рабочий орган для безотвальной обработки почвы
Рабочий орган для безотвальной обработки почвы
Рабочий орган для безотвальной обработки почвы
Рабочий орган для безотвальной обработки почвы

 


Владельцы патента RU 2491808:

Ахмеров Хасан Хабибъянович (RU)

Рабочий орган включает в себя вертикальную стойку, на которой закреплен плоскорежущий лемех с лезвием спереди. Плоскорежущий лемех и стойка в поперечном сечении выполнены в виде вогнуто-выгнутого профиля с соединением друг с другом по радиусу окружности. Над верхней кромкой поверхности плоскорежущего лемеха установлен зубчатый упругодеформируемый каток с амортизирующей регулируемой опорой. Каток снабжен приводом вращения от сельскохозяйственной машины. Такое конструктивное выполнение позволит обеспечить равномерное измельчение почвы на всю толщину пласта при минимальных затратах энергии и максимальной производительности. 2 з.п. ф-лы, 8 ил.

 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано для рыхления почвы.

Цель изобретения - повышение качества обработки почвы при минимальных затратах энергии.

Известны рабочие органы для безотвальной обработки почвы, содержащие установленный на стойке лемех с лезвием треугольной формы [1-4].

Недостатком аналогов является низкая эффективность измельчения почвы.

Прототипом изобретения является рабочий орган для безотвальной обработки почвы по [5], содержащий установленный на стойке лемех с лезвием.

Недостатком прототипа является также низкая эффективность качества обработки почвы и большие затраты энергии на измельчение пласта.

Изобретение позволяет получить новый технический эффект - равномерное измельчение почвы на всю толщину пласта при минимальных затратах энергии и максимальной производительности.

Этот технический эффект достигается тем, что его плоскорежущий лемех и стойка в поперечном сечении выполнены, в виде вогнуто-выгнутого профиля с соединением друг с другом по радиусу окружности, а над верхней кромкой поверхности плоскорежущего лемеха установлен зубчатый упругодеформируемый каток с амортизирующей регулируемой опорой, который снабжен приводом вращения от сельскохозяйственной машины; под упругодеформируемым катком установлен дополнительный свободно вращающийся каток; плоскорежущий лемех со стороны, противоположной направлению движения выполнен в виде гребенки с зубцами.

На фиг.1 изображен вид рабочего органа спереди; на фиг.2 - вид рабочего органа сбоку; на фиг.3 - сечение плоскорежущего лемеха (лапы) рабочего органа по А-А фиг.1; на фиг.4 - вид гребенчатой лапы сверху и сечение стойки по Б-Б фиг 2;

На фиг.5 изображен рабочий орган с дополнительным свободно вращающимся катком, вид спереди; на фиг.6 - вид рабочего органа сбоку; на фиг.7 - сечение по А-А фиг.5 плоскорежущего лемеха с дополнительным свободно вращающимся катком; на фиг.8 - вид лапы сверху с режущей кромкой лезвия, выполненной по радиусу окружности и сечение стойки по Б-Б фиг.6.

Рабочий орган двухэлементный и состоит из плоскорежущего лемеха 1 (лапы) и зубчатого упругодеформируемого катка 2. При этом лапа 1 через стойку 3 и соединительное звено 4 крепится к раме почвообрабатывающего орудия (рама на фигуре не показана).

Зубчатый упругодеформируемый каток 2 на подшипниках 5 посажен на оси 6 и через рычаг 7 связан с рамой почвообрабатывающего орудия. С другой стороны рычаг 7 через шток 8 связан с амортизирующей регулируемой опорой в виде звена 9 с цилиндром 10 с ушком 11 связи с рамой почвообрабатывающего орудия.

Лапа 1 и ее вертикальная стойка 3 предназначены для срезания и измельчения пласта почвы и снабжены общим лезвием 12. При этом для уменьшения внешней поверхности трения лапа 1 и стойка 3 соединены друг с другом по радиусу окружности. Для лучшего измельчения срезанного пласта их внутренняя рабочая поверхность 13 выполнена по вогнуто-выгнутому профилю (фиг.3) и лапа 1 со стороны, противоположной направлению движения выполнен в виде гребенки 14 с зубцами 15 (фиг.4).

В нижней горизонтальной части лапы (фиг.5-8) на оси 16 и подшипниках 17 смонтирован нижний свободно вращающийся каток 18. При этом его рабочая поверхность 19 в верхней части является продолжением выпуклой части рабочей поверхности 13 лапы 1.

С целью измельчения комков почвы путем обжатия зубчатый упругодеформируемый каток 2 выполнен в виде колеса с шиной 20 и снабжен зубцами (шипами) 21 на его ободе 22. При этом для передачи крутящего момента от сельскохозяйственной машины зубчатый упругодеформируемый каток 2 также снабжен звездочкой 23 и обгонной муфтой 24.

Для создания силы дозированного давления зубчатый упругодеформируемый каток 2 на обрабатываемый пласт почвы установлен сверху и верхние рабочие поверхности 13, 19, соответственно лапы 1 и катка 18, и опорная поверхность зубчатого упругодеформируемого катка 2 образуют полузамкнутый объем в виде прессовальной камеры 25.

Прессовальная камера 25 имеет высокое входное окно в передней части и сужающееся окно - в задней части рабочего органа.

Рабочий орган для безотвальной обработки почвы работает следующим образом.

При движении сельскохозяйственной машины лапа 1 рабочего органа получает продольное перемещение, а зубчатый упругодеформируемый каток 2 через звездочку 23 и обгонную муфту 24 получает вращающий момент.

В ходе движения рабочего органа установленное в передней части лапы 1 лезвие 12 осуществляет срезание пласта и отделение его из исходного массива почвы. При этом круглые очертания профиля лапы 1 в поперечно-вертикальной плоскости обеспечивает минимальное трение внешней поверхности лапы о дно и стенки борозды.

Отделенный из исходного массива пласт почвы, перемещаясь по вогнуто-выгнутому профилю рабочей поверхности 13 лапы 1 и стойки 3, получает предварительные трещины, и несколько уплотняясь в процессе движения, формирует зоны упругой деформации почвы. При этом образуются упругодеформированные ядра почвы, которые при дальнейшем движении по выгнутому профилю рабочей поверхности 13 лапы 1 распадаются на мелкие комочки, образуя трещины в почве.

Когда на вогнуто-выгнутой рабочей поверхности 13 лапы 1 абсолютные скорости движущихся частиц оказываются различными, нарушаются отдельные связи пласта и разрушаются менее прочные агрегаты почвы. Вогнуто-выгнутая рабочая поверхность 13 лапы 1 (как крыло самолета в воздушном потоке) вызывает различные по величине относительные перемещения элементов разрушаемого пласта.

Зубчатый упругодеформируемый каток 2 начинает активно работать как некоторое продолжение обрабатываемого упругодеформируемого пласта почвы, когда через рычаг 7, шток 8 цилиндра 10 амортизирующее - регулирующего звена 9 передается регулируемое давление, а через звездочку 23 и обгонную муфту 24 передается вращающий момент.

Опорная поверхность обода 22 шины 20 зубчатого упругодеформируемого катка 2 плотно прижимается к верхней поверхности обрабатываемого пласта почвы. Зубцы (шипы) 21 обода 22 как клинья внедряются в почву и образуют трещин на поверхности пласта. С помощью небольшого усилия, направленного вдоль шипов 21 формируются большие растягивающие силы, разрывающие на отдельные части твердых комков почвы, на поверхности пласта. Одновременно действие вертикальной силы на пласт от давления упругодеформируемого катка 2 формирует в его узком вертикально-поперечном сечении упругодеформированные ядра обрабатываемой почвы, которые при дальнейшем движении через прессовальную камеру 25 рабочего органа проходят в заднюю ее часть и распадаются на мелкие комочки, также образуя трещины в почве вокруг них.

В процессе перемещения пласта за счет эффекта обжатия почвы (катком 2 и рабочими поверхностями 13 и 19 лапы 1 и свободно вращающегося катка 18) сначала на входе прессовальной камеры 25 почва несколько задерживается, а затем в процессе обжатия ее, из-за изменения толщины пласта, она с большей скоростью устремляется назад. В результате для внутренних слоев пласта почвы формируются растягивающие силы, разрывающие твердых ее агрегатов в средней части поперечного сечения пласта.

Когда зубчатый упругодеформируемый каток 2 получает вращение с линейной скоростью его обода 22 несколько большей (на 3-5%%) поступательной скорости лапы 1 рабочего органа, на участке его опорной поверхности вырабатывается сила тяги. При этом в начале контакта шины 20 с шипами 21 движение обода 22 осуществляется без проскальзывания. Когда контактируемая с почвой поверхность обода 22 приближается к линии оси свободно вращающегося катка 18, формируется сдвиг почвы. Здесь потенциальная энергия закручивания эластичной шины 20 расходуется в большей части для измельчения почвы растяжением и на ее перемещение назад. Одновременно создается сила реакции, представляющаяся как сила тяги рабочего органа.

В случаях, когда через звездочку 23 на зубчатый упругодеформируемый каток 2 нет передачи крутящего момента, при его движении по неровностям поверхности почвы срабатывает обгонная муфта 24 и каток 2 получает вращающий момент через шину 20. Каток 2 работает как успокоитель движущегося по вогнуто-выгнутому профилю рабочей поверхности 13 лапы 1 пласта почвы. При этом срезанный пласт, проходя при малом сопротивлении трения по вогнутой части рабочей поверхности под давлением собственного веса и упругодеформируемого катка ложится на зубцы 15 гребенки 14 лапы 1 и измельчается. Движение пласта по зубцам 15 гребенки 14 также обеспечивает меньшее его трение о рабочую поверхность 13 лапы 1 и одновременно реализуется «эффект ледокола наоборот», необходимые для измельчения обрабатываемой почвы.

Во всех случаях обработанный пласт почвы остается измельченной на всю толщину без оборота и больших перемещений. На поверхности почвы сохраняются растительные остатки, мульчирующий слой почвы и ямки-следы от шипов 21 зубчатого упругодеформирующего катка 2, способствующие свободному проникновению осадков в почву и их распространению в объеме пласта. Улучшается также проникновение атмосферного воздуха в почву.

Источники информации

1. Авт. св. (СССР). №1130179, кл. А01В 35/22.

2. Авт. св. (СССР). №1029841, кл. А01В 35/26.

3. Сельскохозяйственные и мелиоративные машины. /Под ред. Г.Е. Листопада. М., «Колос», 1976. - 752 с.

4. Карпенко А.И., Халанский В.М. Сельскохозяйственные машины. - 6-е изд., перераб. и доп. - М.: Агропромиздат, 1989. - 527 с.

5. Авт. св. (СССР). №1160948, кл. А01В 35/20 (прототип).

1. Рабочий орган для безотвальной обработки почвы, включающий в себя вертикальную стойку, на которой закреплен плоскорежущий лемех с лезвием спереди, отличающийся чем, что его плоскорежущий лемех и стойка в поперечном сечении выполнены в виде вогнуто-выгнутого профиля с соединением друг с другом по радиусу окружности, а над верхней кромкой поверхности плоскорежущего лемеха установлен зубчатый упругодеформируемый каток с амортизирующей регулируемой опорой, который снабжен приводом вращения от сельскохозяйственной машины.

2. Рабочий орган по п.1, отличающийся тем, что под зубчатым упругодеформируемым катком установлен дополнительный свободно вращающийся каток.

3. Рабочий орган по п.1, отличающийся тем, что плоскорежущий лемех со стороны, противоположной направлению движения, выполнен в виде гребенки с зубцами.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к рабочим органам для орудий глубокой обработки почвы и может быть использовано в сельском хозяйстве. .

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения, а именно для обработки почвы, и может быть эффективно использовано в системе энергосберегающих экологически безопасных обработок почвы при разных технологиях выращивания экологически чистого урожая сельскохозяйственных культур и разных глубин обработки почвы, Нmах.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к конструкциям и способам изготовления почвообрабатывающих рабочих органов сельхозтехники, типа стрельчатых лап и может использоваться для повышения срока службы органа и сохранения эффекта его самозатачивания в почве в течение всего периода эксплуатации до замены на новый.

Изобретение относится к области сельхозмашиностроения, в частности к устройствам для сплошной безотвальной обработки почвы, в том числе и на полях с множеством участков, не пропускающих влагу атмосферных осадков.

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения, в частности к почвообрабатывающим деталям рабочих органов почвообрабатывающих машин. .

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к орудиям для обработки почвы. .

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к орудиям для обработки почвы. .

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к орудиям для обработки почвы. .

Изобретение относится к металлургии и машиностроению, а именно к химико-термической обработке стальных деталей и может быть использовано для упрочнения рабочих органов сельхозтехники, применяемых при обработке почв по современным энерго- и ресурсосберегающим технологиям (плуги-плоскорезы, стрельчатые лапы, долота-рыхлители, долотообразные лемеха и пр.), большая часть поверхности которых в процессе работы находится в почве.

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения, в частности к почвообрабатывающим рабочим органам. Рабочий орган культиватора включает стойку, стрельчатую лапу, отвал и кронштейн. Кронштейн установлен на стойке с возможностью его вертикального перемещения вдоль стойки. С кронштейном жестко закреплен держатель с осью. На внешней поверхности оси выполнена резьба. На оси с возможностью свободного вращения установлены плоский диск и отвал. Отвал выполнен плоским и установлен с внутренней стороны крыла стрельчатой лапы. Отвал образует острый угол между своей плоскостью и направлением движения культиватора. Между плоским диском и отвалом установлен рыхлитель, выполненный спиральным. Диаметр витков спирали увеличивается в направлении от отвала к плоскому диску. Крайние витки спирали рыхлителя жестко связаны с плоским диском и отвалом, а рыхлитель установлен на оси с возможностью изменения расстояния между витками и фиксирования в требуемом положении. Такое конструктивное исполнение рабочего органа культиватора позволит повысить качество междурядной обработки пропашных культур. 2 ил.

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения, в частности к почвообрабатывающим культиваторам. Культиватор содержит лапу (1) с установленной на ее заднем контуре сепарирующей решеткой (3). Лапа (1) выполнена циклоидальной, или универсальной, или односторонней. Прутья сепарирующей решетки (3) выполнены в виде понижающихся по высоте от края к центру крепления стойки параллельных зубьев. Зубья выполнены сваркой, или штамповкой, или плазменной резкой. Зубья наклонены под углом к линии движения культиватора. Угол наклона зубьев не превышает угла трения почвы и сорняков о металл. Следы от прохода смежных зубьев сепарирующей решетки (3) перекрывают друг друга. Такое конструктивное решение позволяет повысить качество сепарирования почвы и сорняков, выравнивания поля, снизить расход гербицидов. 6 ил.
Способ включает формообразование рабочих органов из горячекатаного биметаллического листа и термическую обработку. Основной слой биметалла изготавливают из легированной стали, содержащей, мас.%: углерод 0,10-0,50; кремний 0,5-1,5; марганец 0,5-1,5; хром 0.5-1,5; фосфор не более 0,025; сера не более 0,025; железо и неизбежные примеси - остальное. Плакирующий слой выполняют из высоколегированной износостойкой стали, содержащей, мас.%: углерод 0,7-1,2; кремний 0,1-1,7; марганец 0,15-0,80; хром 0.6-2,0; молибден до 0,3; фосфор не более 0,025; сера не более 0,025; железо и неизбежные примеси - остальное. Плакирующий слой наносят на основной слой методом электрошлаковой наплавки. Перед формообразованием лист отжигают при температуре 680-820°C. Термическую обработку рабочих органов ведут путем закалки от температуры 850-950°C и отпуска при температуре 150-250°C. Такая технология позволит прочность сцепления слоев и технологичность при изготовлении изделий с высокими показателями прочности, твердости и износостойкости готового изделия, а также сохранения в процессе работы оптимальной формы режущего лезвия. 3 з.п. ф-лы, 6 табл.

Изобретение относится к лесному хозяйству и может быть использовано для подготовки лесной почвы к естественному лесовозобновлению. Устройство содержит раму прямоугольного сечения, полый цилиндр, вал, храповые механизмы с гидроцилиндрами. На боковой поверхности полого цилиндра выполнены ниши с установленными в них пластинами с рабочими органами. Рабочие органы выполнены в виде сошников и установлены между собой на расстоянии от 5 до 15 см. Пластины монтируются с возможностью изменения положения в нишах для обеспечения обработки почвы на глубину от 2,5 до 5 см. Таким конструктивным решением обеспечивается повышение качества обработки поверхности лесной почвы и всхожести семян при естественном лесовозобновлении. 3 ил.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к рабочим органам орудий для основной обработки почвы. Долото выполнено в виде пластины. Наружная поверхность пластины имеет наплавленный слой толщиной 0,1-0,8 от толщины пластины и длиной 2-20 от толщины пластины, в направлении от рабочего торца вдоль пластины долота. Наплавленный слой наряду с другими элементами содержит по массе 1,0-6,5% углерода и 2,5-45,0% хрома. Такое выполнение долота позволит повысить стойкость долота. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения, в частности к орудиям для прикатывания почвы. Орудие для прикатывания почв содержит установленные на раме друг за другом катки. Катки выполнены в виде цилиндров с равными диаметрами. На осях катков с одной стороны установлены звездочки равного диаметра, соединенные цепью. Оси катков установлены эксцентрично и смещены от горизонтальных осей симметрии цилиндров на одинаковые расстояния. Ось одного катка смещена от горизонтальной оси симметрии цилиндра в сторону, противоположную направлению смещения оси другого катка. Такое конструктивное решение направлено на улучшение качества прикатывания почвы и крошения комков почвы. 2 ил.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, а именно к рабочим органам почвообрабатывающих орудий. Глубокорыхлитель содержит стойку, башмак с долотом и шарнирный параллелограмм. Звенья параллелограмма соединены с башмаком и рамой орудия. Стойка совмещена с фронтальным звеном шарнирного параллелограмма. Стойка включает упругое звено, выполненное в виде торсионного вала. Стойка соединена с рамой орудия посредством торсионного вала. Такое конструктивное выполнение позволит снизить тяговое сопротивление глубокорыхлителя, а также уменьшить габаритно-весовые характеристики и металлоемкости. 3 ил.

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения, в частности к почвообрабатывающим орудиям. Рабочий орган почвообрабатывающего орудия состоит из двух смещенных относительно друг друга в горизонтальном направлении частей с вертикальным и горизонтальным лезвиями. Лезвия образованы деформацией полос из конструкционной стали по линиям сгиба в зеркальном отражении. Угол между линией сгиба и тыльной гранью вертикального лезвия каждой части рабочего органа определяется из зависимости cos α = ( a max + 0,02 ) sin ( α − 40 ° ) ( a min − 0,02 ) sin ( 40 ° ) , где amax и amin - соответственно максимальная и минимальная предполагаемые глубины обработки почвы в метрах. Фронтальная часть каждого горизонтального лезвия срезана от фронтальной точки линии сгиба под углом γ=30° к линии сгиба. На каждом вертикальном лезвии выполнен вырез, образованный пересечением двух срезов по прямым линиям. Нижняя прямая линия среза исходит от фронтальной точки линии сгиба и обращена вертикально вверх. Верхняя прямая линия среза исходит от расположенной на фронтальной кромке вертикального лезвия точки, удаленной от фронтальной точки линии сгиба на расстояние , обращена вниз и ориентирована к вертикали под углом 50°. На гранях, образованных в результате среза горизонтальных лезвий и вырезов вертикальных лезвий, путем односторонней заточки изготовлены режущие кромки, на которые напылен (наплавлен) износостойкий материал. Такое конструктивное решение направлено на снижение тенденции к выглублению рабочего органа почвообрабатывающего орудия и уменьшение его продольного размера, а также на сокращение вероятности забивания мортмассой и растительными остатками. 6 ил.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к рабочим органам для обработки почвы. Рабочий орган включает стойку, лемеха, долото. Лемеха прикреплены к башмаку, закрепленному внизу стойки. На верхней поверхности лемехов установлены съемные рыхлители с возможностью регулирования их расположения относительно продольной оси на угол ±10°. На высоте стойки, равной половине глубины сплошной обработки почвы с возможностью регулирования данной высоты в пределах от 0 до 5 см и регулирования угла крошения 20°≤α≥27°, дополнительно закреплены с обеих сторон съемные ножи. Ширина захвата ножей равна ширине захвата лемехов. К нижней части башмака шарнирно прикреплен съемный щелерез с долотом и пружинным предохранителем, установленным в верхней части стойки щелереза на шарнире. Такое конструктивное выполнение позволит расширить технологические возможности рабочего органа, а также снизить тяговое сопротивление агрегата. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения, в частности к почвообрабатывающим рабочим органам. Культиватор-плоскорез содержит навесное устройство, шарнирно соединенные центральную и боковые секции рамы, опорные колеса и механизмы перевода боковых секций из рабочего положения в транспортное и обратно. На рамах расположены плоскорежущие рыхлители, состоящие из среднего подрезающего ножа с режущей кромкой по форме логарифмической кривой, левого и правого консольно-закреплённых ножей с режущими кромками, продолжающими очертания логарифмической кривой среднего ножа. Плоскорежущие рыхлители крепятся к раме посредством двух пружинных стоек с расстановкой на трёх секциях рамы в шахматном порядке. При расстановке продольное расстояние между вершинами средин логарифмических кривых средних подрезающих ножей первого и второго рядов равно полуширине захвата плоскорежущего рыхлителя. Боковые секции рамы имеют четыре ограничителя поворота в поперечно-вертикальной плоскости в виде щёк, закрепленных на поперечных балках рам боковых секций, имеющих по одному отверстию для фиксации съёмными пальцами боковых секций под рамой центральной секции в рабочем положении. Концы шарнирных соединений поперечных балок боковых секций имеют демпферы, которые при их опускании размещаются в зазорах над рамой центральной секции. Таким конструктивным решением обеспечивается повышение эффективности борьбы с сорняками, степени крошения почвы под стернёй при культивации, сохранение структуры поверхностного слоя при ветровой эрозии и влаги в почве, а также снижение тягового сопротивления. 3 ил.
Наверх