Ручная коса



Ручная коса

 


Владельцы патента RU 2497340:

Котельников Владимир Яковлевич (RU)
Котельникова Валентина Ивановна (RU)
Котельников Антон Владимирович (RU)

Ручная коса для срезывания травы и злаков содержит полотно, режущий контур и ручку. Новшество изобретения в том, что режущий контур косы изготовлен по циклоиде заданным радиусом производящего круга, причем в начале режущего контура циклоиды угол к траектории циклоиды меньше, а в конце режущего контура угол к траектории циклоиды больше угла трения травы о сталь. Техническим результатом изобретения является снижение затрат энергии и повышение производительности при кошении. 1 ил.

 

Изобретение относится к сельскохозяйственному производству, в частности к орудиям ручного типа для скашивания травы. Известно сельскохозяйственное орудие - ручная коса, содержащая полотно с пяткой, режущий контур и ручку, предназначенная для срезывания травы, злаков и т.д. [см. кн.: Ожегов С.И. «Словарь русского языка», стр.262], которое не обосновано по параметрам рационального энергосберегающего резания травы.

Наиболее близким по отношению к предлагаемому решению является способ скашивания косой с дополнительными гребнями для увеличения сбора культур (по а.с. 1802988 МПК A01D 1/02). Недостаток известного способа тот же, поскольку у него контур режущей кромки и углы входа и выхода между касательными к режущей кромке рабочего циклоидального контура и горизонталью не оптимизированы по сопротивлению и затратам энергии резания при кошении.

В этой связи профиль рабочей поверхности известной косы требует оптимизации размерных и режимных параметров устройства, поскольку существующий контур косы характеризуется значительными затратами труда, времени, энергии и повышения производительности при ручном скашивании травы и злаков.

Задача изобретения - снижение затрат энергии и повышение производительности при кошении путем оптимизации рабочего режущего контура косы.

Поставленная задача достигается тем, что у косы, содержащей полотно, режущий контур и ручку, режущий контур косы изготовлен по циклоиде, образованной заданным радиусом производящего круга, причем в начале режущего контура циклоиды (в точке О) угол между касательной к циклоиде и горизонталью меньше, а в конце режущего контура (в точке К) угол между касательной к траектории и горизонталью больше угла φ трения травы о сталь.

Это и обеспечивает снижение энергоемкости кошения, минимальное сопротивление и время пребывания травы на режущей кромке лезвия косы и максимальную скорость схода срезанной массы с контура режущей кромки циклоиды.

На фиг.1 показано полотно косы 1, оптимизированный циклоидальный режущий контур 2, ручка косы 3, прикрепленная к пятке.

Отличительной частью косы является то что, режущий контур косы изготовлен по циклоиде заданным радиусом производящего круга, причем в начале режущего контура циклоиды (в точке О) угол между касательной к циклоиде и горизонталью меньше, а в конце режущего контура (в точке К) угол между касательной к траектории и горизонталью больше угла φ трения травы о сталь.

Радиус круга R косы для минимальной Lmin и максимальной Lmax длины развертки циклоиды определяется углом поворота α радиуса R производящего круга

а длина полуарки циклоиды равна 4R. Длина линий резания у косы различна, что требует разной длины радиуса производящего круга.

Описание устройства

Коса содержит полотно 1 с режущим контуром. Задняя часть полотна косы 1 переходит в утолщение (обух или выступ косы) небольшой толщины, выступающее над полотном. Передний рабочий контур отбит на отбойнике молотком и заточен. Заточенный контур изготовлен по профилю циклоиды O A C K (фиг.1). В начале режущего контура косы (в точке О) угол между касательной к циклоиде и горизонталью меньше угла φ трения, а на конце режущего контура циклоиды (в точке К) угол между касательной к циклоиде и горизонталью больше угла φ трения травы о сталь.

Это снижает работу сил трения травы о поверхность режущего контура косы. При этом на переднем контуре циклоиды происходит скольжение резания злаков, а на заднем дорезанные травы без проскальзывания по контуру.

Устройство работает в обычном режиме кошения после соответствующей подготовки косы. Режущая часть циклоидального контура косы на отбойнике молотком оттягивается, затачивается и задняя часть косы (пятка с зубом) крепится к ручке. Во время скашивания трава скользит по острому лезвию циклоиды и проталкивается по контуру параллельно циклоиде О А С К (фиг.1). При этом затраты мощности равны

N=FV,

где F - сила сопротивления кошению;

V - скорость движения травы по лезвию циклоиды.

Поскольку время движения по циклоиде минимально, а скорость движения максимальна, то работа в единицу времени имеет экстремум минимума затрачиваемой энергии

Таким образом, движение срезанной травы и злаков по циклоидальному профилю увеличивает скорость процесса резания и одновременно уменьшает затраты энергии на кошение. Этим режущим циклоидальным контуром достигается цель изобретения.

Ручная коса для срезывания травы и злаков, содержащая полотно, режущий контур и ручку, отличающаяся тем, что, с целью снижения затрат энергии и повышения производительности при кошении, режущий контур косы изготовлен по циклоиде заданным радиусом производящего круга, причем в начале режущего контура циклоиды (в точке О) угол к траектории циклоиды меньше, а в конце режущего контура угол к траектории циклоиды больше угла трения травы о сталь.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к удовлетворению жизненных потребностей человека, в частности к ручным инструментам для скашивания травы и злаков. .

Изобретение относится к ветеринарной медицине, в частности к ветеринарному акушерству. .

Изобретение относится к производству сменного ручного инструмента преимущественно для садово-огородных и ремонтно-строительных работ и может быть использовано для туристско-альпинистского снаряжения и др.

Изобретение относится к производству сменного ручного инструмента преимущественно для садово-огородных и ремонтно-строительных работ и может быть использовано для туристско-альпинистского снаряжения и др.

Изобретение относится к производству сменного ручного инструмента преимущественно для садово-огородных и ремонтно-строительных работ и может быть использовано для туристско-альпинистского снаряжения и др.

Изобретение относится к сельскохозяйственному производству. .

Изобретение относится к орудиям сельскохозяйственного производства и может быть использовано колхозниками, работниками совхозов, лесхозов, садоводами и др. .

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к сельскохозяйственному оборудованию и инструменту, и предназначено для копания и рыхления любых почв. Устройство содержит рабочие органы с черенками. На передвижном механизме устройства установлены два рабочих органа с черенками в виде рычажных лопат под обе руки оператора с жестко закрепленными упорами на общей трубе, которая вращается вокруг оси вращения колес. Устройство имеет приспособление со съемным ударным башмаком для внедрения рабочих органов лопат в почву. Приспособление имеет две точки передачи усилий на рабочие органы, которые проходят через ось симметрии каждого рабочего органа. Съемный ударный башмак снабжен возвратными пружинами. При таком выполнении уменьшаются нагрузки на оператора при копании и рыхлении почв, повышается производительность. 5 з.п. ф-лы, 9 ил.
Наверх