Рабочий орган орудия для безотвальной обработки почвы

 

ОПИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ (и! 449692

Соаз Советсыых оаыа исты вских

Ресотбоых (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено !5.06.73 (2!) !931964 30-15 (51) M. Кл. А Olb 35, 20

А Olb 39/20 с присоединением заяв, il gE>

Государствеы,ûé;;çi>.èòe!

Совета Ныыыстроа СССР оо делам ы:.>:, åòoHûé (32) Приоритет

Опубликовано 15.11.74. Бюллетень . о 42 (53) УДК 631.316.22 (088.8) ы ". врыт!.:! I

Дата опубликовапия описания !7.06.75 (72) Авторы изобретения

А. В. Павлов, В. И. Корабельский, А. С. Павлоцкий, Ю. В. Мусиенко и 1О. С. Яновский

Киевский ордена Ленина политехнический институт им. 50-летия Великой Октябрьской социалистической революции и Всесоюзный научно-исследовательский институт сахарной свеклы (71) Заявители (54) РАБОЧИЙ ОРГАН ОРУДЬЯ ДЛЯ БЕЗОТВАЛЬНОЙ

ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к рабочим органам орудий для безотвальной обработки почвы.

Известны рабочие органы орудий для безотвальной обработки почвы, состоящие из плоскорежущей лапы и стойки; рабочая поверхность лапы составлена из двух частей: подрезной и рыхлящей с постоянным углом крошения ко дну борозды. Однако рабочий орган с такой поверхностью лапы имеет малую зону деформации почвы, образует гребни и уплотняет дно борозды. Низкий агротехнический эффект известных рабочих органов объясняется тем, что геометрическая форма рабочей поверхности лапы ие спроектирована с учетом заданных деформаций и физико-мехаиических свойств почвы.

В предложенном рабочем органе, с целью улучшения крошения почвы по всей поверхности лапы, рабочая поверхность ее выполне«а двоякой -ауссовой выпуклостью вверх кривизны: отрицательной — в зоне резания и поло>кительной — в зоне крошения; причем главный горизонтальный очерк этой поверхности может иметь переменную по знаку кривизну с меньшим углом раствора лапы на носке.

На фиг. 1 изобра>кен предложенный раоочий орган в трех проекциях; на фиг. 2 — рабочая поверхность лапы; па фиг. 3 — профиль груди лапы; на фиг. 4 — лапа, аксонометрия.

Рабочий орган состоит из лапы 1 и стойки 2.

Поверхность лапы имеет сло>киую криволинейную форму, состоящую из отдельных отсеков различной гауссовой кривизны. Каждый нз отсеков поверхности имеет определенное технологическое назначение, так, например, отсек

3 предназначен для подрезания почвенного пласта, а отсек 4 для крошення и рыхления, в соответствии с фаза>!и процесса взаимодействия рабочего органа с почвой.

Крошение и рыхление почвенного пласта представляют собой процессы разрушения связей между почвенными частицами и отделение одной от другой. При работе клина все частицы почвенного пласта находятся под воздействием элементарных сил давления рабочей поверхности. Элементарные силы лежат в плоскости движения данных частиц и дейсгьуют ио

20 направлениям, отклоненным от нормали .V к поверхности иа угол внешнего трения тр в сторону, обратную направленшо относительной скорости частицы. Процессы деформации и разрушения почвы определяются элемептар25 ными силами, возникающими прп взаимодействии поверхности с почвой. В зависимости от направления этих сил почва либо подрсзается, либо интенсивно крошится.

Таким образом, технологические услогии дтт процесса обработки по IBI. предопреде,!;:сот гсpметрические параметры и форму отдельных отсеков рабочей поверхности.

Так, малые углы (а1 — — 10 — 15 ) резания (см. фиг. 3, точка А) деформируют почву с наименьшими затратами энергии потому, что равнодействующая элементарных сил R> в момент первичной деформации незначительно отклонена от вертикали и направлена почти поперек пласта. B этом случае основная часть усилия расходуется на деформацию отрыва (подрезания) почвенного пласта. Геометрические параметры отсека поверхности с отрицательной гауссовой кривизной наиболее приемлемы для правильного осуществления технологического процесса подрезания пласта за счет деформации отрыва. При больших углах (а ——

=45 — 60 ) резания (см. фиг. 3, точка Б) равнодействующая элементарных сил Rp направлена почти вдоль пласта. Впереди рабочего органа образуются продольные трещины, параллельные его движению, что прйводит к расслоению почвенного пласта и интенсивному крошению за счет излома и выпучивания слоев. Геометрические параметры отсека поверхности с положительной гауссовой кривизной наиболее приемлемы для осуществления процесса крошения пласта почвы.

Эксперименты показывают, что поверхностью, дающей максимальную сеть трещин при воздействии на почву (что способствует образованию мелкокомковатой структуры), является выпуклая поверхность. Кроме того, поскольку прочность связей между почвенпычи частицами в горизонтальном и вертикальном направлениях различна, то эффективным для разрушения является воздействие поверхности с изменяющимся по высоте направлением элементарных сил давления. Это воздействие дает поверхность двоякой гауссовой кривизны: отрицательная кривизна меняется па положительную.

Исходя из требований горизонтального подрезаний почвенного пласта и сдвигания его в сторону с одновременным крашением строится и кривая обвода в плоскости ХОУ; при этом главный очерк поверхности выполняется также по кривой с переменной по знаку кривизной и меньшим углом раствора на носке лапы.

Технологический процесс происходит следу10 ющим образом. Лапа при движении рабочего органа внедряется в почву, подрезает почвенный пласт отсеком поверхности с отрицательной гауссовой кривизной, угол резания которой имеет минимальное значение. Подрезан15 ный почвенный пласт, поднимаясь по рабочей поверхности, вступает на ее отсек с положительной гауссовой кривизной, которая имеет максимальное значение угла крошепия. Такое переменное по направлению воздействие рабо20 чей поверхности приводит к интенсивному крошению почвы без увеличения тягового сопротивления рабочего органа.

Предмет изобретения

1. Рабочий орган орудия для безотвальной обработки почвы, включающий стойку и закрепленную на неи плоскорежущую лапу, рабочая поверхность которой имеет подрезаю30 щую и рыхлящую части, отличающийся тем, что, с целью более интенсивного крошения почвы по всей поверхности лапы, рабочая поверхность ее выполнена двоякой гауссовой выпуклостью вверх кривизны: отрицательЗ5 ной — в зоне резания и положительной — в зоне крошения.

2. Рабочий орган по п. 1, отл ич а ющийс я тем, что главный горизонтальный очерк поверхности имеет переменную по знаку кривиз40 ну с меньшим углом раствора лапы на ее носке.

449692

WM2 ф

Составитель Е. Киселева

Техред H. Куклина

Редактор Л. Тюрина

Корректор 3. Тарасова

Тпшографнв, пр. Сапунова, 2

Заказ 1429/14 Изд. ¹ 1289 Тираж 565 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раугнская наб., д. 4/5