ПОЧВООБРАБАТЫВАЮЩЕЕ ОРУДИЕ Российский патент 1995 года по МПК A01B15/02 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к почвообрабатывающим орудиям отвального типа.

Известны плуги с культуральными и полувинтовыми отвалами их плужных корпусов, выпускаемых в массовых количествах и широко применяемые в сельско- хозяйственном производстве.

Известно множество плугов с винтовыми отвалами их корпусов, но не находящих широкого применения в сельскохозяйственном производстве, а потому и не выпускаемых даже в крупных сериях из-за того, что они полностью, т.е. на 180^о, оборачивают подкапываемые части только на скоростях выше 15 км/ч и притом связных почв, ибо не могут в достаточной мере обеспечивать подкапываемому пласту напорное состояние до выхода за пределы корпуса. Необходимость винтовых плугов существует довольно большая, чтобы полностью оборачивать подкапываемые пласты на 180^о для полного запахивания полей, заросших сорняками, или полей, засеваемых многолетними травами, или для перепахивания дернины.

Наиболее близким по форме и технической сущности является рабочий орган почвообрабатывающего орудия винтового отвального типа, тоже имеющего форму части открытого тора, производящие которого имеют винтовое вращение относительно его оси и выполнена в виде дуг кривых второго порядка, лемех имеет лезвие в виде отрезка спирали, причем нижний и верхний обрезы отвальной поверхности дополнительно снабжены сопряженными с ними пластинами винтовой формы. Рабочая поверхность органа тоже является несущей конструкцией и соединена с базовой рамой орудия (плуга) посредством шарнирного соединения и разнесенных по его длине еще двух связей.

Такая форма орудия недостаточно работоспособна на переувлажненных глинистых почвах, когда липкость глины тормозит продвижение подкапываемого пласта и он начинает вздыбливаться, сгруживаться перед органом и часть такой скопляющейся почвы заваливается на сторону, нарушая полный оборот пласта.

Цель изобретения обеспечивать полный оборот подкапываемого пласта в экстремальных условиях, например при вспашке переувлажненных глинистых почв, и использование базовой рамы для навешивания других рабочих органов.

Это достигается тем, что в корпус винтового плуга, содержащего лемешно-отвальную поверхность винтового типа с элементами ее присоединения к базовой раме, предложено базовую раму плуга выполнить из системы разъемных брусьев трубчатого профиля с одинаковыми хомутовыми соединениями между собой и другими элементами плуга, образованными из пар раскрытых коробов, взаимно входящих друг в друга, охватывающих брусья базовой рамы с болтовой их фиксацией, а винтовая пластина, сопряженная с верхним обрезом отвальной поверхности, имеет максимальную ширину переднего ее обреза, причем касательная, проведенная к его свободному концу, почти перпендикулярна направлению его рабочего движения или продольной оси плуга. Этот обрез возвышается на некоторый интервал впереди нижней режущей кромки лезвия лемеха, переходя в нее по плавной пространственной кривой линии, при этом боковой ее обрез проходит параллельно оси плуга. По этой криволинейной линии отсекается хвостовая часть отвальной поверхности, а опорная часть базовой рамы плуга выполнена в виде лыжи коробчатого поперечного сечения с телескопической стойкой, имеющей систему отверстий для регулирования глубины вспашки и входящее в них стопорное устройство, например болтовое соединение.

Для борьбы с налипанием липкой почвы к рабочей поверхности корпусов плуга эта поверхность снабжена сквозными отверстиями для предотвращения атмосферного давления, прижимающего почву к рабочей поверхности корпуса плуга. Выдвижение вперед и значительное расширение передней верхней части винтовой пластины корпуса плуга необходимо для того, чтобы сгруживание выпахиваемой почвы ограничивалось по высоте и не приводило к боковому смещению этой почвы. Усеченное срезание верхней хвостовой отвальной части вдоль бокового обреза корпуса плуга делается для того чтобы липкая почва не застревала в углублении его хвостовой части. Вместо обычного опорного колеса базовой рамы установлена лыжная опора коробчатого сечения. Она намного проще колеса, а на рыхлой почве создает меньшее сопротивление перемещению плуга. За счет стяжки (шпренгеля) можно уменьшить вес базовой рамы, не уменьшая ее прочности и жесткости.

На фиг. 1 показан общий вид орудия, вид сбоку; на фиг.2 то же, вид сверху; фиг.3 то же, вид спереди; фиг.4-6 рабочие поверхности одного корпуса плуга, соответственно вид сбоку, сверху и спереди.

Винтовой плуг содержит базовую раму 1, включающую автосцепку 2, выполненную заодно с передним брусом 3, к которому крепятся левый 4, средний 5 и правый 6 продольные брусья хомутовыми соединениями 7. На раме 1 установлены винтовые корпуса 8, каждый из которых содержит отличительной формы верхнюю винтовую пластину, условно отделяемую от обреза отвальной его поверхности линией 10, имеющей максимальную ширину на переднем ее обрезе 11. Его свободный угловой край 12 выступает вперед на некоторый интервал 13 от нижней части 14 режущей кромки 15 винтового лемеха 16, переходя в кромку 15 по плавной пространственной кривой линии 17, при этом боковой обрез 18 винтовой пластины 9 проходит параллельно продольной оси плуга 19 и по этой кривой линии отсекается хвостовая часть 20 отвальной поверхности 21. Опорная часть 22 базовой рамы плуга 1 выполнена в виде лыжи коробчатого пеперечного сечения с телескопической стойкой 23, имеющей систему отверстий 24 и входящее в них стопорное устройство, например болтовое соединение 25. С целью увеличения жесткости базовой рамы 1 при снижении ее веса она снабжена стяжкой (шпренгелем) 26. Между верхней частью 27 автосцепки 2 и хвостовой частью самого длинного продольного бруса (левого) 4 базовой рамы 1.

С целью улучшения монтажных работ хомутовые соединения 7 выполнены в виде пар деталей раскрытых коробов 27 и 28, входящих один в другой и охватывающих брусья 3-6 и 29 базовой рамы 1 с болтовой 30 их фиксацией. Винтовые корпуса 8 крепятся к брусу 29, который соединяется с брусьями 4-6 хомутовыми соединениями, аналогичными хомутам 7, наружные короба 28 которых приварены к брусьям 4-6, а к внутренним коробам 27 которых крепятся кронштейны-откосы 31 крепления корпусов 8. Кроме крепления 31, корпуса 8 еще крепятся к базовой раме посредством стоек 32, хомутов 33, ушек 34 и болтовых соединений 35. Позициями 36 и 37 показаны поперечные и продольные образующие рабочей поверхности корпуса плуга. Для борьбы с налипанием предусмотрена система сквозных отверстий 38 в корпусах плугов 8.

Рабочий процесс проходит следующим образом; за счет тракторной тяги винтовые корпуса 8 заглубляются в почву на заданную глубину, которая регулируется телескопической стойкой 23. Система отверстий 24 и болтовой фиксатор 25, осуществляют подрезание почвенных пластов овального сечения. Но благодаря тому, что корпуса 8 установлены с перекрытием овальных профилей подкапываемых пластов, производится сплошная вспашка поля с небольшими гребешками 39, которые не влияют на качество вспашки ввиду их малой величины в сравнении с общим сечением подкапываемых пластов. За счет винтовой отвальной поверхности каждого винтового корпуса плуга, выполненных по форме части поверхности раскрытого тора, подрезанный пласт оборачивается на 180^о. Силы взаимодействия почвенного пласта с рабочей поверхностью каждого корпуса обеспечивают равномерный износ всей поверхности. В связи с этим нет необходимости иметь массивные крепежные узлы, а сам корпус является несущей конструкцией. Овальная форма подрезаемого пласта создает возможность его поперечного сдвига относительно тоже овальной формы рабочей поверхности. Этим преодолевается инерционность сил трения при продвижении пласта вдоль рабочей поверхности. В этом случае это трение равноценно трению со смазкой, т.е. усилия на продвижение материала, в данном случае почвы, снижаются в несколько раз, а следовательно, во столько же раз снижается усилие на работу плуга. (Позиция 40 уровень поверхности поля, 41 глубина вспашки, 42 полевая доска).

Экономическая эффективность определяется следующими факторами. В один проход обеспечивается полная заделка запахиваемых растений без затрат на дополнительные операции по их заделке; значительное снижение энергозатрат за счет уменьшения сил трения сопротивления рабочему процессу.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к плугам с винтовыми корпусами. Винтовой плуг выполнен в виде полунавесного орудия, включающего базовую раму, образованную из системы разъемных брусьев, соединенных одинаковыми разъемными хомутами между собой и с плужными корпусами; винтовые лемешно-отвальные корпуса образованы частью открытого тора, винтовым лемехом и винтовыми удлинителями боковых обрезов торовой части, причем верхняя из них расширена и выступает впереди нижней режущей кромки лемеха, а ее боковой обрез проходит параллельно оси плуга и, продолжая, отсекает хвостовую отвальную часть с возрастанием ее ширины. Опорой плуга является лыжа с телескопической стойкой с системой отверстий для регулировки глубины вспашки. Рабочая поверхность плуга снабжена системой сквозных отверстий для связи с атмосферой. Крайние части рамы плуга соединены винтовой стяжкой для ее жесткости. 1 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. ПОЧВООБРАБАТЫВАЮЩЕЕ ОРУДИЕ, содержащее рабочий орган с лемешно-отвальной поверхностью винтового типа и элементы присоединения ее к базовой раме орудия, а отвальная поверхность выполнена в виде части поверхности открытого тора, которая образована винтовым вращением производящей вокруг оси, а лемех имеет лезвие в виде обреза спирали, причем нижний и верхний обрезы отвальной поверхности по всей их длине дополнительно снабжены пластинами винтовой формы и сопряжены с ними, при этом ширина пластины выполнена увеличивающейся в направлении от лемеха к противоположному относительно него обрезу отвальной поверхности, отличающееся тем, что верхняя часть лемеха выполнена выступающей относительно его нижней части, а верхний обрез отвальной поверхности смещен назад относительно ее нижнего обреза и расположен вдоль продольной оси орудия, при этом нижний обрез отвальной части расположен под острым углом к продольной оси орудия и в хвостовой части смещен назад относительно его верхней части. 2. Орудие по п.1, отличающееся тем, что базовая рама выполнена из отдельных трубчатых частей, соединенных между собой хомутовыми разъемными соединениями с болтовыми фиксаторами.