РАБОЧИЙ ОРГАН ДЛЯ РЫХЛЕНИЯ ПОЧВЫ Российский патент 1998 года по МПК A01B35/26 

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

Известен почвоуглубитель для рыхления подпахотного слоя почвы без выноса его на поверхность, содержащий стойку, стрельчатую лапу шириной 260 или 300 мм, балансир, планку звена, тягу механизма связи, установленные на стояке за корпусом прицепного плуга [1].

Недостатками описанного почвоуглубителя являются большое тяговое сопротивление, излишняя материалоемкость и недостаточная износостойкость стрельчатой лапы.

Известен рабочий орган для рыхления (безотвальной обработки) почвы [2], включающий стойку с закрепленным на ней лемехом и рыхлительными элементами, связанными средней частью с лемехом; рыхлительные элементы расположены под углом к вертикали, причем верхние их концы направлены в сторону, противоположную направлению движения.

К причинам, препятствующим достижению требуемого технического результата при использовании известного устройства, относится недостаточно эффективное крошение почвы и повышенное тяговое сопротивление рабочего органа.

Наиболее близким устройством того же назначения к заявленному объекту по совокупности признаков является рабочий орган для рыхления почвы [3], содержащий закрепленные на стойке башмак с лемехом и рыхлительными элементам, расположенными выше и ниже лезвия лемеха, причем рыхлительные элементы установлены по краям башмака по обеим сторонам от стойки, - принята за прототип.

К причинам, препятствующим достижению требуемого технического результата при использовании известного устройства, принятого за прототип, относится повышенное тяговое сопротивление и недостаточно высокая износостойкость рабочего органа, верхние и нижние половины которого работают в разных условиях, но имеют одинаковое исполнение.

Задача, на решение которой направлено заявленное изобретение, - повышение эффективности использования рабочего органа.

Технический результат - снижение тягового сопротивления и повышение износостойкости рабочего органа.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известном рабочем органе для рыхления почвы, содержащем закрепленные на стойке башмак с лемехом и рыхлительным элементом, расположенным ниже лезвия лемеха, на тыльной стороне стойки установлена пара вертикально разнесенных кронштейнов, в нижнем кронштейне посредством горизонтальной оси размещен снабженный возможностью перевода в нерабочее положение рыхлительный элемент в виде Г-образного рычага, на удаленном конце от оси смонтирован резец, а его верхняя часть сопряжена опорной площадкой выше нижнего кронштейна с тыльной наклонной гранью стойки и параллельно опорной площадке выполнен паз для оси нижнего кронштейна, при этом рыхлительный элемент дополнительно связан с верхним кронштейном стойки шарнирно соединенной тягой упругим элементом; резец рыхлительного элемента выполнен с рабочей и монтажной частями, при этом рабочая часть представлена в виде стержня предпочтительно квадратного сечения с режущей кромкой на ее конце, а монтажная часть снабжена упором и резьбовым хвостовиком, установленным в отверстии Г-образного рычага.

За счет того, что рыхлительный элемент снабжен резцом и размещен в створе стойки рабочего органа, достигается указанный выше технический результат.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволил установить, что заявителем не обнаружен аналог, характеризующийся признаками, идентичными всем существенным признакам заявленного изобретения.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "новизна" по действующему законодательству.

Для проверки соответствия заявленного изобретения требованию "изобретательского уровня" заявитель провел дополнительный поиск известных решений с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипа признаками заявленного изобретения, результаты которого показывают, что заявленное изобретение не следует для специалиста явным образом из известного уровня техники, поскольку из уровня техники, определенного заявителем, не выявлено влияния предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения преобразований на достижение технического результата.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "изобретательский уровень" по действующему законодательству.

Изобретение поясняется чертежами.

На фиг. 1 изображен рабочий орган для рыхления почвы, вид слева.

На фиг. 2 - то же, вид в плане.

На фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 2, рыхлительный элемент в рабочем и нерабочем положениях.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения, заключаются в следующем.

Рабочий орган для рыхления почвы содержит стойку 1, на которой вверху закреплена упорная планка 2, а внизу башмак 3 с лемехом 4 и полевой доской 5. Фронтальная часть стойки 1 снабжена съемным лезвием 7. На тыльной части стойки 1 установлена пара вертикально разнесенных кронштейнов 8 и 9. Кронштейны 8 и 9 размещены в створе стойки 1 и с ней соединены сварными швами. В нижнем кронштейне 8 посредством горизонтальной оси 10 размещен снабженный возможностью перевода в нерабочее положение рыхлительный элемент 1. Рыхлительный элемент 11 выполнен в виде Г-образного рычага. На удаленном конце от оси 10 Г-образного рычага смонтирован резец 12. Верхняя часть рычага снабжена опорной площадкой 13. Опорная площадка 13 сопряжена с тыльной наклонной гранью стойки 1 выше нижнего кронштейна 8. Параллельно опорной площадке 13 Г-образного рычага в его верхней части выполнен паз 14, посредством которого рыхлительный элемент 11 установлен на оси 10. Ниже паза 14 и со смещением назад от опорной площадки 13 на Г-образном рычаге выполнено отверстие, в котором установлена ось 15. Ось 15 рыхлительного элемента 11 дополнительно связана с верхним кронштейном 9 стойки 1 шарнирно соединенной тягой 16 и упругим элементом 17.

Резец 12 рыхлительного элемента 11 выполнен с рабочей 18 и монтажной 19 частями. Рабочая часть 18 представлена в виде стержня предпочтительно квадратного сечения. На конце рабочей части 18 резца 12 выполнена режущая кромка 20. Монтажная часть 19 резца 12 снабжена упором 21 и резьбовым хвостовиком 22. Резьбовой хвостовик 22 резца 12 установлен в отверстии Г-образного рычага.

Рабочий орган для рыхления почвы работает следующим образом.

Рабочий орган в обычном порядке устанавливают на раму почвообрабатывающего орудия, например, навесного плуга, для чего используются крепежные отверстия в стойке 1 и жестко соединенная с ней планка 2. При безотвальной обработке почвы с сохранением стержневого фона стойка 1 своим съемным лезвием 7 образует в почве вертикальную щель. Лемех 4 башмака 3 подрезает снизу почвенный пласт. Полевая доска 5 воспринимает на себя боковые нагрузки и обеспечивает устойчивый ход рабочего органа по ширине захвата, равной 35 см, и по глубине обработки, равной 25...27 см. Закрепленный за стойкой 1 рыхлительный элемент 11 своим резцом 12 "вспарывает" уплотненную плужную подошву. Режущая кромка 20 резца 12 устремляется ниже плужной подошвы на глубину 10...12.

Рабочая часть 18 резца 12 образует в плужной подошве узкую щель шириной 14 мм и глубиной 120 мм. Режущая кромка 20 и рабочая часть 18 резца 12 извлекают почву из щели.

В осенне-зимний период осадки накапливаются в пахотном слое и далее проникают в полую щель, прикрытую сверху комьями почвы. Влага в щели позволяет почве и почвогрунту набухнуть, увеличивая ее впитывающую способность. Нарушенный экран - плужная подошва - описанным рабочим органом позволяет создать дополнительные запасы влаги в пахотном и подпахотном горизонтах и в период развития растений обеспечить их нормальную вегетацию. Разрыхленная почва в щели способствует корням растений прокладывать корнеходы и использовать запасы минерального питания из нижележащих почвенных горизонтов. В августе-сентябре месяцах благодаря щели в почве происходит насыщение почвогрунта атмосферным воздухом.

При износе режущей кромки 20 на рабочей части 18 резца 12 с ее монтажной части 19 с резьбового хвостовика 22 свинчивают гайку (М12). Геометрию резца 12 восстанавливают заточкой нижней грани квадратного стержня на рабочей части 18. Резец 12 выполняют из инструментальной стали У8 или У9.

Сборку резца 12 на рыхлительном элементе 11 производят в обратном порядке. Не на всех участках требуется производить почвоуглубление. Для перевода рыхлительного элемента 11 в нерабочее положение усилием руки Г-образный кронштейн смещают вниз опорной площадкой 13 вдоль наклонной грани тыльной части стойки 1. В этом случае происходит перемещение Г-образного кронштейна вместе с пазом 14 относительно оси 10. Витки упругого элемента 17 через планку 16 растягиваются. При достижении верхней части паза 14 поверхности цилиндрической оси 10, усилием руки человека поворачивают рыхлительный элемент 11 за резец 12 и усилием предварительно растянутых витков упругого элемента 17 происходит поворот Г-образного рычага относительно оси 10. Упругий элемент 17 воздействует на ось 15 через пару планок 16. Резьбовая часть 22 резца 12 в нерабочем положении рыхлительного элемента 11 опирается в наклонную грань тыльной части стойки 1 ниже кронштейна 9. Упругий элемент 17 надежно удерживает рыхлительный элемент 11 в крайнем верхнем положении. Так как габариты по толщине рыхлительного элемента 11 с резцом 12 меньше толщины стойки 1 и находятся в ее створе, то последние не препятствуют выполнению технологического процесса. Перевод рыхлительного элемента 11 в рабочее состояние производится поворотом Г-образного рычага вокруг оси 10, а далее под воздействием упругих сил пружины 17 осуществляется его смещение вдоль тыльной грани стойки 1 и опорной площадки 13 благодаря пазу 14. Все виды статических и динамических нагрузок в работе рыхлительного элемента 11 воспринимаются опорной площадкой 13 и осью 10 на кронштейне 8. Этим обеспечивается высокая техническая надежность рыхлительного элемента 11, простота в обслуживании и замене изношенного резца. С минимальными трудозатратами осуществляется перевод рыхлительного элемента 11 в рабочее и нерабочее положения.

Таким образом, вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного изобретения следующей совокупности условий:
средство, воплощающее заявленное изобретение при его осуществлении, предназначено для использования в сельскохозяйственном машиностроении;
для заявленного изобретения в том виде, как оно охарактеризовано в независимом пункте нижеизложенной формулы изобретения, подтверждена возможность его осуществления с помощью вышеописанных в заявке или известных до даты приоритета средств и методов;
средство, воплощающее заявленное изобретение при его осуществлении, способно обеспечить достижение усматриваемого заявителем технического результата.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "промышленная применимость" по действующему законодательству.

Источники информации.

1. Комаристов В.Е., Думай Н.Ф. Сельскохозяйственные машины. М.: Колос, 1971. -512 с. с илл. (Учебники и учеб. пособия для с.-х. техникумов). С. 17, рис. 11, а.

2. Авторское свидетельство СССР N 1692314. МПК⁵ A 01 B 35/22. Рабочий орган для рыхления почвы / Кузнецов П.И. и др. Заявлено - 1989. Опубликовано - 1991.

3. Авторское свидетельство СССР N 1768047. МПК⁵ A 01 B 35/26. Рабочий орган для рыхления почвы/ Сапунков А.П. Заявлено - 1989. Опубликовано - 1992 (прототип).

Использование: сельскохозяйственное машиностроение. Сущность изобретения: рабочий орган содержит прикрепленные к стойке башмак с лемехом и рыхлительным элементом, расположенным ниже лезвия лемеха. На тыльной стороне стойки установлена пара вертикально разнесенных кронштейнов. В нижнем кронштейне посредством горизонтальной оси смонтирован установленный с возможностью перевода в нерабочее положение рыхлительный элемент. Верхняя часть рычага сопряжена своей опорной площадкой с тыльной наклонной гранью стойки. Параллельно опорной площадке выполнен паз для оси, на которой закреплен нижний кронштейн. Рыхлительный элемент связан с верхним кронштейном стойки шарнирно присоединенной тягой и упругим элементом. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Рабочий орган для рыхления почвы, содержащий прикрепленные к стойке башмак с лемехом и рыхлительный элемент, расположенный ниже лезвия лемеха, отличающийся тем, что на тыльной стороне стойки установлена пара вертикально разнесенных кронштейнов, в нижнем из которых посредством горизонтальной оси размещен установленный с возможностью перевода в нерабочее положение рыхлительный элемент в виде Г-образного рычага, на удаленном от упомянутой оси конце которого смонтирован резец, при этом верхняя часть рычага сопряжена своей опорной площадкой с тыльной наклонной гранью стойки и в этой части рычага параллельно его опорной площадке имеется паз для оси, на которой установлен Г-образный рычаг, а рыхлительный элемент связан с верхним кронштейном стойки шарнирно присоединенной тягой и упругим элементом. 2. Рабочий орган по п. 1, отличающийся тем, что резец рыхлительного элемента имеет рабочую и монтажную части, при этом рабочая часть выполнена в виде стержня предпочтительно квадратного сечения с режущей кромкой на конце, а монтажная часть снабжена упором и резьбовым хвостовиком, установленным в отверстии Г-образного рычага.