РАБОЧИЙ ОРГАН КУЛЬТИВАТОРА Российский патент 1998 года по МПК A01B35/26 

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

Известен культиватор, содержащий поперечный брус с установленными на нем с возможностью регулировки шага параллелограммными секциями, каждая из которых имеет копирующее колесо и сменные рабочие органы, выполненные в виде стрельчатых лап двух типоразмеров с различной шириной захвата, в котором стрельчатые лапы с различной шириной захвата выполнены плоскорежущими с углом крошения 15^o, при этом отношение ширины захвата большей лапы к меньшей составляет 1,8-2,0, а число лап большего и меньшего захвата одинаково; позади лап установлены бороны с регулируемой переменной шириной захвата; секции установлены на брусе с переменным шагом [1].

Недостатками рабочих органов в описанном культиваторе являются низкое качество обработки почвы в междурядьях и неудовлетворительное извлечение корней сорняков на дневную поверхность.

Известен также рабочий орган культиватора, содержащий закрепленную на стойке лапу, между крыльями которой размещена пластина с обращенными вверх зубьями, который с целью повышения качества обработки почвы при работе на склонах снабжен размещенным за стойкой рыхлительным зубом с кронштейном, соединенным с ней посредством вертикального шарнира, а пластина жестко связана с концами обоих крыльев лапы, установлена с наклоном назад и имеет обращенные вниз зубья, выступающие ниже плоскости резания лапы; обращенные вниз зубья пластины направлены вперед [2].

К причинам, препятствующим достижению требуемого технического результата при использовании известного устройства, относится неудовлетворительное качество обработки почвы из-за забивания растительными остатками и корнями сорняков, нависающих на рыхлительные зубья наклонную пластину.

Наиболее близким устройством того же назначения к заявленному объекту по совокупности признаков является рабочий орган для безотвальной обработки почвы, содержащий стойку с закрепленной за ней плоскорежущей лапой и установленные за ней на оси диски, в котором, с целью повышения качества обработки почвы и заделки борозд от прохода стоек, диски снабжены ножами, которые расположены параллельно плоскости, проходящей через ось симметрии рабочего органа, при этом ось дисков установлена параллельно верхнему обрезу лапы; ось дисков размещена на уровне верхнего обреза лапы [3]. Этот рабочий орган принят за прототип.

К причинам, препятствующим достижению требуемого технического результата при использовании известного устройства, принятого за прототип, относятся низкое качество обработки почвы и низкая техническая надежность ножей на дисках и осей вращения в подшипниковых опорах.

Сущность изобретения заключается в следующем.

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, повышение качества поверхностной обработки.

Технический результат - упрощение конструкции, повышение технической надежности рабочего органа и снижение тягового сопротивления.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известном рабочем органе культиватора, включающем стойку с закрепленной на ней плоскорежущей лапой и установленными за ней рыхлителями почвы, оси которых параллельны задним обрезам крыльев лапы, рыхлители почвы выполнены в виде цилиндрических пружин растяжения по одному зацепу в каждом из них, причем пружины растяжения своими зацепами оппозитно размещены в кронштейне, установленном в створе стойки, а другие концы пружин своими витками зафиксированы в группе отверстий в кронштейнах крыльев лапы; кронштейны на крыльях лапы и в ее средней части выполнены зигзагообразной формы из материала плоскорежущей лапы путем их локальной деформации; оси симметрии пружин растяжения размещены выше нижнего обреза плоскорежущей лапы; пружины растяжения в кронштейнах лапы установлены с предварительно нагруженными витками.

За счет того, что рыхлители почвы выполнены в виде пружин растяжений с предварительно нагруженными витками, 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 "Изобретательский уровень" 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.

На фиг. 1 изображен рабочий орган культиватора, вид в плане.

На фиг. 2 - то же, вид сбоку.

На фиг. 3 - сечение A-A на фиг. 1, поперечное сечение рыхлителя почвы и его размещение в кронштейне правого крыла плоскорежущей лапы.

На фиг. 4 - сечение Б-Б на фиг. 1, размещение зацепов оппозитно размещенных рыхлителей почвы.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения, заключаются в следующем.

Рабочий орган культиватора содержит стойку 1, плоскорежущую лапу 2 и оппозитно установленные за задними обрезами 3 и 4 крыльев 5 и 6 лапы 2 рыхлители почвы 7 и 8.

Стойка 1 выполнена l-образной формы. Верхняя ее часть имеет прямоугольную державку 9. Фронтальная часть стойки имеет двугранное лезвие 10 с режущей кромкой 11. Нижний участок стойки 1 снабжен горизонтальной полкой 12. Ортогонально поверхности полки 12 стойки 1 выполнено сквозное отверстие для размещения крепежного болта 13 с потайной головкой. На задней части горизонтальной полки 12 выполнен штифт 14 трапецеидального сечения. Плоскорежущая лапа 2 посредством болта 13 с гайкой 15 и пружинной шайбой 16 закреплена на горизонтальной полке 12. От поворота вокруг болта 13 плоскорежущая лапа 2 ограничена штифтом 14. Угол заточки лезвия 10 выполнен равным 17±2^o.

Плоскорежущая лапа 2 выполнена из высокоуглеродистой листовой стали толщиной 3 мм. Фронтальная часть стреловидной лапы 2 снабжена односторонним лезвием 17 с углом заточки 10±1^o. Угол раствора плоскорежущей лапы 2 выполнен равным 135±3^o. Режущая кромка 18 лезвий 17 крыльев 5 и 6 плоскорежущей лапы 2 подвержена объемной закалке до твердости 50 - 60 HRCэ. На концах крыльев 5 и 6 лапы 2 со стороны задних обрезов 3 и 4 выполнены зигзагообразные кронштейны 19 и 20. На верхних горизонтальных полках 21 кронштейнов 19 и 20 выполнена группа сквозных отверстий 22. Отверстия 22 размещены параллельно задним обрезам 3 и 4 крыльев 5 и 6 лапы 1. В средней части плоскорежущей лапы 2 в створе стойки 1 выполнен третий зигзагообразный кронштейн 24 с одним отверстием 25 на верхней полке. Кронштейны 19, 20 и 24 и выполнены из материала плоскорежущей лапы 2 путем его локальной деформации на соответствующих участках.

Рыхлители почвы 7 и 8 выполнены в виде цилиндрических пружин растяжения. Один из концов пружины снабжен зацепом 26. Зацепы 26 пружин установлены в отверстии 25 на верхней горизонтальной полке среднего зигзагообразного кронштейна 24. Витки пружины растяжения размещены в группе сквозных отверстий 22 на горизонтальных полках кронштейнов 19 и 20. Благодаря зигзагообразным кронштейнам 19, 20 и 24 оси симметрии пружин растяжения размещены выше нижнего обреза плоскорежущей лапы 2, а нижние витки пружины совмещены с плоскостью нижнего среза лапы 2. Пружины растяжения рыхлителей почвы 7 и 8 в кронштейнах 19, 20 и 24 плоскорежущей лапы 2 установлены с предварительно нагруженными витками. Для этого витки пружины со свободного конца последовательно вводят в сквозные отверстия 22 в кронштейнах 19 и 20. Затем зацепы 26 при растяжении пружин вводят в отверстие 25 на горизонтальной полке кронштейна 24. Нижний виток зацепа 26 смыкают в кольцо после ввода в отверстие 25. Этим достигается надежное фиксирование пружин растяжения в кронштейнах 19, 20 и 24.

Рабочий орган культиватора работает следующим образом.

При движении стойки 1 ее режущей кромкой 11 двугранного лезвия 10 разрезается вертикальный слой почвы. Режущей кромкой 11 разрезаются стебли и корни сорняков, а неперерезанные корни сорняков с режущей кромки 11 скатываются вниз и выводятся под лезвие 17 плоскорежущей лапы 2. Режущие кромки 18 лезвий 17 на крыльях 5 и 6 разрезают почвенный пласт на глубине 5 - 6 см, одновременно разрезая корни сорняков. Слой почвы с корнями поступает на рыхлители почвы 7 и 8. При движении плоскорежущей лапы 2 лезвиями 17 на крыльях 5 и 6 приподнимается подрезанный пласт над верхней плоскостью плоскорежущей лапы 2. Пласт почвы поступает на рыхлители почвы 7 и 8. Подрезанный пласт почвы встречается с витками пружины, которыми он разрывается на мелкие почвенные фракции. Одновременно с этим корневые системы растений разрываются на мелкие частицы. Витки пружин из подрезанного слоя почвы извлекают корни сорняков на дневную поверхность. На поверхности поля сорняки высыхают. Под лобовым сопротивлением пружина растягивается между отверстиями 21 и 22, растягивая витки пружины таким образом, что со стороны задних обрезов 3 и 4 витки смыкаются, а с диаметрально противоположной стороны - размыкаются, образуя зазоры. Все нависшие корни сорняков с задних витков сходят вместе с почвой. Под действием упругих сил растянутых витков пружины она возвращается в исходное положение. При возврате пружины в исходное положение витка интенсивно деформируются пласт почвы снизу вверх. Разрыхленная почва с рыхлителей почвы 7 и 8 опускаются на подрезанную поверхность почвы.

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.

Использование: в сельскохозяйственном машиностроении, в частности в почвообрабатывающих орудиях для поверхностной обработки почвы. Сущность изобретения: рабочий орган содержит стойку с закрепленной на ней плоскорежущей лапой и установленными за ней рыхлителями почвы, оси которых параллельны задним обрезам крыльев лапы. Рыхлители почвы выполнены в виде цилиндрических пружин растяжения. Пружины растяжения имеют каждая по одному зацепу. Пружины растяжения своими зацепами оппозитно размещены в кронштейне, установленном в створе стойки. Другие концы пружин своими витками зафиксированы в группе отверстий в кронштейнах на концах крыльев лапы. Кронштейны на крыльях лапы и в ее средней части выполнены зигзагообразной формы из материала плоскорежущей лапы путем его локальной деформации. Оси симметрии пружин растяжения размещены выше нижнего обреза плоскорежущей лапы. Пружины растяжения в кронштейнах лапы установлены с предварительно нагруженными витками. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Рабочий орган культиватора, содержащий стойку с закрепленной на ней плоскорежущей лапой и установленными за ней рыхлителями почвы, оси которых параллельны задним обрезам крыльев лапы, отличающийся тем, что рыхлители почвы выполнены в виде цилиндрических пружин растяжения с одним зацепом в каждом из них, причем пружины растяжения своими зацепами оппозитно размещены в кронштейне, установленном в створе стойки, а другие концы пружин своими витками зафиксированы в группе отверстий в кронштейнах на концах крыльев лапы. 2. Рабочий орган по п.1, отличающийся тем, что кронштейны на крыльях лапы и в ее средней части выполнены зигзагообразной формы из материала плоскорежущей лапы путем его локальной деформации. 3. Рабочий орган по п. 1, отличающийся тем, что оси симметрии пружин растяжения размещены выше нижнего обреза плоскорежущей лапы. 4. Рабочий орган по п. 1, отличающийся тем, что пружины растяжения в кронштейнах лапы установлены с предварительно нагруженными витками.