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

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к почвообрабатывающим машинам для интенсивного рыхления почвы в активном корнеобитаемом горизонте.

Известен рабочий орган культиватора, имеющий форму криволинейного черенкового ножа с переменной толщиной, увеличивающейся сверху вниз по его длине, в котором с целью улучшения качества рыхления почвы и уменьшения тягового сопротивления передняя рабочая часть ножа выполнена с переменным углом заточки: от острого в верхней части ножа до тупого в нижней его части с плавным переходом между ними [1].

К причине, препятствующей достижению требуемого технического результата при использовании известного устройства, относится низкое крошение почвы.

Наиболее близким устройством того же назначения к заявленному объекту по совокупности признаков является рабочий орган культиватора, включающий стойку и долото, в котором с целью повышения качества рыхления и снижения тягового сопротивления долото выполнено в виде эллиптического конуса, основание которого в месте сопряжения со стойкой имеет вогнуто-криволинейные поверхности. Вершина конуса закруглена [2]. Этот рабочий орган принят за прототип.

К причине, препятствующей достижению требуемого технического результата при использовании известного устройства, принятого за прототип, относится недостаточное крошение почвы.

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, - расширение зоны деформации и повышение степени крошения почвы.

Технический результат - снижение тягового сопротивления рабочего органа и повышение качества рыхления почвы.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известном рабочем органе культиватора, включающем стойку и долото, выполненное в виде эллиптического конуса с закругленной вершиной, основание которого в месте сопряжения со стойкой имеет вогнуто-криволинейные поверхности, рабочий орган снабжен рыхлителем почвы и средством его крепления, при этом рыхлитель почвы размещен за долотом и выполнен в виде цилиндрической пружины растяжения, передний конец которой снабжен зацепом, а средство крепления пружины представлено кронштейном, размещенным в створе стойки, где выполнены горизонтальный паз и отверстие, диаметр которого в 2-3 раза больше ширины паза, причем ось отверстия направлена ортогонально к боковой поверхности кронштейна и пересекается с горизонтальной осью симметрии паза, при этом в горизонтальном пазе и отверстии последовательно размещены зацеп пружины и его цилиндрический фиксатор. Зацеп пружины выполнен П-образной формы, один конец которой является продолжением витков, а другой его конец размещен внутри витков спирали пружины; ширина П-образного зацепа во внутренней части выполнена, равной длине цилиндрического фиксатора.

За счет того, что рабочий орган культиватора снабжен дополнительным рыхлителем в виде цилиндрической пружины растяжения достигается указанный 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.

На фиг.1 изображен рабочий орган культиватора, вид сбоку;
на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1, диаметральное сечение рыхлителя почвы и средства его крепления;
на фиг. 3 - вид Б на фиг.2, положение рыхлителя почвы на кронштейне его крепления в рабочем положении;
на фиг. 4 - место 1 на фиг.3, взаимное положение П-образного зацепа цилиндрической пружины растяжения и цилиндрического фиксатора в горизонтальном пазе кронштейна крепления рыхлителя почвы к стойке культиватора.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения, заключаются в следующем.

Рабочий орган культиватора содержит стойку 1 прямоугольного сечения, которая имеет режущую кромку 2 на двугранном лезвии 3. Нижняя часть 4 стойки 1 снабжена долотом 5. Долото 5 выполнено в виде эллиптического конуса, вершина 6 которого закруглена. Основание 7 конуса переходит в боковые вогнуто-криволинейные поверхности 8, сопрягающиеся с боковыми сторонами нижней части 4 стойки 1. Стойка снабжена рыхлителем почвы 9, кронштейном 10 и средством крепления 11 рыхлителя 9 в кронштейне 10. Рыхлитель почвы 9 выполнен в виде цилиндрической пружины растяжения и размещен за долотом 5. Передний конец пружины растяжения снабжен зацепом 12. Зацеп 12 пружины растяжения выполнен П-образной формы. Один конец зацепа 12 является продолжением витков пружины. Второй конец пружины растяжения размещен внутри витков спирали пружины. Такое конструктивное выполнение зацепа 12 исключает выпрямление или изгиб его свободного конца. Средство крепления пружины представлено кронштейном 10, размещенным в створе стойки 1. Кронштейн 10 сварным швом закреплен на тыльной нижней части 4 стойки 1. Толщина кронштейна 10 равна толщине стойки 1. Кронштейн 10 снабжен горизонтальным пазом 13. В средней части паза 13 выполнено отверстие 14, диаметр которого в 2-3 раза больше чем ширина паза 13. Ширина паза 13 равна диаметру проволоки П-образного зацепа 12. Ось отверстия 14 направлена ортогонально к боковой поверхности кронштейна 10. Ось симметрии паза 13 и ось отверстия 14 пересекаются. В горизонтальном пазе 13 и в отверстии 14 последовательно размещены зацеп 12 пружины растяжения и цилиндрический фиксатор 15. Длина цилиндрического фиксатора 15 равна ширине внутренней части П-образного зацепа 12. Для фиксации зацепа 12 пружину рыхлителя почвы 9 устанавливают вертикально, далее зацеп 12 вводят в горизонтальный паз 13. В отверстие 14 устанавливают по легкопрессовой посадке фиксатор 15. Затем пружину вместе с зацепом 12 проворачивают вверх и вниз от горизонтальной оси паза 13. Диаметр пружины рыхлителя почвы 9 больше ширины основания конуса 7 долота 5 в 1,2-1,5 раза.

Рабочий орган культиватора работает следующим образом.

При движении рабочего органа закругленная вершина 6 долота 5 воздействует на почву, вызывая в ней деформацию смятия, одновременно коническая поверхность рабочей части долота 5 воздействует на почвенную массу, вертикальной и горизонтальной плоскостях. В результате почвенные частицы уплотняются. В образованную полость зацепом 12 вводятся витки цилиндрической пружины растяжения. За счет лобового сопротивления витков они претерпевают осевые нагрузки. Витки друг от друга отдаляются. Благодаря этому почвенные частицы растяжением отделяются друг от друга, создавая агрономически ценные агрегаты. Одновременно с этим корни сорных растений разрываются на мелкие части и куски. Вследствие чего сорняки, включая и корни вьюнка, уничтожаются полностью. При достижении предельных нагрузок под действием упругих сил материала пружины витки возвращаются в исходное положение. Перемещение витков в направлении стойки 1 приводит к многократным ударным нагрузкам. Почва под действием циклических и вибрационных нагрузок дополнительно деформируется. При повторяющихся нагрузках растяжения и сжатия крупные почвенные агрегаты выдавливаются на поверхность почвы, а эрозионно-опасные частицы проваливаются вниз. При такой обработке почвы исключаются ветровая и водная эрозии. Создавшаяся после прохода рабочего органа рыхлая почва способна в ранневесенний период накопить наибольшее тепло, а слежавшимся почвенным агрегатам насытиться атмосферным кислородом. Этим достигаются оптимальные условия для посева зерновых колосовых и обеспечивается их посев во влажную почву на 5-7 дней раньше, нежели при традиционной технологии предпосевной подготовки почвы.

Таким образом, изложенные 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 изложенной 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.

Изобретение предназначено для обработки почвы и может быть использовано в почвообрабатывающих сельскохозяйственных орудиях. Рабочий орган содержит стойку 1 и долото 5, выполненное в виде эллиптического конуса с закругленной вершиной. Основание конуса в месте сопряжения со стойкой 1 имеет вогнуто-криволинейные поверхности. Стойка 1 снабжена рыхлителем 9 почвы и средством его крепления. Рыхлитель 9 почвы размещен за долотом 5 и выполнен в виде цилиндрической пружины растяжения. Передний конец пружины растяжения снабжен зацепом 12. Средство крепления пружины представлено кронштейном 10, размещенным в створе стойки 1. В кронштейне 10 выполнены горизонтальный паз и отверстие 14. Диаметр отверстия в 2-3 раза больше ширины паза. Ось отверстия ортогонально направлена к боковой поверхности и пересекается с горизонтальной осью симметрии паза. Зацеп 12 в горизонтальном пазу зафиксирован цилиндрическим фиксатором, установленным в отверстии 14. Зацеп 12 пружины выполнен П-образной формы. Свободный конец зацепа введен внутрь витков спирали пружины для обеспечения исключения его выпрямления или изгиба. Ширина зацепа 12 выполнена равной длине цилиндрического фиксатора. При работе за счет перемещения витков пружины создаются агрономические цепные агрегаты почвы и полностью уничтожаются сорняки. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Рабочий орган культиватора, включающий стойку и долото, выполненное в виде эллиптического конуса с закругленной вершиной, основание которого в месте сопряжения со стойкой имеет вогнуто-криволинейные поверхности, отличающийся тем, что он снабжен рыхлителем почвы и средством его крепления, причем рыхлитель почвы размещен за долотом и выполнен в виде цилиндрической пружины растяжения, передний конец которой снабжен зацепом, а средство крепления пружины представлено кронштейном, размещенным в створе стойки, в котором выполнены горизонтальный паз и отверстие, диаметр которого в 2 - 3 раза больше ширины паза, причем ось отверстия направлена ортогонально к боковой поверхности кронштейна и пересекается с горизонтальной осью симметрии паза, при этом в горизонтальном пазе и отверстии последовательно размещен зацеп пружины и его цилиндрический фиксатор. 2. Рабочий орган по п.1, отличающийся тем, что зацеп пружины выполнен П-образной формы, один конец которой является продолжением витков, а другой конец размещен внутри витков спирали пружины. 3. Рабочий орган по пп.1 и 2, отличающийся тем, что ширина П-образного зацепа во внутренней части выполнена равной длине цилиндрического фиксатора.