ПОЧВООБРАБАТЫВАЮЩИЙ РАБОЧИЙ ОРГАН Российский патент 1999 года по МПК A01B15/08 

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения, в частности к орудиям для основной обработки почвы.

Известен рабочий орган для безотвальной обработки почвы, состоящий из стойки, накладки, башмака, лемеха и полевой доски [1, с. 143 - 144].

Известен рабочий орган для отвальной обработки почвы, состоящий из стойки, башмака, лемеха, долота и крыла лемеха, отвала и полевой доски [2].

Известным рабочим органом невозможно создать вертикальную щель только в почвенном пространстве, расположенном под носком лемеха, не образуя канавки между носком лемеха и поверхностью поля.

Указанная особенность лемеха, содержащего в себе элементы почвоуглубителя, не позволяет ему, в целях достижения экономии энергии, затрачиваемой на крошение почвы, осуществлять первоначально подрезание и рыхление верхней части обрабатываемого пласта, а затем отделение подлемешной части почвенного пласта вертикальной узкой щелью от поля с последующим рыхлением его крылом лемеха.

Интервал значений угла установки крыла лемеха, относительно направления поступательного движения известного рабочего органа, не предусматривает возможности использования почвоуглебителя на плунжерном отвальном корпусе при работе на сухих почвах.

Отмеченные недостатки обусловливают высокую энергоемкость основной обработки почвы.

Задача настоящего изобретения заключается в снижении энергоемкости и обеспечении возможности использования почвоуглубителя при обработке сухих почв.

Поставленная задача решается за счет того, что в почвообрабатывающем рабочем органе, включающем лемех с почвоуглубителем в виде долота и крыла лемеха, согласно изобретению долото выполнено в виде ножа с углом резания α = 25. . .90^o, причем плоскость его расположена вертикально, при этом нож образует в подпахотном горизонте вертикальную щель высотой h₁ = (29...60%)B и шириной b₁ = (0,8...16,5%)B, а крыло - канавку глубиной h₂ = (17...43%)B и шириной b₂ = (12...35%)B, поверхность крыла расположена под углом γ₁= 7... 29^o к направлению движения, передний обрез крыла составляет с горизонтальной плоскостью угол ε = 35. . .80^o, длина крыла определяется по выражению l = b₂/sin γ₁, где B - ширина захвата почвообрабатывающего рабочего органа.

Величина угла γ₁ обратно пропорциональна значению твердости почвы.

На фиг. 1 изображен общий вид почвообрабатывающего рабочего органа - вид слева; на фиг. 2 изображен общий вид корпуса в плане; на фиг. 3 изображено поперечно-вертикальное сечение взрыхленного подпахотного слоя почвы.

Почвообрабатывающий рабочий орган состоит из стойки 1, на которой закреплена накладка 2 и башмак 3. К башмаку 3 крепится лемех 4 и полевая доска 5.

Лемех 4 со стороны носка снабжен ножом 6 с углом резания α = 25...90^o, который образует в подпахотном слое вертикальную щель 7 глубиной h₁ = (29... 60%)B и шириной b₁ = (0,8...16,5%)B.

Со стороны своего конца лемех 4 имеет вертикально установленное крыло 8 высотой h₂ = (17...43%)B, боковая поверхность которой расположена под углом γ₁= 7...29^o к направлению движения, причем передний обрез крыла составляет с горизонтальной плоскостью угол ε = 35...80^o. Крыло 8 лемеха 4 посредством смещения почвы в сторону щели 7 формирует канавку 9 шириной b₂ = (12... 35%)B. Длина крыла определяется по выражению l = b₂/sinγ₁,. "B" - ширина захвата почвообрабатывающего рабочего органа.

Величина угла γ₁ обратно пропорциональна значению твердости почвы.

Почвообрабатывающий рабочий орган работает следующим образом.

Лемех 4 своим лезвием подрезает почвенный пласт на глубине пахотного горизонта и крошит его.

В процессе дальнейшего поступательного движения почвообрабатывающего рабочего органа нож 6 лемеха 4 прорезает узкую вертикальную щель 7 в подпахотном горизонте. Толщина ножа 6 (ширина щели 7) обусловлена прочностными характеристиками материала, из которого изготовлен нож 6, и поэтому объем почвы впрессовываемой в стенки образуемой щели 7 минимален. Затраты энергии на образование щели также минимальны.

После разрыхления пахотного слоя и образования щели 7 в подпахотном горизонте крыло 8 лемеха 4 своей боковой поверхностью упирается в боковую поверхность подпахотного горизонта abcd и действует на него с силой P, стремящейся сдвинуть подпахотный почвенный горизонт abcd в сторону щели 7.

При достижении силы P значения, равного предельному сопротивлению почвенного пласта abcd сдвигу, происходит смещение почвы в сторону щели 7. Смещение почвенного горизонта abcd на величину, равную ширине щели 7, достаточно для того, чтобы раскрошиться на отдельные части.

Угол расположения переднего обреза крыла 8 лемеха 4 ε = 35...80^o обеспечивает условия свободного скольжения по нему почвы и растительных остатков, что исключает вероятность их зависания и накапливания.

В силу того, что крыло 8 установлено, по отношению к боковой поверхности подлемешного почвенного пласта abcd, под углом γ₁ и действует на его боковую поверхность, полевая доска 5 разгружается и усилие на ее протаскивание в почвенном слое уменьшается.

Значения угла установки γ₁ крыла 8 лемеха 4 и длины l крыла 8 подбираются в указанных интервалах такими, чтобы они соответствовали фактической влажности обрабатываемой почвы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе.

1. Сельскохозяйственная техника. Каталог в трех томах. Издание шестое, переработанное и дополненное. Под общей редакцией члена-корреспондента ВАСХНИЛ В.И. Черноиванова. -М.: Информагротех, 1991, том 1, с. 364.

2. Решение о выдаче Патента на изобретение по Заявке N 95110707/13 (018615). Плужный корпус. (Дата поступления заявки 23.06.95)л

Рабочий орган предназначен для основной обработки почвы и может быть использован в сельском хозяйстве. Почвообрабатывающий рабочий орган содержит лемех и почвоуглубитель в виде долота и крыла лемеха. Почвоуглубитель содержит нож с углом резания α = 25-90^o и плоскость его расположена вертикально. Нож образует в подпахотном горизонте вертикальную щель высотой h₁=(29-60%) В и шириной в₁= (0,8-16,5%) В. Крыло лемеха образует в подпахотном горизонте канавку глубиной h₂= (17-43%) В и шириной в₂=(12-35%) В. Поверхность крыла расположена под углом γ₁= 7-29^o к направлению движения. Передний обрез крыла составляет с горизонтальной плоскостью угол ε = 35-80^o. Длина крыла определяется по выражению l = в₂/sin γ₁, где В - ширина захвата почвообрабатывающего рабочего органа. Такое конструктивное выполнение обеспечит снижение энергоемкости и возможность использования почвоуглубителя при обработке сухих почв. 3 ил.

Почвообрабатывающий рабочий орган, содержащий лемех с почвоуглубителем в виде долота и крыла лемеха, отличающийся тем, что долото выполнено в виде ножа с углом резания α = 25 - 90^o и плоскость его расположена вертикально, при этом нож образует в подпахотном горизонте вертикальную щель высотой h₁ = (29 - 60%) В и шириной b₁ = (0,8 - 16,5%) В, а крыло - канавку глубиной h₂ = (17 - 43%) В и шириной b₂ = (12 - 35%) В, поверхность крыла расположена под углом γ₁ = 7 - 29^o к направлению движения, передний обрез крыла составляет с горизонтальной плоскостью угол ε = 35 - 80^o, длина крыла определяется по выражению l = b₂ / sinγ₁, где В - ширина захвата почвообрабатывающего рабочего органа.