ПЛУЖНЫЙ ЛЕМЕХ Российский патент 1999 года по МПК A01B15/04 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, а именно к режущим органам почвообрабатывающих орудий.

Известен плужный лемех (прототип), содержащий основу и расположенные на ее нижней поверхности наплавку и ребра жесткости (см. а.с. N 1667652, МКИ A 01 B 15/04, 1991 г.).

К недостаткам такого изобретения можно отнести:
- низкую степень крошения почвы, так как рабочая часть основы лемеха выполнена прямолинейной;
- низкий ресурс работы лемеха, так как наплавка износостойким материалом произведена только на его рабочей части носка;
- большой расход износостойкого материала при изготовлении плужного лемеха из-за сплошной наплавки поверхности носка;
- увеличение тягового сопротивления корпуса плуга из-за геометрического расположения нижнего ребра жесткости на основе лемеха, препятствующего движению подрезанного слоя почвы по его рабочей поверхности.

Технической задачей предлагаемого изобретения является повышение ресурса и надежности плужного лемеха.

Задача достигается тем, что в плужном лемехе, содержащем основу с носком, выполнены ребро жесткости и наплавка, при этом упомянутое ребро образовано в виде размещенной вдоль оси симметрии носка выштамповки в форме сегмента, обращенной выпуклостью к рабочей стороне основы лемеха и его носка, а наплавка выполнена как на полевом обрезе носка, так и на обеих сторонах носка, причем с его рабочей стороны - параллельно оси симметрии носка, а с тыльной стороны - параллельно полевому обрезу.

Кроме того, высота сегмента ребра жесткости составляет 1/2...2/3 толщины основы лемеха, а длина ребра меньше длины от конца носка до первого крепежного отверстия на 1...3 толщины основы лемеха.

Также для достижения технической задачи необходимо отметить, что ширина полос наплавки в 2...3 раза меньше интервала между ними, независимо где они нанесены - с рабочей стороны, либо с тыльной стороны лемеха.

Предлагаемый вариант конструкции плужного лемеха обеспечивает надежное выполнение технологического процесса вспашки за счет улучшения прочностных характеристик лемеха, полученных в результате выштамповки ребра жесткости на его носке в том месте, где возникает небольшой изгибающий момент при работе плуга в почве. Конфигурация и геометрическое расположение ребра жесткости на основе лемеха, совпадающее с осью симметрии носка, позволяют увеличить срок службы лемеха и обрабатывать почву различной влажности, твердости и механического состава.

Положительный эффект предложенного технического решения по наплавке плужного лемеха позволяет защитить его от износа с трех сторон: со стороны полевого обреза, с рабочей и тыльной сторон лемеха.

На фиг.1 изображен плужный лемех, вид спереди; на фиг.2 - плужный лемех, вид сзади; на фиг.3 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.4 - разрез Б-Б на фиг.1; на фиг.5 - схема сил, действующих на почвенный пласт с рабочей стороны лемеха.

Плужный лемех содержит основу 1, ограниченную спинкой 2, режущей частью 3 с лезвием 4 и носком 5, полевым 6 и бороздным 7 обрезами. Режущая часть 3 с лезвием 4 расположена под острым углом к спинке 2 лемеха с вершиной угла со стороны бороздного обреза 7 (фиг.1). Основа 1 лемеха имеет рабочую 8 и тыльную 9 стороны с отверстиями 10 под крепеж. На линии 11, проведенной из конца носка 5 до первого крепежного отверстия 10 (ось симметрии носка), выштамповано ребро жесткости 12, высота сегмента 13 которого составляет 1/2... 2/3 толщины основы 1 лемеха (фиг. 1, 2, 4), а длина ребра 12 меньше длины упомянутой линии 11 на 1...3 толщины основы 1.

Рабочая 8 и тыльная 9 стороны лемеха параллельны между собой и плавно изгибают основу 1 к режущей части 3 таким образом, что кривизна первой стороны 8 имеет вогнутую поверхность, а кривизна второй 9 - выпуклую поверхность (фиг.3).

На рабочей стороне 8 носка 5 параллельно его оси симметрии 11 нанесена наплавка изностойкого материала в виде полос 14, ширина которых в 2...3 раза меньше интервала между ними (фиг.1).

На тыльной стороне 9 носка 5 нанесена аналогичная наплавка, но уже полосы 14 параллельны полевому обрезу 6 (фиг.2).

Кроме этого, наплавка нанесена по всей толщине основы 1 на полевом обрезе 6 лемеха (фиг.1, 2, 4).

Плужный лемех работает следующим образом.

При движении пахотного агрегата носок 5 легко заглубляется в почву, лезвие 4 подрезает пласт почвы снизу, а режущая часть 3 изгибает его на угол α (фиг. 5), создавая тем самым сжатие подрезанного слоя почвы. Проходя режущую часть 3, почва поступает на вогнутую поверхность рабочей стороны 8, где действие сжимающих сил резко прекращается и на пласт действуют растягивающие силы. Это приводит в интенсивному развитию трещин внутри пласта, который разламывается как в продольном, так и в поперечном направлениях. Дальнейшее движение почвы по рабочей стороне 8 лемеха опять приводит к ее сжатию, так как поверхности 8 и 3 параллельны между собой. Таким образом, под действием знакопеременных усилий подрезаемый пласт распахивается до мелкокомковатой структуры.

Использование предлагаемого плужного лемеха позволило повысить качество обработки почвы (размер фракций до 50 мм составил свыше 75%) и ресурс работы лемеха (более 40 га).

Изобретение предназначено для обработки почвы режущими органами почвообрабатывающих орудий и может быть использовано в сельском хозяйстве. Лемех содержит основу с носком, на которых выполнены ребро жесткости с наплавкой. Ребро жесткости образовано в виде размещенной вдоль оси симметрии носка выштамповки, обращенной выпуклостью к рабочей стороне основы лемеха и его носка. Наплавка выполнена как на полевом обрезе носка, так и на обеих сторонах носка. С рабочей стороны носка наплавка выполнена параллельно оси симметрии носка, а с тыльной стороны - параллельно полевому обрезу. Ширина полос наплавки в 2 - 3 раза меньше интервала между ними. Выштамповка ребра жесткости на основе с носком выполнена с высотой сегмента равной 1/2 - 2/3 толщины основы лемеха, а длина ребра меньше длины от конца носка до первого крепежного отверстия на 1 - 3 толщины основы лемеха. Такое конструктивное выполнение лемеха обеспечит повышение его ресурса и надежности в работе. 2 з.п.ф-лы, 5 ил.

1. Плужный лемех, содержащий основу с носком, на которых выполнены ребро жесткости с наплавкой, отличающийся тем, что ребро жесткости образовано в виде размещенной вдоль оси симметрии носка выштамповки, обращенной выпуклостью к рабочей стороне основы лемеха и его носка, а наплавка выполнена как на полевом обрезе носка, так и на обеих сторонах носка, причем с его рабочей стороны - параллельно оси симметрии носка, а с тыльной стороны - параллельно полевому обрезу. 2. Лемех по п.1, отличающийся тем, что высота сегмента ребра жесткости составляет 1/2 - 2/3 толщины основы лемеха, а длина ребра меньше длины от конца носка до первого крепежного отверстия на 1 - 3 толщины основы лемеха. 3. Лемех по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что ширина полос наплавки в 2 - 3 раза меньше интервала между ними.