РАБОЧИЙ ОРГАН ПОЧВООБРАБАТЫВАЮЩЕГО ОРУДИЯ Российский патент 2000 года по МПК A01B49/02 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к рабочим органам для обработки почвы.

Известен рабочий орган почвообрабатывающего орудия (а.с. СССР N 715041 МКИ A 01 B 49/02, 1980), включающий стойку с осью, свободно установленный на оси сферический диск, с размещенным в нем со стороны вогнутой части роторным рабочим органом, установленным в подшипниках. Роторный рабочий орган выполнен в виде основания и колпака, поверхности которых совместно образованы вращением части эллипса вокруг оси сферического диска. Подшипники размещены внутри роторного рабочего органа.

Известен также рабочий орган почвообрабатывающего орудия (а.с. СССР N 876074 МКИ А 01 В 49/02, 1981), включающий установленные на одной оси режущий элемент, выполненный в виде усеченного конического кольца и роторный рабочий орган, состоящий из основания и колпака. Основание смонтировано на оси на двух подшипниках, а усеченное коническое кольцо прикреплено к основанию посредством болтов. При этом плоскость вращения режущей кромки кольца установлена под углом 40-45 градусов к направлению движения орудия и 70-75 градусов ко дну борозды.

Общим недостатком названных рабочих органов является то, что при работе поверхность колпака от действия сил трения почвы изнашивается быстрее, чем рабочая поверхность режущего элемента.

Известно, что износ рабочей поверхности происходит тем быстрее, чем больше скорость (или степень) скольжения пласта почвы по рабочей поверхности.

Степень скольжения пласта почвы относительно рабочей поверхности названных устройств будет тем больше, чем ближе расстояние рабочей поверхности от оси вращения, так как с уменьшением расстояния до оси вращения у точек рабочей поверхности уменьшаются окружные скорости вращения и увеличивается относительная скорость перемещения пласта по рабочему органу. Это приводит к интенсивному износу рабочей поверхности колпака.

Цель изобретения - уменьшение износа и повышение срока службы рабочего органа.

Указанная цель достигается тем, что в заявляемом изобретении колпак расположен относительно основания и режущего элемента с зазором; установлен на корпусе основания и на оси свободно, с возможностью вращения относительно основания.

1. Заявляемое техническое решение "Рабочий орган почвообрабатывающего орудия" - соответствует критерию "новизна технического решения". Патентно-информационный поиск на предмет выявления аналогов и прототипа проведен по фондам КГСХА, ЦНТИ и Республиканской библиотеки г. Казани. В результате этого было выявлено техническое решение - "Рабочий орган почвообрабатывающего орудия" (а. с. СССР N 876074 МКИ А 01 B 49/02, 1981), взятое в качестве ближайшего аналога (прототипа).

2. Заявляемое изобретение соответствует критерию "промышленное техническое решение". На дату подачи заявки подготовлены эскизы и ведется подготовка технической документации для изготовления опытного образца рабочего органа в заводских условиях.

3. Сравнительный анализ заявляемого технического решения не только с известным в данной области техническим решением - аналогом, но и прототипом, позволил выявить ряд существенных отличительных признаков, образующих новую совокупность, неизвестную из "уровня техники", конкретно:
- колпак расположен относительно основания и режущего элемента с зазором;
- колпак установлен на корпусе основания и на оси свободно, с возможностью вращения относительно основания.

Имея, по крайней мере, два существенных отличительных признака от прототипа, заявляемое техническое решение полностью соответствует получению нового "технического результата".

На чертеже представлен предлагаемый рабочий орган.

Рабочий орган почвообрабатывающего орудия содержит стойку 1 и жестко закрепленную на ней ось 2. На этой оси установлены роторный рабочий орган, состоящий из основания 3 и колпака 4, и режущий элемент 5, выполненный в виде усеченного конического кольца. Основание 3 смонтировано на оси 2 на двух конических подшипниках 6, а режущий элемент 5 прикреплен к основанию 3 посредством болтов 7. Колпак 4 расположен относительно основания 3 и режущего элемента 5 с зазором "e". Колпак 4 установлен на корпусе основания 3 и на оси 2 свободно, на подшипниках 8 и 9. При этом плоскость вращения режущей кромки кольца 5 установлена под углом 40-45 градусов к направлению движения орудия и 70-75 градусов ко дну борозды.

Рабочий орган почвообрабатывающего орудия работает следующим образом.

При движении в почве кольцо рабочего органа отрезает пласт, который под действием приложенных сил начинает подниматься по поверхности колпака. При этом под действием движущегося пласта режущий элемент 5 с основанием 3 и колпак 4 совершают вращательное движение вокруг оси 2. Пласт, поднимаясь по поверхности колпака и одновременно совершая перемещение совместно с рабочим органом, описывает криволинейное движение. По достижении верхней части поверхности колпака пласт отрывается от него и падает на дно смежной борозды с почти полным оборотом.

Благодаря расположению колпака относительно основания и режущего элемента с зазором, а также свободному установлению его на корпусе основания и на оси с возможностью вращения относительно основания, колпак вращается под действием пласта с большей угловой частотой, чем режущий элемент. Поэтому величина скорости относительного перемещения пласта по поверхности колпака резко уменьшается, т.е. пласт как бы перекатывается по колпаку, изгибаясь во взаимно перпендикулярных плоскостях. Это способствует резкому снижению износа рабочей поверхности колпака и увеличению срока службы всего рабочего органа.

Изобретение предназначено для обработки почвы и может быть использовано в сельскохозяйственном машиностроении. Рабочий орган содержит стойку с осью. На оси установлен рабочий орган, выполненный в виде режущего элемента, основания и колпака. Колпак расположен относительно основания и режущего элемента с зазором, установлен на корпусе основания и на оси свободно, с возможностью вращения относительно основания. Такое конструктивное выполнение позволит уменьшить износ и повысить срок службы рабочего органа. 1 ил.

Рабочий орган почвообрабатывающего орудия, включающий стойку с закрепленной в ней осью и установленный на оси роторный рабочий орган, выполненный в виде режущего элемента, основания и колпака, отличающийся тем, что колпак расположен относительно оси основания и режущего элемента с зазором, установлен на корпусе основания и на оси свободно, с возможностью вращения относительно основания.