КОРПУС ПЛУГА Российский патент 2001 года по МПК A01B15/00 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к плужным корпусам.

Известен корпус плуга (прототип), включающий стойку с укрепленными на ней отвалом и лемехом со сменным носком, причем носок лемеха и примыкающая к нему часть отвала выполнены в виде одной общей сменной пластины (см. авт.св. N 631097, МКИ А 01 В 15/00, А 01 В 15/06, 1978 г.).

Недостатком такого изобретения являются большие затраты энергии и разрушение почвенного пласта, а также низкое качество крошения почвы, так как классическое геометрическое исполнение корпуса в виде клина не позволяет воздействовать на почвенный пласт по линиям наименьших связей, а лишь деформировать его путем сжатия.

Техническая задача, поставленная перед изобретением, состоит в снижении энергетических затрат на разрушение почвы и повышении качества крошения обрабатываемого пласта.

Поставленная задача достигается тем, что на стойке корпуса плуга закреплены отвал, лемех и сменный носок, причем последний выполнен с лобовой конической поверхностью за одно целое с полевой доской, частью лемеха и снабжен долотом. Долото имеет две сопряженные между собой наружные конические поверхности, причем одна сопряжена с конической поверхностью носка, а другая, расположенная на концевой части долота, выполнена с наклоном к первой так, что ее образующая, лежащая в вертикальной плоскости симметрии конуса, составляет с горизонталью угол, равный 18-35^o.

Предлагаемый вариант конструкции корпуса плуга обеспечивает снижение тягового сопротивления орудия за счет того, что сменный носок с долотом, внедряясь в почву, подрезает и деформирует ее коническими поверхностями, создающими в сечении усилия разнонаправленных деформаций. Эти конические поверхности долота и носка сопряжены и образуют S-образную поверхность, позволяющую также повысить степень крошения почвы. Повышение показателя крошения почвы объясняется появлением в подрезаемом пласте полей напряжений разных знаков, так называемый эффект Баушингера. Следовательно, по S-образной поверхности почва подвергается комбинированному нагружению: сжатие-растяжение-сжатие, что в итоге эффективно разрушает комки почвы.

Кроме этого, необходимо отметить, что наличие долота на сменном носке корпуса увеличивает заглубляющую способность плуга.

На фиг. 1 в аксонометрическом изображении представлен корпус плуга; на фиг. 2 - сменный носок, вид сверху; на фиг. 3 - то же, вид слева; на фиг. 4 - вид А на фиг. 3; на фиг. 5 - крошение почвы корпусом плуга.

Корпус плуга содержит стойку 1 и закрепленные на ней отвал 2 с лемехом 3 и сменным носком 4, снабженным долотом 5 (фиг. 1). Носок выполнен с лобовой конической поверхностью 6 за одно целое с полевой доской 7 и частью лемеха 8 (фиг. 2). Долото имеет две сопряженные между собой наружные конические поверхности, одна из которых 9 (фиг. 3) сопряжена с конической поверхностью 6 носка 4, а другая 10, на концевой части долота 5, расположена с наклоном к первой 9. Причем коническая поверхность 10 образует в вертикальной плоскости симметрии конуса с горизонтальной плоскостью угол α, равный 18-35^o.

Все элементы корпуса плуга, закрепленные на стойке 1: отвал 2, лемех 3, сменный носок 4 с долотом 5, имеют сопряжение поверхностей (фиг. 1).

Для увеличения срока службы сменного носка на его тыльной стороне выполнена наплавка твердосплавным элементом 11 (фиг.4). Наплавка произведена по всему контуру долота и в виде полос на его поверхности, направление которых совпадает с направлением движения корпуса плуга. Контурная величина наплавки носка 4 нанесена по всей длине части лемеха 8 и долота 5, а расстояние между полосами равно ширине наплавляемых полос.

Корпус плуга работает следующим образом. При внедрении в почву лемех 3 и сменный носок 4 с долотом 5 подрезают пласт на необходимую глубину. Далее за счет выполнения долота 5 в виде двух сопряженных между собой наружных конических поверхностей 9 и 10 происходит деформация пласта почвы в продольном и поперечном направлении. Причем коническая поверхность на концевой части долота 10, расположенная с наклоном к первой 9 так, что ее образующая, лежащая в вертикальной плоскости симметрии конуса и составляющая с горизонталью угол α, равный 18-35^o, создает одновременно напряжения сжатия и растяжения. А коническая поверхность 9, сопряженная с конической поверхностью 6 носка 4, ослабляет эти напряжения (фиг. 5). Действие знакопеременных усилий способствует интенсивному возникновению мелкокомковатой структуры почвенного монолита.

По мере продвижения пласта вверх по конической поверхности 6 носка разрушенный пласт сжимается и вновь в таком состоянии поступает на отвал 2. Последний усиливает крошение почвы своей криволинейной поверхностью, оборачивает и укладывает пласт на дно борозды, заделывая пожнивные остатки и удобрения.

Долото 5 сменного носка 4, встречая на своем пути корневую систему многолетних глубокозалегающих корнеотпрысковых сорняков, подрезает и отделяет их от почвы, благодаря чему происходит нарушение жизненных функций растений. Контурная наплавка 11 долота 5 способствует самозатачиванию лезвия сменного носка, а наплавка в виде полос на его тыльной поверхности снижает интенсивность абразивного изнашивания о дно борозды.

Использование предлагаемого изобретения позволяет повысить качество обработки почвы и тем самым создать благоприятную структуру для произрастания культурных растений, снизить тяговое сопротивление почвообрабатывающего орудия, что соответственно отразится на экономии топлива энергетическим средством.

Изобретение предназначено для вспашки почвы с оборотом пласта и может быть использовано в сельскохозяйственном машиностроении. Корпус плуга содержит стойку с закрепленными на ней лемехом, отвалом и сменным носком. Носок выполнен с лобовой конической поверхностью и снабжен долотом. Долото имеет две сопряженные между собой наружные конические поверхности, одна из которых сопряжена с конической поверхностью носка, а другая, на концевой части долота, расположена с наклоном к первой так, что ее образующая, лежащая в вертикальной плоскости симметрии конуса, составляет с горизонталью угол, равный 18-35^o. На тыльной стороне сменного носка выполнена наплавка твердосплавным элементом. Такое конструктивное выполнение позволяет повысить качество крошения обрабатываемого пласта при одновременном снижении энергетических затрат на разрушение почвы. 1 з.п.ф-лы, 5 ил.

1. Корпус плуга, включающий стойку, лемех, отвал и сменный носок, отличающийся тем, что сменный носок выполнен с лобовой конической поверхностью и снабжен долотом, имеющим две сопряженные между собой наружные конические поверхности, одна из которых сопряжена с конической поверхностью носка, а другая, на концевой части долота, расположена с наклоном к первой так, что ее образующая, лежащая в вертикальной плоскости симметрии конуса, составляет с горизонталью угол, равный 18 - 35^o. 2. Корпус плуга по п.1, отличающийся тем, что на тыльной стороне сменного носка выполнена наплавка твердосплавным элементом.