РАБОЧИЙ ОРГАН ПОЧВООБРАБАТЫВАЮЩЕЙ ФРЕЗЫ Российский патент 2007 года по МПК A01B33/10 A01B33/02 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к технике для добычи лакричного сырья при его извлечении на дневную поверхность в дикорастущих солодковых ассоциациях или в культурных плантациях.

Известен рабочий орган для обработки почвы преимущественно рисовых полей, включающий приводной вал с фланцами, на которых поочередно закреплены плоские и Г-образные ножи, в котором, с целью повышения качества обработки почвы, плоские ножи установлены под острым углом относительно направления вращения, причем Г-образные ножи имеют длину, большую длины плоских ножей (SU, авторское свидетельство №1011063 М. кл.³ А01В 33/02. С.М.Сидоренко. Рабочий орган для обработки почвы. (СССР). - Заявка №3364063/30-15. Заявл. 04.12.1981. Опубл. 15.04.1983. Бюл. №14).

К недостатку описанного рабочего органа применительно к решаемой нами проблеме - удаление нетоварных частей с корней солодки и измельчение стерни сопутствующих бобовых и мятликовых трав - относится низкое качество среза верхушечных частей корней солодки до их извлечения из корнесодержащего пласта.

Наиболее близким аналогом к заявленному объекту относится рабочий орган почвообрабатывающей фрезы, включающий нож Г-образной формы, в котором, с целью снижения энергоемкости фрезования, отгиб крыла ножа выполнен с соотношением ширины захвата ножа к радиусу крыла, равным 0,15-0,30 (SU, авторское свидетельство №971132. М. кл.³ А01В 33/10. В.И.Воробьев, В.Я.Иванов, О.С.Марченко, В.М.Нежный. (СССР). Рабочий орган почвообрабатывающей фрезы. - Заявка №3000289/30-15. Заявл. 03.11.1980. Опубл. 07.11.1982. Бюл. №41).

К недостатку описанного рабочего органа, принятого в качестве наиближайшего аналога, относятся, несмотря на некоторое снижение энергозатрат, низкое качество среза и высокий шип на корнях из-за косого среза.

Сущность заявленного изобретения

Задача, на решение которой направлено заявленное изобретение, - повышение производительности труда при удалении нетоварных частей с корней солодки при промышленной добыче лакричного сырья.

Технический результат - повышение качества среза на корнях солодки при удалении карабаша.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном рабочем органе почвообрабатывающей фрезы, включающем нож Г-образной формы с отгибом крыла в нижней части стойки, согласно изобретению, плоская часть ножа с отгибом крыла сопряжена ⊂-образным элементом, при этом стойка, отгиб крыла, ⊂-образный элемент и плоская часть ножа выполнены единой деталью из полосовой конструкционной стали с режущей кромкой вдоль длинной полки, образованной переменным углом заточки, уменьшающимся в направлении свободного конца плоской части ножа, монтажная часть стойки снабжена посадочным цилиндрическим пояском, линии отгиба крыла и ⊂-образного элемента смещены от их поверхностей на величину радиусов r сгиба, равную r=(0,7...0,8)b, где b - ширина захвата крыла, угол между режущей кромкой стойки, отгиба крыла, ⊂-образного элемента и плоской части ножа и линиями отгиба крыла и ⊂-образного элемента выполнен равным 45...75°.

Изобретение поясняется чертежами.

На фиг.1 изображен рабочий орган почвообрабатывающей фрезы, вид спереди.

На фиг.2 - то же, вид слева.

На фиг.3 - то же, вид в плане.

На фиг.4 показана развертка поверхности рабочего органа почвообрабатывающей фрезы.

Сведения, подтверждающие возможность реализации заявленного изобретения, заключаются в следующем.

Рабочий орган почвообрабатывающей фрезы включает нож 1 Г-образной формы с отгибом крыла 2 в нижней части стойки 3. Плоская часть 4 ножа 1 сопряжена ⊂-образным элементом 5. Стойка 3, отгиб крыла 2, ⊂-образный элемент 5 и плоская часть 4 ножа 1 выполнены единой деталью (фиг.4) из полосовой конструкционной стали с режущей кромкой 6 вдоль длинной полки. Режущая кромка 6 в виде непрерывной линии образована переменным углом заточки r₁>r₂>r₃, уменьшающимся в направлении свободного конца 7 плоской части 4 ножа 1. Объемная конфигурация заявленного рабочего органа образована последовательным отгибом стальной полосы с предварительно выполненной режущей кромкой 6 по линиям сгибов 8, 9, 10 (см. фиг.4, 2 и 1), установленных под углом γ к режущей кромке 6. Угол γ между режущей кромкой 6 стойки 3, отгиба крыла 2, ⊂-образного элемента 5 и плоской части 4 ножа 1 и линиями сгибов крыла 2 и ⊂-образного элемента 5 выполнен равным 45...75°. Линии сгибов 8, 9 и 10 отгиба крыла 2 и ⊂-образного элемента 5 смещены от их поверхностей с удалением на величину радиусов r сгиба, равную r=(0,7...0,8)×b, где b - ширина захвата крыла 2 (см. фиг.1). Ширина захвата крыла 2 равна ширине захвата ⊂-образного элемента 5.

Монтажная часть 11 стойки 3 снабжена посадочным цилиндрическим пояском 12 и отверстиями 13 для крепления рабочего органа на дисках полого вала сферы.

Рабочие органы почвообрабатывающей сферы функционируют следующим образом.

При поступательном движении сферы и вращении его полого вала с дисками на его поверхности приводит к тому, что первым в работу вступает режущая кромка 7 на фронтальной части 3 стойки ножа 1. Она отделяет отрезаемую надземную часть стерни растений в солодковой ассоциации и отвалы солодки голой от общей массы растений.

Крылом 2 отрезается верхняя часть дернового слоя. Далее режущей кромкой 7 ⊂-образного элемента 5 срезается пласт почвы с корнями растений на глубину верхнего слоя. Так как непрерывная режущая кромка 7 плавно сопряжена со стойкой 3, отгибом крыла 2, ⊂-образным элементом 5 и имеет постоянный угол наклона к радиусу среза, то ею срезается слой почвы с корневыми остатками с постоянным усилием. Далее в работу вступает режущая кромка 7 на плоской части 4 ножа 1. Режущая кромка 7 плоской части 4 ножа 1 отклонена от направления движения фрезы на угол γ. Так как угол заточки i_n изменяется от угла i₁ до i₃, соответственно угол резания δ при этом составит:

δ₁=arctg(tgi₁cosγ)=22°00' при i₁=25° и γ=60°

δ₃=arctg(tgi₃cosγ)=10^°25' при i₃=12° и γ=60°.

Таким образом, происходит плавное срезание карабаша и верхних нетоварных частей корней при существенном сношении угла резания δ солодки, ⊂-образный элемент 5 ножа 1 в конструкции нивелирует динамические нагрузки на стойку 3 Г-образного ножа 1.

Описания совокупности существенных признаков обеспечивает достижение поставленной задачи.

Рабочий орган почвообрабатывающей фрезы включает нож Г-образной формы с отгибом крыла в нижней части стойки. Плоская часть ножа с отгибом крыла сопряжена ⊂-образным элементом. Стойка, отгиб крыла, ⊂-образный элемент и плоская часть ножа выполнены в виде единой детали из полосовой конструкционной стали с режущей кромкой. Режущая кромка расположена вдоль длинной полки и имеет переменный угол заточки, уменьшающийся в направлении свободного конца плоской части ножа. Монтажная часть стойки снабжена посадочным цилиндрическим пояском. Линии сгиба крыла и ⊂-образного элемента смещены от их поверхностей на величину радиуса r сгиба, равную r=(0,7...0,8)×b, где b - ширина захвата крыла. Угол между режущей кромкой стойки, отгиба крыла, ⊂-образного элемента, плоской части ножа и линиями отгиба крыла и ⊂-образного элемента выполнен равным 45...75°. Такое конструктивное выполнение обеспечит чистый срез корней солодки при удалении карабаша и снизит затраты ручного труда при переборке корней массы. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Рабочий орган почвообрабатывающей фрезы, включающий нож Г-образной формы с отгибом крыла в нижней части стойки, отличающийся тем, что плоская часть ножа с отгибом крыла сопряжена ⊂-образным элементом, при этом стойка, отгиб крыла, ⊂-образный элемент и плоская часть ножа выполнены в виде единой детали из полосовой конструкционной стали с режущей кромкой, расположенной вдоль длинной полки и имеющей переменный угол заточки, уменьшающийся в направлении свободного конца плоской части ножа.2. Рабочий орган по п.1, отличающийся тем, что монтажная часть стойки снабжена посадочным цилиндрическим пояском.3. Рабочий орган по п.1, отличающийся тем, что линии сгиба крыла и ⊂-образного элемента смещены от их поверхностей на величину радиуса r сгиба, равную r=(0,7...0,8)·b, где b - ширина захвата крыла.4. Рабочий орган по п.1, отличающийся тем, что угол между режущей кромкой стойки, отгиба крыла, ⊂-образного элемента, плоской части ножа и линиями отгиба крыла и ⊂-образного элемента выполнен равным 45...75°.