ДИСКОВЫЙ ПЛУГ Российский патент 2008 года по МПК A01B5/00 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к почвообрабатывающим орудиям для основной обработки почвы.

Известен плужный дисковый нож, содержащий вилку, в проушинах которой закреплен на оси диск, свободно вращающийся, при этом диск с вилкой крепятся к грядилю плуга. В передней по ходу движения части вилки шарнирно или жестко установлена пластина с продольным сквозным пазом для диска [а.с. СССР №686651, МПК А01В 71/04, F16С 25/04, опублик. 25.09.79 г.].

Недостатками данного плужного дискового ножа являются нарушение оборачиваемости и снижение качества укладки уплотненного поверхностного слоя почвы, а следовательно, ухудшение заделки растительных остатков.

Известен плужный дисковый нож, содержащий вилку, в проушинах которой закреплен на оси диск, свободно вращающийся в роликовых или шариковых подшипниках, диск с вилкой крепятся к грядилю плуга через стойку. В передней по ходу движения части вилки шарнирно или жестко установлена пластина с продольным сквозным пазом для диска, имеющая V-образную форму, охватывающую подшипниковый узел [см. а.с. СССР №1410872, МПК А01В 15/16; 71/04, опублик. 23.07.88 г.].

Данный дисковый нож позволяет предохранить от забивания почвой верхнюю часть стойки, за счет установки дополнительной пластины.

Однако в данном изобретении не представляется возможным учесть сгруживание растительных остатков и почвы в нижней части пластины, при этом тяговое сопротивление увеличивается, а перерезание пласта ухудшается. Кроме того, при работе таким ножом возникают боковые усилия, действующие со стороны не паханного слоя, что вызывает «бочение» плуга.

Наиболее близким устройством того же назначения к заявляемому изобретению по совокупности признаков является дисковый плуг, содержащий раму с дисковыми рабочими органами с чистиками, опорное колесо с винтовым механизмом регулировки, навеску для присоединения орудия к трактору. Позади сферических дисковых рабочих органов, к их стойке крепятся стабилизирующие рыхлители, расположенные ниже лезвия дисков, выполненные в виде вертикальной полевой доски за одно целое с горизонтальным лемехом, смещенным в сторону непаханого поля [см. а.с. СССР №373980, МПК А01В 5/00, опублик. 05.10.74 г.].

К причинам, препятствующим достижению ниже указанного технического результата при использовании известного устройства, принятого за прототип, относится то, что в известном устройстве не обеспечивается стабилизация хода плуга по ширине захвата, так как при обработке почвы с пожнивными остатками и соломой на поверхности диски, наезжая на солому, выглубляются, не перерезая ее, а заминают и, следовательно, перед горизонтальным лемехом происходит сгруживание соломы и растительных остатков, уплотнение подошвы подпахотного слоя, и при этом отсутствует качественная заделка растительных остатков. Следует отметить, что при подрезании пласта в вертикальной и горизонтальной плоскостях стабилизирующими рыхлителями увеличивается тяговое сопротивление плуга, что не позволяет качественно подрезать пласт с минимальными энергозатратами.

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, заключается в создании дискового плуга, пригодного к пахоте на полях с рассеянной по поверхности соломой (пожнивными остатками).

Технический результат от использования изобретения заключается в повышении качества обработки почвы с пожнивными остатками и снижении энергоемкости данного процесса обработки при обеспечении стабилизации хода плуга по ширине захвата на полях с рассеянной соломой.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известном дисковом плуге, включающем раму с установленными на ней сферическими дисками и стабилизирующими ножами, опорное колесо с механизмом регулирования глубины и навеску для присоединения орудия к трактору, особенность заключается в том, что ножи, выполненные в виде плоских дисков, установлены перед сферическими дисками на расстоянии, обеспечивающем совмещение следов рабочих кромок плоского и сферического дисков в направлении движения плуга по поверхности почвы, определяемом по формуле:

,

где x_м - расстояние от следа на поверхности почвы рабочей кромки сферического диска до вертикальной плоскости, проходящей через центр окружности кромки сферического диска параллельно направлению движения;

R - радиус окружности кромки лезвия сферического диска, в (мм);

а - заглубление диска, в (мм);

α - угол между осью вращения сферического диска при его вертикальном положении и направлением движения (угол атаки), в градусах.

θ - угол оси вращения диска с горизонтальной плоскости; в градусах.

Целесообразно стабилизирующие плоские диски установить выше лезвия сферического диска.

Предпочтительно стабилизирующие плоские диски выполнить вращающимися.

На фиг.1 изображен дисковый плуг, вид сбоку; на фиг.2 - параметры установки сферического диска.

Дисковый плуг содержит раму 1, на которой крепятся сферические диски 2, перед которыми устанавливаются стабилизирующие ножи, выполненные в виде плоских вращающихся дисков 3, опорное колесо 4 с механизмом регулирования глубины и навеску 5 для присоединения орудия к трактору.

Стабилизирующие плоские диски 3 устанавливают перед сферическими дисками 2 на расстоянии, обеспечивающем совмещение следов кромок плоского и сферического дисков в направлении движения плуга на поверхности почвы, определяемом по формуле:

где x_м - расстояние от следа на поверхности почвы рабочей кромки сферического диска до вертикальной плоскости, проходящей через центр окружности кромки сферического диска параллельно направлению движения;

R - радиус окружности кромки лезвия сферического диска, в (мм);

а - заглубление диска, в (мм);

α - угол между осью вращения сферического диска при его вертикальном положении и направлением движения (угол атаки), в градусах;

θ - угол оси вращения диска с горизонтальной плоскости, в градусах.

Стабилизирующие плоские диски 3 устанавливают выше лезвия сферического диска 2 на такую глубину, которая позволит осуществить прорезание растительных остатков при создании оптимального тягового сопротивления. Выполнение их вращающимися позволяет качественно обработать почву, улучшить оборачиваемость пласта, предотвратить сгруживаемость растительных остатков и уменьшить тяговое сопротивление.

Дисковый плуг работает следующим образом.

При движении дискового плуга по полю стабилизирующие ножи, выполненные виде плоских дисков 3, перерезают растительные остатки и отрезают оборачиваемый пласт.

Сферический диск 2 перемещается по кромке стабилизирующих плоских дисков 3, взаимодействуя с почвой, вращается и оборачивает почвенный пласт, улучшает качество обработки почвы и заделку растительных остатков. Боковые усилия сферического диска 2 стремятся сместить плуг в сторону непаханого поля, а боковые усилия стабилизирующих плоских дисков уравновешивают их, что исключает «бочение» плуга в целом.

Рабочая кромка сферического диска 2 перемещается по следу плоского диска 3, что улучшает отрезание и оборачивание почвенного пласта, а также улучшает заделку растительных остатков.

Использование предложенного дискового плуга позволит обеспечить стабильный ход плуга по ширине захвата при пахоте с пожнивными остатками, улучшить заделку растительных остатков на поверхности почвы и снизить энергоемкость процесса обработки почвы, при улучшении качества обработки почвы.

Дисковый плуг включает раму с установленными на ней сферическими дисками и стабилизирующими ножами, опорное колесо с механизмом регулирования глубины и навеску для присоединения орудия к трактору. Стабилизирующие ножи выполнены в виде плоских дисков. Стабилизирующие ножи установлены перед сферическими дисками на расстоянии, обеспечивающем совмещение следов рабочих кромок плоского и сферического дисков в направлении движения плуга на поверхности почвы, которое равно расстоянию от следа на поверхности почвы рабочей кромки сферического диска до вертикальной плоскости, проходящей через центр окружности кромки сферического диска параллельно направлению движения, определяемому по формуле:

где R - радиус окружности кромки лезвия сферического диска, мм;

а - заглубление диска, мм;

α - угол между осью вращения сферического диска при его вертикальном положении и направлением движения, градусы;

θ - угол наклона оси вращения диска к горизонтальной плоскости, градусы.

Устройство позволит повысить качество обработки почвы с пожнивными остатками и снизить энергоемкость процесса обработки при обеспечении стабилизации хода плуга по ширине захвата на полях с рассеянной соломой. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Дисковый плуг, включающий раму с установленными на ней сферическими дисками и стабилизирующими ножами, опорное колесо с механизмом регулирования глубины и навеску для присоединения орудия к трактору, отличающийся тем, что стабилизирующие ножи выполнены в виде плоских дисков, установлены перед сферическими дисками на расстоянии, обеспечивающем совмещение следов рабочих кромок плоского и сферического дисков в направлении движения плуга на поверхности почвы, которое равно расстоянию от следа на поверхности почвы рабочей кромки сферического диска до вертикальной плоскости, проходящей через центр окружности кромки сферического диска параллельно направлению движения, определяемому по формуле:

,

где R - радиус окружности кромки лезвия сферического диска, мм;

а - заглубление диска, мм;

α - угол между осью вращения сферического диска при его вертикальном положении и направлением движения, градусы;

θ - угол наклона оси вращения диска к горизонтальной плоскости, градусы.