ПЛУГ ДЛЯ ТРАКТОРОВ КЛАССА 14-20 кН Российский патент 2011 года по МПК A01B13/14 A01B3/00 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к почвообрабатывающим орудиям.

Известны плуги ПН 4-30, ПН 3-35 для колесных тракторов класса 14 кН, плуги ПН 4-35 - для колесных тракторов класса 20 кН [1]. Недостатком указанных плугов при агрегатировании современными тракторами класса 14-20 кН является несоответствие ширины заднего колеса трактора ширине борозды предыдущего прохода, по которой перекатываются правые колеса трактора. Например, ширина задней шины 15,5×38 трактора класса 14 кН составляет около 40 см, а ширина захвата корпуса агрегатируемого плуга ПН 3-35 - 35 см. Вследствие этого непроизводительно теряется часть тягового усилия трактора на смятие и выдавливание разрыхленной почвы вправо по ходу трактора; после каждого прохода остается уплотненная полоса почвы, которая оказывает негативное влияние на рабочие органы машин при последующих операциях и на биологическое развитие выращиваемой культуры [2]. На тяжелых по механическому составу и задернелых почвах у указанных плугов путь заглубления увеличивается из-за малого (в пределах ε_з=3…4°) затылочного угла лемешно-отвальной поверхности, соответственно увеличиваются ширина поворотной полосы и затраты на обработку этой полосы.

Задачей настоящего изобретения является устранение приведенных недостатков.

Поставленная задача достигается тем, что для обеспечения ширины вскрытой борозды последний корпус плуга изготовлен шириной b_з, равной ширине заднего колеса трактора с обеспечением обратного свала почвы, и установлен со смещением влево по ходу движения плуга на величину Δb, равную разности между шириной захвата заднего корпуса и шириной захвата остальных корпусов (фиг.1). Для создания выровненной слитной поверхности обработанного пласта на остальных корпусах лемеха выполнены с уширенным носком, обеспечивающим перемещение дополнительной массы почвы на поверхность. Применение лемехов с уширенным носком на передних корпусах плуга позволяет частично разрушить плужную подошву; создает ступенчатую границу подошвы и обработанного пласта, тем самым расширяется область применения плуга как противоэрозионного орудия для вспашки склонов (фиг.2). Уменьшение угла γ₀ на передних корпусах с уширенным лемехом способствует улучшению резания пласта со скольжением (фиг.1). Также увеличение затылочного угла ε_з на передних корпусах патентуемого плуга способствует уменьшению пути заглубления до заданной глубины хода в целом плуга (фиг.3).

На фиг.1 изображена общая конструктивная схема плуга для колесных тракторов класса 14-20 кН; на фиг.2 - схема оборота пласта и создания выровненной поверхности; на фиг.3 - схема заглубления корпуса плуга с уширенным лемехом.

Плуг для колесных тракторов класса 14-20 кН содержит раму 1, установленные на ней регулируемое по глубине опорное колесо 2, задний корпус 3, передние корпуса 4, причем лемеха 5 передних корпусов 4 выполнены с уширенным носком (фиг.1). Задний корпус 3 имеет ширину b_З=b+Δb и установлен на раме со смещением влево по ходу плуга на Δb. Отвал заднего корпуса выполнен с уширением верхнего обреза на n и бороздного обреза на m по сравнению с размерами отвалов остальных корпусов (фиг.2). Лемех заднего корпуса 3 удлинен для обеспечения ширины захвата b_З. Остальные детали корпусов унифицированы с аналогичными деталями серийных плугов. Для агрегатирования плуга с трактором служит навесное устройство 6.

Плуг для колесных тракторов класса 14-20 кН работает следующим образом (фиг.3 и 2). В начале рабочего процесса за счет увеличенного затылочного угла ε_з на передних корпусах 4 происходит резкое и стабильное заглубление и уменьшение пути заглубления в целом плуга до заданной глубины хода. В связи с этим уменьшается ширина поворотных полос на краях поля и, соответственно, сокращается число проходов для заделки поворотной полосы. Передние корпуса плуга 4 отрезают пласт в поперечном сечении в виде трапеций A₁B₁C₁D₁, А₂В₂С₂В₂ с углублением плужной подошвы носком лемеха на Δa. Этим достигается вынос на поверхность дополнительной массы почвы для выравнивания. Задний корпус 3 отрезает уширенный пласт прямоугольной формы A₃B₃C₃D₃ размером а×b_З. Таким образом, при отваливании отрезанных пластов трапецевидного и прямоугольного сечения достигается их рациональное расположение и наиболее выровненная поверхность cd; остается уширенная вскрытая борозда, соответствующая ширине заднего колеса трактора.

Совокупность вышеуказанных существенных признаков патентуемого плуга для колесных тракторов класса 14-20 кН обеспечивает решение поставленной задачи, определяет его высокоэффективную работу за счет перераспределения непроизводительной затраты энергии, расходуемой на смятие почвы задним правым колесом трактора из-за несоответствия ширины вскрытой борозды при работе аналога, на частичное углубление и разрушение плужной подошвы уширенными лемехами передних корпусов и увеличение ширины захвата плуга на Δb.

Литература

1. Плуг навесной трехкорпусный / Паспорт, техническое описание и руководство по эксплуатации. Одесский з-д сельскохозяйственного машиностроения им. Октябрьской революции. 1979. - 32 с.

2. Смирнов П.А., Григорьев В.В. К вопросу совершенствования вспашки колесными тракторами / Материалы научной конференции ЧГСХА. Т.20. - Чебоксары: ФГОУ ВПО ЧГСХА, 2005. С.244-249.

Плуг содержит раму с установленными на ней опорным колесом, навесным устройством и отвальными корпусами. Ширина захвата заднего корпуса плуга выполнена больше ширины захвата остальных корпусов и равна ширине заднего колеса трактора с обеспечением обратного свала почвы. Задний корпус смещен влево по ходу движения плуга на величину, равную разности между шириной захвата заднего корпуса и шириной захвата остальных корпусов. Все корпуса плуга, кроме заднего корпуса, имеют лемеха с уширенным носком. Такое конструктивное выполнение позволит снизить энергозатраты на обработку почвы за счет исключения уплотнения почвы колесом трактора и формирования выровненной поверхности поля. 3 ил.

Плуг для тракторов класса 14-20 кН, содержащий раму с установленными на ней опорным колесом, навесным устройством и отвальными корпусами, отличающийся тем, что ширина захвата заднего корпуса плуга выполнена больше ширины захвата остальных корпусов и равной ширине заднего колеса трактора с обеспечением обратного свала почвы, причем задний корпус смещен влево по ходу движения плуга на величину, равную разности между шириной захвата заднего корпуса и шириной захвата остальных корпусов, причем остальные корпуса плуга имеют лемеха с уширенным носком.