СТРЕЛЬЧАТАЯ ЛАПА КУЛЬТИВАТОРА Российский патент 2012 года по МПК A01B35/20 A01B35/26 B23K9/04 

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения, в частности к почвообрабатывающим деталям рабочих органов почвообрабатывающих машин.

Известна культиваторная лапа, лезвие которой имеет наплавку из износостойкого материала с проплавлением ее на всю глубину и заполнением электродным материалом технологической канавки, выполненной с тыльной стороны [1].

Недостатком данной культиваторной лапы является наличие выступающего объема наплавленного металла за геометрические параметры, установленные агротехническими условиями, который будет затруднять перемещение культиваторной лапы, повышая тяговое сопротивление и увеличивая энергетические показатели культивирующего агрегата. Кроме того, необходимость изготовления канавки для последующей наплавки приводит к дополнительной механической обработке и усложнению технологического процесса.

Наиболее близкой к заявленной является конструкция культиваторной лапы, состоящей из лемеха с режущей кромкой, лезвие которой имеет наплавку из износостойкого материала [2].

Недостатками такой культиваторной лапы следует считать:

достаточно высокую сложность технологического процесса;

требуется использование специального наплавляемого износостойкого материала;

имеет место некоторое изменение геометрии лапы; наличие специализированного оборудования.

Задачей изобретения является повышение стойкости стрельчатых лап культиватора к абразивному изнашиванию и сохранение геометрии лапы при обработке почв различного гранулометрического состава, и обеспечение эффекта самозатачивания лезвия.

Сущность изобретения состоит в том, что на тыльной стороне культиваторной лапы в области лезвия лапы производится поверхностное упрочнение концентрированными потоками энергии, основанное на комплексном термодеформационном воздействии при пропускании электрического тока большой плотности (108-109 А/м²) и низкого напряжения (2-6 В) через зону контакта детали и деформирующего электрода-инструмента (ролика или пластины), перемещающегося с подачей S. Глубина упрочнения лап культиватора может меняться в зависимости от условий эксплуатации или от гранулометрического состава почвы, определяющего ее изнашивающую способность. В результате удается повысить твердость лезвия и, как следствие, абразивную износостойкость лап культиватора, а также обеспечить эффект самозатачивания, т.к. упрочненная лезвийная область представляет собой в сечении два участка с различной твердостью. Тыльная сторона тверже, чем рабочая, контактирующая поверхность, что и способствует сохранение заточки.

Указанная совокупность существенных признаков обеспечивает появление у заявляемой лапы новых свойств, отличных от прототипа: повышение твердости достигается деформационным упрочнением лезвия на определенную глубину; геометрия детали остается неизменной и отвечает агротехническим нормам; путем изменения силы тока, подачи и давления на рабочую часть инструмента можно в относительно широких пределах регулировать глубину упрочненного слоя; получение эффекта самозатачивания культиваторной лапы, что отсутствует у прототипа.

Таким образом, заявленные признаки изобретения соответствуют критерию «новизна».

На фиг.1 схематично изображена лапа культиватора.

Лапа культиватора имеет следующие конструктивные элементы:

1 - тыльная сторона рабочей поверхности;

2 - область лезвия;

3 - зона повышенной твердости лезвия с тыльной части;

4 - область твердости при заводском исполнении.

Эксплуатационные испытания предлагаемых стрельчатых лап культиватора показали большую наработку до предельного состояния, чем у лап заводского исполнения.

Режим термодеформационного упрочнения концентрированным потоком энергии имеет следующие параметры: подача 165 мм/мин, давление 660-750 Н, сила тока 700-1000 А, глубина упрочняемого слоя 0,5 мм.

Источники информации

1. Патент RU №694112. Рабочий орган культиватора / Ю.В.Верзилов, Г.П.Мясоедов, В.М.Колтунов, Г.А.Дунин, Е.Л.Кондратьев и Н.Д.Модин. Заявлено 14.06.74; опубликовано 30.10.79, бюл. №40.

2. Патент RU № 2216138 С2. Культиваторная лапа / Стребков С.В., Булавин С.А., Макаренко A.Н., Горбатов С.А. Заявлено 06.15.2001; опубликовано 11.20.2003.

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения, в частности к почвообрабатывающим деталям рабочих органов почвообрабатывающих машин. Рабочая поверхность лезвия лапы с тыльной стороны упрочнена термодеформационным воздействием для обеспечения твердости тыльной рабочей поверхности лапы, превышающей твердость наружной поверхности лезвия, и сохранения геометрии лапы. Такое конструктивное выполнение позволит повысить стойкость лапы к абразивному износу с сохранением геометрии лапы при обработке различных по гранулированному составу почв и обеспечить эффективность самозатачивания ее лезвия. 1 ил.

Стрельчатая культиваторная лапа, отличающаяся тем, что рабочая поверхность лезвия с тыльной стороны упрочнена термодеформационным воздействием для обеспечения твердости тыльной рабочей поверхности лапы, превышающей твердость наружной поверхности лезвия, и сохранения геометрии лапы.