Рабочий орган культиватора Российский патент 2024 года по МПК A01B35/24 

Изобретение относится к почвообрабатывающим машинам, в частности, к рабочим органам культиваторов.

Известен рабочий орган культиватора КПЭ-3,8, содержащий стрельчатую лапу, жестко закрепленную на упругой С-образной стойке с помощью болтов [Карпенко А.П., Халанский В.М. Сельскохозяйственные машины. - 5-е изд., перераб. и доп. - М.: Колос, 1983. - 495 с].

Недостатками известного рабочего органа являются высокое тяговое сопротивление и неудовлетворительные качественные показатели обработки почвы вследствие того, что колебания рабочего органа при его взаимодействии с почвой происходят только в вертикальной плоскости за счет упругих свойств стойки, а из-за неравномерности распределения твердости почвы по площади поля эти колебания являются неустойчивыми. При этом на твердых почвах происходит выглубление лапы из почвы, в результате чего ухудшается устойчивость ее хода по глубине.

Известен рыхлитель почвы [Патент RU 189762 U1, МПК А01В 35/24 (2006.01), СПК А01В 35/24 (2018.08). - Опубл.: 03.06.2019, Бюл. №16], содержащий раму с шарнирно закрепленной упругой С-образной стойкой, пружину, ограничительный винт и лапу с вертикальными разрезающими ножами на концах крыльев лапы. Это техническое решение обеспечивает стабилизацию хода рабочего органа по глубине и дополнительное рыхление почвы.

Недостатком известного рыхлителя почвы является его высокое тяговое сопротивление, поскольку его подвижность обеспечена только в вертикальной плоскости.

Известна рыхлительная лапа [А.с. СССР SU 1243641 А1, МКИ А01В 35/26, 13/08. - Опубл.: 15.07.86, Бюл. №26], содержащая стойку и шарнирно закрепленные на ней лемехи с виброударным механизмом. Данная рыхлительная лапа обеспечивает повышение эффективности крошения почвы.

Недостатком известной рыхлительной лапы является ее высокое тяговое сопротивление, так как подвижность лемехов обеспечена только в горизонтальной плоскости, причем максимальная амплитуда их колебаний, снижающая тяговое сопротивление, достигается только на свободных концах лемехов.

В качестве прототипа выбран рабочий орган культиватора [Патент RU 187398 U1 МПК А01В 35/22, 61/04 (2006.01). - Опубл.: 04.03.2019, Бюл. №7], содержащий стойку с жестко связанным с ней в нижней части подпятником. На подпятнике закреплена стрельчатая лапа посредством болтового соединения и тарельчатых пружин. Тарельчатые пружины обеспечивают подвижность и возможность колебаний лапы в направлении движения культиватора.

Недостатками прототипа являются высокое тяговое сопротивление рабочего органа и недостаточное крошение почвы из-за неустойчивости колебаний подпружиненной лапы.

Техническим результатом изобретения является снижение тягового сопротивления и улучшение качественных показателей обработки почвы рабочим органом культиватора.

Рабочий орган культиватора содержит подпружиненную шарнирно закрепленную С-образную упругую стойку с жестко связанным с ней в нижней части подпятником. К нижней части стойки посредством болтового соединения прикреплена лапа. Между стойкой и лапой на болтовом соединении установлены тарельчатые пружины. Болтовое соединение дополнительно снабжено упругими втулками. Носовая часть, левое и правое крылья лапы соединены с подпятником стойки горизонтально расположенными упругими стержневыми звеньями, выполненными по форме логарифмической кривой с выпуклостью, направленной противоположно направлению движения рабочего органа.

Признаками прототипа, совпадающими с существенными признаками изобретения, является наличие в рабочем органе культиватора стойки с жестко связанным с ней в нижней части подпятником и закрепленной на стойке в нижней части посредством болтового соединения с тарельчатыми пружинами стрельчатой лапой.

Отличительные существенные признаки:

1. Носовая часть, левое и правое крылья лапы соединены с подпятником стойки горизонтально расположенными упругими стержневыми звеньями, выполненными по форме логарифмической кривой с выпуклостью, направленной к задней части лапы.

2. Болтовое соединение дополнительно снабжено упругими втулками. Совокупность существенных признаков позволяет получить подвижность рабочего органа культиватора одновременно в вертикальной и горизонтальной плоскостях, что при взаимодействии с почвой вызывает возникновение разнонаправленных вибраций лапы и колебаний подпружиненной шарнирно закрепленной С-образной упругой стойки с подпятником, что способствует снижению тягового сопротивления и улучшению качественных показателей обработки почвы рабочим органом культиватора, т.о. обеспечивает достижение технического результата, что говорит о соответствии технического решения критерию «изобретательский уровень».

Сущность изобретения поясняется графическим материалом, где:

фиг.1 - рабочий орган культиватора (вид сбоку);

фиг. 2 - вид А с фиг. 1.

Рабочий орган культиватора (фиг. 1, фиг. 2) содержит подпружиненную шарнирно закрепленную С-образную упругую стойку 1 с жестко связанным с ней в нижней части подпятником 2. К нижней части стойки 1 посредством болтового соединения 3 прикреплена лапа 4 с носовой частью 5, левым 6 и правым 7 крыльями. Между стойкой 1 и лапой 4 на болтовом соединении 3 крепления установлены тарельчатые пружины 8. Болтовое соединение 3 дополнительно снабжено упругими втулками 9. Носовая часть 5, левое 6 и правое 7 крылья лапы 4 соединены с подпятником 2 горизонтально расположенными упругими стержневыми звеньями 10, выполненными по форме логарифмической кривой ƒ(x) с выпуклостью, направленной противоположно направлению движения ν рабочего органа.

Рабочий орган культиватора функционирует следующим образом. При движении почвообрабатывающего агрегата по полю в направлении ν (фиг. 1) лапа 4 заглубляется в почву на глубину ее обработки и выполняет технологический процесс культивации. За счет упругих стержневых звеньев 10, выполненных по форме логарифмической кривой ƒ(x) с выпуклостью, направленной противоположно направлению движения ν рабочего органа, и упругих втулок 9 при взаимодействии лапы 4 с почвой возникает вибрация в горизонтальной плоскости ее носовой части 5, левого 6 и правого 7 крыльев. Одновременно за счет тарельчатых пружин 8 возникают колебания лапы 4 в направлении v и колебания шарнирно закрепленной С-образной упругой стойки 1 с подпятником 2 в вертикальной плоскости. Сочетание разнонаправленных вибраций лапы 4 и колебаний шарнирно закрепленной С-образной упругой стойки 1 с подпятником 2 способствует самоочищению рабочих поверхностей лапы 4 от налипающей почвы с растительными остатками, повышению степени крошения почвы рабочим органом культиватора и снижению тягового сопротивления.

Между совокупностью существенных признаков изобретения и достигаемым техническим результатом существует следующая причинно-следственная связь. Соединение носовой части, левого и правого крыльев лапы с подпятником стойки горизонтально расположенными упругими стержневыми звеньями, выполненными по форме логарифмической кривой с выпуклостью, направленной к задней части лапы, и дополнительное снабжение упругими втулками болтового соединения лапы с шарнирно закрепленной С-образной упругой стойкой с подпятником позволяет обеспечить подвижность рабочего органа культиватора одновременно в вертикальной и горизонтальной плоскостях, вследствие чего при взаимодействии с почвой вызывает возникновение разнонаправленных вибраций лапы и колебаний подпружиненной шарнирно закрепленной С-образной упругой стойки с подпятником, что способствует снижению тягового сопротивления и улучшению качественных показателей обработки почвы рабочим органом культиватора.

Изобретение относится к области почвообрабатывающих машин. Рабочий орган культиватора содержит С-образную упругую подпружиненную стойку (1) с подпятником и закрепленную на ней посредством болтового соединения (3) с тарельчатыми пружинами (8) лапу (4). Носовая часть, левое и правое крылья лапы (4) соединены с подпятником стойки (1) горизонтально расположенными упругими стержневыми звеньями. Стержневые звенья выполнены по форме логарифмической кривой с выпуклостью, направленной противоположно направлению движения рабочего органа. Болтовое соединение (3) дополнительно снабжено упругими втулками (9). Обеспечивается снижение тягового сопротивления и улучшение качественных показателей обработки почвы рабочим органом культиватора. 2 ил.

Рабочий орган культиватора, содержащий С-образную упругую подпружиненную стойку с подпятником и закрепленную на ней посредством болтового соединения с тарельчатыми пружинами лапу, отличающийся тем, что носовая часть, левое и правое крылья лапы соединены с подпятником стойки горизонтально расположенными упругими стержневыми звеньями, выполненными по форме логарифмической кривой с выпуклостью, направленной противоположно направлению движения рабочего органа, а болтовое соединение дополнительно снабжено упругими втулками.