Лемех плуга Советский патент 1993 года по МПК A01B15/04 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к лемехам плуга.

Целью изобретения является повышение долговечности и эксплуатационной надежности лемеха путем выравнивания интенсивности изнашивания носка и лезвия.

Поставленная цель достигается тем, что в лемехе плуга, содержащем выполненные заодно основание с крепежными отверстиями и режущую часть, включающую лезвие и выступающий перед лезвием долотообразный носок, наплавленный твердым сплавом, новым является то, что долотообразный носок наплавлен стыльной стороны, при этом ширина наплавленного слоя соответствует ширине носка, длина ограничена режущей кромкой носка и линией предельно допустимого износа лезвия, причем толщина слоя твердого сплава равна 1,5-2 мм, а отношение износостойкости твердого сплава к износостойкости материала лезвия находится в пределах 3,5-4,5.

Положительный эффект заключается в том, что лезвие и носок в процессе эксплуатации изнашиваются с одинаковой интенсивностью, что позволяет сохранить неизменной первоначальную оптимальную форму лемеха в плане, расширить зону из00

g

го VI ел

ICJ

нашивания лезвия до линии его предельного износа и, тем самым, повысить ресурс лемеха при условии сохранения его функциональных качеств, включая заглубляющую способность и энергозатраты при пахоте.

На фиг. 1 изображен лемех плуга в плане; на фиг. 2 - вид по стрелке А на фиг. 1; на фиг. 3 - характер изнашивания лемеха с одинаковой износостойкостью носка и лезвия; на фиг. 4 - характер изнашивания ле- меха по авт. св. № 1355143; на фиг. 5 - зависимость величины вылета носка b от наработки лемеха S (га) для лемехов различной конструкции.

Лемех плуга содержит выполненные за- одно корпуса 1 с четырьмя крепежными отверстиями и режущей частью, включающей лезвие лемеха 2 и выступающий перед лезвием на величину b долотообразный носок 3. Тыльная сторона носка 3 наплавлена ело- ем износостойкого твердого сплава 4, при этом толщина слоя составляет 1,5-2 мм, ширина слоя соответствует ширине долотообразного носка, а длина слоя ограничена режущей кромкой и линией предельно допу- стимого износа лезвия 5. Тыльная наплавка носка обеспечивает самозатачивание его режущей кромки. Абразивная износостойкость твердого сплава 4 при сравнительных лабораторных испытаниях по методике ГОСТ 23.208-79 в 3,5-4,5 раза превосходит износостойкость стального лезвия 5. Ограничение длины наплавленного, слоя линией предельно допустимого износа лезвия 5 позволяет сократить расход твер- дого сплава.

Лемех работает следующим образом.

В процессе косого резания выступающий перед лезвием долотообразный носок 3 первым внедряется в почвенную среду, обеспечивая заглубление лемеха и устойчивость плуга при пахоте. Высокие давления, реализуемые в зоне повышенного силового контакта носка 3 с почвой, обуславливают в 3-5 раз большую нагруженность носка 3 по сравнению с лезвием.

Рассмотрим, как изнашиваются в процессе эксплуатации лемехи различных конструкций.

У долотообразного лемеха с одинако- вой износостойкостью носка и лезвия носок изнашивается в 3-5 раз . быстрее лезвия. Характер изнашивания режущей части представлен штриховыми линиями на фиг. 3. По мере изнашивания вылет носка b по- стоянно снижается (фиг. 5 - кривая 3 для серийного лемеха с наплавкой режущей части и кривая 4 для лемеха без наплавки), при этом для двух фиксированных моментов времени вылет после износа bj всегда

меньше исходного вылета b (фиг. 3). Снижение b с ростом наработки плуга снижает способность лемеха к заглублению и устойчивость хода плуга по глубине пахоты. В конечном счете вылет носка b приближается к нулю, а режущая кромка лезвия - к прямой линии. Лемех теряет способность к локальному в области носка разрушению грунта и последующему внедрению лезвия в почвенную среду. Вследствие опережающего износа носка выбраковывают лемех, имеющий еще значительный запас неизношенного металла по ширине.

У долотообразного лемеха, носок которого с двух сторон наплавлен твердым сплавом, наблюдается опережающее изнашивание лезвия (фиг. 4). При этом в каждом последующем случае вылет носка Ь1 превышает исходный вылет Ь. Постоянное увеличение вылета b (кривая 5 на фиг. 5) приводит к росту тягового сопротивления вплоть до преждевременной выбраковки лемеха.

В данной конструкции лемеха долотообразный носок 3 и лезвие 5 изнашиваются с одинаковой интенсивностью, в результате чего вылет b носка 3 сохраняется постоянным в течение всего периода эксплуатации лемеха (линия износа 6 на фиг. 1 и кривая 1 на фиг. 5). Это позволяет в 1,5-2 раза повысить ресурс лемеха за счет расширения зоны износа лезвия 5 по ширине до линии предельного износа, более полно использовать заложенный в лемехе металл и сохранить функциональные качества лемеха (заглубляющую способность, равномерность пахоты по глубине и сопротивление резанию) в течение всего периода эксплуатации. Толщина наплавленного слоя, равная 1,5-2 мм, выбрана экспериментально. При снижении толщины до 1-1,5 мм наблюдалось снижение b (кривая 2 фиг, 5), что можно объяснить снижением износостойкости и изгибной прочности наплавленного слоя, частично выступающего перед основным металлом в процессе износа. При увеличении толщины до 2-2,5 мм и применении наиболее производительных способов индукционной наплавки и наплавки намора- живанием наблюдалось снижение качества наплавленного слоя и отсутствие самозата- чивания носка.

Такое выполнение лемеха плуга позволит повысить его долговечность в 1,5-2,0 раза, обеспечить более полное использование заложенного в лемехе металла, остроту режущей кромки носка за счет его самоза- тачивания при износе и сохранить функциональные качества лемеха, включая его заглубляющую способность, равномерность пахоты по глубине и сопротивление

резанию почвы на протяжении всего периода эксплуатации. Это приведет к повышению качества технологических операций и повышению урожайности за счет постоянства глубины пахотного слоя, а также к снижению в 1,5-2,0 раза трудозатрат на ремонт и техническое обслуживание плугов в сельском хозяйстве.

Формула изобретения Лемех плуга, содержащий выполненные заодно основание с крепежными отверстиями и режущую часть, включающую лезвие и выступающий перед лезвием долотообразный носок, наплавленный твердым

0

сплавом, отличающийся тем, что, с целью повышения долговечности и эксплуатационной надежности лемеха путем выравнивания интенсивности изнашивания носка и лезвия, долотообразный носок наплавлен с тыльной стороны, при этом ширина наплавленного слоя соответствует ширине носка, длина ограничена режущей кромкой носка и линией предельно допустимого износа лезвия, причем толщина слоя твердого сплава равна 1,5-2 мм, а отношение износостойкости твердого сплава к износостойкости материала лезвия находится в пределах 3,5-4,5.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к лемехам плуга. Цель изобретения - повысить долговечность и эксплуатационную надежность лемеха путем выравнивания интенсивности изнашивания носка и лезвия. Поставленная цель достигается тем, что в лемехе плуга, содержащем выполненные заодно основание с крепежными отверстиями и режущую часть, включающую лезвие и выступающий перед лезвием долотообразный носок, наплавленный твердым сплавом, новым является то, что долотообразный носок наплавлен стыльной стороны, при этом ширина наплавленного слоя соответствует ширине носка, длина ограничена режущей кромкой носка и линией предельно допустимого износа лезвия, причем толщина слоя твердого сплава равна 1,5-2 мм, а отношение износостойкости твердого сплава к износостойкости материала лезвия находится в пределах 3,5-4,5. В процессе эксплуатации такого лемеха носок и лезвие изнашиваются с одинаковой интенсивностью, что позволяет сохранить неизменной первоначальную долотообразную форму лемеха в плане, расширить зону изнашивания лезвия до линии его предельного износа и тем самым повысить ресурс лемеха при условии сохранения его функциональных качеств. 5 ил.

/г/

/

Фи г. 2

Ри&3

Фиг. 4