Плужный лемех Советский патент 1993 года по МПК A01B15/04 

Изобретение относится к сельскохозяйственному производству, в частности к плужным лемехам почвообрабатывающих орудий.

Цель изобретения - снижение тягового сопротивления и износа лезвия.

На чертеже изображен плужный лемех, где 1 - зоны нанесения твердого металла (наплавка нанесена на рабочую поверхность лемеха); 2 - оставшиеся зоны металла без наплавки; 3 - рельеф лезвия после некоторой эксплуатации; 4 - кривая, характеризующая траекторию движения частиц почвы по рабочей поверхности лемеха и описываемая указанным уравнением.

Плужный лемех работает следующим образом.

При работе лемеха ненаплавленные участки 2 изнашиваются больше. В результате лезвие принимает серповидную форму, что улучшает самозатачивание лемеха. При этом на лезвии образуются зубья. Почва между зубьями разрушается менее энергоемким скалыванием, что уменьшает тяговое сопротивление. Частицы почвы движутся по рабочей поверхности лемеха по определенной траектории. Так как параллельные полосы 1 наплавки расположены по кривой, характеризующей траекторию движения частиц почвы по рабочей поверхности лемеха, то частицы почвы испытывают лобовое сопротивление только передних граней этих полос 1. При этом боковые грани наплавленных полос 1 параллельны направлению движения частиц почвы и не оказывают лобового сопротивления. Это уменьшает площадь лобового контакта почвы с гранями наплавленных полос 1 и уменьшает сгру- живание почвы перед ними у тяговое сопротивление лемеха. В результате уменьшения площади лобовых контактов полос 1 с почвой снижается износ лезвия. При такой работе лемеха достигается одинаковый износ по толщине всех полос 1, в результате чего лемех выбраковывается одновременно полностью изношенными наплавленными полосами 1, что экономически выгодно и увеличивает срок службы.

При такой параллельной наплавке ненаплавленные полосы 2 лезвия расположатся также по траектории движения частиц почвы. Это приводит к симметричному износу полос 2 и к образованию симметричной конфигурации зубьев, в результате чего достигается завномерное самозатачивание лемеха.

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

Закон движения частиц почвы по рабочей поверхности лемеха рассмотрен для установившегося движения агрегата.

Если первоначально носок лемеха условно расположить в начале О координат X и Y, координату X направить по направлению движения лемеха, а координату Y - перпендикулярно к этому направлению (см,чертеж), то уравнение траектории движения частиц почвы по рабочей поверхности лемеха в координатной форме в конечном итоге имеет вид

,

2Vn2

где ay - ускорение относительного движения частиц почвы по рабочей поверхности лемеха, вызванное наклоном режущей кромки лемеха к направлению движения под углом у и неуравновешенностью сил;

Vn - скорость поступательного движения лемеха.

Связывая ау с конструктивными параметрами лемеха и производя необходимые сокращения, получаем в конечном итоге уравнение траектории движения частиц почвы по рабочей поверхности лемеха

Y X2 tg у/L cos у, где Y и X - координаты кривой на лемехе;

L- длина лемеха;

, у - угол между режущей кромкой лемеха и его полевым обрезом.

С помощью этого уравнения по конкретным параметрам L и у лемеха можно построить кривую, характеризующую траекторию движения частиц почвы по рабочей поверхности лемеха. Кривую соседних участков наплавки строят параллельным перенесением системы координат с (X oV).

Формула изобретения

Плужный лемех, содержащий рабочую поверхность с лезвием, на котором имеются параллельно расположенные полосы из твердосплавного материала, отличающийся тем, что, с целью снижения тягового сопротивления и износа лезвия, пересекающие режущую кромку лезвия контуры каждой полосы из твердосплавного материала расположены каждый по кривой, описываемой уравнением

tgy/Lcosy, где X и Y - координаты кривой на лемехе;

L -длина лемеха;

у - угол между режущей кромкой лемеха и его полевым обрезом, при этом центр координат кривой расположен в точке носка лемеха, а координата X направлена по его полевому обрезу.

Использование: в сельскохозяйственном машиностроении, в частности в устройствах для обработки почвы. Сущность изобретения: устройство содержит лезвия лемеха, на которых имеются параллельные прерывистые полосы 1 - наплавки из твердосплавного материала, которые расположены по кривой, описываемой уравнением Y X2 tg у/L cos у , где X и Y - координаты на лемехе, L - длина лемеха; у - угол между режущей кромкой лемеха и его полевым обрезом. 1 ил.