Комбинированная почвообрабатывающая машина Советский патент 1982 года по МПК A01B49/02 

(54) КОМБИНИРОВАННАЯ ПОЧВООБРАБАТЫВАЮЩАЯ МАШИНА

1

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к комбинированным почвообрабатывающим машинам.

Известны почвообрабатывающие мащины, включающие плоскорежущие лапы и ротационный рабочий орган 1.

Наибблее близким техническим решением к предлагаемой является комбинированная почвообрабатывающая машина, включающая раму, плоскорежущий нож и ротационный рабочий орган с лопатками 2 Общий недостаток известных машин - некачественное перемешивание верхнего слоя почвы и плохая заделка растительных остатков и удобрений в почву, а также залипание лопаток почвой.Цель изобретения - повышение качества перемешивания верхнего слоя почвы.

Эта цель достигается тем, что лопатки ротационного рабочего органа отогнуты в сторону, противоположную направлению вращения рабочего органа и установлены к радиусу-вектору, проходящему через конец лопатки, под острым углом, который определяется из соотношения

ч/ .fa

YC - е IT. На чертеже изображена предлагаемая машина, вид сбоку.

Машина состоит из рамы 1 и закрепленных ,на ней плоскорежущего ножа 2 и ротационного рабочего органа 3 с лопатками 4, которые отогнуты в сторону, противо10положную направлению вращения рабочего органа 3 и установлены к радиусу-вектору, проходящему через конец лопатки 4 под острым углом Vc, который определяется из соотношения 4д Ч-с .е H-h .t-cf .

15

Установка лопатки 4 ротационного ра очего органа с наклоном от радиального направления в сторону, обратную направлению вращения на угол с., .имеет следующие преимущества перед радиальной установкой лопатки 4.

Соприкосновение рабочей плоскости лопатки 4 рабочего органа 3 с почвой происходит -всей площадью, это снижает удельifoe давление на плоскость лопатки 4 и вероятность налипания почвы. В процессе перемещения лопатки 4 в почве происходит самоочищение конца рабочей плоскости лопатки 4, так как ее конец образует с радиусом-вектором угол чье учетом конструктивных и технологических папаметров. При выходе лопатки 4 с наклоном от радиального напряжения в сторону, обратную направлению вращения рабочего органа 3. из пласта на почву, находящуюся на ее конце, действуют те же силы, что и при радиальной установке лопатки 4. Однако центробежная сила направлена по радиусу-вектору и образует с рабочей плоскостью лопатки 4 угол Чс, а направление силы тяжести образует с рабочей плоскостью лопатки 4 угол, величина которого меньше, чем при радиальной установке лопатки 4 на величину ft . Следовательно проекция центробежной силы на нормаль к рабочей поверхности уменьшает нормальную силу на величину равную произведению центробежной силы и значению синуса Проекция силы тяжести на нормаль к рабочей плоскости лопатки 4 меньше, чем при радильной установке лопатки 4, так как угол между направлением действия силы тяжести и рабочей плоскостью лопатки 4 меньше на величину угла YC. . Это также уменьшает величину нормальной силы, вследствие чего уменьшается и сила трения, препятствующая сходу почвы с лопатки 4. Учитывая, что направление центробежной силы, действующей по направлению радиуса-вектора, составляет с рабочей плоскостью угол Vf, т. е. дает возможность при выходе лопатки 4 из пласта сходить почве с лопатки 4 одновременно, сохраняя при этом угол схода с лопатки 4 что и дает возможность производить заделку в почву растительных остатков и удобрений в обрабатываемый рабочим органом 3 слой почвы, Таким образом, установка лопатки 4 с наклоном относительно радиального направления в сторону обратную направлению вращения рабочего органа 3 так, что угол между радиусом-вектором, проходящим через конец лопатки 4 и последней, равенУс, определяемый из соотношения YC , дает возможность самоочищению лопаток 4 рабочего органа 3 и заделывать растительные остатки и удобрения в обрабатываемый рабочим органом 3 слой почвы. Машина работает следующим образом. При агрегатировании предлагаемой комбинированной почвообрабатывающей машины, например с трактором (не показан), ротационный рабочий орган 3 приводится во вращение от вала отбора мощности трактора. При движении машины пласт почвы поступает на рабочую поверхность плоскорежущего ножа 2. При сходе с плоскорежущего ножа 2 между нормалью к задней его кромке и вертикалью верхний слой пласта почвы подвергается воздействию лопаток 4 ротационного рабочего органа 3. На участке траектории движения пласта, сощедщего с плоскорежущего ножа 2 между нормалью к его задней кромке и вертикалью, он находится в состоянии свободного полета. При перемещении лопатки 4 рабочего органа 3 в пласте ее конец в результате трения о слой почвы, находящийся ниже глубины обработки рабочим органом 3, самоочищается. При этом в пласте между верхним слоем, обрабатываемым рабочим органом 3 и нижним слоем, образуется уплотненная прослойка. При выходе лопатки 4 рабочего органа 3 из пласта почва, находящаяся на ней, сходит с сохранением угла схода, в результате чего растительные остатки и удобрения заделываются в слой почвы, обрабатываемый рабочим органом 3. После прохода машины пахотный слой разделяется на два, верхний, раскрощенный и перемещанный с удобрениями и растительными остатками, и нижний, взрыхленный и не перемещанный с верхним слоем. Использование изобретения позволит производить двухслойную обработку почвы и улучшить заделку растительных остатков и удобрений в почву примерно в 2 раза. Формула изобретения Комбинированная почвообрабатывающая машина, включающая раму плоскорежущий нож и ротационный рабочий орган с лопатками, отличающаяся тем, что, с целью повышения качества перемешивания верхнего слоя почвы, лопатки ротационного рабочего органа отогнуты в сторону, противоположную направлению вращения рабочего Органа, и установлены к радиусувектору, проходящему через конец лопатки под острым уголом, который определяется из соотношения Д-Н4н где YC. - угол схода почвы с лопатки, угол на конце лопатки между плоскостью лопатки и радиусом-вектотором, проведенным из центра ротационного рабочего органа, град; -иррациональное трансцендетное число, е 2,7183; Vf, -поступательная скорость агрегата, м/с; 0 окружная скорость конца лопатки ротационного рабочего органа, м/с; R - радиус ротационного рабочего органа, м; li - глубина обработки ротационным рабочим органом, м;

4 - среднее Значение коэффициента трения почвы о рабочую поверхность лопатки ротационного рабочего органа, безмерная величина;

«Г -максимальный угол трения почвы о рабочую поверхность лопатки ротационного рабочего органа, град.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

хг Г™°Р ° свидетельство СССР № 755229, кл. А 01 В 49/02, 1979 (прото