Плуг цилиндрический Советский патент 1982 года по МПК A01B17/00 

Изобретение относится к сельскох зяйственному машиностроению, в частности к плугам для обработки почв Известен плуг цилиндрический, вк чающий установленный на раме полый цилиндр с режущей кромкой, закрепле ный на валу посредством спиц 1 . Однако режущая кромка этого плуг установлена под углом к направлению движения, что способствует уменьшению ширины захвата плуга и снижает производительность его работы Известен плуг цилиндрический, включающий раму и закрепленный на ней полый цилиндр с зубьями С2. Недостатком известного плуга является то, что зубчатая кромка цилиндра не обеспечивает снижения тягового сопротивления плуга, а наличие привода цилиндра усложняет конструкцию устройства. Цель изобретения - уменьшение тя гового сопротивления и повышение пр изводительности плуга. Для этого зубья выполнены асимметричными, а ось вращения цилиндра расположена параллельно направлению движения плуга, при этом короткая кромка асимметричного зуба расположена к образуюу ей цилиндра под yi- лом 30.. и образует с длинной кромкой угол 0«..50°. На фиг, 1 изображен плуг цилиндрический, вид сбоку; на фиг. 2 то же, вид сверху; на фиг. 3 схема сил, действующих на зуб (За - симметричный, 36, в - асимметричный). Плуг цилиндрический включает раму 1 с опорными колесами 2 и закрепленный на ней посредством опорной плиты 3 корпус подшипников Ц с осью 5 и спицами 6 полый цилиндр 7 сменными асимметричными зубьями 8, Последние имеют длинную 9 и короткую 10 кромки, при этом короткая кромка 10 зуба 8 расположена к образующей 11 цилиндра 7 под углом () 30.,.П°и образую ет с длинной 9 угол (dL) - 40...50

Плуг работает следующим образом.

При заглублении цилиндра в почву на глубину, устанавливаемую опорным колесом 2, на асимметричные зубья дствует боковая реакция почвы, которая и осуществляет вращение цилиндра, Подрезанный почвенный пласт входит .в цилиндр, оборачивается за сче его вращения и выходит из цилиндра с противоположной стороны.

В зависимости от параметров асиметричных зубьев отношение поступательной скорости цилиндра к окружной должно изменяться в пределах 1,0-1,5, что является необходимым условием оборота пласта кольцом цилиндра. При этом в зависимости от :профиля зуба (симметричный или асимметричный) реакция почвы будет спо. собствовать перемещению зу.ба с брко вым смещением или без него.

В случае асимметричного ножа (фиг, За) проекция нормальной силы на правое лезвие ножа R|sj равна и противоположно направлена силе ..R действующей на левое лезвие ножа/ При равенстве этих сил происходит движение зуНа в почве вдоль его оси симметрии без бокового смещения,

В случае асимметричного зуба, левея сторона которого направлена параллельно образующей цилиндра рабочего органа, а правая расположена к ней под углом б12(фиг. 36), реакция R|J заставит зуб двигаться в лебую сторону и, следовательно, вращаться цилиндр. .

Величина боковой реакции на кромку зуба (фИг. Зв) RN будет опрвдепяться как .s{n i2C05oi2 где Р сопротивление почвы движению кРОМки зуба. Максимальная абсолютная величина произведения s I п ct/ fcosotj имеет место при угле о{,. При отклонении угла на ±5 от это произведени6 изменяется незначительно (в предлах 1,5), поэтому оптимальный угол расположения длинной кромки зуба к образующей цилиндра равен 0-50. Это справедливо для случая, когда зуб движется только в продольном направлении,

В связи с тем, что движение зуба вперед происходит с его одновременным отклонением от направления движения влево, необходимо рассматривать действие сил не относительно образующей цилиндра, а относительно направления переносного движения зуба,

/и1я оптимального режима работы необходимо короткую кромку зуба установить , так, чтобы она совпадала с переносным направлением движения зуба (фиг. Л). Угол d можно определить, исходя из отношения окружной УркрИ поступательной /„др.,скоростей цилиндра, необходимых для выполнения технологического процесса, , .

V В этом случае ...

пост

V,

пост

Для отношения

1-13 угол cL-t соокр

тавляет . В связи с TeMj что на оборот пласта затрачивается энер41

пост

гия, оптимальное значение-сос окр

тавляет 1,2-1,5 и потому оптимальные углы ct будут равны . Угол уста новки длинной режущей кромки к образую(чей цилиндра должен быть равен сумме углов составлять 60-80

Ори компоновке, плуга из нескольких рабочих органов для обеспечения устойчивости плуга в горизонтальной плоскости необходимо обеспечить для каждого нечетного цилиндра направление вращения в одну сторону, а для четного - в другую,для чего необходимо, чтобы зубья нечетных цилиндров имели правую асимметрию, а четных - левую. Устойчивость плуга в горизонтальной плоскости достигается при условии, что нечетное число цилиндров не менее 5

Использование изобретения позволяет существенно уменьшить затраты механической энергии на пахоту.

Изобретение снижает удельное сопротивление цилиндрического плуга .на 35-50% по сравнению с лемешноотвальным, обеспечивает максимальную ширину захвата цилиндрического кольца.

Формула изобретения

1, Плуг цилиндрический, включающий раму и закрепленный на ней полый цилиндр с зубьями, отличающийся тем, что, с целью уменьшения тягового сопротивления и повышения производительности плуга, зубья выполнены асимметричными, а ось вращения цилиндра расположена параллельно направлению движения плуга.

2. Плуг по п. 1, отличающийся тем, что короткая кромка асимметричного зуба расположена к образующей цилиндра под углом и образует с длинной кромкой зуба угол 0-50°,

Истрчники информации, принятые во внимание при экспертизе

Т. Патент CUJA If 3080932, кл. 172-557, 1Э63.

2, Авторское свидетельство СССР V 80801, кл. А 01 В.17/00, 1976 (прототип),