рабочий орган щелевателя

Формула изобретения

Рабочий орган щелевателя, содержащий стойку в виде боковин и закрепленных с внутренней стороны каждой из них вкладышей с образованием между вкладышами паза, установленный на фронтальной части в пазу стойки с возможностью его перемещения и фиксации, нож в виде плоского косоугольного параллелепипеда и размещенное на нижнем срезе стойки с продольным пазом на верхней грани долото, отличающийся тем, что стойка имеет сложную форму: средней плоской части боковины и верхним монтажным участкам придано вертикальное положение, монтажные участки взаимно смещены от вертикальной оси симметрии стойки и установлены уступом к направлению движения в параллельных плоскостях, при этом упомянутые монтажные участки соединены со средней плоской частью боковины разнонаклонными к вертикали плоскостями и имеют продолжение в виде наклонных полок с уклонами в ту же сторону, а в пазу стойки между средними вертикальными плоскими частями боковин смонтирован нож в виде плоского прямоугольного параллелепипеда.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к почвообрабатывающим орудиям для обработки почв, подверженных водной эрозии.

Наиболее близким аналогом по совокупности существенных признаков к заявленному объекту является рабочий орган щелевателя, содержащий стойку, съемные элементы ножа и долото на нижнем обрезе стойки, в котором, с целью упрощения технологии изготовления, стойка выполнена в виде боковин и закрепленных с внутренней стороны каждой из них вкладышей с образованием между вкладышами паза, а каждый съемный элемент ножа выполнен в виде косоугольного параллелепипеда и установлен в пазу стойки с возможностью его перемещения и фиксации, причем режущая кромка при остром угле верхнего съемного элемента размещена спереди режущей кромки при тупом угле последующего съемного элемента; долото снабжено продольным пазом; нерабочие грани вкладышей верхнего съемного элемента в боковинах стойки размещены вертикально (SU, авторское свидетельство 1734586, А1, М.кл.⁵ А 01 В 35/26. Рабочий орган щелевателя / А.П.Сапунков и А.М.Салдаев. Заявлено 24.09.1990; Опубл. 23.05.1992).

К недостаткам анализируемого рабочего органа щелевателя относится то, что выполненная им щель перехватывает удовлетворительно искусственные и естественные осадки. Однако при поделке щелей на склонах боковые их стенки наклонены к горизонту на угол меньше чем 90^o и минус величина угла склона. Вода с уклонов при выпадении ливневых осадков и ускоренном снеготаянии перекатывается через щели лавиной вниз по склону.

Сущность изобретения заключается в следующем.

Задача, на решение которой направлено заявленное изобретение, - перехват ливневых потоков на склоновых ландшафтах.

Технический результат - снижение смыва твердого стока (почвы и грунта) и увеличение зоны промачивания.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном рабочем органе щелевателя, содержащим стойку в виде боковины и закрепленных с внутренней стороны каждой из них вкладышей с образованием между вкладышами паза, установленный на фронтальной части в пазу стойки с возможностью его перемещения и фиксации нож в виде плоского косоугольного параллелепипеда и размещенное на нижнем срезе стойки с продольным пазом на верхней грани долото, согласно изобретению стойка имеет сложную форму: средней плоской части боковины и верхним монтажным участкам придано вертикальное положение, монтажные участки взаимно смещены от вертикальной оси симметрии стойки и уступом к направлению движения в параллельных плоскостях, при этом упомянутые монтажные участки соединены со средней плоской частью боковины разнонаклонными к вертикали плоскостями и имеют продолжение в виде наклонных полок с уклонами в ту же сторону, а в пазу стойки между средними плоскими вертикальными частями боковин смонтирован нож в виде прямоугольного параллелепипеда.

За счет того, что боковинам придана сложная геометрическая форма, которые при сопряжении с вкладышами образуют стойку рабочего органа щелевателя с пазами на вертикальном и наклонных фронтальных гранях, в которых размещены ножи, а на нижних срезах наклонных полок - долота, достигается указанный выше технический результат.

Изобретение поясняется чертежами.

На фиг.1 изображен рабочий орган щелевателя, вид спереди.

На фиг.2 - то же, вид сбоку.

На фиг.3 - то же, вид в плане.

Сведения, подтверждающие возможность реализации заявленного технического решения, заключаются в следующем.

Рабочий орган щелевателя (см. фиг.1-3) содержит стойку 1, ножи 2, 3, 4, 5 и 6, долота 7 и 8. Стойка 1 образована из двух боковин 9 и 10 и вкладышей 11 и 12, закрепленных с внутренней стороны каждой из них с образованием между вкладышами пазов. Боковины 9 и 10 выполнены в зеркальном отражении. Выполненной единой деталью из листовой стали (прокат) толщиной 8...10 мм каждой боковине (9, 10) придана сложная геометрическая форма. Средней плоской части 13 боковины 9 (10) и верхним монтажным участкам 14 и 15 стойки 1 придано вертикальное положение. Монтажные участки 14 и 15 взаимно смещены от вертикальной оси симметрии стойки и уступом к направлению движения в параллельных плоскостях. На монтажных участках 14 и 15 стойки 1 выполнены пары отверстий 16 и 17, посредствам которых стойка 1 соединена с рамой серийно выпускаемого почвообрабатывающего орудия, например, прицепного плоскореза марки КПП-2,2, а также орудий других марок КПГ-2-150, КПШ-9 и др.

Упомянутые монтажные участки 14 и 15 соединены со средней плоской частью 13 боковин 9 и 10 разнонаклонными к вертикали плоскостями 18 и 19. Плоскости 18 и 19 каждой боковины 9 и 10 имеют продолжение в виде наклонных полок 20 и 21 с уклонами в ту же сторону.

В пазах на фронтальной части стойки 1 между наклонными плоскостями 18 и 19 смонтированы ножи 2 и 3 в виде плоских косоугольных параллелепипедов. В пазу стойки 1 между средними плоскими частями 13 боковин 9 и 10 смонтирован нож 4 в виде плоского прямоугольного параллелипипеда. В пазах наклонных полок 20 и 21 соответственно размещены снабженные возможностью перемещения и фиксации ножи 5 и 6. Этой же возможностью оснащены вышеназванные ножи 2-4.

На нижних срезах 22 и 23 (см. фиг.1 и 2) наклонных полок 20 и 21 в пазах боковин 9 и 10 размещены с возможностью фиксации отъемные долота 7 и 8. Долота 7 и 8 и ножи 2-6 выполнены из углеродистой термически обработанной стали, что дает им заданную износостойкость и прочность. Исключение стыков в сопряжении долот 7 и 8 с ножами 5 и 6 достигается пазами на верхних гранях упомянутых долот.

Боковины 9 и 10 выполнены надлежащим раскроем листового металла с отходом в стружку и раскрой в металлолом не более 3% материала. Взаимные сопряжения монтажных участков 14 и 15, разнонаклонных к вертикали плоскостей 18 и 19, средней плоской части 13 и нижних наклонных полок 20 и 21 выполнены по цилиндрическим поверхностям с радиусами 20...30 мм. Толщина вкладышей 11 и 12 больше толщины ножей 2-6 на 1,0...1,5 мм. Для исключения трещинообразований на боковинах 9 и 10 при выполнении технологических срезов на тыльных и фронтальных частях стойки 1 выполнены отверстия 24 диаметром не менее 16... 18 мм. На фронтальных частях разнонаклонных к вертикали плоскостей 18 и 19, средней плоской части 13 и на нижних наклонных полках 20 и 21 боковин 9 и 10 выполнены соответствующие скосы 25.

Рабочий орган щелевателя работает следующим образом.

Стойку 1 посредством отверстий 16 и 17 на монтажных участках 14 и 15 и двух пар болтов М 30х145 и гаек М 30 соединяют с рамой почвообрабатывающего орудия. В зависимости от класса тяги агрегатирующего трактора (или 3, или 4, или 5) на нее монтируют соответственно или 5, или 6, или 8 стоек 1. Шаг расстановки стоек 1 на раме орудия увязан с уклоном рельефа местности. После этого проверяют техническое состояние рабочего органа и крепежных штифтов ножей 2-6 и долот 7 и 8 в сопряжениях боковин 9 и 10.

При опускании рамы из транспортного положения в рабочее и поступательном движении тракторного агрегата первыми поверхности поля (залежи) касаются долота 7 и 8. Долота 7, 8 врезаются в верхний гумусированный слой. Это приводит к тому, что нижние наклонные полки 20 и 21 увлекаются в верхний почвенный слой. Ножи 5 и 6 полок 20 и 21 разрезают корни растений и увлекают вниз, в сторону грунта, в нижнюю часть стойки 1. При заглублении стойки 1 в дальнейшем в работу вступает нож 4 на вертикальной плоской части 13 стойки 1 рабочего органа.

Долота 7 и 8 достигают подпахатного слоя и врезаются в грунт. Активные силы - сила веса от рамы орудия, опорных колес, подвески, сила веса стойки и реакции почвы и грунта на режущих кромках ножей 4, 5 и 6 способствуют интенсивному заглублению стойки 1 вместе с долотами 7 и 8 на требуемую глубину поделки объемных наклонных взаимно сообщающихся щелей. В последнюю очередь при заглублении вступают в работу ножи 2 и 3 разнонаклонных плоскостей 18 и 19. Наклонными к горизонту фронтальными режущими кромками ножей 2 и 3 разрезаются растительные остатки и корни либо предшественника, либо растущих растительных сообществ.

Таким образом, образуется на глубине 15...25 см почвенный желоб в сечении треугольной формы с разрыхленной почвой без оборота почвенного пласта с сохранением стерневого фона. Нижняя часть этого желоба соединена вертикальной щелью, выполненной ножом 4 и вертикальной плоской частью 13 боковин 9 и 10, с наклонными щелями, образованными ножами 5 и 6 на наклонных полках 20 и 21. Ножи 5 и 6 между разнонаправленными наклонными щелями образуют гребень высотой 20...25 см. Этот монолитный гребень из грунта в дальнейшем служит водонепроницаемой стенкой для удержания избыточной влаги при выпадении ливневых осадков или воды от интенсивного снеготаяния. Таким образом, после прохода каждой стойки 1 описанного рабочего органа на поверхности обработанного массива остаются наклонно пересекающиеся в почвенном разрезе щели.

Нижнее Поволжье Российской Федерации характеризуется острым дефицитом почвенной влаги. Наибольшее количество осадков выпадает в осенне-зимний период, сопровождаемый кратковременными оттепелями. При таянии снега вода поступает в разрыхленную почву в верхнем горизонте и из этой зоны по вертикальной щели скатывается в нижние наклонные участки. Этим достигается перехват на склонах стока воды. При этом увеличивается почвенный запас влаги. В период вегетации растений поддерживается порог влажности в пределах 70...80% НВ.

Таким образом, выполнение стойки рабочего органа описанной формы обеспечивает достижение заявленного технического результата.