рабочий орган почвообрабатывающего орудия

Формула изобретения

1. Рабочий орган почвообрабатывающего орудия, содержащий стойку из набора упругих пластин прямоугольного сечения, узел крепления пластин к раме почвообрабатывающего орудия, узел крепления пластин к режущему элементу – долоту на нижнем конце упругих пластин, установленных с зазором относительно продольной плоскости симметрии рабочего органа, отличающийся тем, что между узлами крепления пластин к раме почвообрабатывающего орудия и долота на нижнем конце упругих пластин в продольной плоскости симметрии рабочего органа смонтирован гибкий элемент в виде каната, концы которого размещены в шаровых опорах, при этом нижний конец гибкого элемента с шаровой опорой смонтирован в гнезде долота, а верхний конец гибкого элемента с шаровой опорой размещен в гнезде стакана, установленного с возможностью ввинчивания в резьбовую втулку на монтажной части узла крепления пластин к раме почвообрабатывающего орудия.

2. Рабочий орган по п.1, отличающийся тем, что каждая шаровая опора снабжена полукруглой канавкой, выполненной в экваториальной плоскости шара, и диаметральным пазом, пересекающимся с полукруглой канавкой.

3. Рабочий орган по п.1, отличающийся тем, что зазор между упругими пластинами выполнен переменным с наибольшей величиной в средней части стойки.

4. Рабочий орган по п.1, отличающийся тем, что каждая упругая пластина на фронтальной части снабжена криволинейной режущей кромкой.

5. Рабочий орган по п.4, отличающийся тем, что режущая кромка упругой пластины образована односторонним лезвием с переменным углом заточки.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к технике для противоэрозионной обработки почвы.

Известен черенковый нож, например, плужного канавокопателя, имеющего корпус, включающий скрепленный с рабочей кромкой, в котором, с целью снижения тягового усилия канавокопателя и обеспечения возможности перерезания ножом находящейся на пути движения древесины, верхний конец рычага черенкового ножа соединен с шейкой поворотного в вертикальной плоскости коленчатого вала, смонтированного на переднем конце грядиля, а нижний конец рычага соединен при помощи помещенной в его продольной паз поворотной втулки с горизонтально скрепленной с корпусом канавокопателя осью, при этом рабочая кромка рычага выполнена с режущими зубьями с шагом, равным ходу рычага (SU, авторское свидетельство №227740, М. кл. А 01 В 15/18. Черепковый нож /Е.А.Щекотин (СССР). Заявка №1165712/29-33; заявлено 15.06.1967, опубл. 25.09.1968, Бюл. №30)

К недостаткам данного черенкового ножа относится низкая техническая и эксплуатационная надежность. Известно также орудие для обработки почвы, включающее закрепленный на раме нож и расположенные с его боков рыхлители, в котором, с целью снижения материалоемкости и тягового сопротивления, орудие снабжено коленчатым валом, нож в нижней части выполнен с поперечным отверстием, а рыхлители - в виде пропущенного через отверстие ножа гибкого элемента, концы которого закреплены на диаметрально противоположных шейках коленчатого вала (SU, авторское свидетельство №1036260, А, М. кл.³ А 01 В 13/60. Орудие для обработки почвы /Н.И.Кузьменко (СССР), заявка №3433733/30-15; заявлено 30.04.1982; опубл. 23.08.1983, Бюл.№31).

Недостатком данного орудия является низкое качество обработки почвы из-за нависания корней растений на гибких элементах.

Наиболее близким аналогом к заявленному объекту является стойка почвообрабатывающего рабочего органа, содержащая набор упругих пластин к раме почвообрабатывающего орудия и узел крепления пластин к режущим элементам рабочего органа, в котором, с целью снижения тягового сопротивления и повышения устойчивости хода рабочего органа по глубине обработки, узел крепления пластин к режущим элементам смещен назад по ходу движения относительно узла крепления пластин к раме, при этом пластины установлены с зазором относительно продольной плоскости симметрии рабочего органа (SU, авторское свидетельство №1507219, А1, М.кл.⁴ А 01 В 35/26, 13/16. Стойка почвообрабатывающего рабочего органа /Н.Р.Валов, В.А.Грибенко, Ю.Б.Бесчастнов и др. (СССР), заявка №4298617/30-15; заявлено 24.08.1987; опубл. 15.09.1989, Бюл. №34).

Недостатком описанной стойки является ограниченные функциональные возможности.

Сущность изобретения заключается в следующем.

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, - снижение эрозионных процессов на эризионоопасных пастбищах и склоновых массивах, занятых посевами многолетних кормовых культур.

Технический результат - повышение объема рыхлой почвы в водопоглощяющей щели и продуктивности возделываемых кормовых культур.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном рабочем органе почвообрабатывающего орудия, содержащем стойку из набора упругих пластин прямоугольного сечения, узел крепления пластин к раме почвообрабатывающего орудия, узел крепления пластин к режущему элементу - долоту на нижнем конце упругих пластин, установленных с зазором относительно продольной плоскости симметрии рабочего органа, согласно изобретению, между узлами крепления пластин к раме почвообрабатывающего орудия и долота на нижнем конце упругих пластин в продольной плоскости симметрии рабочего органа смонтирован гибкий элемент в виде каната, концы которого размещены в шаровых опорах, при этом нижний конец гибкого элемента с шаровой опорой размещен в гнезде стакана, установленного с возможностью ввинчивания в резьбовую втулку на монтажной части узла крепления пластин к раме почвообрабатывающего орудия; каждая шаровая опора снабжена полукруглой канавкой, выполненной в экваториальной плоскости шара и с диаметральным пазом, пересекающимся с полукруглой канавкой; зазор между упругими пластинами выполнен переменным с наибольшей величиной в средней части стойки; каждая упругая пластина на фронтальной части снабжена криволинейной режущей кромкой; режущая кромка упругой пластины образована односторонним лезвием с переменным углом заточки.

За счет того, что гибкий элемент выполнен в виде каната и установлен между упругими пластинами стойки, достигается указанный выше технический результат. Изобретение поясняется чертежами.

На фиг.1 изображен рабочий орган почвообрабатывающего орудия, вид слева.

На фиг.2 - то же, вид спереди.

На фиг.3 - сечение А–А на фиг.2, разрез в продольной плоскости симметрии узла крепления пластин к раме орудия, долота, гибкого элемента, шаровых опор в гнездах долота и стакана.

На фиг.4 - сечение Б-Б на фиг.3, разрез в экваториальной плоскости шаровой опоры и нижнего конца каната.

На фиг.5 - сечение В–В на фиг.3, сечение полукруглых канавок и диаметрального паза с уложенными в них витками нижнего конца каната.

Сведения, подтверждающие возможность реализации заявленного приобретения, заключаются в следующем.

Рабочий орган почвообрабатывающего орудия содержит стойку 1 из набора упругих пластин 2 и 3 прямоугольного сечения, узел 4 крепления пластин 2, 3 к раме почвообрабатывающего орудия, узел 5 крепления пластин 2, 3 к режущему элементу - долоту 6 на нижнем конце упругих пластин 2, 3. Пластины 2, 3 установлены с зазором относительно продольной плоскости симметрии рабочего органа. Зазор между упругими пластинами 2, 3 выполнен переменным с наибольшей величиной в средней части стойки 1. Между узлами 4 и 5 крепления пластин 2, 3 к раме почвообрабатывающего орудия и долота 6 на нижнем конце упругих пластин 2, 3 в продольной плоскости симметрии рабочего органа смонтирован гибкий элемент 7 в виде каната. Концы 8 и 9 каната размещены в шаровых опорах 10 и 11. Каждая шаровая опора 10 (11) снабжена полукруглой кольцевой канавкой 12 в экваториальной плоскости шаровой опоры 10 и диаметральным пазом 13, пересекающимся с полукруглой канавкой 12. Шаровая опора 10 смонтирована в гнезде 14 долота 6. Верхний конец 9 гибкого элемента 7 с шаровой опорой 11 размещены в гнезде 15 стакана 16. Стакан 16 установлен с возможностью ввинчивания за мыски 17 в резьбовую втулку 18. Втулка 18 размещена на монтажной части стойки 1, т.е. на узле 4 крепления упругих пластин 2, 3 к раме почвообрабатывающего орудия. Каждая упругая пластина 2, 3 на фронтальной части снабжена криволинейной режущей кромке 19. Режущая кромка 19 на внешней боковой поверхности упругой пластины 2 (3) образована односторонним лезвием 20 с переменным углом заточки. Величина угла заточки пластин 2 (3) в средней части стойки 1 наименьшая и не превышает 18-21С. Наибольшая величина угла заточки пластин 2 и 3 в узлах крепления 4 и 5 и составляет 35-40.

Рабочий орган почвообрабатывающего орудия технологический процесс обработки эрозионно-опасных почв выполняет следующим образом. Посредством отверстий угла крепления 4 стойку 1 размещают на раме почвообрабатывающего орудия, снабженного опорными колесами и подвеской. При перемещении почвообрабатывающего агрегата по поверхности обрабатываемого поля и опускании рамы с транспортного положения в рабочее долото 6 на узле крепления 5 упругих пластин 2, 3 первым касается дневной поверхности массива. Режущей кромкой долота 6 подрезается сначала слой почвы, насыщенный корнями, а затем при заглублении больше 27 см под пахотной горизонт, т.е. грунт. Врезаясь в почву и грунт, долото 6 увлекает за собой упругие пластины 2, 3 и упругий элемент 7 в виде каната. Режущими кромками 19 односторонних лезвий 20 пластин 2 и 3 подрезается слой почвы и направляется в пространство между пластинами 2 и 3. Интенсивному крошению подрезанный слой почвы и грунта подвергается гибким элементом 7. Корни сорных и культурных растений элементом 7 вычесываются из слоя и направляются в зону наибольшей нагруженности. При увеличении локальной нагрузки на ветвь каната, т.е. на гибкий элемент 7, он начинает перемещаться в сторону наибольшей реакции от усилий сопротивления почвы и нависших корней. Это приводит к тому, что канатом узлы крепления 4 и 5 взаимно сближаются. Нарастающая при этом нагрузка на гибкий элемент 7 приводит к изгибу упругих пластин 2 и 3 стойки 1, удаляя друг от друга их средние части. При увеличении расстояния между пластинами 2 и 3 нагрузка на канат от бокового давления почвы падает, корни сходят с каната и этим очищается упругий элемент 7. При снижении нагрузки на упругом элементе 7 за счет диссипативных сил упругие пластины 2 и 3 вместе с долотом 7 возвращаются в исходное положение. Вертикальное перемещение долота 6 и отклонения влево и вправо режущих кромок 19 односторонних лезвий 20 упругих пластин 2 и 3 от продольной плоскости симметрии и колебательные перемещения в этой плоскости упругого элемента 7 приводят к интенсивному крошению корнесодержащих пахотного слоя и подпахотного горизонта. При орошении многолетних кормовых культур в севооборотах и пастбищ оросительная вода в щелях накапливается, распределяется равномерно по слоям до смыкания и увеличивает запасы почвенной влаги. Этим достигается увеличение продуктивности кормовых культур и исключаются процессы водной эрозии.