рабочий орган почвообрабатывающего орудия

Формула изобретения

Рабочий орган почвообрабатывающего орудия, представляющий собой вал с закрепленными к нему лопастями, имеющими прямолинейную и эллиптическую режущие кромки и установленными так, что острие эллиптической кромки предыдущей лопасти расположено на конце прямолинейной кромки последующей лопасти, отличающийся тем, что задняя кромка каждой лопасти выполнена в виде эллиптической кривой, проходящей через острие лопасти и задний конец ее прямолинейной кромки, по направлению выпуклостей эллиптические режущая и задняя кромки совпадают, а по длине равны между собой; лопасти закреплены попарно на противоположных гранях вала со смещением на 90° и таким образом, что острие одной лопасти, составляющей пару лопастей, и прямолинейная режущая кромка другой лопасти, составляющей эту же пару лопастей, лежат в одной плоскости, перпендикулярной осевой линии вала.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, а именно, к ротационным рабочим органам почвообрабатывающих машин.

Известен рабочий орган почвообрабатывающего орудия [1], содержащий вал с жестко закрепленными на нем и расположенными под острым углом к его оси лопастями, каждая лопасть имеет прямолинейную и криволинейную режущие кромки.

Неравномерность обработки почвы и неустойчивая работа на склонах ограничивают его применение.

А также известен рабочий орган почвообрабатывающего орудия, который содержит вал с закрепленными на нем лопастями, каждая из которых имеет прямолинейную и эллиптическую режущие кромки и установлена на валу со смещением на 90° относительно смежной лопасти [2].

Недостатком известного рабочего органа является неравномерность рыхления и неустойчивая работа на склонах из-за поперечных сил, динамических нагрузок, возникающих при работе орудия.

Задачей изобретения является обеспечение равномерности рыхления почвы и устойчивой работы почвообрабатывающего орудия на склонах.

Техническое решение достигается тем, что задняя кромка каждой лопасти выполнена в виде эллиптической кривой, проходящей через острие лопасти и задний конец ее прямолинейной кромки, по направлению выпуклостей эллиптические режущая и задняя кромки совпадают, а по длине равны между собой; лопасти закреплены попарно на противоположных гранях вала таким образом, что острие одной лопасти, составляющей пару лопастей, и прямолинейная режущая кромка другой лопасти, составляющей эту же пару лопастей, лежат в одной плоскости, перпендикулярной к осевой линии вала.

Рабочий орган представлен схематически (фиг.1, вид сверху); приведен увеличенный фрагмент (фиг.2); выполнена аксонометрия (фиг.3).

Предлагаемый рабочий орган состоит из вала 1 квадратного сечения и закрепленных на нем лопастей 2а, 2б, 3а, 3б, 4а, 4б, 5а, 5б, 6а, 6б, 7а, 7б, 8а, 8б, 9а, 9б, 10а, 10б с прямолинейными 11. криволинейными 12 кромками. Лопасти закреплены попарно на противоположных гранях вала 1. Первая пара состоит из лопарей 2а и 2б, вторая - из лопастей 3а и 3б, третья - из лопастей 4а и 4б и т.д. Каждая последующая пара лопастей установлена на валу 1 относительно предыдущей пары лопастей со смещением на 90°.

У каждой прямолинейной режущей кромки 11 выполнен передний конец 13. полученный от пересечения режущих кромок 11 и 12, и задний конец 14. полученный от пересечения режущей кромки 11 с задней кромкой 15, выполненной в виде эллиптической кривой, проходящей через задний конец 14 и острие 16 лопасти.

Направление выпуклости эллиптической кривой, в виде которой выполнена задняя кромка 15, совпадает с направлением выпуклости эллиптической режущей кромки 12, а по длине и кривизне эллиптические режущая 12 и задняя 15 кромки равны между собой.

Острие 16 лопасти 2а, составляющей первую пару лопастей 2а и 26, и прямолинейная режущая кромка 11 лопасти 26. составляющей эту же пару лопастей лежат в одной плоскости, перпендикулярной к осевой линии вала 1; острие 16 лопасти 3а, составляющей вторую пару лопастей 3а и 3б, и прямолинейная режущая кромка 11 лопасти 36, составляющей эту же пару лопастей, лежат в одной плоскости, перпендикулярной к осевой линии вала 1 и т.д.

Острие 16 эллиптической кромки 12 лопасти 2а расположено на переднем конце 13 лопасти 3а, острие 16 эллиптической кромки 12 лопасти 3а расположено на переднем конце 13 лопасти 4а и т.д. Острие 16 эллиптической кромки 12 лопасти 3б расположено на заднем конце 14 лопасти 2б. острие 16 эллиптической кромки 12 лопасти 4б расположено на заднем конце 14 лопасти 3б и т.д.

Работа предлагаемого технического решения осуществляется следующим образом. Вал 1с жестко закрепленными на нем лонас1ями 2а, 2б, 3а, 3б, 4а, 4б, 5а, 5б, 6а, 6б, 7а, 7б, 8а, 8б, 9а, 9б, 10а, 10б приводится во вращение и одновременно перемещается поступательно по ходу движения орудия.

При вращательном движении вала 1 и вхождении режущих кромок 12 в почву происходит интенсивное разрушение связей между частицами почвы и их дробление. При выходе лопастей из почвы во взаимодействии с ее частицами находятся задние кромки 15 лопастей, при вращательном движении которых и под действием силы тяжести почвенных частиц происходит дополнительное крошение последних.

Режущая кромка 12 и задняя кромка 15 выполнены таким образом, что направления их выпуклостей совпадают при их равенстве по длине и кривизне, то работа, совершаемая лопастью при вхождении ее в почву, равна работе, совершаемой лопастью при выходе ее из почвы. Такое выполнение обеспечивает равномерность обработки почвы, уменьшает площадь поверхности лопасти, что способствует снижению тягового сопротивления.

Лопасти закреплены попарно на противоположных гранях вала 1 таким образом, что острие одной лопасти, составляющей пару лопастей, и прямолинейная режущая кромка другой лопасти, составляющей эту же пару лопастей, лежат в одной плоскости, перпендикулярной к осевой линии вала 1. это способствует равномерному рыхлению почвы и устойчивой работе орудия на склонах. При взаимодействии лопастей 2а, 3а, 4а, 5а, 6а, 7а, 8а, 9а, 10а с почвой возникают силы, действующие в направлении справа налево, а при взаимодействии лопастей 2б, 3б, 4б, 5б, 6б, 7б, 8б, 9б, 10б с почвой возникают силы, действующие в направлении слева направо.

Следовательно, предлагаемый рабочий орган почвообрабатывающего орудия обеспечивает равномерность рыхления почвы по глубине обработки и ширине захвата орудия, а также обеспечивает его устойчивую работу при обработке почвы на склонах.

Источники информации

1. Патент США № 3658135. кл. A01B 33/02. 1972 (аналог).

2. SU 1641206 A1, A01B 33/10, 33/02 (прототип).