Глубокорыхлитель

Техническое решение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности, к почвообрабатывающим рабочим органам для глубокого рыхления почвы.
Известен рабочий орган для глубокого рыхления почвы, содержащий стойку, к которой прикреплено долото, при этом на боковой поверхности средней части стойки выполнены прерывистые полосы из износостойкого материала, расположенные параллельно друг другу и лобовой поверхности средней части стойки (патент РФ №2518454, А01В 13/08).
Недостатком данного устройства является увеличение трения переуплотненной почвы с каменистыми включениями при взаимодействии с боковой поверхностью стойки и последующий отрыв от ее поверхности прерывистых полос из износостойкого материала, что снизит эксплуатационную надежность и увеличит тяговое сопротивление рабочего органа в направлении движения.
Также известен рабочий орган глубокорыхлителя, содержащий стойку с приваренным кронштейном, к которому прикреплено долото с режущей плоскостью, по половине долота выполнены боковые проточки, образующие разгрузочные окна и дополнительную режущую плоскость, соединенные делителем. Делитель имеет переменный угол у вершины, увеличивающийся от начала образованных разгрузочных окон и переходящий в режущую плоскость (патент РФ №2362286, А01В 15/00).
Недостатком данного устройства является увеличение трения переуплотненной почвы при взаимодействии с лобовыми поверхностями стойки и долота, что увеличивает тяговое сопротивление глубокорыхлителя в направлении движения.
Наиболее близким устройством того же назначения к заявляемому объекту по совокупности признаков является глубокорыхлитель, содержащий стойку с передней клиновидной режущей кромкой, имеющей зубья и вырезы, и нижней подрезающей частью с горизонтальной передней и боковыми кромками (А.С. SU №1496646, A01B 35/28, 13/08. Глубокорыхлитель /Л.Ф. Бабицкий, Н.В. Даценко, А.В. Бауков. Заявлено 09.03.1987.// Бюллетень. Открытия. Изобретения. - 1989. №28).
К причинам, препятствующим достижению требуемого технического результата при использовании известного устройства, принятого за прототип, относится неравномерное распределение давлений на разрезаемый пласт почвы между клином и клинообразной режущей кромкой, что приводит образованию большой сгруженности почвы под передним нижним плоским зубом и, как следствие, увеличению тягового сопротивления глубокорыхлителя.
Задача, на решение которой направлено техническое решение - повышение качества рыхления почвы по всей глубине обработки.
Технический результат - повышение качества резания почвы в продольно-вертикальной и в продольно-горизонтальной плоскостях и снижение тягового сопротивления глубокорыхлителя.
Сущность технического решения заключается в следующем. Глубокорыхлитель, содержащий стойку с передней клиновидной режущей кромкой, имеющей зубья и вырезы, и нижнюю подрезающую часть, дополнительно содержит подпятник, соединенный со стойкой, на выступающей части подпятника закреплена нижняя подрезающая часть, выполненная в виде вертикально-расположенного заостренного зубчатого ножа с полусферическими зубьями и вырезами, выполненными по форме логарифмической кривой с положительной выпуклостью кривизны к подпятнику, и передним усеченным в нижней части конусом, имеющим две боковых впадины на верхней части поверхности конуса, при этом боковые впадины имеют форму поверхности в виде отрезка логарифмической спирали и сходятся у носка переднего конуса.
Общими признаками технического решения с прототипом являются: стойка с передней клиновидной режущей кромкой, имеющей зубья и вырезы, нижняя подрезающая часть.
Отличительными признаками технического решения являются:
1
- подпятник с нижней подрезающей частью, выполненной в виде закрепленного на выступающей части подпятника вертикально-расположенного заостренного зубчатого ножа с полусферическими зубьями и вырезами, выполненными по форме логарифмической кривой f(x) с положительной выпуклостью кривизны к подпятнику, такой зубчатый нож позволяет обеспечивать равномерное распределение давлений двух разрезаемых им пластов почвы в продольно-горизонтальной плоскости,
2
- передний, усеченный в нижней части конус имеет две боковых впадины на верхней части поверхности, при этом боковые впадины имеют форму поверхности в виде отрезка логарифмической спирали f(x), что соответствует линиям скольжения при рыхлении этими поверхностями, при этом боковые впадины сходятся у носка переднего конуса, это дает возможность конусу внедряться в почву с наименьшим лобовым сопротивлением.
Техническое решение поясняется чертежами.
На фиг. 1 изображен глубокорыхлитель, вид сбоку.
На фиг. 2 - то же, вид спереди.
Глубокорыхлитель содержит (фиг. 1) стойку 1 с передней клиновидной режущей кромкой 2, имеющей зубья 3 и вырезы 4, подпятник 5 с нижней подрезающей частью 6. Нижняя подрезающая часть 6 выполнена в виде закрепленного на боковой выступающей части 7 подпятника 5 вертикально-расположенного заостренного зубчатого ножа 8 с полусферическими зубьями 9 и вырезами 10, выполненными по форме логарифмической кривой 11 с положительной выпуклостью кривизны к подпятнику 5. Передний усеченный конус 12 (фиг. 2) в нижней части 13 имеет две боковых впадины 14 на верхней части поверхности 15 усеченного конуса 12. Боковые впадины 14 имеют форму поверхности в виде отрезка логарифмической спирали 16 (фиг. 1) и сходятся у носка 17 (фиг. 2) переднего конуса 12.
Глубокорыхлитель работает следующим образом. При движении глубокорыхлителя слой почвы подрезается передним усеченным в нижней части 13 (фиг. 1) конусом 12 поднимается по верхней части поверхности 15 конуса 12, при этом слой начинает формироваться в два разрезаемых, боковыми впадинами 14 имеющими форму поверхности (фиг. 2) в виде отрезка логарифмической спирали 16 и сходящихся у носка 17 переднего конуса 12. За счет того, что боковые впадины 14 (фиг. 1) имеют форму поверхности в виде отрезка логарифмической спирали 16, что соответствует линиям скольжения при рыхлении этими поверхностями и сходятся у носка 17 (фиг. 2) переднего конуса 12, обеспечивается возможность конусу внедряться в почву с наименьшим лобовым сопротивлением.
Далее два пласта почвы попадают на нижнюю подрезающую часть 6 (фиг. 1) выполненную в виде закрепленного на выступающей части 7 подпятника 5 вертикально-расположенного заостренного зубчатого ножа 8 с полусферическими зубьями 9 и вырезами 10, выполненными по форме логарифмической кривой 11 с положительной выпуклостью кривизны к подпятнику 5. В следствие, того, что заостренный зубчатый нож 8 имеет полусферические зубьями 9 и вырезы 10, выполненные по форме логарифмической кривой 11, обеспечивающей скольжение почвы и деформацию пласта при минимальном сопротивлении, энергетические затраты на рыхление почвы в продольно-горизонтальной плоскости снижаются и повышается качество из-за скользящего резания и разрушения почвы нижней подрезающей частью 6.
Использование предложенного глубокорыхлителя позволит повысить качество рыхления почвы по всей глубине обработки и снизит тяговое сопротивление.