ПЛУЖНЫЙ КОРПУС

Полезная модель относится к области сельскохозяйственного машиностроения, в частности, к плужным корпусам для основной обработки почвы.
К перспективным направлениям модернизации плужных корпусов можно отнести технические решения, связанные со снижением энергоемкости вспашки и с управлением ее качества.
Самым энергоемким элементом плужного корпуса является лемех. Известен ряд технических решений, где снижение энергоемкости реализуется колебанием лемеха [Бурлаков, Н.С. Плужный корпус, лемех которого подвижно установлен на корпусе и приводится в состоянии вибрации / Н.С. Бурлаков // Описание изобретения к авторскому свидетельству. Класс 45а, 24, №132443. Опубл. 1960 г; Марыч, П.И. Плуг с вибрирующими лемехами и отвалами / П.И. Марыч, К.Ф. Стороженко, В.Н. Лавринец // Класс 45а, №112005, 1955 г.; Скурятин, Н.Ф. Корпус плуга / Н.Ф. Скурятин, Д.С. Баглай, В.В. Капустин / Описание изобретения к патенту МПК А01В 15/00. №2435342]. Также одним из важнейших моментов снижения энергоемкости плугов является полное исключение полевой доски, на долю которой приходится около 17% тягового сопротивления плужного корпуса. Удалось избежать наличия полевых досок в конструкциях линейных и фронтальных плугов. Стабилизировать же ход плужного корпуса в продольно-вертикальной плоскости у традиционных конструкций плугов возможно за счет подрезающего элемента, что, в частности, реализовано немецкой фирмой Клаузинга [Ветохин, В.И. Тенденции развития орудий и рабочих органов рыхлителей почвы / В.И. Ветохин // Инновационное развитие АПК России на базе интеллектуальных машинных технологий. Сборник научных докладов Международной научно - технической конференции «Инновационное развитие АПК России на базе интеллектуальных машинных технологий» 17-18 сентября 2014 г. - М.: ФГБНУ ВИМ, 2014, с. 40].
Управлять качеством вспашки возможно за счет использования лемешно - отвальных поверхностей различного рода. Так, поверхность корпуса плуга подразделяется на культурную, полувинтовую, винтовую и цилиндрическую [Хабатов, Р.Ш. Эксплуатация машинно-тракторного парка / Р.Ш. Хабатов, М.М. Фирсов, Н.Ф. Скурятин, В.Д. Игнатов, Н.П. Липецкий, В.П. Смирнов, А.Е. Малинников. - М.: ИНФРА-М, 1999 - 18 с. ]. Винтовые поверхности могут быть длинные, короткие, с вогнутой, выпуклой или с прямолинейной образующей. Отечественная промышленность производит пять разновидностей культурной и четыре разновидности полувинтовых корпусов [Кленин, Н.И. Сельскохозяйственные и мелиоративные машины / Н.И. Кленин, В.А. Сакун. - М.: Колос, 1994. - 103 с. ].
При условии, что отвал является пассивным элементом его можно подразделить на сплошной и составной. Составные отвалы могут быть прутковые [Патрин, П.Н. Плужный корпус / П.Н. Патрин // Описание изобретения к авторскому свидетельству №1794326 А1, МКИ А01В 15/06, опубл. 15.02.93; Кандауров, Н.С. Корпус плуга / Н.С. Кандауров // Патент Российской Федерации №2033390, класс патента А01В 15/00, опубл. 10.04.1995] или пластинчатые. И те и другие обладают к тому же всему эффектом самоочищения за счет увеличения нормального давления почвенного пласта при его движении по поверхности. Также составные отвалы способны вибрировать, что дополнительно стимулирует крошение почвенного пласта. Составные отвалы также обладают весьма важным свойством. Можно за счет регулировки положения пластин или прутков создавать культурную или полувинтовую поверхность с учетом свойств обрабатываемого пласта.
Прототипом данной модели следует считать плужный корпус для основной обработки почвы, содержащим стойку, режущий контур, представленный укороченным левосторонним и правосторонним лемехом [Бойков, В.М. Рабочий орган почвообрабатывающего орудия / В.М. Бойков, Е.В. Бойкова, В.А. Петров // Патент на изобретение №93616, МПК А01В 15/00, опубл. 10.05.2010].
К недостаткам конструкции следует отнести невозможность реализации колебаний подрезающими элементами.
Техническим результатом данной модели является снижение энергоемкости.
Поставленный результат достигается тем, что плужный корпус включает режущий контур 1 (рис. 1) и стойку 2, связанную между собой упругим элементом 3. Режущий контур 1 включает укороченный левосторонний 4 и правосторонний лемех 5 (рис. 2), основание 6. Левосторонний лемех 4 служит для стабилизации хода плужного корпуса в горизонтальной плоскости. Основание 6 жестко связывает между собой спинки левостороннего 4 и правостороннего лемеха 5. К основанию 6 приварен кронштейн 7 для крепления упругого элемента 3. Упругий элемент 3 крепится в пазу нижней части стойки 2 с помощью болтового соединения. Передняя часть упругого элемента 3 остро заточена и служит для резания пласта.
Передняя поверхность 8 (рис. 3) стойки 2 по высоте имеет криволинейный профиль. Углы между образующими профиля передней поверхности 8 стойки 2 и дна борозды равны полусумме углов соответствующих образующих культурного и полувинтового отвала.
Стойка 2 снабжена пазами 9 (рис. 4). В пазу (рис. 5) 9 с помощью втулки 10 и гайки 11 крепится пруток 12, который на левом краю имеет резьбу. В зависимости от типа поверхности прутки 12 перемещаются в пазу 9. А требуемый угол между прутком 12 и стенкой борозды достигается скошенной под определенным углом втулкой 10 и гайкой 11.
В процессе вспашки левосторонний 4 и правосторонний 5 лемех подрезают почвенный пласт. В связи с переменной нагрузкой режущий контур 1 поворачивается. В момент поворота режущего контура 1 происходит изгиб упругого элемента 3, который за счет накопленной потенциальной энергии стремится вернуть режущий контур 1 в исходное положение. За счет этого создаются колебания режущего контура 1, приводящие к снижению энергоемкости. Почвенный пласт дополнительно подрезается режущей кромкой упругого элемента 3, поступает на прутки 12, оборачивается и крошится.
Технический результат устройства обеспечивает наличие отличительных признаков от прототипов, что соответствует критерию «новизна».