Бороздообразующее устройство
FURROW-FORMING DEVICE

Изобретение относится к области сельского хозяйства, к почвообрабатывающим машинам, в частности к устройствам для формирования противоэрозионных водоудерживающих прерывистых борозд.
Известны устройства для водоудерживающего прерывистого бороздования, выполненные в виде установленного в дисковой секции с углом атаки сферического диска с перемычкообразующим вырезом (пат. RU 2615341). Недостатком устройства является то, что верхняя часть откосов борозд, сформированных дисками при небольшом угле атаки, расположена почти вертикально, не уплотнена и поэтому склонна к осыпанию и заплыванию при выпадении осадков. При этом вместимость борозд и эффективность бороздования уменьшается.
Известна секция дисковая почвообрабатывающая, в которой для увеличения вместимости борозд бороздообразующий диск установлен с наклоном плоскости лезвия к оси вала, на котором он установлен (пат. RU 2614377 - прототип). Созданные таким диском более широкие в средней части прерывистые борозды также подвержены осыпанию неуплотненных откосов и заплыванию. Кроме того, установка такого диска в секции с другими дисками ограничивает его применимость в качестве бороздообразующего приспособления противоэрозионных машин.
Технической задачей изобретения является улучшение сохранности и увеличение вместимости и периода эффективного функционирования водоудерживающих прерывистых борозд.
Техническая задача решается тем, чтоб бороздообразующее устройство, состоящее из сферического диска с перемычкообразующим вырезом, установленного на валу подшипникового узла, на корпусе которого закреплена стойка для крепления устройства на несущей раме, согласно изобретению, снабжено приспособлением, размещенным сзади диска, выполненным в виде цилиндра, установленного на пружинном поводке с наклоном его оси к направлению движения под углом 30…60°, закрепленном на стойке возможностью регулировки по высоте, при этом диаметр цилиндра больше максимальной ширины борозды, определяемой из выражения  где h - максимальное заглубление диска, см; R - радиус диска, см; α - его максимальный угол атаки, кроме того, на нижней стороне задней части цилиндра, закреплена пластина с отогнутым вверх задним концом. При этом, цилиндр с поводком и поводок со стойкой соединены шарнирно с возможностью поворота в горизонтальной плоскости на ±15° от их среднего положения.
Изобретение поясняется чертежами.
На фиг. 1 - бороздообразующее устройство, вид сбоку; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - то же, вид сзади; на фиг. 4 - сечения борозд, выполненных дисками диаметром 560, 610 и 650 мм (без устройства) при их заглублении на 12, 14 и 16 см и угле атаки дисков 16°.
Устройство состоит из бороздообразующего сферического диска 1 с перемычкоообразующим вырезом, закрепленного на валу 2 подшипникового узла 3, на корпусе которого установлена стойка 4 для крепления устройства с приспособлением на несущей раме. Приспособление предназначено для правки и уплотнения откосов борозды, выполнено в виде цилиндра 5, размещенного по следу диска 1, и установлено с наклоном его оси к направлению движения под углом β=30…60°. Цилиндр 5 посредством кронштейна 6 шарнирно соединен с пружинным поводком 7 и может поворачиваться в горизонтальной плоскости не больше, чем на ±15° от среднего положения, Поводок 7 также шарнирно с углом поворота в горизонтальной плоскости не больше ±15° от его среднего положения закреплен на втулке 8, установленной на стойке 4 на регулируемой высоте фиксируемой стопорным болтом 9. Шарнирные соединения поводка 7 с цилиндром 5 и втулкой 8 необходимы для обеспечения движение цилиндра 5 по оси борозды при ее не прямолинейности или изменении угла атаки диска 1. Кронштейн 6 и втулка 8 содержит элементы, ограничивающие поворот цилиндра 5 на поводке 7 и поводка на втулке 8.
На стойке 4 сверху закреплен кронштейн 10 для установки тяги механизма регулировки угла атаки всего ряда бороздообразующих дисков 1.
Диаметр d цилиндра 4 не более, чем в два раза больше максимальной ширины борозды, нарезанной диском 1, равной  где h - максимальное заглубление диска 1, R - его радиус, α - его максимальный угол атаки.
На нижней стороне задней части цилиндра 5 закреплена пластина 11 в виде лыжи с отогнутым вверх задним концом.
На обоих концах цилиндра 5 выполнено по четыре пары отверстий для крепления кронштейна 6 и пластины 11. При истирании поверхностей цилиндра 5, контактирующих с откосами борозды, можно, повернув цилиндр или поменяв его концы для установки кронштейна 6 с поводком 7, закрепить его на других отверстиях цилиндра. При этом с почвой будут контактировать его неизношенные участки.
При работе устройства диск 1, установленный с углом атаки, нарезает прерывистую бороздуглубиной h. Наклоненная вниз задняя частьцилиндра 5движется по борозде. Так как диаметр d цилиндра 5 и его горизонтальная хорда, расположенная на уровне поверхности почвы больше ширины  борозды, то цилиндр расширяет ее верхнюю часть, увеличивает наклон откосов к горизонтальной плоскости и уплотняет их. В результате - предотвращается осыпание борозд, уменьшается их заплывание при интенсивных осадках, увеличивается вместимость. При движении в борозде на цилиндр 5 действует не только горизонтальная, но и вертикальная реакция почвы, потому поводок 7 изгибается.
При встрече цилиндра 5 с перемычкой в борозде он на пластине 11 поднимается по перемычке, а затем на ней же опускается в борозду, не разрушая перемычку. При обходе перемычки цилиндром 5 пружинный поводок 7 деформируется больше, чем при движении вдоль борозды.
После прохода по перемычке задний конец цилиндра 5под действием поводка 7 погружается в борозду и, перемещаясь по ней, расширяет ее, уплотняет откосы. Борозда, сформированная цилиндром 5, не подвержена осыпанию и меньше подвержена заплыванию при интенсивных осадках.
При изменении глубины нарезки борозд (от 12 до 16 см) необходимо изменить высоту крепления втулки 8 с поводком 7 на стойке 4.
Использование изобретения позволит значительно улучшить сохранность прерывистых борозд, увеличить их вместимость и период их эффективного функционирования.