ПОЛОСОВОЙ ОТВАЛ ПОЧВООБРАБАТЫВАЮЩЕГО ОРУДИЯ

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к почвообрабатывающим орудиям.
7
Известен рабочий орган окучника, содержащий криволинейную стойку с лапой и отвалы, выполненные в виде поярусно расположенных прутков, расходящихся друг от друга подобно вееру (Патент РФ №2200373, МПК А01 В 13/02, 2003). Преимущество отвальной поверхности, состоящей из расходящихся прутков (или полос), состоит в том, что отваливаемый пласт лучше крошится, чем на сплошном отвале, так как он подвержен растягивающему усилию со стороны веерно расположенных прутков, а контактные напряжения увеличиваются. Этому способствует и упругая деформация прутков, приводящая их к спонтанной вибрации. Но главное достоинство такого органа - это отсутствие залипания влажной почвой и, как следствие, сохранение своей геометрии и коэффициента трения.
Аналогичное устройство имеют прутковые отвалы плугов (Авт.св. СССР №1340606, кл. А01В 15/06, 1985; Патент РФ №94033859, кл. А01В 15/08,1996).
Недостатком известных прутковых рабочих органов является ослабление конструкции отвала, приводящее к изгибу прутков. Если увеличить диаметр прутков, то исчезает вибрация, и указанные преимущества рабочего органа уменьшаются.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является полосовой отвал корпуса плуга, состоящий из отдельных расходящихся полос, каждая из которых имеет две точки крепления - к груди отвала и к дополнительной задней опоре на нерабочей стороне отвальной поверхности (Лобачевский Я.П. Современное состояние и тенденции развития почвообрабатывающих машин / Я.П. Лобачевский, Л.М.Колчина / М., 2005. - С.59-61). При движении пласта по полосовому отвалу повышается удельное давление почвы, приходящееся на площади полос, почва легче разрушается, из-за наличия пустых зон между полосами залипание всей поверхности влажной почвой устраняется. Задняя опора каждой полосы придает жесткость всей конструкции. Каждая полоса прикреплена к опоре, поэтому регулировкой положения последней можно изменять форму лемешно-отвальной поверхности (культурная, полувинтовая и т.д.). Полосы могут слегка прогибаться и вибрировать от переменного сопротивления почвы, что положительно влияет на процесс вспашки.
Недостатки прототипа: 1) при вспашке сухой глыбистой почвы консольные концы полос деформируются, нарушая форму рабочей поверхности; 2) устранение деформации путем увеличения толщины полос исключает их вибрацию, и преимущества полосового отвала проявляются в меньшей степени.
Технический результат изобретения - улучшение обработки почвы при меньших затратах энергии.
Сущность заявляемого изобретения состоит в том, что в известном полосовом отвале, включающем грудь отвала, несколько полос и заднюю опору, полосы выполнены из пружинистого материала, а их консольные концы имеют ограничители отгиба в пределах упругой деформации полос.
Вибрация полос, вызванная переменным сопротивлением почвы, дополнительно крошит глыбы и способствует самоочищению от налипшей почвы. Полосы должны быть достаточно тонкими и изготовленными из пружинистого материала. Каждая из них прикреплена к груди отвала и к задней опоре, а консольные концы имеют ограничители отгиба, которые предотвращают чрезмерную деформацию полос, позволяя им отклоняться только в пределах упругой деформации. Таким образом, концы полос имеют возможность вибрировать, эта вибрация частично передается через заднюю опору на всю длину полосы и приводит к заявленному техническому результату.
Таким образом, совокупность признаков заявляемого рабочего органа позволяет достичь поставленной цели и соответствует критерию новизны.
Орудие соответствует критерию «изобретательский уровень», так как достигнут результат, попытки получения которого до настоящего времени не удавались специалистам, а именно: самоочищение от залипания влажной почвой и хорошее крошение глыб.
Орудие является промышленно применимым и может быть эффективно использовано в сельскохозяйственном производстве. Плуг с опытными образцами отвалов работал даже в сырую погоду без традиционно налипающих «почвенных подушек» на отвалах, а вид вспаханного поля был похож на клумбу, так как гребнистость практически отсутствовала, и направление движения агрегата визуально было едва различимо.
На фиг.1 показан полосовой отвал на виде сбоку, со стороны рабочей поверхности, на фиг.2 - полосовой отвал на виде сверху.
Полосовой отвал включает грудь 1 отвала, переходящую в несколько полос 2, веерообразно расходящихся к своим концам, заднюю опору 3 и ограничители отгиба 4. Задняя опора 3 закреплена на полосах и двумя регулируемыми распорками 5 соединена со стойкой 6 корпуса плуга. Ограничители отгиба 4 являются продолжением задней опоры 3 и размещены с зазором α относительно задних концов полос.
При работе почвообрабатывающего орудия пласт почвы, надвигающийся на отвал, скользит по полосам, которые к известному действию сплошного отвала добавляют эффекты растягивания на веерообразной поверхности, соскабливания слоев при пересечении траектории скольжения и вибрации от переменного сопротивления почвы. Концы полос подвержены большему изгибу, они тоже вибрируют, передавая этот эффект на всю длину полосы. В результате полосовой отвал приобретает способность к самоочищению и лучшему крошению глыб. Ограничители отгиба 4 предохраняют полосы от чрезмерного отгиба и поломок. Как и у прототипа, регулируемые по длине распорки 5 позволяют изменять форму лемешно-отвальной поверхности.
Предложенный полосовой отвал обеспечивает экономию силы тяги, сохранение своей геометрии и нормальный переворот пласта из-за отсутствия залипания на увлажненных почвах, лучшее крошение пласта и менее выраженную гребнистость вспаханной поверхности.