Глубокорыхлитель

Техническое решение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности, к почвообрабатывающим рабочим органам для глубокого рыхления почвы.
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 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 поверхностью стойки и долота, что увеличивает тяговое сопротивление глубокорыхлителя в направлении движения.
Также 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.
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, А01В 35/28, 13/08. Глубокорыхлитель / Л.Ф. Бабицкий, Н.В. Даценко, А.В. Бауков. Заявлено 09.03.1987 // Бюллетень. Открытия. Изобретения. - 1989. №28).
К недостаткам устройства относится неравномерное распределение давлений на разрезаемый пласт почвы по передней клинообразной кромке из-за наличия на ней плоских зубьев и вырезов, выполненных по дуге окружности, что приводит образованию большой развальной борозды за плоской стойкой и, как следствие, возникновению эрозионно-опасных частиц на поверхности поля.
Задача, на решение которой направлено техническое решение - повышение качества рыхления почвы подверженной ветровой эрозии по всей глубине обработки.
Технический результат - повышение качества резания почвы в продольно-вертикальной плоскости, уменьшение развальной борозды за стойкой, снижение тягового сопротивления и продление ресурса глубокорыхлителя.
Сущность полезной модели заключается в следующем.
Глубокорыхлитель, включающий стойку с передней клиновидной гранью, дополнительно содержит долото, тарельчатые разрезающие почву диски с заостренными кромками по окружности и вылетом вперед равным 1/2 диаметра разрезающих дисков с шагом равным 1,5 их диаметра, расположенные на передней клиновидной грани в продольно-вертикальной плоскости и жестко закреплены посредством болтового соединения, при этом долото имеет режущую кромку, выполненную по форме логарифмической кривой с противоположной выпуклостью кривизны к стойке глубокорыхлителя с тремя вершинами и двумя впадинами, и жестко прикреплено к стойке посредством носка, наклонного швеллера, неподвижно соединенного с долотом и болтового соединения, выполненного из двух прижимных шайб, стяжного болта и гайки с внутренней закрытой резьбой.
Общими с прототипом существенными признаками являются:
- стойка с передней клиновидной гранью, нижняя подрезающая часть.
Отличительными признаками являются:
- тарельчатые диски с заостренными кромками по окружности, жестко закрепленные через болтовое соединение на передней клиновидной грани стойки,
- тарельчатые диски расположены с вылетом L вперед равным 1/2 диаметра d разрезающих дисков с шагом S равным 1,5 их диаметра d,
- нижнее долото, жестко прикрепленное к стойке, содержащее режущую кромку по форме логарифмической кривой с противоположной выпуклостью кривизны к стойке глубокорыхлителя с тремя вершинами и двумя впадинами, при этом долото испытывает минимальное лобовое сопротивление почвы при проникновении в пласт,
- наклонный швеллер, носок, неподвижно соединенные с долотом,
- болтовое соединение, выполненное в виде двух прижимных шайб, стяжного болта и гайки с внутренней закрытой резьбой.
Такое конструктивное решение обеспечивает равномерное распределение давлений двух разрезаемых пластов почвы, создаваемых в продольно-вертикальной плоскости и приводит к уменьшению развальной борозды за стойкой, равномерное распределение концентраций давлений в крошащемся пласте почвы на режущей кромке. Так же жесткое крепление к стойке посредством носка, наклонного швеллера, неподвижно соединенного с долотом и болтового соединения, выполненного из двух прижимных шайб, стяжного болта и фигурной гайки с внутренней закрытой резьбой дает возможность быстро заменить долото при работе на других типах почвы.
Полезная модель поясняется чертежами.
На фиг. 1 изображен глубокорыхлитель, вид сбоку.
На фиг. 2 - то же, вид спереди.
На фиг. 3 сечение А-А.
Глубокорыхлитель содержит (фиг. 1) стойку 1 с передней клиновидной гранью 2 и нижним долотом 3. На передней клиновидной грани 2 жестко закреплены посредством болтового соединения 4 тарельчатые разрезающие почву диски 5 с заостренными кромками 6 (фиг. 2) по окружности 7 (фиг. 1) и вылетом L вперед равным 1/2 диаметра d разрезающих дисков 5 и с шагом S равным 1,5 их диаметра d. Долото 3 (фиг. 2) имеет режущую кромку 8 выполненную по форме логарифмической кривой 9 с противоположной выпуклостью кривизны к стойке 1 глубокорыхлителя с тремя вершинами 10 и двумя впадинами 11. Долото 3 (фиг. 3) имеет жесткое крепление к стойке 1 посредством носка 12, наклонного швеллера 13, неподвижно соединенного с долотом 3 и болтового соединения 14, выполненного из двух прижимных шайб 15, стяжного болта 16 и фигурной гайки 17 с внутренней закрытой резьбой 18.
Глубокорыхлитель работает следующим образом. При перемещении глубокорыхлителя в почве стойка 1 (фиг. 2) за счет клиновидной грани 2 на которой жестко закреплены посредством болтового соединения 4 тарельчатые разрезающие почву диски 5 с заостренными кромками 6 по окружности 7 и вылетом L вперед равным 1/2 диаметра d разрезающих дисков 5 и с шагом S равным 1,5 их диаметра d обеспечивает равномерное распределение давлений в разрезаемых в продольно-вертикальной плоскости двух крошащихся пластах почвы, при их перемещении, что приводит к уменьшению развальной борозды за стойкой 1. При этом долото 3 подрезает пласт почвы режущей кромкой 8 по форме логарифмической кривой 9 с противоположной выпуклостью кривизны к стойке 1 с тремя вершинами 10 и двумя впадинами 11. За счет изгибающих моментов происходит быстрый и равномерный разрыв связей почвы в пространстве между тремя вершинами 10 и двумя впадинами 11. При S<1,5 диаметра тарельчатого диска зоны деформирования будут смыкаться и наслаиваться друг на друга, при S>1,5 диаметра тарельчатого диска будет происходить неравномерная обработка пласта почвы. Вылет L вперед равным 1/2 диаметра d разрезающих дисков 5 соответствует параметрам смыкания зон деформирования при рыхлении пласта в вертикальной плоскости.
При эксплуатации глубокорыхлителя на других типах почв его долото 3 быстро заменяется на другое, посредством болтового соединения 14, выполненного из двух прижимных шайб 15, стяжного болта 16 и фигурной гайки 17 с внутренней закрытой резьбой 18.
Использование предложенного глубокорыхлителя позволит повысить качество резания почвы в продольно-вертикальной плоскости, уменьшит образование развальной борозды за стойкой и снизит тяговое сопротивление, а также, путем замены изношенных дисков, продлит ресурс глубокорыхлителя.