ЩЕЛЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

Полезная модель относится к сельскому хозяйству, в частности к сельскохозяйственному машиностроению, а именно к орудиям для щелевания почвы и может быть использована в системе противоэрозионной безотвальной обработки почвы на полях, подверженных ветровой и водной эрозии.
Известен рабочий орган для щелевания почвы, имеющий нож-стойку и поярусно расположенные на боковой грани ножа-стойки рыхлящие элементы, рабочие поверхности которых наклонены под острым углом к горизонту, при этом режущая кромка ножа-стойки имеет одностороннюю заточку, боковая грань со стороны заточки выполнена вогнутой, а рыхлящие элементы - в виде выемок конической формы, в нижней части каждой из которых установлена клинообразная пластина (см., Авторское свидетельство СССР N 1132810, МПК А01В 35/22, А01В 13/08, опубл. 07.01.1985). Такой рабочий орган формирует обе стенки щели с рыхлыми участками, что улучшает впитывание и распределение влаги по сравнению со щелью с одной рыхлой стенкой. Однако после некоторого износа и образования на ножах закруглений по высоте их лезвий забивается часть стойки, работающая в верхнем слое почвы с обилием корней, что приводит к вынесению нижних влажных слоев почвы на поверхность и ее обезвоживанию.
Наиболее близким к заявляемой полезной модели является щелеобразователь, состоящий из стойки и рабочей части в виде долота, расположенного под углом 20° к стойке по ходу движения щелеобразователя, причем угол заострения лезвия рабочей части равен 60° (см. Руденко Н.Е., «Механизация производства томатов», М., «Колос», 1982. С.39-40, рис.8).
Недостатком известного технического решения является то, что двугранный угол заострения рабочей части равен 60°, что неэффективно с точки зрения деформации почвы и тягового сопротивления. Известный щелеобразователь предназначен для применения на полях с орошением при ширине междурядья 140 см. При нарезке щелей известным щелеобразователем на полях в зонах рискованного земледелия образуются крупные глыбы, выносимые на поверхность почвы, что нежелательно.
Задачей полезной модели является устранение указанных недостатков и создание щелеобразователя повышенной работоспособности, обеспечивающего
снижение процессов водной эрозии за счет формирования щели с рваными стенками.
Поставленная задача при осуществлении полезной модели достигается тем, что в известном щелеобразователе, содержащем стойку, в кронштейне которой установлено долото, согласно полезной модели долото закреплено в кронштейне крепежными элементами под углом 45-60° к стойке и имеет в продольном сечении форму равнобокой трапеции с углом заточки рабочей грани 35°, причем на поверхность последней наплавлен износостойкий материал.
Кроме того, долото выполнено с возможностью изменения положения рабочих граней.
Кроме того, в качестве крепежных элементов выбраны металлические болты и пружинные шайбы.
Проведенный анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах предлагаемого технического решения, позволил установить, что не обнаружен аналог, характеризующийся признаками, идентичными всем существенным признакам предлагаемой полезной модели.
За счет заявленной геометрии долота и его расположения относительно стойки при работе щелеобразователя создается эффект рваных краев щели, что способствует лучшему насыщению почвы влагой и кислородом и предотвращает возникновение эрозионноопасных фракций и водную эрозию почвы. Взаимодействуя с дном щели щелеобразователь, уплотняет его, сохраняя при этом пористость стенок, что улучшает рабочие качества щели. Возможность изменения положения рабочей грани долота путем поворота на 180°, а также нанесение изностойкого покрытия позволяет увеличить работоспособность щелеобразователя.
Полезная модель поясняется чертежами, где:
- на фиг.1 представлен щелеобразователь, вид слева по ходу движения почвообрабатывающего агрегата, в рабочем положении;
- на фиг.2 - долото, общий вид;
- на фиг.3 - схема работы долота;
- на фиг.4 - общий вид нарезанной щели.
Щелеобразователь содержит плоскую стойку 1, кронштейн 2 сложной конфигурации, на котором закреплено долото 3 с помощью болтов 4, 5 и пружинных шайб 6. Верхняя часть стойки 1 снабжена отверстиями 7 для
соединения с брусом рамы почвообрабатывающего агрегата с помощью крепежных элементов (на чертежах не показаны).
Стойка 1 выполнена сварной конструкцией II класса по ОСТ 105-934-82 и имеет прямоугольное сечение 25×65 мм и кронштейн 2 сложной конфигурации. Для прикрепления щелеобразователя к продольным балкам почвообрабатывающих орудий в брусе стойки 1 выполнены два отверстия 7 диаметром 20 мм и 12 мм.
Долото 3 выполнено из конструкционной рессорно-пружинной стали марки 65Г по ГОСТ 14959-79, имеет в продольном сечении форму равнобокой трапеции с углом заточки рабочей грани 35°, на поверхность 8 которой наплавлен сплав ПГ-АН1 или ПГ-С27 с толщиной слоя 0,4 мм. Для обеспечения возможности изменения положения рабочих граней и поворота их на 180° в корпусе долота выполнены три отверстия 9 с метрической резьбой М12.
Щелеобразователь работает следующим образом.
Щелеобразователь устанавливают дополнительно на раму почвообрабатывающего орудия таким образом, чтобы долото было закреплено в кронштейне под углом 45-60° к стойке или под углом 30-45° к горизонту. Это позволяет в дальнейшем производить регулировку величины заглубления (от 160 мм до 260 мм), при этом расстояние между щелеобразователями выбирают равным 500 мм.
Стойку 1 с помощью болтов и гаек резьбой М20 и М12, устанавливаемых в отверстиях 7, крепят к продольным балкам серийно выпускаемых почвообрабатывающих орудий. Винтовыми механизмами опорных колес раму орудия устанавливают на заданную глубину поделки щелей, а механизмами навески агрегатируемых тракторов корректируют положение долот 3 к горизонту. При установившемся движении почвообрабатывающего агрегата на заданной глубине рабочая грань долота 3 разрезает почвогрунт, рыхлит полосу почвы и обеспечивает устойчивость движения стойки 1 на заданной глубине (260 мм от поверхности почвы), за счет чего обеспечивается вертикальный разрез пахотного слоя почвы и грунта с образованием вертикальной щели. При этом долото, взаимодействуя с дном щели, уплотняет его, сохраняя при этом пористость стенок, что улучшает рабочие качества щели.
При работе щелеобразователя происходит интенсивный абразивный износ режущих поверхностей 8. По мере износа режущей поверхности 8 одной рабочей грани механизатор вывинчивает болты 4, 5 и переставляет долото в
новое положение путем поворота его на 180°, после чего механизатор устанавливает долото 3 на кронштейне 2, закрепляя его с помощью болтов 4, 5 и пружинных шайб 6.
Затраты времени на переналадку щелеобразователя при износе одной рабочей грани на другую занимают незначительное время.
Щелеобразователь с успехом может применяться в земледелии для увеличения почвенных запасов влаги. Обработка почвы может производиться в любой период проведения сельскохозяйственных работ.
Таким образом, вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании полезной модели следующей совокупности условий:
- средство, воплощающее полезную модель при ее осуществлении, предназначено для использования в сельскохозяйственном машиностроении;
- для полезной модели в том виде, как она охарактеризована в независимом пункте нижеизложенной формулы полезной модели, подтверждена возможность его осуществления с помощью вышеописанных в заявке или известных до даты приоритета средств и методов;
- средство, воплощающее полезную модель при его осуществлении, способно обеспечить достижение технического результата.
Следовательно, предлагаемая полезная модель соответствует условию патентоспособности "промышленная применимость" по действующему законодательству.
Предлагаемый щелеобразователь обеспечивает надежную, без технологических отказов нарезку щелей со стенками, имеющими улучшенную водопроницаемость, и предназначен для использования в качестве рабочего органа щелевателей и комбинированных орудий.