ДИСКОВЫЙ ШПОРОВОЗУБЧАТЫЙ КАТОК

Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к рабочим органам машин для поверхностной обработки почвы.
Известен кольчато-шпоровый каток, содержащий диски со шпорами, установленными на оси. Внутри катка между смежными дисками и шпорами помещены охватывающие ось кольца с возможностью ударного воздействия на шпоры [патент Республики Беларусь на полезную модель BY 8918 U 2013.02.28].
Недостатком этого устройства является то, что оно обеспечивает только разрыхление почвы при прикатывании, но не способно равномерно уплотнять почву по всей ширине рабочей зоны прикатывания, так как охватывающие ось кольца, оказывают ударное воздействие на шпоры, которое передается на почву, создавая переуплотненные зоны.
Также известен почвообрабатывающий каток, содержащий жестко зафиксированный относительно оси вращения барабан с отверстиями, упругие элементы, а также зубья, выходящие за пределы барабана через отверстия, на которые установлены защитные кожухи, внутри барабана радиально в шахматном порядке установлены стаканы, по центру которых установлены зубья, на тыльной части которых жестко закреплены плоские шайбы, а с внутренней стороны стакана установлена круглая пластина, причем упругие элементы установлены в стакане между круглой пластиной и тыльной стороной зуба, а стакан снабжен установленным по его оси симметрии регулировочным элементом [патент РФ №2674903 на изобретение «Почвообрабатывающий каток», МПК: А01В 29/04 (2006.01), опубликован 13.12.2018, Бюл. №35].
Это орудие обеспечивает измельчение почвенных комков с прикатыванием поверхности поля только по следу зубьев, а между ними комки не измельчаются, что отрицательно сказывается на уплотнении почвы и является существенным недостатком этого устройства.
Наиболее близким устройством того же назначения к заявляемому объекту по совокупности признаков является кольчато-шпоровый каток, содержащий диски со шпорами, установленные на оси. Внутри катка между смежными дисками, осью и шпорами свободно помещены кольца [патент Республики Беларусь на полезную модель BY 7334 U, 2011.06.30].
Основным недостатком прототипа является то, что при работе на тяжелых почвах с большим количеством пожнивных остатков происходит забивание между осью и свободно помещенными кольцами, что приводит к снижению качества измельчения комков по всей ширине рабочей зоны прикатывания.
Технический результат - повышение качества обработки почвы.
Указанный технический результат достигается тем, что дисковый шпоровозубчатый каток содержит диски со шпорами, установленные на оси; дополнительно на шпорах дисков, расположенных чередующимися через один, установлены заостренные под углом 30° цилиндрические рыхлительные зубья; на шпорах смежных, с ними также чередующихся через один дисков, установлены жестко закрепленные под углом 30° к оси зубчатые режущие ножи с пластинчатыми основаниями, имеющие между зубьями вырезы в форме логарифмической спирали.
Общими с прототипом признаками являются установленные на оси диски со шпорами.
Отличительными признаками технического решения являются следующие:
на шпорах, чередующихся через один дисков, расположенных на оси, установлены цилиндрические рыхлительные зубья, концы которых выполнены заостренными под углом 30°;
на шпорах смежных с ними чередующихся дисков под углом 30° к оси жестко закреплены зубчатые режущие ножи с пластинчатыми основаниями, а между зубьями этих ножей имеются вырезы, выполненные в форме логарифмической спирали.
Причинно-следственная связь между совокупностью существенных признаков полезной модели и техническим результатом заключается в том, что дополнительные рыхлительные зубья обеспечивают качественное измельчение комков почвы, а зубчатые режущие ножи, между зубьями которых имеются вырезы, выполненные в виде отрезка логарифмической спирали, обеспечивают минимальное скольжение почвы и сход пожнивных остатков без забивания зубчатых ножей с одновременным локальным прикатыванием почвы дисками и расположенными на них шпорами с прилегающими к ним пластинчатыми основаниями зубчатых ножей, что в совокупности обеспечивает достижение технического результата - повышение качества обработки почвы.
Сущность технического решения поясняется чертежом.
На фиг. 1 изображен кольчатый шпоровозубчатый каток, вид спереди.
Дисковый шпоровозубчатый каток содержит ось 1, на которой установлены диски 2 со шпорами 3. На шпорах, чередующихся через один дисков, расположенных на оси, установлены цилиндрические рыхлительные зубья 4, концы которых выполнены заостренными под углом 30°, а на шпорах соседних, чередующихся дисков, под углом 30° к оси жестко закреплены зубчатые режущие ножи 5 с пластинчатыми основаниями, имеющие вырезы между зубьями, при этом вырезы выполнены в форме логарифмической спирали 6.
Дисковый шпоровозубчатый каток работает следующим образом.
При движении катка по полю цилиндрические рыхлительные зубья 4 и шпоры 3 погружаются в почву и производят крошение комков и локальное прикатывание дисками 2 и шпорами 3. Для обеспечения минимального трения о почву цилиндрические рыхлительные зубья выполнены заостренными под углом 30°. Зубчатые режущие ножи, закрепленные на шпорах смежных дисков под углом 30° к оси катка, также обеспечивают минимальное трение ножей о почву и устраняют их забивание. Зубчатыми режущими ножами 5, у которых вырезы 6 между зубьями выполнены в виде отрезка логарифмической спирали, описывающей минимальное скольжение почвы, производится качественное измельчение комков почвы и сход пожнивных остатков без забивания зубчатых ножей с одновременным локальным прикатыванием почвы их пластинчатыми основаниями, прилегающими к шпорам.
Использование дискового шпоровозубчатого катка новой конструкции обеспечивает повышение эффективности измельчения комков почвы и пожнивных остатков с одновременным локальным прикатыванием почвы по всей ширине захвата катка.