Почвообрабатывающий рабочий орган

Полезная модель относится к области сельскохозяйственного машиностроения, в частности к рабочим органам почвообрабатывающих машин.
Известен рабочий орган культиватора КПЭ-3,8, который содержит раму, подпружиненную С-образную стойку и стрельчатую лапу (Карпенко А.Н., Халанский В.М. Сельскохозяйственные машины. - М.: Агропромиздат, 1989). Данное устройство обеспечивает колебательные движения стрельчатой лапы в почве за счет переменного сопротивления и пружинного устройства С-образной стойки, что позволяет незначительно снизить сопротивление перемещения культиваторной лапы в почве и тяговое сопротивление почвообрабатывающего агрегата в целом.
Недостатком известного устройства является то, что колебания рабочего органа в почве непостоянны и сильно зависят от его удельного сопротивления, поскольку регулировка пружинного устройства С-образной стойки может осуществляться только периодически при остановке почвообрабатывающего агрегата, при этом не используется потенциальная энергия пружинного устройства при сжатии или растяжении его пружин. Вследствие этого, удельное сопротивление перемещению культиваторной лапы и тяговое сопротивление почвообрабатывающего агрегата снижаются незначительно и не происходит увеличение степени крошения почвы и соответственно улучшение качества ее обработки.
Ближайшим аналогом полезной модели принят рабочий орган культиватора, включающий раму, подпружиненную С-образную стойку и стрельчатую лапу, дополнительно содержащую установленный с тыльной стороны стойки ударный механизм маятникового типа с качающимся рычагом, верхняя сторона которого закреплена на оси вращения, а на нижней его стороне установлен ударник, при этом ось вращения качающегося рычага закреплена на стойке с возможностью изменения ее положения по высоте относительно культиваторные лапы, а длина качающегося рычага маятника является регулируемой (UA патент №28178 МПК А01В 33/00. Рабочий орган культиватора // Бабицкий Л.Ф., Тарасенко В.И., Кусенко Ю.Ю. Заявлено 03.08.2007, опубликовано 26.11.2007).
К причинам, препятствующим достижению требуемого технического результата при использовании известного устройства, принятого за ближайший аналог, относится то, что конструкция позволяет сохранять рабочий орган от поломок за счет подпружиненной стойки, но колебания самого рабочего органа с одним ударником, которые, при этом возникают, имеют малую частоту и вследствие этого существенно не улучшается крошение почвы, что является существенным недостатком этого устройства.
Задача, на решение которой направлена заявляемая полезная модель,
- повышение эффективности рыхления почвы за счет уменьшения диаметра комков и растительных остатков при их интенсивном крошении с одновременным снижением тягового сопротивления орудия.
Технический результат - обеспечить снижение тягового сопротивления с одновременным повышением эффективности поверхностного рыхления почвы за счет увеличения степени ее крошения.
Сущность полезной модели заключается в следующем.
Указанный технический результат при осуществлении полезной модели достигается тем, что почвообрабатывающий рабочий орган, содержащий рыхлительную лапу на С-образной подпружиненной стойке с установленным на ней с тыльной стороны маятниковым рычагом с ударниками, маятниковый рычаг выполнен двуплечим, а ударники - полушаровыми, причем ударники установлены на концах рычага, соотношение верхней стороны к нижней стороне которого, а также соотношение массы верхнего ударника к массе нижнего ударника равно 1:2, соответственно, что обеспечивает увеличение количества ударов о поверхность стойки в два раза и интенсифицирует частотное воздействие ударников на стойку.
Полезная модель поясняется чертежом.
На фиг. 1 показан общий вид почвообрабатывающего рабочего органа, вид сбоку.
Почвообрабатывающий рабочий орган содержит рыхлительную лапу 1 (фиг. 1) на С-образной подпружиненной стойке 2 с установленным на ней с тыльной стороны маятниковым рычагом 3 с ударниками 4. Маятниковый рычаг 5 выполнен двуплечим с полушаровыми ударниками 4 (фиг. 1) на его концах. Соотношение верхней стороны 6 к нижней 7 стороне маятникового рычага и соотношение массы верхнего 8 ударника к массе нижнего 9 ударника равно 1:2.
Почвообрабатывающий рабочий орган работает следующим образом. При движении почвообрабатывающего рабочего органа по полю, рыхлительная лапа 1 заглубляясь в почву, создает изгибающий момент на С-образной подпружиненной стойке 2, за счет изменения реакции почвы. Возникают колебания, которые передаются на С-образную подпружиненную стойку 2, а с нее на маятниковый рычаг 3 с полушаровыми ударниками 4. С-образная подпружиненная стойка 2, контактируя с одним из двух ударников 4, создает ударный импульс. Ударные импульсы от ударников 4 и С-образной подпружиненной стойки 2 передаются на рыхлительную лапу 1. Возникает их интенсивная вибрация, которая уменьшает силу трения почвы и растительных остатков по поверхность рыхлительной лапы 1. На участках поля, где есть уплотненная и твердая почва, необходимо увеличивать амплитуду колебаний ударников. Это реализуется тем, что маятниковый рычаг 5 выполнен двуплечим с полушаровыми ударниками 4, что обеспечивает увеличение количества ударов о поверхность С-образной подпружиненной стойки 2 в два раза. С-отношение верхней стороны 6 к нижней 7 стороне маятникового рычага 3 и соотношение массы верхнего 8 ударника к массе нижнего 9 ударника равно 1:2, что интенсифицирует частотное воздействие ударников на стойку. В результате почва теряет слитность, легче поддается обработке рыхлительной лапой 1, а это приводит к снижению тягового сопротивления орудия и повышению степени крошения почвы, позволяет вдвое увеличить момент и усилие ударного воздействия на нижнюю часть стойки с лапой, которые достигают критического усилия разрушения почвы.
Использование предложенного почвообрабатывающего рабочего органа позволит снизить тяговое сопротивление и одновременно повысить эффективности поверхность рыхления почвы за счет увеличения степени ее крошения.