Рабочий орган культиватора

Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к почвообрабатывающим рабочим органам, и может быть использована для поверхностной обработки почвы.
Известен рабочий орган культиватора включающий стойку, стрельчатую лапу, носок. [В.М. Халанский, И.В. Горбачев, Сельскохозяйственные машины. - М.: «Колос», 2004, с. 74].
Недостатком известного рабочего органа культиватора является сгружение почвы на лобовой части рабочего органа, увеличивается тяговое сопротивление рабочего органа и в целом агрегата. Рабочий орган культиватора оставляет за собой неровный агрофон с наличием борозд.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемой полезной модели является рабочий орган культиватора, включающий стойку, долото и лапу, стойка снабжена пустотелым стаканом, жестко закрепленным к нижнему торцу стойки, на лобовой поверхности стакана установлено съемное долото в виде заостренной вперед пластины, лапа выполнена из двух разносторонних лезвий с вертикальными щеками, установленными в пустотелом стакане, а между щеками расположена прокладка из эластичного материала [Патент №62766 А01В 35/26].
Недостатком данного рабочего органа культиватора является большое тяговое сопротивление, низкая степень подрезания сорняков, высокая степень налипания почвы на переднюю часть рабочего органа культиватора.
Техническим результатом заявляемой полезной модели является снижение тягового сопротивления, повышение степени подрезания сорняков, снижение степени налипания почвы на переднюю часть рабочего органа культиватора.
Технический результат достигается тем, что рабочий орган культиватора, включающий стойку, съемное долото в виде заостренной вперед пластины и имеющее в передней части трапецеидальную форму, лапу, выполненную из двух разносторонних лезвий с вертикальными щеками и закрепленную в нижней части стойки посредством болтового соединения, причем между щеками расположен демпфирующий элемент, который обеспечивает подвижность разносторонних лезвий, лапа выполнена составной из двух отдельных разносторонних лезвий, а демпфирующий элемент изготовлен из технической резины и закреплен на внутренней стороне щеки лезвия лапы.
Техническое решение поясняется чертежом, где на фиг. 1 изображен общий вид рабочего органа культиватора - вид сбоку, на фиг. 2 изображен вертикальный разрез рабочего органа культиватора, на фиг. 3. изображен рабочий орган в разрезе - вид сверху, на фиг. 4 изображено долото.
Рабочий орган культиватора состоит из стойки 2, выполненной в виде металлического листа с отверстиями в верхней и нижней части и загнутым концом. Отверстия 6 в нижней части стойки предназначены для крепления съемного долота 1 и лезвий лапы 3 и 5, в верхней части стойки 2 находятся отверстия 7 для крепления стойки к раме культиватора. Долото 1 выполнено в виде заостренной в нижней части пластины, имеющей трапецеидальную форму, а в верхней части форму прямоугольника, который защищает демпфирующий элемент от попадания почвы. На долоте 1 имеются отверстия 6 для крепления к стойке посредством болтового соединения. Лапа выполнена составной из двух отдельных разносторонних лезвий 3 и 5. Между щеками лезвия установлен демпфирующий элемент 4. Демпфирующий элемент изготовлен из технической резины с пределом прочности более 8 МПа и модулем сдвига 500…900 МПа. Он закреплен на внутренней стороне щеки лезвия лапы. Лезвия лапы крепятся к стойке посредством болтового соединения 6.
Рабочий орган культиватора работает следующим образом. При движении рабочего органа культиватора по полю, рабочие органы заглубляются на установленную глубину. Долото разрезает пласт почвы, поднимает почву вверх и рыхлит. Оставшаяся часть пласта почвы рыхлится и подрезается лезвиями. Так как плотность почвы на разных участках поля неоднородна, лезвия лапы будут совершать независимые горизонтальные колебания благодаря демпфирующему элементу, расположенному между стойкой и щекой лезвия. При попадании препятствия на одно из лезвий, оно будет отклоняться, назад стараясь пропустить препятствие до полного использования жесткости демпфирующего элемента. В совокупности, все эти механизмы, позволяют значительно снизить тяговое сопротивление рабочего органа культиватора.
Опытный образец рабочего органа культиватора изготовлен в лаборатории кафедры Агроинженерии факультета технического сервиса в АПК ФГБОУ ВО Омский ГАУ и испытан в почвенном канале.
Лабораторные исследования показали, что использование заявляемого рабочего органа культиватора позволяет снизить тяговое сопротивление на 5%, за счет использования демпфирующего элемента между щеками лезвий лапы и крепления лапы в нижней части стойки путем болтового соединения. Заявляемый рабочий орган культиватора увеличивает степень подрезания сорняков на 10%, благодаря подвижным разносторонним лезвиям лапы с вертикальными щеками. Заявляемый рабочий орган культиватора снижает степень налипания почвы на переднюю часть рабочего органа культиватора на 15%, за счет использования долота, имеющего в передней части трапецеидальную форму.