Комбинированный рабочий орган почвообрабатывающего агрегата

Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению, а именно к рабочим органам почвообрабатывающих машин.
Известно устройство, содержащее держатель, два крыла с наплавленными износостойким слоем лезвиями и носовую часть (патент RU 2600687, МПК A 01 B 35/20, 2016).
Недостатком известной конструкции лапы является то, что им невозможно одновременно с обработкой почвы проводить рыхление.
Наиболее близким к заявляемому устройству является лапа культиватора, содержащая рыхлитель овальной формы, расположенный на лапе культиватора, высота которого равна рабочей глубине лапы культиватора, и щелеватель – под лапой в виде острого треугольника (патент RU 193944, МПК A 01 B 35/20, 2019).
Недостатком известной конструкции лапы культиватора является то, что для выполнения двух операций рыхления и щелевания одновременно необходимо использовать два элемента и крепить их жестко крепежами что усложняет конструкцию.
Технической задачей полезной модели является повышение качества обработки почвы и упрощение конструкции.
Технический результат достигается тем, что комбинированный рабочий орган почвообрабатывающего агрегата, содержащий  лапу культиватора и рыхлитель, выполненный в виде пластины с кривизной в верхней части и щелеватель, установленные с возможностью демонтажа,  согласно полезной модели,  лапа культиватора по линии стыка ее крыльев выполнена со сквозной со стороны носка щелью под рабочий орган, выполненный по коробовой кривой, длина открытой щели равна половине максимальной ширины рабочего органа, максимальная ширина рабочего органа равна половине длины стыковой линии крыльев лапы до держателя, высота верхней части рабочего органа – рыхлителя - равна половине максимальной его ширины, а нижней – щелевателя – по крайней мере, не меньше высоты рыхлителя, в задней части рабочего органа по линии максимальной его ширины выполнена горизонтальная прорезь, длина которой равна длине щели, ширина щели равна ширине прорези, а рабочий орган плотно установлен в щели лапы до упора, при этом соотношение  толщины крыла лапы к ее ширине и длине 3:5:9.
Полезная модель поясняется чертежами.
На фиг. 1 изображен комбинированный рабочий орган почвообрабатывающего агрегата, – общий вид; на фиг. 2 – лапа культиватора; на фиг. 3 - рабочий орган.
Комбинированный рабочий орган почвообрабатывающего агрегата содержит лапу 1  культиватора, держатель 2 и два крыла 3 с режущей кромкой 4 (лезвием), расположенной на наружной поверхности вдоль края крыльев 3. Лапа 1  культиватора по линии стыка ее крыльев 3 выполнена со сквозной со стороны носка щелью 5 под рабочий орган 6, выполненный по коробовой кривой, длина открытой щели 5 равна половине максимальной ширины рабочего органа 6. Максимальная ширина рабочего органа 6 равна половине длины стыковой линии крыльев 3 лапы 1 до держателя 2. Высота верхней части рабочего органа 6 – рыхлителя 7 - равна половине максимальной его ширины, а нижней – щелевателя 8 – по крайней мере, не меньше высоты рыхлителя 7. Соотношение  толщины крыла лапы к ее ширине и длине – 3:5:9.
Рабочий орган 6 выполнен в виде двух дуг большого и малого диаметра. Первая дуга образует верхнюю часть рабочего органа 6 над лапой культиватора, являющуюся рыхлителем 7. Вторая дуга с малым диаметром вдвое меньшим большого диаметра -  образует нижнюю часть рабочего органа 6 – щелеватель 8.
В задней части рабочего органа 6 по линии максимальной его ширины выполнена горизонтальная прорезь 9, длина которой равна длине щели 5, ширина щели 5 равна ширине прорези 9. Рабочий орган 6 плотно установлен в щели 5 лапы 1 до упора.
Рабочий орган 6 с прорезью 9 установлен в щели лапы 1 до упора так, чтобы передние концы носовой части лапы 1 культиватора и рабочего органа 6 совпадали.
Комбинированный рабочий орган почвообрабатывающего агрегата работает следующим образом.
Перед началом работы рабочий орган 6 прорезью 9 вставляется в щель 5 лапы 1 до упора. Поскольку длины прорези 9 рабочего органа 6 и щели 5 на лапе 1 культиватора равны половине максимальной ширине рабочего органа 6, то передние концы носовой часть лапы 1 культиватора и рабочего органа 6 совпадают. Если длина прорези 9 будет меньше длины щели 5, тогда передняя часть рабочего органа 6 будет выступать за пределы лапы 1, если будет наоборот, то выступать будет носовая часть лапы 1.
При движении лапа 1 культиватора подрезает слой почвы лезвиями 4 крыльев 3, имеющими заточки с углом 13°-16° на тонкой фронтальной части крыльев 3, что обеспечивает полное подрезание корней сорняков.
Рабочий орган 6 разрезает почву в вертикальной плоскости с одновременным рыхлением.
Нижняя часть рабочего органа 6 – щелеватель 8 нарезает щель в почве, улучшая при этом ее водо-воздушный баланс.
В процессе работы рабочий орган 6 под давлением массы почвы упирается в торец щели 5 лапу 1. Рабочий орган 6, вставленный прорезью 9 до упора в торец щели 5 всей прорезанной частью опирается на сплошную поверхность лапы 1 культиватора, исключая его боковые колебания, а если колебания и происходят, то только вместе с лапой 1. При давлении почвы на рабочий орган сверху и снизу он плотнее прижимается к лапе 1, вертикального смещения не происходит. Рабочий орган 6 находится в динамическом равновесии и исключается его смещение или выпадение и стабильно обеспечивается установочная глубина обработки.
Рабочий орган 6 демонтируется простым выдвижением из щели 5 лапы 1.
Крылья 3 лапы 1, установленные под углом по отношению к горизонтальной поверхности по направлению движения агрегата, не только подрезают почву в горизонтальной плоскости, но и сдвигают ее с отрывом.
Наличие рабочего органа 6 позволяет совмещать культивацию с подрезанием сорняков с одновременным рыхлением и щелеванием почвы. В результате за один проход агрегата выполняется обработка верхнего слоя без оборота пласта, уничтожение сорняков, рыхление почвы и щелевание, повышающие качество обработки и улучшающие водо-воздушный баланс почвы.
Выполнение рабочего органа 6 по коробовой кривой с заостренной кромкой и его геометрические параметры являются оптимальными. Это позволяет обеспечить соблюдение агротехнических требований, предъявляемых к рыхлению и щелеванию, и исключить скапливание растительных остатков на рабочей поверхности, что способствует снижению тягового сопротивления агрегата.
Предложенная конструкция универсального почвообрабатывающего устройства позволяет производить культивацию с рыхлением и щелеванием и демонтаж упрощенным способом, обеспечивая ее универсальность.
Использование комбинированного рабочего органа почвообрабатывающего агрегата позволяет повысить качество обработки почвы, устойчивость хода культиватора, уменьшить тяговое сопротивление и упрощает конструкцию.