ДИСК ДЛЯ ПОЧВООБРАБАТЫВАЮЩЕГО ОРУДИЯ

Предлагаемая полезная модель предназначена для почвообрабатывающего орудия, а конкретнее, для дисковых борон, в которых используются сферические диски.
Диски, в зависимости от диаметра и радиуса сферы, угла атаки и угла наклона к вертикальной плоскости, могут использоваться, как при основной обработке почвы, в режиме плуга, так и в режиме бороны, или лущильника.
Известны сферические диски используемые в дисковых боронах.
Диск по пат. РФ на полезную модель №59361, А01В ,7/00, от 15.05.2006 г., выполнен из стального листа изогнутого по сфере, с заточенной кромкой, с центрирующим отверстием и не более шестью отверстиями для крепежных болтов, размещенных по окружности с радиусом 60 мм. На диске имеется сферическое посадочное место, с внутренним радиусом сферы посадочного места диска, равным 635±10 мм и диаметром посадочного места не менее 130 мм.
Недостатком такого диска является плохая заглубляемость диска вызванная большой толщиной стенки диска и быстрая затупляемость лезвия диска.
Известен диск по пат. РФ на полезную модель №46620, А01В 7/00, от 04.03.2006 г. - прототип, выполненный из металлического листового материала, изогнутый по сфере и имеющий заточку по периметру.
Диск выполнен по периметру без вырезов, или с полукруглыми вырезами с радиусом 47,5 мм и снабжен не более шестью отверстиями для крепления болтов, расположенных под углом 5°30'±30' к оси вращения, при этом отверстия расположены по окружности с радиусом равным 60 мм.
Недостатком диска является то, что при толщине диска 6 мм, во время работы, от возникающих нагрузок он ломается, а лезвие также быстро затупляется и плохо перерезает пожнивные остатки.
Техническим результатом предлагаемой полезной модели является улучшение заглубляемости диска и сохранение заострения лезвия диска с одновременным повышением износостойкости диска.
Указанный технический результат достигается тем, что диск выполнен двухслойным, твердый слой диска размещен внутри сферы, мягкий слой - снаружи диска, заточка диска выполнена с наружной стороны.
Диск выполнен диаметром D=400÷600 мм, радиусом сферы Rсф=600÷700 мм, твердый слой диска имеет толщину h1=0,8÷1,5 мм и твердость HRC=55:65, мягкий слой диска имеет толщину h2=2,5:5,0 мм, угол заострения Y=20°÷30° и толщину лезвия S=0,15÷1,5 мм.
Параметры двухслойности заявляемого диска, на функциональном уровне, обеспечивают ему эффект самозатачивания с одновременным улучшением заглубляемости диска и за счет твердого слоя повышение его износостойкости. Мягкий слой диска выполняет роль подложки твердого слоя.
Более подробно сущность полезной модели будет описана ниже.
На фиг.1 представлен схематический чертеж предлагаемого диска для почвообрабатывающего орудия.
Диск 1, имеет центрирующее отверстие 2 и отверстия для крепежных болтов 3, и снабжен лезвием 4. Диск 1 может быть выполнен как с вырезами, так и без вырезов. На фиг.1 представлен диск без вырезов.
Диск 1 выполнен диаметром D, который имеет диапазон размеров от 400 мм до 600 мм и радиусом сферы Rсф, который тоже имеет диапазон размеров от 600 мм до 700 мм. Диск 1 выполнен из двухслойного проката.
Слой 5 (смотри выноску I) размещен внутри сферы и выполнен из твердой стали, например, марки XGO 1 толщиной h1=0,8÷1,5 мм и с твердостью HRC=55÷65.
Слой 6, выполнен с наружной стороны из мягкой стали, например, марки 50, толщиной h2=2,5÷5,0 мм и твердостью HRC 20÷25 мягкий слой функционально выполняет подложку твердого слоя. Заточка диска выполнена с наружной стороны с углом заострения Y=20°÷30° и толщиной лезвия S=0,15÷1,5 мм.
Работа диска заключается в следующем.
По сравнению с серийно выпускаемыми сферическими дисками выполненными из листового проката стали марки 65Г твердостью HRC 46÷50, толщиной 6 мм, в двухслойном диске, выполненным из двухслойного листового проката, внутренний слой выполнен упрочненным, например, из стали Х6Ф1 (HRC 57÷64) обладает повышенной износостойкостью, а наружный слой, выполнен, например, из стали 50 (HRC 20÷25), который при работе истирается о почву быстрее твердого слоя и оставляет лезвие ножа всегда в остром состоянии и не позволяет твердому слою обламываться, так как выполняет роль подложки. Первоначальный угол заточки 20°÷30° сохраняется автоматически по мере износа и стирания наружного и внутреннего слоя с разными скоростями.
Диски с затупленными лезвиями имеют тяговое сопротивление на 12÷37% выше, чем острые. Степень подрезания сорняков тупыми дисками, когда толщина лезвия более 1,5 мм снижается до 75%, поэтому толщину твердого слоя делать более 1,5 мм не целесообразно.
Износ двухслойных дисков по диаметру в 2÷4 раза меньше, т.е. срок службы их выше.
Серийные диски изготовленные из стали 65Г из-за переточек и уменьшения диаметра имеют срок службы 3÷4 года.
Острый диск, имея большое удельное давление на почву, обусловленное малой площадью контакта лезвия диска с почвой, легко заглубляется в нее,
что позволяет уменьшить вес бороны, т.е. ее металлоемкость, а следовательно, уменьшается и расход топлива трактора, который буксирует борону по полю. Диски толщиной более 6,5 мм плохо заглубляются в почву, поэтому общая толщина слоев максимально равна 6,5 мм.
В связи с тем, что диски используемые для лущения имеют малое заглубление 4÷6 см и малый диаметр, а диски работающие в режиме плуга имеют заглубление 20÷30 см и большой диаметр, то предлагаемый диапазон диаметров диска 400÷600 мм и радиус сферы 600÷700 мм охватывают все виды работ: пахота, боронование, лущение, такие диски хорошо оборачивают и крошат почву.
Все это обеспечивает достижение технического результата.
Модель полезна и техническими применима.