ЛЕМЕХ ПЛУГА ПОВЫШЕННОЙ СТОЙКОСТИ К АБРАЗИВНОМУ ИЗНАШИВАНИЮ

Полезная модель относиться к области сельскохозяйственного и лесного машиностроения, в частности к деталям почвообрабатывающих орудий.
Известен лемех, состоящий из корпуса и приваренной носовой части в виде долота из стали 10 кп [1]. Полевой обрез и долотообразный выступ, которого наплавлены с лицевой стороны сплавом, содержащим 6% Сr и 10% Ti.
Недостатком данного лемеха является невысокая изностойкость при эксплуатации на песчаных почвах, выражающаяся в образовании лучевидного износа на приваренном долоте и области сварного шва, ведущая к потере деталью работоспособности. При этом другие геометрические параметры сохраняют свои нормированные размеры.
Наиболее близким к заявленному является лемех, конструкция которого состоит из остова и приваренного к нему долота армированного наплавкой валиками перпендикулярно полевому обрезу с шагом 30-40 мм, либо перпендикулярно перемещению почвы. Валики формируются наплавкой электродным материалом для сварки углеродистых сталей [2].
Несовершенством такого конструктивного исполнения следует считать недостаточную стойкость к абразивному изнашиванию при пахоте почв содержащих большое количество высокоабразивных частиц (песок), хотя и повышенную в сравнении с лемехом, описанным в [1], так же приводящую к появлению лучевидного износа.
Целью полезной модели является увеличение абразивной стойкости лемеха при его эксплуатации на песчаных почвах.
Поставленная цель достигается тем, что в конструкцию лемеха, состоящего из остова и приваренного к нему термоупрочненного на 1 твердость HRC 48-50 долота, вносятся следующие изменения и дополнения: производиться армирование области приваренного долота и сварного соединения со стороны рабочей поверхности, где наиболее ожидаемо образование лучевидного износа наплавкой эллипсообразных валиков с охватом всей ширины долота и шва. Наплавка армирующих валиков осуществляется электродным материалом, обеспечивающим твердость 58-62 HRC. Расстояние между валиками 25-30 мм. В результате удается повысить стойкость долота и зоны сварного соединения к абразивному изнашиванию и существенно затормозить появление и последующее развитие лучевидной формы износа. Кроме того, оптимальная разность в значениях твердости материала долота и валиков позволяет соблюдать правила наплавки твердых покрытий. Заточка долота производится таким образом как и стандартного лемеха.
Указанная совокупность существенных признаков обеспечивает появление у заявленного лемеха новых свойств, отличных от прототипа. Это, наличие армирующих эллипсообразных валиков высокой твердости с шагом 25-30 мм в зоне наиболее вероятного износа - область сварного соединения и непосредственно долота, обеспечивающих повышение абразивной стойкости. Такая форма валиков создает условия для изменения траектории движения абразивных частиц, также способствуя увеличению из нестойкости. При столкновении частиц почвы с валиками часть из них движется по касательной к кривой эллипса, другая часть преодолевая барьер, в какой то мере рассеивается создавая псевдосжиженный слой в промежутке между соседними валиками. Эти факторы создают условия для снижения величины пути контактирования частиц с металлом детали и уменьшают количество абразива, вступающего в соприкосновение с рабочей поверхностью.
Таким образом, заявленные признаки полезной модели соответствуют критерию «новизна».
На фиг 1. представлена схема конструкции предлагаемого лемеха.
При эксплуатации лемеха предлагаемой конструкции на супесчаных почвах с преобладанием кварцевых частиц, вследствие наличия выше отмеченных изменений, его ресурс составлял около 20 га, тогда как наработка на отказ лемеха стандартного исполнения достигала всего лишь 5-8 га.
Источники информации:
1. Берштейн Д.Б. Лемехи плугов. Анализ конструкции, условий изнашивания и применяемых материалов. / Д.Б.Берштейн И.В.Лискин // Сельскохозяйственные машины и орудия: обзорн. Информ. Сер.2. - М.: ЦНИИТЭИ тракторосельхозмаш, 1992. - 35 с.
2. Патент на полезную модель №101891. Лемех плуга для отвальной вспашки / Михальченков A.M., Паршикова Л.А., Кузюр В.М. Бюл.№4 от 10.02.2011