РАБОЧИЙ ОРГАН ПОЧВООБРАБАТЫВАЮЩЕГО ОРУДИЯ

Предлагаемая полезная модель относится к почвообрабатывающим орудиям, а конкретнее, к боронам, использующим сферические вырезные диски на автономных стойках.
Известен рабочий орган почвообрабатывающего орудия [Авторское свидетельство RU патент №74543, МПК кл. А01В 21/00, 2008], содержащий стойку, подшипниковый узел, сферический диск с вырезами, и режущий элемент, закрепленный неподвижно на стойке и/или подшипниковом узле и выполненный в виде стальной пластины, передняя по ходу движения орудия, режущая часть которой выполнена по вогнутой в тело пластины кривой линии, например серповидной, таким образом, что при встрече вершины серпа с началом задней части выреза диска серповидная пластина замыкает часть площади выреза диска, в которой зажимаются пожнивные остатки, например стебли, и при вращении диска пластина и диск, совершая относительно друг друга встречное движение, перерезают схваченные в замок по типу клещей пожнивные остатки.
Недостатком данной полезной модели является плохое измельчение и пожнивных остатков вырезами диска, вызванное вдавливанием остатков в почву, и сгибанием их без перерезания, а также то, что, при попадании в режущую пару камня, происходит поломка диска и режущего элемента.
Наиболее близким аналогом к заявляемому является рабочий орган почвообрабатывающего орудия [Авторское свидетельство RU патент №198533, МПК кл. А01В 21/08, А01В 23/00, А01В 35/18, 2020], Рабочий орган почвообрабатывающего орудия, содержащий стойку с кронштейном, подшипниковый узел, сферический диск с вырезами и упруго и плотно прижатое к нему с внутренней стороны режущее устройство, состоящее из режущего элемента в виде ножа серповидной формы с кулачковым предохранительным механизмом.
Недостатком данной конструкции является высокое усилие резания. Гладкая заточка лезвия ножа и режущих кромок диска не позволяют достичь значительного снижения усилия резания корней и пожнивных остатков растений. Упругие стебли и корни растений плохо перерезаются при нажимном воздействии гладкого лезвия, захватываются вырезами диска, протаскиваются в почве, собираются в пучок в вырезах диска. Такие пучки перерезаются ножом с большим усилием и может возникать срабатывание кулачкового предохранительного механизма ножа.
Техническим результатом настоящей полезной модели является снижение усилия резания при повышении устойчивости рабочего процесса.
Технический результат достигается за счет того, что, лезвие ножа и режущая кромка вырезов диска имеют серрейторную заточку.
Указанная совокупность существенных признаков обеспечивает появление у заявляемого рабочего органа почвообрабатывающего орудия новых свойств, отличных от прототипа.
Таким образом, заявленные признаки полезной модели соответствуют критерию «новизна».
На фиг. 1 изображена схема рабочего органа почвообрабатывающего орудия, поясняющая его функционирование, на фиг. 2 - вид А на фиг. 1 серрейторной заточки ножа.
Рабочий орган почвообрабатывающего орудия, содержащий стойку 4 с кронштейном 6, подшипниковый узел 7, сферический диск 9 с вырезами 3 и упруго и плотно прижатое к нему с внутренней стороны режущее устройство, состоящее из режущего элемента в виде ножа 8 серповидной формы с кулачковым предохранительным механизмом, причем лезвие ножа и режущая кромка вырезов диска имеют серрейторную заточку.
Предлагаемый рабочий орган почвообрабатывающего орудия работает следующим образом.
Рабочий орган предварительно, при помощи стойки 4 и поводка 5 закрепляют на поперечных балках рамы бороны. Рабочие органы смещены  относительно друг друга как в ряду, так и каждый ряд смещен относительно предыдущего ряда таким образом, чтобы каждому диску приходилась для обработки своя полоска земли. На раме бороны устанавливается несколько десятков рабочих органов.
Борону трактором буксируют по полю и вращающиеся на подшипниковых узлах 7, диски 9, осуществляют обработку почвы.
На поле находятся растительные остатки предшественника, например, кукурузы или других высокостебельных культур, многолетние травы и др. Вырезы 3, диска 9, захватывают стебли растительных остатков, вдавливают их в почву, частично перерезают их, а неперерезанные перемещают к ножу 8.
Захваченный вырезом 3 и вдавленный в почву стебель движется вращающимися диском 9 навстречу режущей кромке ножа 8, захватывается по схеме клещей, защемляется и перерезается.
Предложенная конструкция режущего устройства позволяет режущему элементу при изменении твердости перерезаемого материала преодолевать силу прижатия со стороны, установленной на рычаге 2 упругой скобы кулачкового предохранителя и совершать угловые колебания вокруг оси 11, за счет чего усилие резания снижается.
Каждый вырез диска повторяет работу предыдущего выреза.
Порезанный растительный остаток остается в почве, что способствует его быстрому превращению в органическое удобрение.
При защемлении в режущей паре пучка растений 10, силовое воздействие на нож 8 резко усиливается, создавая крутящий момент относительно шарнира 11, установленного на плече 12 упругой скобы 1 кулачкового предохранительного механизма. При этом установленный на черенке ножа 8, кулачок 14, преодолевая силу прижатия со стороны кулачка 13, упругой скобы 1 кулачкового предохранительного механизма отклоняет плече 12 и обеспечивает угловые колебания ножа относительно оси 11.
Между совокупностью существенных признаков полезной модели и достигаемым техническим результатом существует следующая причинно-следственная связь.
Серрейторная заточка 15 лезвия ножа 8 и режущей кромки вырезов 3 диска 9 наиболее подходят для перерезания мягких и эластичных предметов, которые легко сдавливаются при резке. Такими предметами являются пожнивные остатки и корни растений. Перерезание пожнивных остатков и корней растений криволинейной режущей кромкой вырезов диска и лезвием колеблющегося ножа происходит с возвратно-поступательным скольжением вдоль лезвия. Резание со скольжением в совокупности с серрейторной заточкой режущих элементов приводит к снижению усилия резания.
Снижение усилия резания приводит к снижению вероятности размыкания кулачкового предохранительного механизма ножа и к повышению устойчивости технологического процесса.
Источники информации:
1. Авторское свидетельство RU патент №74543, МПК кл. А01В 21/00, 2008.
2. Авторское свидетельство RU патент №198533, МПК кл. А01В 21/08, А01В 23/00, А01В 35/18, 2020.