Почвообрабатывающее орудие

Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использована в почвообрабатывающих орудиях для основной обработки почвы.
Известен корпус плуга (патент РФ №2169998 МПК А01В 15100, опубл. 10.07.2001, бюл. №19) включающий стойку, лемех, отвал и сменный носок, отличающийся тем, что сменный носок выполнен с лобовой конической поверхностью и снабжен долотом, имеющим две сопряженные между собой наружные конические поверхности, одна из которых сопряжена с конической поверхностью носка, а другая, на концевой части долота, расположена с наклоном к первой так, что ее образующая, лежащая в вертикальной плоскости симметрии конуса, составляет с горизонталью угол, равный 18-35°, причем на тыльной стороне сменного носка выполнена наплавка твердосплавным элементом.
Недостатком данной конструкции является то, что сменный носок, выполненный с лобовой конической поверхностью, не обеспечивает прямолинейность движения корпуса плуга, вследствие того, что полевая доска находится за лобовой конической поверхностью и смещена относительно конической поверхности внутрь корпуса, при этом корпус плуга поворачивается относительно вертикальной оси корпуса. Это приводит к изменению и неравномерности ширины захвата.
Наиболее близким к заявляемому решению является почвообрабатывающее орудие (патент на изобретение РФ №2379864, МПК А01В 3/00 А01В 15/00, опубл. 27.01.2010, бюл. №3), включающее раму с опорными колесами и навеской, выполненную из брусьев, на одном из которых закреплены рабочие органы и который расположен пол углом к направлению движения орудия, а рабочие органы представляют собой закрепленные на плоской стойке правый и левый плоские лемеха с режущими кромками, вертикальный лемех с режущей кромкой, изогнутый в виде ленточной спирали, отличающееся тем, что рабочий орган снабжен кожухом, размещенным за вертикальным лемехом и выполненным закрывающим часть рабочего органа между нижней частью стойки, нижней частью вертикального лемеха и левым лемехом с образованием полости, а брус с закрепленными рабочими органами расположен под углом к направлению движения 40-50°, при этом правый и левый лемеха расположены под наклоном к горизонтальной плоскости и плоской стойке, а отвал рабочего органа выполнен из металлического листа, изогнутого по радиусу, представляет собой продолжение криволинейной поверхности, образованной лентой вертикального лемеха, при этом верхний удаленный от стойки угол отвала выполнен отогнутым по ходу движения орудия. Кроме того рабочий орган снабжен углоснимом, соединенным с отвалом и расположенным над вертикальным лемехом перед отвалом по направлению движения почвообрабатывающего орудия, а вертикальный лемех выполнен из металлического листа в форме параллелограмма с образованием острых 70-85° и тупых 95-110° рабочих углов, изогнутого в виде спирали, а режущие кромки левого и правого лемехов размещены на 30-70 мм выше острого рабочего угла вертикального лемеха и расположены в одной горизонтальной плоскости с допустимым отклонением от такого расположения на величину до 5°. Лемеха снабжены дополнительными режущими кромками, расположенными с противоположных сторон от основных режущих кромок. Опорные колеса выполнены резиновыми, а закрепление на раме выполнено с возможностью их переустановки по высоте. Брус, предназначенный для закрепления рабочих органов, выполнен составным, по крайней мере, из двух брусьев прямоугольного сечения. Навеска снабжена шарнирным крепежным звеном для присоединения к трактору. Угол наклона плоскости левого лемеха к горизонтальной плоскости составляет 20-30°, а угол наклона плоскости правого лемеха к горизонтальной плоскости составляет 30-45°.
Угол в горизонтальном сечении рабочего органа, образованный режущей кромкой левого лемеха и плоской стойкой, составляет 30-40°, а угол в горизонтальном сечении рабочего органа, образованный режущей кромкой правого лемеха и плоской стойкой, составляет 35-50°. Навеска снабжена быстросъемным устройством для присоединения к трактору. На брусе, предназначенном для закрепления рабочих органов, закреплено от 2 до 12 рабочих органов.
Недостатком почвообрабатывающего орудия является неравномерность глубины обработки и выглубление почвообрабатывающих орудий из почвы, вследствие того, что правый, левый и вертикальный лемеха, углосним и кожух рабочего органа снижают величину вертикальной силы заглубляющей в почву почвообрабатывающего орудия.
Также у рабочего органа режущие кромки левостороннего и правостороннего лемехов расположены в одной плоскости, а правосторонний лемех смещен относительно левостороннего лемеха, вследствие этого значительно уменьшается вертикальная сила заглубления рабочего органа в почву, а так же происходит залипание пространства между лемехами и стойкой, пространство, образованное нижней кромкой отвала и основанием рабочего органа, забивается раскрошенной почвой, в следствие, этого увеличивается тяговое сопротивление рабочего органа.
Наличие левого лемеха снижает степень заделки стерни в обрабатываемый слой почвы.
Технической задачей полезной модели является повышение заглубляющей способности, прямолинейности движения корпуса плуга, снижение залипаемости и забиваемости раскрошенной почвой корпуса плуга, повышение степени заделки стерни и растительных остатков и снижение тягового сопротивления почвообрабатывающего орудия.
Поставленная задача решается в почвообрабатывающем орудие, включающем раму с опорными колесами, выполненную из брусьев, на одном из которых закреплены рабочие органы и который расположен под углом к направлению движения орудия, навеску, причем рабочие органы представляют собой закрепленные на плоской стойке, лемеха и отвалы.
Отличием от прототипа является то, что брус с закрепленными рабочими органами расположен под углом 25-35° к направлению движения, а рабочий орган, состоящий из плоской стойки, выполненной из двух пластин, изогнутой в виде крючка, нижняя внутренняя часть которого соответствует форме отвала, на которой закреплены лемех, полевая доска и отвал. Кроме того, отвал почвообрабатывающего орудия имеет выемку, находящуюся на расстоянии 15-25 см от лемеха и параллельную его лезвию, нижняя часть которой прямолинейна и имеет длину 0,5-0,8 длины отвала, а верхняя часть выемки криволинейна, при этом ширина выемки составляет 5-12 см, к лемеху жестко присоединена полевая доска, которая закреплена на стойке, часть навески с помощью болтов присоединяется к раме, а брус рамы, предназначенный для крепления рабочих органов, выполнен, по крайней мере, из двух брусьев прямоугольного сечения, а линия тяги почвообрабатывающего орудия проходит через след стойки четвертого рабочего органа, при этом к брусу через фланец для увеличения ширины захвата присоединяется одинарный или двойной модуль, который включает один или два рабочих органа.
Полезная модель поясняется следующими чертежами.
На фиг. 1 представлен вид спереди почвообрабатывающего орудия с 8-ю рабочими органами; на фиг. 2 - вид сбоку почвообрабатывающего орудия с 8-ю рабочими органами; на фиг. 3 - вид сверху почвообрабатывающего орудия с 8-ю рабочими органами; на фиг. 4 - рабочий орган почвообрабатывающего орудия; на фиг. 5 - вид слева на рабочий орган почвообрабатывающего орудия; на фиг. 6 - вид справа на рабочий орган почвообрабатывающего орудия; на фиг. 7 - вид сзади на рабочий орган почвообрабатывающего орудия; на фиг. 8 - вид сверху на рабочий орган почвообрабатывающего орудия; на фиг. 9 - вид снизу на рабочий орган почвообрабатывающего орудия; на фиг. 10 - вид спереди почвообрабатывающего орудия с 9-ю рабочими органами; на фиг. 11 - вид сбоку почвообрабатывающего орудия с 9-ю рабочими органами; на фиг. 12 - вид сверху почвообрабатывающего орудия с 9-ю рабочими органами; на фиг. 13 - вид спереди почвообрабатывающего орудия с 10-ю рабочими органами; на фиг. 14 - вид сбоку почвообрабатывающего орудия с 10-ю рабочими органами; на фиг. 15 - вид сверху почвообрабатывающего орудия с 10-ю рабочими органами.
Почвообрабатывающее орудие состоит из рамы 1 с опорными колесами 2, выполненной из брусьев 3, на одном из которых закреплены рабочие органы и который расположен под углом к направлению движения орудия, навески 4, причем рабочие органы представляют собой закрепленные на плоской изогнутой в виде крючка стойке, состоящей из двух сваренных между собой пластин 5 и 6, лемех 7, отвал 8. К пластине 6 жестко закреплена пластина основания стойки 10. Брус 3 с закрепленными рабочими органами расположен под углом 25-35° к направлению движения. Кроме того, отвал 8 почвообрабатывающего орудия имеет выемку, находящуюся на расстоянии 15-25 см от лемеха 7 и параллельную его лезвию, нижняя часть которой прямолинейна и имеет длину 0,5-0,8 длины отвала, а верхняя часть выемки криволинейна, при этом ширина выемки составляет 5-12 см, к лемеху жестко присоединена полевая доска 9, часть навески 4 с помощью болтов присоединяется к раме, а брус 3 рамы 1, предназначенный для крепления рабочих органов, выполнен, по крайней мере, из двух брусьев прямоугольного сечения, а линия тяги почвообрабатывающего орудия проходит через след стойки четвертого рабочего органа, при этом к брусу через фланец 17 для увеличения ширины захвата присоединяется одинарный или двойной модуль, который включает один или два рабочих органа.
Отвал 8 крепится тремя болтами к верхней опоре отвала 11, пластине крепления отвала 12 и к опоре отвала нижней 13. Лемех 7 с помощью трех болтов крепится к кронштейну лемеха 14, который жестко закреплен к пластине 6 стойки (фиг. 7). Опора отвала верхняя 15, пластина крепления отвала 12, пластина отвала 16 приварены к пластине 5 стойки (фиг. 7). Опора отвала нижняя 13 приварена к пластине 5 стойки и к пластине основания стойки 10. Кронштейн лемеха 14 приварен к пластине основания стойки 10 и к пластине 6 стойки. Полевая доска 9 закреплена к пластине 6 стойки с помощью двух болтов и приварена к лемеху 7.
Почвообрабатывающее орудие работает следующим образом.
Почвообрабатывающее орудие через навеску 4 и серьгу присоединяется к навесному устройству трактора и поднимается в транспортное положение. Перед началом движения трактора по полю почвообрабатывающее орудие из транспортного положения опускается на поверхность поля. Затем при движении трактора лемеха 7 и отвалы 8 начинают заглубляться в почву, при этом происходит крошение почвы, движение ее по отвалу 8. За счет установки полевой доски 9, соединенной с лемехом 7, при взаимодействии ее со стенкой борозды, исключается поворот почвообрабатывающего орудия в сторону обработанного поля, при этом сохраняется прямолинейность движения, а соединение лемеха с полевой доской значительно увеличивает прочность носовой части лемеха. Наличие выемки отвала 8 исключает прилипание раскрошенной почвы к отвалу, а раскрошенная почва с растительными остатками выше выемки, вследствие отогнутой части отвала, будет перемещаться на дно борозды, а затем будет засыпаться раскрошенной почвой, находящейся ниже выемки отвала.
Плоская изогнутая стойка рабочего органа, за счет которой лемех 7, отвал 8 и полевая доска 9 рабочего органа, смещены назад относительно основного бруса рамы 1 по ходу движения почвообрабатывающего орудия, позволяет исключить забивание почвой и растительными остатками пространства между рабочими органами. Выемка в отвале 8 (фиг. 4) рабочего органа, находящаяся на расстоянии 15-25 см от лемеха и параллельная его лезвию, нижняя часть которой прямолинейна и имеет длину 0,5-0,8 длины отвала, а верхняя часть криволинейна, при этом ширина выемки составляет 5-12 см, (фиг. 6), снижает залипание отвала почвой высокой влажности.
Часть отвала Б, выше выемки А, за счет отогнутой части конца отвала В будет производить сброс растительных остатков, находящихся на дневной поверхности поля, на дно борозды, которая образуется при движении предшествующего рабочего органа. Полевая доска 9 соединена с лемехом 7 и пластиной 6 стойки, нижняя кромка которой находится на 2-3 см выше лезвия лемеха и обеспечивает прочность носовой части лемеха и прямолинейность движения рабочего органа.
Выполнение рамы 1 сборной, по крайней мере, из двух брусьев прямоугольного сечения, и возможность снятия навески 4, позволяет уменьшить или увеличить с помощью фланцев 17 габариты рамы и навеску модулей с 8-ю, 9-ю или 10-ю рабочими органами, а также облегчить транспортировку конструкции в разборном состоянии.
Прохождение линии тяги почвообрабатывающего орудия через след стойки четвертого рабочего органа, вследствие образования разницы вращающего момента от рабочих органов, находящихся справа и слева от линии тяги, уменьшается давление полевых досок на стенку борозды, что снижает тяговое сопротивление почвообрабатывающего орудия.
Пример конкретного выполнения.
Изготовлено навесное почвообрабатывающие орудие, состоящее из рамы 1 с двумя опорными колесами 2, на которой с помощью болтов закреплены восемь рабочих органов и навеска 4. К раме также для увеличения ширины захвата почвообрабатывающего орудия можно присоединить одинарный 18 или двойной 19 модуль с рабочими органами. Рабочие органы размещены на основном брусе под углом 30, при этом ширина захвата одного рабочего органа составляет 40 см с возможностью обработки почвы по всей ширине захвата почвообрабатывающего орудия на глубину до 30 см. Ширина захвата почвообрабатывающего орудия с восемью рабочими органами 3,20 м, с девятью рабочими органами 3,6 м и с десятью 4 м. Данное расположение рабочих органов и наличие изогнутых в виде крючка стоек рабочих органов предотвращает их забивание почвой и растительными остатками. Каждый рабочий орган состоит из двух плоских изогнутых стоек толщиной 16 и 25 мм, к которой посредством кронштейна лемеха 15 и пластины основания стойки 10 закреплен лемех 7. С помощью пластины крепления отвала 12, пластины отвала опоры нижняя 13 отвал 8 присоединяется к стойке. К лемеху с помощью сварки присоединяется полевая доска 9, которая присоединена с помощью болтов к стойке. Вырез отвала уменьшает залипание почвой отвала. Верхняя часть отвала и отогнутая его часть обеспечивает перемещение растительных остатков, находящихся на дневной поверхности поля на дно борозды, которая образуется при прохождении впереди идущего рабочего органа. Горизонтальная часть выреза находится на расстоянии 25 см выше лезвия лемеха, ширина выреза 10 см, а его длина 30 см. Прохождение линии тяги почвообрабатывающего орудия через след стойки четвертого рабочего органа позволяет при движении находиться трактору на расстоянии 15-20 см от края первой борозды, при этом за счет не симметричного нахождения линии тяги почвообрабатывающего орудия будет возникать разворачивающий момент сил от рабочих органов, в следствие которого снижается давление полевых досок на стенку борозды и уменьшается тяговое сопротивление почвообрабатывающего орудия.