РАБОЧИЙ ОРГАН ПОЧВООБРАБАТЫВАЮЩЕЙ ФРЕЗЫ С ВЕРТИКАЛЬНОЙ ОСЬЮ ВРАЩЕНИЯ

Полезная модель относится к области сельскохозяйственного машиностроения, в частности к почвообрабатывающим фрезам с вертикальной (крутонаклонной) осью вращения.
Известны аналоги активных рабочих органов почвообрабатывающих орудий, содержащих стойку и два внутренние и внешние расположенные под прямым углом подрезающие лезвия (патент РФ на полезную модель №150776, кл. А01В 33/06, 2015; патент РФ на полезную модель №166354, кл. А01В 33/02, 2016).
Недостатком данных технических решений является наличие подрезающих лезвий, режущие кромки которых расположены позади режущей кромки стойки рабочего органа, что вызывает повышенное сопротивление почвы при ее обработке.
Наиболее близким аналогом к заявляемому объекту относится рабочий орган почвообрабатывающей фрезы с вертикальной осью вращения, содержащий стойку, с внешней стороны которой приварены два подрезающих лезвия на расстоянии (6…7) см друг от друга, наклоненных к горизонту под углом (3…4)°, причем острие каждого лезвия выдвинуто вперед по ходу вращения на 2 см (патент РФ на полезную модель №20280077, кл. А01В 33/02, 2021).
Данное техническое решение имеет недостатки:
относительно большая ширина стойки;
отсутствует возможность смещения подрезающих лезвий по высоте и ширине;
ограниченное применение количества подрезающих лезвий;
отсутствие 6 внутренних подрезающих лезвий;
ограниченная функциональная способность применения.
Это приводит к дополнительным затратам энергии на обработку почвы и снижает качество ее обработки.
Известно, что подрезающие лезвия практически не влияет на затраты энергии при обработке почвы. Основные затраты энергии приходятся на преодоление сопротивления почвы, вызываемого стойкой ножа. Именно плоскость стойки ножа при ее работе не совпадает по направлению со скоростью резания (относительно большой угол крошения почвы), что приводит к смятию почвы боковой поверхностью стойки, а не ее резанию. Это сказывается на дополнительных затратах энергии при обработке почвы.
Большая ширина стойки по сравнению с ее длиной сказывается на относительно больших разбросах комков почвы по сторонам, что ухудшает ее качество обработки.
Техническим результатом является снижение энергоемкости процесса обработки почвы и улучшение качества крошения.
Технический результат достигается за счет того, что стойка имеет форму шестигранной прямой призмы и дополнительно содержит два подрезающих лезвия, расположенных на расстоянии h=6…7 см друг от друга, при этом подрезающие лезвия закреплены на стойке с помощью размерных цилиндрических втулок, определяющих расстояние между подрезающими лезвиями.
Поскольку в других технических решениях совокупность отличительных признаков полезной модели не обнаружена, то оно соответствует критерию «новизна».
Полезная модель поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображен рабочий орган почвообрабатывающей фрезы с вертикальной (крутонаклонной) осью вращения (изометрическая проекция).
Рабочий орган фрезы состоит из стойки 1, подрезающих лезвий (ножей 2), цилиндрических размерных втулок 3. Отверстие 4 служит для крепления стойки 1 к держателю ротора. Держатель ротора на чертеже не показан.
Рабочий орган почвообрабатывающей фрезы работает следующим образом: перед началом фрезерования (обработки почвы) рабочий орган собирают исходя из агротехнических требований к обработке почвы, предъявляемых для данных почвенных условий, учитывая тип почвы, гранулометрический состав, влажность, твердость, глубину обработки засоренность и другие.
В зависимости от структурного состава почвы и глубины обработки устанавливают оптимальное количество подрезающих лезвий (ножей) и размер цилиндрических втулок, который определяет расстояние между ножами (подрезающими лезвиями).
Собрав рабочий орган, укрепляют его на держателе ротора, и приводят в движение фрезу. Подрезающее лезвие 2 и стойка 1 входят в почву на заданную глубину обработки и интенсивно измельчают ее. Резание почвы таким рабочим органом осуществляется не стойкой, а только подрезающими лезвиями, на работу которых, как известно, требуется значительно меньше энергозатрат, чем на резание (обработку) плоской стойкой, так как смятие почвы стойкой не происходит. Подрезающие лезвия крошат почву, разуплотняя ее как внешними, так и внутренними частями без уплотнения и разбрасывания по сторонам, что сказывается на минимальных энергозатратах.
Источники информации:
1. Патент РФ на полезную модель №150776, кл. А01В 33/06, 2015.
2. Патент РФ на полезную модель №166354, кл. А01В 33/02, 2016.
3. Патент РФ на полезную модель №20280077, кл. А01В 33/02, 2021.