РАБОЧИЙ ОРГАН ДЛЯ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ

Полезная модель относится к области сельскохозяйственного машиностроения, а именно к рабочим органам для обработки почвы и уничтожения сорняков.
Известно почвообрабатывающее устройство (А.с. SU 1496650 МКИ A01 В 29/04), в котором рабочий орган выполнен в виде расположенного под углом к направлению движения кольца, имеющего форму усеченного конуса и соединенного посредством спиц с осью вращения, при этом конусное кольцо установлено под углом атаки меньшим основанием вперед по направлению движения.
Недостатком данного рабочего органа является недостаточное заглубление кольца в почву, что нарушает способность выравнивания почвы и вычесывания сорняков.
Наиболее близким к заявленной полезной модели является рабочий орган для обработки почвы (патент РФ №2402895 МКИ A01B 29/04), выполненный в виде кольца, имеющего форму усеченного конуса, расположенного под углом к направлению движения, соединенного посредством спиц со ступицей или осью, большее основание которого направлено вперед по ходу движения и имеет рабочую кромку шириной 6-12 мм, поверхность которой наклонена наружу от плоскости большего основания, а угол наклона поверхности рабочей кромки больше 20 градусов.
Недостатком прототипа является снижение заглубляющей способности рабочей поверхности кольца при обработке уплотненной почвы, что снижает эффективность уничтожения сорняков.
Задачей полезной модели является увеличение заглубляющей способности рабочей поверхности кольца при обработке уплотненной почвы, что приводит к повышению эффективности уничтожения сорняков.
Поставленная задача решается за счет того, что рабочий орган для обработки почвы, выполненный в виде кольца, имеющего форму усеченного конуса, расположенного под углом к направлению движения, соединенного посредством спиц со ступицей или осью, большее основание которого направлено вперед по ходу движения и имеет рабочую кромку шириной 6-12 мм, поверхность которой наклонена наружу от плоскости большего основания, а угол наклона поверхности рабочей кромки больше 20 градусов, по ширине поверхности рабочей кромки кольца на одинаковом расстоянии друг от друга расположены участки износостойкого присадочного материала с толщиной наплавленного слоя 1,5-2,0 мм, длина которых в 2-4 раза превышает ширину рабочей кромки кольца, а вдоль образующей наружной поверхности кольца от края его большего основания расположены участки износостойкого присадочного материала в виде прямолинейных валиков, которые расположены со смещением от соседних участков износостойкого присадочного материала на рабочей кромке кольца на одинаковый острый угол в направлении движения, при этом длина и толщина прямолинейных валиков вдоль образующей наружной поверхности кольца установлена равной длине и толщине участков износостойкого присадочного материала на поверхности рабочей кромки кольца.
Новые существенные признаки:
1. По ширине поверхности рабочей кромки кольца на одинаковом расстоянии друг от друга расположены участки износостойкого присадочного материала с толщиной наплавленного слоя 1,5-2,0 мм, длина которых в 2-4 раза превышает ширину рабочей кромки кольца, а вдоль образующей наружной поверхности кольца от края его большего основания расположены участки износостойкого присадочного материала.
2. Участки износостойкого присадочного материала в виде прямолинейных валиков расположены со смещением от соседних участков износостойкого присадочного материала на рабочей кромке кольца на одинаковый острый угол в направлении движения, при этом длина и толщина прямолинейных валиков вдоль образующей наружной поверхности кольца установлена равной длине и толщине участков износостойкого присадочного материала на поверхности рабочей кромки кольца.
Перечисленные новые существенные признаки, в совокупности с известными, позволяют получить технический результат во всех случаях, на которые распространяется испрашиваемый объем правовой охраны.
Техническим результатом полезной модели является увеличение заглубляющей способности рабочей поверхности кольца при обработке уплотненной почвы за счет снижения его проскальзывания в направлении движения.
Расположение участков износостойкого присадочного материала по ширине поверхности рабочей кромки кольца с толщиной наплавленного слоя 1,5-2,0 мм, длина которых в 2-4 раза превышает ширину рабочей кромки кольца на одинаковом расстоянии друг от друга в направлении движения и расположение участков износостойкого присадочного материала в виде прямолинейных валиков вдоль образующей наружной поверхности кольца от края его большего основания обеспечивает необходимую глубину рыхления приповерхностного контактного слоя уплотненной почвы в направлении движения, достаточную для увеличения заглубляющей способности кольца за счет образования волнистой поверхности трения, снижающей его проскальзывание.
На применяемых скоростях обработки почвы в результате ударного взаимодействия участков износостойкого присадочного материала с уплотненной почвой при толщине наплавленного слоя 1,5-2,0 мм происходит разуплотнение контактного слоя почвы в активной зоне трения поверхности рабочей кромки и наружной поверхности кольца в направлении движения.
В приповерхностном контактном слое уплотненной почвы увеличивается степень зарождения и развития трещин со скалыванием частиц уплотненной почвы в направлении движения, что снижает тяговое сопротивление рабочего органа и повышает эффективность уничтожения сорняков при уменьшении сгруживания почвы под действием рабочей поверхности кольца.
Расположение прямолинейных валиков износостойкого присадочного материала вдоль образующей наружной поверхности кольца от края его большего основания со смещением от соседних наплавленных участков на поверхности рабочей кромки на одинаковый острый угол повышает степень рыхления приповерхностного контактного слоя уплотненной почвы за счет увеличения режущих свойств износостойкого присадочного материала по краю большего основания кольца в направлении движения, что увеличивает заглубляющую способность рабочей поверхности кольца.
При длине и толщине прямолинейных валиков вдоль образующей наружной поверхности кольца равной длине и толщине участков износостойкого присадочного материала на поверхности рабочей кромки снижается реакция выталкивания рабочей поверхности кольца в направлении движения, что стабилизирует глубину рыхления уплотненной почвы и повышает эффективность уничтожения сорняков.
На фиг. 1 представлен рабочий орган для обработки почвы с участками износостойкого присадочного материала на поверхности рабочей кромки и наружной поверхности кольца, имеющего форму усеченного конуса.
На фиг. 2 (вид А) показано относительное расположение участков износостойкого присадочного материала на поверхности рабочей кромки и наружной поверхности кольца в направлении движения.
Рабочий орган для обработки почвы, выполнен в виде кольца 1, имеющего форму усеченного конуса, соединенного посредством спиц 2 со ступицей или осью 3 и расположен под углом α к направлению движения ν. Большее основание 4 кольца 1 направлено вперед по ходу движения и имеет рабочую кромку 5 шириной 6-12 мм. Поверхность рабочей кромки 5 наклонена наружу от плоскости большего основания 4, а угол β наклона рабочей поверхности кромки 5 больше 20 градусов.
По ширине в поверхности рабочей кромки 5 кольца 1 на одинаковом расстоянии S друг от друга расположены участки 6 износостойкого присадочного материала с толщиной наплавленного слоя 1,5-2,0 мм, длина l которых в 2-4 раза превышает ширину в рабочей кромки 5 кольца 1, а участки 7 износостойкого присадочного материала на наружной поверхности 8 кольца 1 в виде прямолинейных валиков расположены вдоль образующей наружной поверхности 8 кольца 1 от края 9 его большего основания 4.
Прямолинейные валики 7 вдоль образующей наружной поверхности 8 кольца 1 расположены со смещением от соседних участков 6 износостойкого присадочного материала на рабочей кромке 5 кольца 1 на одинаковый острый угол γ в направлении движения , при этом длина l′ и толщина прямолинейных валиков 7 вдоль образующей наружной поверхности 8 кольца 1 равна длине l и толщине участков 6 износостойкого присадочного материала на поверхности рабочей кромки 5 кольца 1.
Рабочий орган для обработки почвы функционирует следующим образом.
При перемещении рабочего органа в виде кольца 1 происходит его вращение вокруг оси 3 в направлении движения , при этом кольцо 1, имеющее волнистую поверхность, взаимодействуя с уплотненной почвой, ускоряет процесс рыхления приповерхностного контактного слоя почвы и вырывания сорняков путем формирования уплотненного почвенного клина.
Расположение участков 6 износостойкого присадочного материала по ширине поверхности рабочей кромки 5 кольца 1 с толщиной наплавленного слоя 1,5-2,0 мм, длина которых в 2-4 раза превышает ширину в рабочей кромки 5 кольца 1, на одинаковом расстоянии S друг от друга в направлении движения и расположение участков 7 износостойкого присадочного материала в виде прямолинейных валиков вдоль образующей наружной поверхности 8 кольца 1 от края 9 его большего основания 4 обеспечивает необходимую глубину рыхления приповерхностного контактного слоя уплотненной почвы в направлении движения , достаточную для увеличения заглубляющей способности кольца 1 за счет образования волнистой поверхности трения, снижающей его проскальзывание.
На применяемых скоростях обработки почвы в результате ударного взаимодействия участков 7 и участков 8 износостойкого присадочного материала с уплотненной почвой при толщине наплавленного слоя 1,5-2,0 мм происходит разуплотнение контактного слоя почвы в активной зоне трения поверхности рабочей кромки 5 и наружной поверхности 8 кольца 1 в направлении движения .
В приповерхностном контактном слое уплотненной почвы увеличивается степень зарождения и развития трещин со скалыванием частиц уплотненной почвы в направлении движения , что снижает тяговое сопротивление рабочего органа и повышает эффективность уничтожения сорняков при уменьшении сгруживания почвы под действием рабочей поверхности кольца 1.
Расположение прямолинейных валиков 7 износостойкого присадочного материала вдоль образующей наружной поверхности 8 кольца 1 от края 9 его большего основания 4 со смещением от соседних наплавленных участков 6 на поверхности рабочей кромки 5 на одинаковый острый угол γ повышает степень рыхления приповерхностного контактного слоя уплотненно почвы за счет увеличения режущих свойств износостойкого присадочного материала по краю 9 большего основания 4 кольца 1 в направлении движения , что увеличивает заглубляющую способность рабочей поверхности кольца 1.
При длине l′ и толщине прямолинейных валиков 7 вдоль образующей наружной поверхности 8 кольца 1 равной длине l и толщине участков 6 износостойкого присадочного материала на поверхности рабочей кромки 5 снижается реакция выталкивания рабочей поверхности кольца 1 в направлении движения ν, что стабилизирует глубину рыхления уплотненной почвы и повышает эффективность уничтожения сорняков.
Другим техническим результатом полезной модели является снижение скорости изнашивания рабочей поверхности кольца 1 в области наибольшей интенсивности трения поверхности рабочей кромки 5 и его наружной поверхности 8, что достигается за счет рыхления контактного слоя уплотненной почвы в направлении движения , уменьшающего степень абразивного воздействия почвы в зоне трения и снижает тяговое сопротивление рабочего органа.