Патент на изобретение №2294074
|
||||||||||||||||||||||||||
(54) ЛАПА КУЛЬТИВАТОРА
(57) Реферат:
Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано для сплошной обработки почвы с сохранением запасов почвенной влаги. Лапа содержит стойку, право- и левосторонние плоскорежущие крылья. Крылья смещены одно относительно другого в продольном направлении. На фронтальных частях образованных из полосовой конструкционной стали право- и левосторонних плоскорежущих крыльев выполнены режущие кромки односторонних лезвий. Угол заточки лезвий выполнен уменьшающимся в направлении конца каждого крыла. Каждое из крыльев снабжено вертикальным лезвием, образованным из той же полосы деформацией части крыла по линии сгиба, ориентированной под острым углом к режущей кромке крыла. Вертикальное лезвие сопряжено с крылом по галтели. Верхние части вертикальных лезвий снабжены монтажными конусными отверстиями. Режущие кромки лезвий наклонены к продольному направлению под углом, равным углу между линией сгиба полосы и режущей кромкой крыла. Режущая кромка каждого вертикального лезвия имеет заточку, угол которой уменьшается в направлении монтажных отверстий. Вертикальные лезвия монтажными участками размещены в наклонном пазу на нижней части стойки. Стойка имеет форму уступа с верхней и нижней наклоненными одна к другой гранями. Нижняя грань ориентирована к продольному направлению под углом, равным углу наклона режущей кромки вертикального лезвия к горизонту. Такое конструктивное выполнение позволит снизить материалозатраты, а также снизить энергозатраты на 20…25%, обеспечит полное подрезание сорной растительности без выноса влажного слоя почвы на дневную поверхность. 8 з.п. ф-лы, 9 ил.
Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к рабочим органам для сплошной культивации паров в засушливой зоне, где остро стоит проблема сохранения запасов почвенной влаги. Известна культиваторная лапа, в которой для предупреждения забивания ее сорняками режущие части (1) и (2) прикреплены непосредственно к поводку (4), расположенному наклонно и соединенному с рамой шарнирно; одна режущая часть лапы смещена вперед по отношению к другой; применение полозков (6), прикрепленных впереди лапы и служащих для регулировки глубины хода лапы и прижимания к почве сорняков (SU, авторское свидетельство №51466, М. кл. А 01 В 35/22. Культиваторная лапа / Г.Н.Синеоков (СССР). – Заявка №189555; Заявлено 17.03.1936; Опубл. 31.07.1937). К недостаткам описанной лапы относятся сгруживание сорной растительности, мортмассы и пожнивных остатков на полозе (6). Наиболее близким аналогом к заявленному объекту относится культиваторная лапа, содержащая стойку, право- и левосторонние плоскорежущие крылья, которые смещены один относительно другого в продольном направлении, в которой, с целью повышения качества обработки почвы и надежности в работе, лапа снабжена расположенным между ее крыльями и соединенным с ними и со стойкой вертикальным щитком с передней гранью, имеющей нижнюю и верхнюю наклонные одна к другой части, при этом продольное смещение l крыльев лапы и высоты h нижней части ее щитка определяется соотношением l/h=2-5,3, причем высота нижней части щитка соответственно равна 30-35 мм, а при наименьшем значении высоты нижней части щитка продольное смещение крыльев лапы будет наибольшим (SU, авторское свидетельство №1701129. А1. М.кл.5 К недостаткам описанной культиваторной лапы относятся нависание сорной растительности между переходом стойки в верхней наклонной грани щитка, сложность конструкции, низкая технологичность для массового производства, большой сход конструкционного металла в отходы и высокая себестоимость каждой лапы. Сущность заявленного изобретения Задача, на решение которой направлено заявленное изобретение, – сохранение почвенных и питательных запасов парового поля путем уничтожения сорной растительности и создания мульчирующего слоя. Технический результат – снижение энергозатрат и повышение качества обработки почвы на паровом поле. Указанный технический результат достигается тем, что в известной лапе культиватора, содержащей стойку, право- и левосторонние плоскорежущие крылья, которые смещены одно относительно другого в продольном направлении, согласно изобретению, на фронтальных частях образованных из полосовой конструкционной стали право- и левосторонних плоскорежущих крыльев выполнены режущие кромки односторонних лезвий с уменьшающимся углом заточки в направлении конца каждого крыла, при этом каждое из них снабжено вертикальным лезвием, образованным из той же полосы деформацией части крыла по линии сгиба, ориентированной под острым углом к режущей кромке крыла, вертикальное лезвие сопряжено с крылом по галтели, верхние части вертикальных лезвий снабжены монтажными конусными отверстиями, а режущие кромки упомянутых лезвий наклонены к продольному направлению под углом, равным углу между линией сгиба полосы и режущей кромкой крыла, режущая кромка каждого вертикального лезвия имеет заточку, угол которой уменьшается в направлении монтажных отверстий, вертикальные лезвия монтажными участками размещены в наклонном пазу на нижней части стойки, которая имеет форму уступа с верхней и нижней наклоненных одна к другой граней, при этом его нижняя грань ориентирована к продольному направлению под углом, равным углу наклона режущей кромки вертикального лезвия к горизонту; линия сгиба ориентирована к режущей кромке на фронтальной части полосы под углом 30…50°; угол заточки каждого крыла выполнен в диапазоне от 25 до 9° с плавным уменьшением в сторону конца крыла; угол заточки каждого вертикального лезвия выполнен в диапазоне от 25 до 10° с равномерным уменьшением в сторону монтажных отверстий; длина режущей кромки вертикального лезвия относится к длине режущей кромки крыла как 1:(2…5); каждая галтель в сопряжении крыла и вертикального лезвия выполнена с радиусом закругления 3…15 мм; к наклонному пазу на нижней части стойки выполнены резьбовые отверстия; режущая кромка крыла образована прокаткой верхней грани на фронтальной части полосы с переменным углом заточки и образованием технологической канавки на нижней грани; режущая кромка крыла образована прокаткой верхней грани на фронтальные части полосы с переменным углом заточки и образованием наклонной плоскости к нижней грани полосы под углом 0,5…3,0° между режущей кромкой и технологической канавкой. Изобретение поясняется чертежами. На фиг.1 изображена лапа культиватора, вид сбоку. На фиг.2 – то же, вид в плане. На фиг.3 – то же, вид спереди. На фиг.4 – сечение А-А на фиг.1, смещенное одно относительно другого в продольном направлении в положение вертикальных лезвий право- и левосторонних плоскорежущих крыльев лапы культиватора. На фиг.5 – сечение Б-Б на фиг.2, поперечно-вертикальный разрез задней части левого крыла. На фиг.6 – сечение В-В на фиг.1, сопряжение монтажных частей вертикальных лезвий с наклонным пазом на нижней части стойки посредством крепежных элементов. На фиг.7 – сечение Б-Б на фиг.2, образование режущей кромки левого крыла прокаткой верхней грани на фронтальной части полосы с переменным углом заточки по длине крыла и образованием технологической канавки на нижней грани. На фиг.8 – сечение Б-Б на фиг.2, режущая кромка левого плоскорежущего крыла образована прокаткой верхней грани на фронтальной части полосы с переменным углом заточки по длине крыла и образованием наклонной плоскости к нижней грани полосы под углом 0,5…3,0° между режущей кромкой и технологической канавкой. На фиг.9 представлено правостороннее плоскорежущее крыло с режущей кромкой на фронтальной части до деформации по линии сгиба для образования вертикального лезвия с монтажными отверстиями на нерабочем участке (развертка). Сведения, подтверждающие возможность реализации заявленного изобретения, заключаются в следующем. Лапа культиватора (см. фиг.1-3) содержит стойку 1, правостороннее плоскорежущее крыло 2 и левостороннее плоскорежущее крыло 3. Крылья 2 и 3 смещены одно относительного другого в продольном направлении. На фронтальных частях, образованных из полосовой конструкционной стали сечением 4×50…5×40 мм2 право- и левосторонних плоскорежущих крыльев 2 и 3, выполнены режущие кромки 4 односторонних лезвий 5 с уменьшающимся углом заточки i в направлении конца 6 каждого крыла 2 (3). Угол заточки i каждого крыла 2 (3) выполнен в диапазоне от 25° до 9° с плавным уменьшением в сторону конца 6 крыла 2 (3). Режущая кромка 4 крыла 2 (3) образована прокаткой верхней грани 7 на фронтальной части полосы с переменным углом заточки i и образованием технологической канавки 8 на нижней грани 9. Технологическая канавка 8 при прокатке полосы исключает ее сползание из межвалкового пространства. Ширина канавки 8 равна 6…8 мм при ее глубине 0,8…1,2 м. При прокатке односторонних лезвий 5 происходит термоупрочнение верхних волокон полосового металла и наклеп. Твердость лезвия 5 составляет 45…55 HRc. При выполнении технологического процесса подрезания сорной растительности и крошения верхнего слоя почвы канавка 8 на крыле 2 (3) уменьшает призму “волочения” на почвенном ложе, образуемом ниже плоскости перемещения режущей кромки 4 в почвенном слое на глубине 6±1 см. Режущая кромка 4 крыла 3(2) может быть образована прокаткой верхней грани 7 на фронтальной части полосы с переменным углом заточки с образованием наклоненной плоскости 10 (см. фиг.8) к нижней грани 9 под углом Е к продольному направлению, равным 0,5…3,0° между режущей кромкой 4 и технологической канавкой 8. Каждое крыло 2 (3) снабжено вертикальным лезвием 11 (12). Лезвия 11 и 12 выполнены в зеркальном отражении. Лезвия 11 и 12 образованы из тех же полос, что и крылья 2 и 3. Лезвие 11 сформировано деформацией части крыла 2 по линии сгиба 13 (см. фиг.9). Линия сгиба 13 ориентирована к режущей кромке 4 на фронтальной части полосы под углом Величину угла резания
где i – угол заточки вертикального лезвия на заданной высоте hi;
Величину угла резания
где i – угол заточки крыла 2 (3) лапы на установленной ширине захвата; Е – задний угол между тыльной (нижней) гранью полосы и продольным направлением (горизонтом);
Глубину обработки h слоя почвы (см. фиг.1) устанавливают равной 6…8 см. Нижняя часть стойки 1 установлена выше поверхности поля на высоту Лапа культиватора функционирует следующим образом. При установившемся движении культиватора каждая стойка 1 перемещает в продольном направлении вертикальные лезвия 11 и 12 с режущими кромками 11 и лево- и правосторонние плоскорежущие крылья 3 и 2 с режущими кромками на заданной глубине h. Уступом 20 и его нижней гранью 21 стебли сорняков пригибаются к горизонту под углом Форма и геометрия каждого крыла и вертикального лезвия, выполненные прокаткой части полосовой конструкционной стали, обеспечивает полное подрезание корней сорняков. Наличие режущих кромок с переменными углами заточек по длине крыльев и высоте лезвий обеспечивают снижение энергозатрат на 20…25% по сравнению с серийно выпускаемыми лапами-бритвами.
Формула изобретения
1. Лапа культиватора, содержащая стойку, право- и левосторонние плоскорежущие крылья, которые смещены одно относительно другого в продольном направлении, отличающаяся тем, что на фронтальных частях, образованных из полосовой конструкционной стали право- и левосторонних плоскорежущих крыльев, выполнены режущие кромки односторонних лезвий с уменьшающимся углом заточки в направлении конца каждого крыла, при этом каждое из них снабжено вертикальным лезвием, образованным из той же полосы деформацией части крыла по линии сгиба, ориентированной под острым углом к режущей кромке крыла, вертикальное лезвие сопряжено с крылом по галтели, верхние части вертикальных лезвий снабжены монтажными конусными отверстиями, а режущие кромки упомянутых лезвий наклонены к продольному направлению под углом, равным углу между линией сгиба полосы и режущей кромкой крыла, режущая кромка каждого вертикального лезвия имеет заточку, угол которой уменьшается в направлении монтажных отверстий, вертикальные лезвия монтажными участками размещены в наклонном пазу на нижней части стойки, которая имеет форму уступа с верхней и нижней наклоненными одна к другой гранями, при этом его нижняя грань ориентирована к продольному направлению под углом, равным углу наклона режущей кромки вертикального лезвия к горизонту. 2. Лапа по п.1, отличающаяся тем, что линия изгиба ориентирована к режущей кромке на фронтальной части полосы под углом 30…50°. 3. Лапа по п.1, отличающаяся тем, что угол заточки каждого крыла выполнен в диапазоне от 25 до 9° с плавным уменьшением в сторону конца крыла. 4. Лапа по п.1, отличающаяся тем, что угол заточки каждого вертикального лезвия выполнен в диапазоне от 25 до 10° с равномерным уменьшением в сторону монтажных отверстий. 5. Лапа по п.1, отличающаяся тем, что длина режущей кромки вертикального лезвия относится к длине режущей кромки крыла как 1:(2÷5). 6. Лапа по п.1, отличающаяся тем, что каждая галтель в сопряжении крыла и вертикального лезвия выполнена с радиусом закругления 3÷15 мм. 7. Лапа по п.1, отличающаяся тем, что к наклонному пазу на нижней части стойки выполнены резьбовые отверстия. 8. Лапа по п.1, отличающаяся тем, что режущая кромка крыла образована прокаткой верхней грани фронтальной части полосы с образованием переменного угла заточки и технологической канавки на нижней грани. 9. Лапа по п.1, отличающаяся тем, что режущая кромка крыла образована прокаткой верхней грани фронтальной части полосы с образованием переменного угла заточки и наклонной плоскости, обращенной к нижней грани полосы под углом 0,5÷3,0°, между режущей кромкой и технологической канавкой.
РИСУНКИ
MM4A – Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Дата прекращения действия патента: 19.08.2007
Извещение опубликовано: 10.04.2009 БИ: 10/2009
|
||||||||||||||||||||||||||
=30°…50°. Вертикальное лезвие 11 сопряжено с правым плоскорежущим крылом 2 по галтели 14. Каждая галтель 14 в сопряжении крыла 3 (2) и вертикального лезвия 12 (11) выполнена с радиусом R закруглением 3…15 мм (см. фиг.3). Верхние части вертикальных лезвий 11 и 12 снабжены монтажными конусными отверстиями 15 (см. фиг.1, 6 и 9). Режущие кромки 16 упомянутых вертикальных лезвий 11 и 12 наклонены к продольному направлению под углом 
, равным углу 
вертикальными лезвиями 11 и 12 (см. фиг.1 и 4) определяют из аналитической зависимости
h (см. фиг.3), установленной в пределах 3…4 см для исключения влияния неровностей поля на устойчивость хода лапы культиватора и возможного увеличения глубины обработки пересушенного верхнего слоя почвы.
