Патент на изобретение №2344586

Published by on




РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ



ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19) RU (11) 2344586 (13) C1
(51) МПК

A01B5/00 (2006.01)
A01B7/00 (2006.01)

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 08.09.2010 – действует

На основании пункта 1 статьи 1366 части четвертой Гражданского кодекса Российской Федерации патентообладатель обязуется заключить договор об отчуждении патента на условиях, соответствующих установившейся практике, с любым гражданином Российской Федерации или российским юридическим лицом, кто первым изъявил такое желание и уведомил об этом патентообладателя и федеральный орган исполнительной власти по интеллектуальной собственности.

(21), (22) Заявка: 2007135700/12, 26.09.2007

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

26.09.2007

(46) Опубликовано: 27.01.2009

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:
КАРПЕНКО А.Н. и др. Сельскохозяйственные машины, Москва, Агропромиздат, 1989, с.159, рис.V.2 л. SU 1074425 А, 23.02.1984. DE 10131104 A1, 09.01.2003. US 4330041 A, 18.05.1982. RU 2253206 C1, 10.06.2005. НАРТОВ П.С. Дисковые почвообрабатывающие орудия, Воронеж, изд. Воронежского университета, 1972, с.108-112.

Адрес для переписки:

243365, Брянская обл., Выгоничский р-н, с. Кокино, ул. Тютчева, 12, В.Н. Ожерельеву

(72) Автор(ы):

Ожерельев Виктор Николаевич (RU),
Никитин Виктор Васильевич (RU)

(73) Патентообладатель(и):

Ожерельев Виктор Николаевич (RU),
Никитин Виктор Васильевич (RU)

(54) ПРИСПОСОБЛЕНИЕ К ДИСКОВОМУ ПОЧВООБРАБАТЫВАЮЩЕМУ ОРУДИЮ

(57) Реферат:

Приспособление включает щиток, смонтированный с вогнутой стороны крайнего диска посредством стойки, закрепленной с возможностью изменения и фиксации высоты ее установки. Щиток установлен под наклоном к горизонтальной плоскости, образуя с ней острые углы в продольном и поперечном направлениях. Ближайший к диску край щитка расположен выше удаленного от него, а передний край выше заднего. Щиток смонтирован в нижней части стойки на ступице. Ступица посажена с зазором на цапфу посредством ввернутого в консоль ступицы с возможностью фиксации угла его поворота продольного поводка. Ось цапфы параллельна оси вращения диска. Щиток подпружинен и снабжен регулируемым ограничителем угла поворота относительно оси цапфы. Такое конструктивное выполнение позволит улучшить качество обработки почвы и уменьшить ее энергоемкость. 4 ил.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к машинам для обработки почвы.

Известно приспособление к дисковому лущильнику, предназначенное для улучшения оборота и крошения пласта, включающее стойку, цилиндрический отвал и механизм регулирования его положения относительно крайнего диска почвообрабатывающего орудия (SU, авторское свидетельство №1074425, МКИ А01В 5/00, 7/00). Недостатком данного приспособления является то, что оно не способно полностью исключить поперечный вынос почвы за пределы ширины захвата орудия.

Наиболее близким к заявляемому техническому решению является приспособление к почвообрабатывающему орудию, принятое в качестве прототипа, включающее стойку; вертикальный щиток и механизм регулирования его положения относительно диска или иного рабочего органа (Карпенко А.Н., Халанский В.Н. Сельскохозяйственные машины. – М.: Агропромиздат, 1989, с.159, рис.V.2 л; Рекламный буклет фирмы Gregoire Besson, Франция. Агрономические встречи. X-образные тяжелые дисковые бороны). Данное техническое решение позволяет исключить вынос почвы за пределы ширины захвата орудия, но обладает рядом недостатков. В частности, в связи с тем, что расстояние между крайним диском и щитком ограничено величиной перекрытия между передней и задней батареями дискового орудия в условиях повышенной влажности, не исключено защемление пласта, сгруживание почвы и, как следствие этого, ухудшение качества ее обработки. Кроме того, разрушение почвенного пласта, сходящего с поверхности диска, при его взаимодействии с вертикальным щитком, происходит в результате деформации сжатия, при которой предел прочности почвы на порядок выше, чем при деформациях растяжения или изгиба. В связи с этим существенно увеличивается энергоемкость обработки почвы, особенно находящейся в переувлажненном состоянии.

Цель изобретения – повышение качества обработки почвы при ее различных состояниях и на всем возможном диапазоне технологических режимов работы дискового почвообрабатывающего орудия и снижение его энергоемкости.

Для достижения этой цели необходимо сориентировать щиток в пространстве по отношению к пласту почвы таким образом, чтобы он воздействовал на него в направлении наибольших суммарных напряжений. Для этого в сечении, перпендикулярном пласту в зоне его контакта со щитком, поверхность последнего должна быть установлена с наклоном в сторону, противоположную диску, на острый угол, равный 40-50°. Тогда вектор силы реакции поверхности щитка на пласт практически совпадает с направлением суммарных напряжений в его поперечном сечении, складывающихся из напряжений изгиба от веса пласта, действующих в вертикальной плоскости, и напряжений от силы инерции, действующей в горизонтальной плоскости. Воздействие на пласт почвы в направлении наибольших суммарных напряжений существенно уменьшает затраты энергии, необходимые для его разрушения. Кроме того, в вертикальной плоскости, продольной по отношению к пласту почвы в зоне его контакта со щитком (содержащей вектор абсолютной скорости пласта), поверхность щитка должна быть расположена выше пласта почвы и сориентирована по отношению к направлению его движения под углом, меньшим угла трения почвы по поверхности щитка. Вследствие этого исключается возможность сгруживания почвы и фрагменты пласта, разрушенного в результате воздействия щитка, получают импульс движения назад и падают на поверхность почвы, оставаясь в пределах ширины захвата орудия. В связи с тем, что траектория движения пласта по поверхности диска изменяется в широких пределах, щиток смонтирован с возможностью автоматического изменения его положения в соответствии с изменением траектории движения пласта почвы. Это обеспечивает оптимальный режим крошения и отброса почвы в любой момент времени. Таким образом, цель изобретения оказывается достигнутой.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемое приспособление к дисковому почвообрабатывающему орудию отличается от него размещением щитка в пространстве по отношению к диску и пласту почвы, за счет чего и возникает положительный эффект, то есть улучшается качество обработки и уменьшается энергоемкость процесса.

Таким образом, заявляемое приспособление к дисковому почвообрабатывающему орудию соответствует критерию изобретения «новизна».

Сравнение заявляемого решения не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области техники не позволило выявить в них признаки, отличающие заявляемое решение от прототипа, что позволяет сделать вывод о его соответствии критерию «существенные отличия».

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 изображено приспособление к дисковому почвообрабатывающему орудию, вид сбоку; на фиг.2 – то же, вид сверху; на фиг.3 – разрез А-А на фиг.1; на фиг.4 – разрез Б-Б на фиг.3.

Приспособление к дисковому почвообрабатывающему орудию содержит наклонный щиток 1 (фиг.1). Щиток 1 смонтирован с вогнутой стороны крайнего диска 2 посредством продольного поводка 3, представляющего собой стержень с резьбой, ввернутый в резьбовое отверстие консоли 4 и зафиксированный в определенном положении посредством контргайки 5 (фиг.2). Консоль 4 прикреплена к ступице 6, установленной с зазором на горизонтальной цапфе 7, ось которой параллельна оси вращения диска 2, с возможностью поворота относительно нее. От осевого перемещения по цапфе 7 ступица 6 зафиксирована посредством шайбы 8 и шплинта (на чертеже не показан). Цапфа 7 жестко закреплена в нижней части стойки 9, смонтированной на раме 10 орудия с возможностью вертикального перемещения и фиксации в нужном положении посредством винта 11. Ближайший к диску 2 край щитка 1 расположен выше удаленного от него, а передний – выше заднего. То есть поверхность щитка 1 образует с горизонтальной плоскостью острые углы в продольном и поперечном направлениях. С противоположной по отношению к консоли 4 стороны к ступице 6 жестко прикреплен рычаг 12, снабженный регулируемым ограничителем угла поворота, представляющим собой Г-образный кронштейн 13 с упорным винтом 14. Свободный конец рычага 12 соединен пружиной 15 с рамой 10.

Приспособление к дисковому почвообрабатывающему орудию работает следующим образом.

Перед началом работы приспособление настраивают на заданный технологический режим, регулируя положение щитка 1 таким образом, чтобы он оптимально взаимодействовал с почвенным пластом 16. Для этого ослабляют винт 11 и перемещают стойку 9 в вертикальном направлении, устанавливая щиток 1 в требуемое положение по высоте. После чего производят затяжку винта 11. Затем ослабляют контргайку 5 и поворачивают поводок 3 со щитком 1 таким образом, чтобы рабочая поверхность последнего была наклонена в поперечном сечении на угол 40-50° и при работе воздействовала на наиболее нагруженную область пласта 16, образуя с вектором суммарного напряжения перпендикуляр (фиг.3). После этого регулируют величину продольного наклона поверхности щитка 1, вворачивая (или выворачивая) винт 14 в Г-образный кронштейн 13 рычага 12. При движении дискового орудия вперед, по направлению стрелки 17, отрезанный крайним диском 2 пласт почвы 16 встречается с рабочей поверхностью щитка 1 (фиг.4) и, разрушаясь в результате принудительного изгиба на фрагменты 18, отбрасывается назад и в сторону, не выходя за пределы ширины захвата дискового орудия. Пока траектория движения пласта почвы находится в нижней части диапазона ее варьирования по высоте, угол между рабочей поверхностью щитка 1 и пластом 16 не превышает угла трения почвы по металлу (фиг.4) и сгруживание почвы исключается. При подъеме траектории движения пласта 16 в верхнюю часть диапазона ее варьирования по высоте (процесс стохастический, не предсказуемый), угол превышает величину угла трения почвы по металлу, вследствие чего резко возрастает момент силы давления пласта 16 на щиток 1 снизу, который преодолевает момент от силы упругости пружины 15 и поворачивает щиток 1 относительно оси цапфы 7 (вместе с элементами крепления) по часовой стрелке. В результате этого угол наклона поверхности щитка 1 в продольном направлении вновь уменьшается до приемлемого значения (становится меньше угла трения почвы по металлу) и пласт почвы 16 начинает скользить, изгибаться и разрушаться на фрагменты 13. То есть характер технологического процесса восстанавливается автоматически, в результате немедленной реакции системы на изменение высоты траектории движения пласта 16. Таким образом, исключается возможность сгруживания почвы и нарушения технологического процесса, даже если происходит встреча диска 2 с посторонними предметами (камни, древесные остатки, металл и т.п.). А поскольку в поперечном сечении пласта 16 (фиг.3) поверхность щитка 1 воздействует на него в направлении наибольших суммарных напряжений, то энергоемкость процесса его разрушения на фрагменты 18 (фиг.4) сводится к минимуму.

Формула изобретения

Приспособление к дисковому почвообрабатывающему орудию, включающее щиток, смонтированный с вогнутой стороны крайнего диска посредством стойки, закрепленной с возможностью изменения и фиксации высоты ее установки, отличающееся тем, что щиток установлен под наклоном к горизонтальной плоскости, образуя с ней острые углы в продольном и поперечном направлениях, причем ближайший к диску край щитка расположен выше удаленного от него, а передний край выше заднего, при этом щиток смонтирован в нижней части стойки на ступице, посаженной с зазором на цапфу, ось которой параллельна оси вращения диска, посредством ввернутого в консоль ступицы с возможностью фиксации угла его поворота продольного поводка, кроме того, щиток подпружинен и снабжен регулируемым ограничителем угла поворота относительно оси цапфы.

РИСУНКИ

Categories: BD_2344000-2344999