Рабочий орган для рассева гранулированных минеральных удобрений

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ РАБОЧИЙ ОРГАН ДЛЯ РАССЕВА ГРАНУЛИРОВАННЫХ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ(71) Заявитель Учреждение образования Гродненский государственный аграрный университет(72) Авторы Ладутько Сергей Николаевич Заяц Эдуард Владимирович Филиппов Александр Иванович Бычек Павел Николаевич Цыбульский Геннадий Станиславович(73) Патентообладатель Учреждение образования Гродненский государственный аграрный университет(57) Рабочий орган для рассева гранулированных минеральных удобрений, содержащий сферический диск, установленный с возможностью вращения на вертикальной оси, на рабочей поверхности которого закреплены плоские крыльчатки, отличающийся тем, что на рабочей поверхности сферического диска симметрично закреплена и отогнута назад по отношению к направлению вращения сферического диска на угол 15-20 пара плоских крыльчаток, а перпендикулярно этой паре плоских крыльчаток закреплена вторая пара симметрично расположенных крыльчаток, длина которых на 25-35 больше длины первой пары плоских крыльчаток, отогнутых назад по отношению к направлению вращения сферического диска на угол 5-10. 16301 1 2012.08.30 Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к машинам для внесения гранулированных минеральных удобрений. В качестве прототипа примем рабочий орган для рассева гранулированных минеральных удобрений 1, в котором рабочая поверхность диска выполнена сферической, что увеличивает ширину полосы разбрасывания и повышает равномерность распределения удобрений. Однако в указанном изобретении отсутствует обоснование количества и формы крыльчаток, без которых его эффективная ширина захвата не может быть значительно увеличена. Заявленное изобретение направлено на создание рабочего органа для рассева гранулированных минеральных удобрений, который имеет повышенную ширину захвата, улучшенную равномерность рассева удобрений, простоту обслуживания и увеличенный срок службы. Сущность изобретения заключается в следующем. Рабочий орган для рассева гранулированных минеральных удобрений содержит сферический диск, установленный с возможностью вращения на вертикальной оси, на рабочей поверхности которого симметрично закреплена и отогнута назад по отношению к направлению вращения сферического диска на угол 15-20 пара плоских крыльчаток, а перпендикулярно этой паре плоских крыльчаток закреплена вторая пара симметрично расположенных крыльчаток, длина которых на 25-35 больше длины первой пары плоских крыльчаток, отогнутых назад по отношению к направлению вращения сферического диска на угол 5-10. На фиг. 1 показан вид сверху на рабочий орган для рассева гранулированных минеральных удобрений на фиг. 2 показан разрез рабочего органа через длинную и короткую крыльчатки. Рабочий орган для рассева гранулированных минеральных удобрений содержит имеющий возможность вращаться вокруг вертикальной оси 001 сферический диск 1 с радиусом сферыи угломмежду касательной к его кромке и хордой АВ, равной диаметру диска, составляющим 15-20, причем на рабочей поверхности диска симметрично относительно вертикальной оси закреплена неподвижно пара плоских крыльчаток 2, отогнутых назад по отношению к направлению вращения диска на угол 115-20, а перпендикулярно этой паре крыльчаток закреплена пара крыльчаток 3, удлиненных на 25-35 по сравнению с крыльчатками первой пары и отогнутых назад на угол 25-10. Рабочий орган для рассева гранулированных минеральных удобрений функционирует следующим образом. Удобрение поступает на вращающийся сферический диск, на котором частицы удобрения скользят по его внутренней рабочей поверхности от центра к периферии. Благодаря криволинейной поверхности диска угол между направлением движения частиц и линией горизонта изменяется плавно от нуля у центра диска доу его кромки. Основная масса частиц при этом соприкасается с закрепленными на диске крыльчатками и движется вдоль рабочей поверхности крыльчаток и сходит с них под угломсо скоростью 0. При анализе разбрасывающего диска машины типа РДУ-1,5, выпускаемой ОАО Полоцкий завод Проммашремонт, установлено, что минимальный диаметр окружности,описываемый крыльчаткой диска, 1464 мм, а максимальный - при полном раздвижении малой крыльчатки - 2610 мм. Тогда окружная скорость кромки крыльчатки, вычисленная по формуле, 60 где- частота вращения,980 мин-1- диаметр, м 3,14, для первого случая составит 1 23,8 м/с, а для второго - 231,2 м/с. 2 16301 1 2012.08.30 Принято, что начальная скорость 0 частицы, сходящей с крыльчатки, равна ее окружной скорости. Тяжелая частица, брошенная под угломк горизонту в пустоте, движется по параболе, уравнение которой 2 2 ,2 2 0 гдеи- текущие координаты, причемнаправлена горизонтально в сторону вылета частиц,направлена вертикально вверх 0 - начальная скорость частицы, м/с- угол наклона вектора 0 к горизонту. Результаты вычислений для серийного диска при 10 и предлагаемого сферического диска при 20 и высоте диска над полем-0,5 м приведены в таблице. Практически, за счет сопротивления воздуха, дальность полета гранул удобрений будет значительно меньшая, особенно для мельчайших частиц, обладающих повышенной парусностью. Из таблицы видно, что для диаметра, описываемого более короткими крыльчатками,получается первая, меньшая, зона рассеивания удобрений, а для удлиненных крыльчаток вторая, большая, зона рассеивания. Поскольку 12, то укороченная крыльчатка смещена относительно длинной крыльчатки против направления вращения на угол более 90, что улучшает распределение удобрений. Если принять эффективную ширину захвата машины равной, например, 30 м, которая будет равна расстоянию между соседними проходами агрегата, выдерживаемую, например, системой точного вождения со световой панельюс возможностью управления заданной траекторией движения с точностью до 30 см, то такая ширина при угле 20 будет обеспечена для относительно крупных частиц удобрений короткими крыльчатками. Более длинные крыльчатки будут способствовать улучшению равномерности распределения удобрений по полю за счет перекрытия волн их рассева. Наличие четырех крыльчаток позволит улучшить равномерность распределения удобрений по ходу движения агрегата, а симметричное расположение парных длинных и коротких крыльчаток уменьшит вибрации разбрасывающего диска, что повысит срок службы диска с крыльчатками и элементов его привода. Внедрение рабочего органа для рассева гранулированных минеральных удобрений в производство позволит улучшить качество внесения удобрений как по ширине захвата машины, так и по ходу ее движения, а также уменьшит количество технологических регулировок машины, связанных с изменением длины крыльчаток и углов их наклона. Жесткое крепление крыльчаток увеличит прочность рабочего органа. Все это приведет к снижению себестоимости выполнения работ по внесению гранулированных минеральных удобрений. Если принять эффективную ширину захвата машины равной, например, 30 м, которая будет равна расстоянию между соседними проходами агрегата, выдерживаемую, например, системой точного вождения со световой панельюс возможностью управления заданной траекторией движения с точностью до 30 см, которую предлагает ИП Агриматко-96, п. Колодищи Минского района, Минской области, то такая ширина для угла 20 будет обеспечена для относительно крупных частиц удобрений короткими крыль 3 16301 1 2012.08.30 чатками. Более длинные крыльчатки будут способствовать улучшению равномерности распределения удобрений по полю за счет перекрытия волн их рассева. Наличие четырех крыльчаток позволит улучшить равномерность распределения удобрений по ходу движения агрегата, а симметричное расположение парных длинных и коротких крыльчаток уменьшит вибрации разбрасывающего диска, что повысит срок службы диска с крыльчатками и элементов его привода. Рабочий орган для рассева гранулированных минеральных удобрений можно изготовить в условиях мастерских хозяйства из листовой стали толщиной 1,21,5 мм. Сферический диск может быть сделан путем опрессовки соответствующей заготовки между двумя дисками соответствующего диаметра дисковой бороны 6, с. 81. Крыльчатки могут быть изготовлены из такой же стали, учитывая габаритные размеры крыльчаток разбрасывателя РДУ-1,5 1. Их крепление может быть сделано на заклепках, учитывая углы установки,приведенные в формуле изобретения. Внедрение рабочего органа для рассева гранулированных минеральных удобрений в производство позволит улучшить качество внесения удобрений как по ширине захвата машины, так и по ходу ее движения, а также уменьшит количество технологических регулировок машины, связанных с изменением длины крыльчаток и углов их наклона. Жесткое крепление крыльчаток увеличит прочность рабочего органа. Все это приведет к снижению себестоимости выполнения работ по внесению гранулированных минеральных удобрений. Источники информации1. Разбрасыватель удобрений дисковый РДУ-1,5 Руководство по эксплуатации. - Полоцк, ОАО Полоцкий завод Проммашремонт, 2007. - 23 с. 2. Справочник конструктора сельскохозяйственных машин / Под ред. М.И.Клецкова. Т. 2. - М. Машиностроение, 1967. - 830 с. 3.1440395 , 1988 (прототип). 4.4407009 , 1995. 5. Справочник машиностроителя / Гл. редактор М.А.Саверин. Т. 1. - М. Машгиз, 1951. 1036 с. 6. Сельскохозяйственные машины. Теория и технологический расчет / Под. ред. Б.Г.Турбина. - Л. Машиностроение, 1967. - 584 с. 7.2269245 2, 2006. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4