Диско-зубовый рабочий орган культиватора-гребнеобразователя-окучника

(71) Заявитель Клименко Владимир Иванович Петровец Владимир Романович Чайчиц Николай Васильевич Чеснык Владимир Николаевич(72) Авторы Клименко Владимир Иванович Петровец Владимир Романович Чайчиц Николай Васильевич Чеснык Владимир Николаевич(73) Патентообладатель Клименко Владимир Иванович Петровец Владимир Романович Чайчиц Николай Васильевич Чеснык Владимир Николаевич(57) Диско-зубовый рабочий орган культиватора-гребнеобразователя-окучника, включающий стойку и сферический диск, прикрепленный к подшипниковому узлу, с закрепленными по периферии зубьями, установленный под углом атаки к направлению движения и углом наклона к вертикали, отличающийся тем, что рабочая часть съемных зубовых рыхлящих элементов выполнена изогнутой с переменной кривизной и имеет переменные сечения, плавно переходящие друг в друга по длине в верхней части - круглое, в средней - желобообразное, в конце - полукруглое.(56) 1. Нартов П.С. Дисковые почвообрабатывающие орудия. - Воронеж. - 1972. - 182 с. 2. Культиватор КГО-3.6. Руководство по эксплуатации. Завод литья и нормалей. - Гомель, 2000. 3. Орманджи К.С. Контроль качества полевых работ Справочник. - М. Росагропромиздат, 1991. - 191 с. Фиг. 1 Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к рабочим органам машин и орудий для гребнеобразования и окучивания. Известны дисковые рабочие органы культиваторов-гребнеобразователей, состоящие из сферических дисков, имеющих цельную поверхность, вырезы по периферии диска или на рабочей поверхности. Они не имеют привода, а приводятся в движение реактивной си 1635 лой при контакте с почвой. Образование гребня осуществляется за счет отбрасывания почвы двумя сферическими дисками, установленными под острым углом к направлению движения. Недостатком дисковых рабочих органов является то, что они плохо заглубляются,особенно на тяжелых по механическому составу почвах, а также на засоренных корневищами сорняков и пожнивными остатками, недостаточно крошат почву, при гребнеобразовании и окучивании растений создают частичное уплотнение боковых стенок гребня, в результате чего нарушается водно-воздушный режим и ускоряются процессы самоуплотнения почвы 1. Наиболее близким к предлагаемой полезной модели по совокупности признаков (прототипом) является диско-зубовый рабочий орган, который представляет собой вращающийся диск, на периферии которого крепятся съемные рыхлящие элементы, выполненные в виде зубьев 2. Зуб представляет собой стержень круглого сечения, один конец которого заострен, а противоположный - имеет резьбовую часть для крепления к диску. Правый и левый диски устанавливаются под углом атакии углом наклонак вертикали зеркально относительно продольной оси формируемого гребня с возможностью вращения на оси,которая крепится к стойке под определенным углом. Стойка рабочего органа крепится к несущим элементам машин 2. Недостатком данных рабочих органов, принятых за прототип, является то, что их зубовые рыхлящие элементы прямые, имеют круглое сечение, при работе воздействуют на почву боковой поверхностью зуба. При этом угол установки зуба к касательной траектории его движения в почве близок к 90. В связи с этим рабочая поверхность зуба сжимает и уплотняет почву в гребне, что препятствует получению объемных рыхлых гребней с оптимальной плотностью почвы при нарезании гребней и окучивании, например, картофеля,и повышает энергоемкость процесса образования гребней и окучивания за счет деформации сжатия почвы. По агротехническими требованиям к возделыванию картофеля по гребневой технологии, для получения максимально высоких урожаев необходима оптимальная (0,9 1,0 г/см 3) плотность почвы в гребне 3. Задачей заявляемой полезной модели является улучшение крошения почвы в гребне и снижения энергоемкости процессов образования гребней и окучивания. Указанная цель достигается тем, что в предлагаемом рабочем органе рабочая часть зубовых рыхлящих элементов выполнена изогнутой с переменной кривизной, желобообразной формы, и имеет переменные сечения по длине (круглое, желобообразное, полукруглое), плавно переходящие друг в друга (фиг. 4). Первая часть зуба (верхняя, крепежная) имеет круглую форму с резьбовой нарезкой для его крепления к диску (фиг. 4, сечение А-А). Вторая часть зуба имеет круглую форму (фиг. 4, сечение Б-Б), плавно переходящую в третью часть, имеющую желобообразный профиль (фиг. 4, сечение В-В), вогнутость которого обращена назад к направлению движения. Благодаря этому обеспечивается подъем и набрасывание рыхлой почвы в верхнюю часть гребня, способствующие улучшению крошения почвы и созданию требуемой ее плотности в гребне. Вогнутая внутренняя поверхность зуба дает систему сходящихся элементарных сил (ядро сил 1) (фиг. 7), сконцентрировав их действие в ограниченной области почвы, что способствует лучшему ее крошению (фиг. 6). Рабочая поверхность зуба для интенсивного крошения выполнена переменной кривизны (отрезок эллипса, гиперболы или параболы), увеличивающейся по мере движения почвы от входа к выходу. Это ведет к снижению энергоемкости процесса при образовании гребней и последующей дополнительной их обработки при вегетации растений. Желобообразный профиль придает зубьям дополнительную жесткость, увеличивает момент сопротивления поперечного сечения. Вследствие этого увеличивается прочность и снижение числа поломок при работе на каменистых почвах. Нижняя (четвертая) часть зуба имеет заостренную форму длялучшего заглубления его в почву (фиг. 4, сечение Г-Г). 2 1635 Все четыре формы комбинированного зуба направлены на создание оптимального водно-воздушного режима в гребне. В нижней части гребня плотность почвы создается более высокая, что способствует подъему влаги к посадочному материалу (например, картофелю), средняя и верхняя части гребня имеют меньшую плотность, что способствует образованию большего количества столонов и большего количества клубней. На фиг. 1 изображена схема размещения диско-зубовых рабочих органов на раме культиватора-гребнеобразователя-окучника (вид спереди). На фиг. 2 изображена схема рабочего процесса диско-зубового рабочего органа культиватора-гребнеобразователя-окучника (вид сбоку). На фиг. 3 изображен диско-зубовый рабочий орган (вид сзади). На фиг. 4 изображен рыхлящий зуб (вид сбоку) и его сечения А-А - сечение зуба в первой (верхней, крепежной) части Б-Б - сечение зуба во второй (рабочей) части В-В сечение зуба в третьей рабочей части Г-Г - сечение зуба в четвертой рабочей части (нижней). На фиг. 5 изображен рыхлящий зуб (вид спереди). На фиг. 6 изображена схема направления сил, действующих на почву со стороны зуба в сечении В-В его рабочей части. На фиг. 7 изображена схема установки диско-зубовых рабочих органов на секциях культиватора (вид сверху). Предлагаемый диско-зубовый рабочий орган культиватора-гребнеобразователя-окучника состоит из сферического диска 1 с закрепленными по периферии зубьями 2. Сферический диск 1 крепится к подшипниковому узлу 3 и вращается относительно оси. Ось крепиться к стойке 4. Стойка 4 закрепляется к раме 5 культиватора-гребнеобразователя-окучника. Между двумя дисками 1, установленными под углом атаки(фиг. 7) и углом наклонак вертикали (фиг. 3), зеркально друг к другу, образовывается гребень 6 (фиг. 1). Работает предлагаемый рабочий орган следующим образом. При движении в почве сферического диска 1 с установленными по периферии зубьями 2 происходит заглубление зубьев 2, рыхление, захват и набрасывание почвы зубьями 2 в зону формирования гребня(фиг. 2). При этом образуется более объемный гребень с улучшенным крошением и оптимальной плотностью. Использование рыхлящих зубьев, изогнутых с переменной кривизной, желобообразной формы и имеющих переменное сечение по длине, позволяет также снизить энергоемкость процессов рыхления, гребнеобразования и окучивания, уменьшить тяговое сопротивление культиватора-гребнеобразователя-окучника за счет снижения сопротивления на заглубление зуба и крошение почвы за счет образования ядра сил деформации почвы. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.