Рабочий орган для обработки почвы
Номер патента: U 1925
Опубликовано: 30.06.2005
Авторы: Непопенко Виктор Николаевич, Дрожжин Владимир Иванович, Камко Александр Иванович, Козий Николай Васильевич, Левочкин Владимир Иванович
Текст
4. Рабочий орган по п. 1, отличающийся тем, что нерабочая часть рыхлящих элементов крепится в отверстии втулки посредством прессового соединения.5. Рабочий орган по п. 4, отличающийся тем, что нерабочая часть рыхлящего элемента в месте соединения с втулкой содержит выступы в виде многозаходнь 1 х винтовых линий или выступы, направление которых совпадает с образующей посадочной поверхности рыхлящего элемента.6. Рабочий орган по п. 1, отличающийся тем, что рыхлящий элемент содержит упор,взаимодействующий с торцом втулки, более удаленным от оси вращения диска.7. Рабочий орган по п. 6, отличающийся тем, что упор содержит боковые грани.8. Рабочий орган по п. 1, отличающийся тем, что нерабочая часть рыхлящего элемента крепится в отверстии втулки посредством резьбового соединения.9. Рабочий орган по п. 8, отличающийся тем, что нерабочая часть рыхлящих элементов и отверстие во втулке содержат резьбу.10. Рабочий орган по п. 8, отличающийся тем, что рыхлящий элемент содержит боковые грани.11. Рабочий орган по п. 1, отличающийся тем, что на периферийной части диска вь 1 полнены сегменты, изогнутые в сторону, противоположную рабочей части диска, в количестве, равном или кратном количеству рыхлящих элементов.12. Рабочий орган по п. 11, отличающийся тем, что сегменты соединены с втулкой посредством неразъемного соединения.13. Рабочий орган по п. 1, отличающийся тем, что диск выполнен выпуклым, причем втулки расположены на выпуклой стороне диска.Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использована для культивации почвы с одновременным удалением сорняков из верхнего слоя почвы.Известен дисковый рабочий орган 1, выполненный в виде закрепленного на оси сферического диска с режущей кромкой. Диск выполнен с радиально трапецеидальными окнами, большое основание которого обращено к режущей кромке диска. Боковые режущие кромки каждого окна отогнуты в противоположные стороны относительно рабочей поверхности диска. При вращении диск производит своей режущей кромкой дискование почвенного пласта, а отогнутые внутрь кромки захватывают часть почвы и через окна вь 1 талкивают ее наружу диска. При этом кромки служат для равномерного разбрасывания почвы по поверхности.Недостатком такого устройства является сложность конструкции и недостаточное качество дробления почвы, так как измельчению подвергается только часть пласта почвы,срезанного диском.Также известен диск 2, имеющий рыхлящие элементы в виде игл на его периферийной части, вращающийся от сцепления с почвой.Недостатком данного рабочего органа является недостаточная жесткость конструкции и низкая ремонтопригодность.Наиболее близким к заявляемому рабочему органу для обработки почвы является рабочий орган 3 плуга-культиватора, представляющий собой вращающийся вогнутый диск с рыхлящими элементами на его периферийной части, выполненный таким образом, что периферийная часть диска выполнена изогнутой в сторону, противоположную вогнутостидиска под углом от 1 до 178, в отогнутой части диска выполнены отверстия, в которых устанавливаются с возможностью замены рыхлящие элементы, причем рыхлящие элементы закреплены на выпуклой стороне диска.Недостатком такого рабочего органа является низкая ремонтопригодность и повь 1 шенная трудоемкость обслуживания из-за износа и деформации преимущественно отверстий в отогнутой части диска, что приводит к необходимости периодического восстановления разъемного соединения (подтяжки резьбовых соединений). Износ образуется за счет местных контактных поверхностных напряжений в диске в месте разъемного соединения его с рыхлящими элементами, которые имеют большую поверхностную прочность и твердость, необходимую для предотвращения абразивного износа их поверхностей почвой. Это приводит к снижению надежности крепления рыхлящих элементов и необходимости ремонта или замены диска.Сущность предполагаемой полезной модели состоит в том, что рабочий орган для обработки почвы включает установленный с возможностью вращения диск, на котором установлены на его периферийной части на нерабочей стороне с возможностью замены рыхлящие элементы, причем нерабочие части рыхлящих элементов крепятся в отверстии втулки с помощью разъемного соединения, а втулка установлена на нерабочей стороне диска в его периферийной части посредством неразъемного соединения.Техническая задача, решаемая предполагаемой полезной моделью, состоит в повь 1 шении надежности и ремонтопригодности крепления рыхлящих элементов к диску, что позволит сократить затраты на эксплуатацию и повысить производительность сельскохозяйственных машин, в которых будет использоваться предлагаемый рабочий орган для обработки почвы.Поставленная техническая задача решается за счет надежного крепления нерабочей части рыхлящих элементов во втулке, которая посредством неразъемного соединения крепится к диску.Совокупность отличительных признаков заявляемого технического решения позволяет получить ранее неизвестный эффект, выражающийся в том, что повышение надежности крепления рыхлящего элемента к диску достигается за счет фиксации рыхлящего элемента посредством разъемного соединения во втулке, которая неразъемным соединением крепится к диску.Таким образом, заявляемое техническое решение отвечает критериям новизна и имеющее изобретательский уровень.Предлагаемый рабочий орган для обработки почвы и варианты его исполнения показаны на фиг. 1 - фиг. 9.На фиг. 1 показан общий вид рабочего органа для обработки почвы с резьбовым соединением втулки и рыхлящих элементов.На фиг. 2 изображено резьбовое соединение втулки и рыхлящего элемента с равными углами посадочных поверхностей рыхлящего элемента и втулки.На фиг. 3 и 4 представлен вариант соединения втулки и рыхлящего элемента посредством работающего на срез элемента, расположенного в дополнительном отверстии втулки.На фиг. 5 показано соединение втулки и рыхлящего элемента посредством прессового соединения с продольным расположением выступов на посадочных поверхностях рь 1 хлящих элементов.На фиг. 6 показано соединение втулки и рыхлящего элемента посредством прессового соединения с расположением выступов на посадочных поверхностях рыхлящих элементов в виде многозаходных винтовых линий.На фиг. 7, а также на фиг. 3 и фиг. 6 показан упор на рыхлящем элементе, взаимодействующий с торцом втулки, наиболее удаленным от оси вращения диска. Кроме этого, на фиг. 7 показаны боковые грани на упоре рыхлящего элемента и резьбовое соединение рыхлящего элемента и втулки.На фиг. 8 Изображены сегменты на периферии диска И их соединение неразъемнь 1 м соединением с втулками.На фиг. 9 показан общий вид рабочего органа для обработки почвы с выпуклой формой диска, сегментами на его периферии и прессовым соединением рыхлящего элемента и втулки.Предлагаемый рабочий орган для обработки почвы состоит (см. фиг. 1, фиг. 9) из диска 1, закрепленного на оси 2 с возможностью вращения посредством подшипникового узла 3. На периферийной части 4 диска 1 посредством неразъемного соединения 5 крепится втулка 6, в отверстии 7 которой расположена нерабочая часть 8 рыхлящего элемента 9 преимущественно круглого сечения (возможно использование и других форм сечения, например треугольного, квадратного, шестигранного, овального и т.д.).При этом угол ос (см. фиг. 2) между осью 10 рыхлящего элемента 9 и посадочными поверхностями 11 нерабочей части 8 рыхлящего элемента 9 и угол В между осью 10 рь 1 хлящего элемента 9 и посадочными поверхностями 12 втулки 6 равны между собой.Нерабочая часть 8 (см. фиг. 3 и фиг. 4) рыхлящего элемента 9 может соединяться с втулкой 6 посредством срезного элемента 13, расположенного в дополнительном отверстии 14 втулки 6, например, в виде шплинта 15 или болта 16, конец которого располагается в пазу 17 рыхлящего элемента 9.Также нерабочая часть 8 (см. фиг. 5, фиг. 6 и фиг. 9) рыхлящего элемента 9 может соединяться с втулкой 6 с использованием прессового соединения 18, причем на посадочных поверхностях 11 рыхлящих элементов могут быть выполнены выступы 19 в виде многозаходных винтовых линий 20 (см. фиг. 6) или выступов 21 (см. фиг. 5), направление которых совпадает с образующей посадочной поверхности 11 рыхлящего элемента 9.Рыхлящий элемент 9 может содержать упор 22 (см. фиг. 1, фиг. 4, фиг. 6 и фиг. 7),взаимодействующий с торцом 23 втулки 6, более удаленным от оси 2 вращения диска 1,причем на упоре 22 (см. фиг. 7) или рыхлящем элементе 9 (см. фиг. 2) могут быть вь 1 полнены боковые грани 24.Нерабочая часть 8 рыхлящего элемента 9 может крепиться в отверстии 7 втулки 6 посредством резьбового соединения 25 (см. фиг. 1, фиг. 2, фиг. 7), причем нерабочая часть 8 рыхлящих элементов 9 и отверстие 7 во втулке 6 (см. фиг. 7) могут содержать резьбу 26.На периферийной части 4 диска 1 могут быть выполнены сегменты 27 (см. фиг. 6,фиг. 7 и фиг. 8), изогнутые в сторону, противоположную рабочей части 28 диска 1, в количестве, равном или кратном количеству рыхлящих элементов 9.Сегменты 27 могут быть соединены с втулкой 6 посредством неразъемного соединения 29 (см. фиг. 6 - фиг. 8).Диск 1 (см. фиг. 9) может быть выполнен выпуклым, причем втулки 6 расположены на выпуклой стороне 30 диска 1.Рабочий орган для обработки почвы работает следующим образом.При движении почвообрабатывающего агрегата (на фиг. 1 - фиг. 9 не показан) с установленным не менее чем одним рабочим органом для обработки почвы, рыхлящие элементы 9 которого (см. фиг. 1, фиг. 9) взаимодействуют с почвой, что за счет самозацепления с почвой приводит к вращению диска 1 относительно оси 2 в подшипниковом узле 3. При этом рыхлящие элементы 9, установленные на периферийной части 4 диска 1, а также рабочая часть 28 диска (в том числе при установке его плоскости под углом к направлению движения агрегата) производят дробление и рыхление частиц почвы, а также перемещение корней сорных растений с почвы на ее поверхность.Закрепление к диску 1 (см. фиг. 1, фиг. 9) втулок 6 посредством неразъемного соединения 5 и надежное соединение нерабочей части 8 рыхлящих элементов 9 в отверстии 7 втулки 6 посредством разъемного соединения (см. фиг. 1 - фиг. 9) позволяют рабочему органу для обработки почвы надежно выполнять технологический процесс культивации почвы при воздействии на него эксплуатационных нагрузок.При износе рыхлящих элементов 9 абразивными частицами почвы, а также при воздействии на них критических нагрузок (при наличии в почве посторонних предметов, например камней) возможно их разрушение.Конструкция рабочего органа для обработки почвы, показанная на фиг. 1 - фиг. 9,обеспечивает возможность быстрой замены рыхлящего элемента 9 в отверстии 7 втулки 6.При закреплении рыхлящего элемента 9 во втулке 6, как показано на фиг. 2, надежность крепления нерабочей части 8 рыхлящего элемента 9, а также возможность замены рыхлящего элемента 9 обеспечиваются резьбовым соединением 25, а также конусной посадкой, образующейся при равенстве угла ос между осью 10 рыхлящего элемента 9 и посадочными поверхностями 11 нерабочей части 8 рыхлящего элемента 9 и угла В между осью 10 рыхлящего элемента 9 (совпадающей с продольной осью втулки 6) и посадочными поверхностями 12 втулки 6. Наличие боковых граней 24 позволяет фиксировать рыхлящий элемент 9 от его поворота при фиксации резьбового соединения 25.На фиг. 3 показан вариант крепления рыхлящего элемента 9 в отверстии 7 втулки 8 посредством прессового соединения и срезного элемента 13 в виде шплинта 15 (возможно использование и других фиксирующих элементов, например штифта), расположенных в дополнительном отверстии 14 втулки 8. При воздействии критических нагрузок вдоль оси 10 рыхлящего элемента 9 срезной элемент 13 разрушается, обеспечивая целостность рь 1 хлящего элемента 9, втулки 6 и диска 1, выполняя при этом предохранительные функции.На фиг. 4 показан аналогичный вариант исполнения (при отсутствии упора 22), в котором роль срезного элемента 13 выполняет болт 16, взаимодействующий после сборки с пазом 17, выполненным в рыхлящем элементе 9. При наличии на рыхлящем элементе 9 упора 22, взаимодействующего после сборки с торцом 23 втулки 6, болт 16 будет препятствовать перемещению рыхлящего элемента 9 относительно втулки 6 к периферийной части рабочего органа.Восстановление работоспособности рабочего органа для обработки почвы со срезным элементом 13 производится путем перемещения рыхлящего элемента 9 вдоль его оси 10 после удаления срезного элемента 13.Вариант крепления нерабочей части 8 рыхлящего элемента 9 посредством прессового соединения 18 показан на фиг. 5 и фиг. 6. При таком соединении нерабочая часть 8 рь 1 хлящего элемента 9 вставляется в отверстие 7 втулки 6, после чего втулка 6 вальцуется или прессуется вокруг нерабочей части 8 рыхлящего элемента 9, обеспечивая надежное разъемное соединение рыхлящего элемента 9 и втулки 6. После этого втулка 6 с зафиксированным рыхлящим элементом 9 посредством неразъемного соединения 5 (например, сварки) крепится к периферийной части 4 диска 1. Замена рыхлящего элемента 9 производится его перемещением относительно втулки 6 в направлении периферии диска 1. При установке нового рыхлящего элемента 9 его нерабочая часть 8 запрессовывается в отверстие 7 втулки 8 в направлении центра диска 1. При этом для увеличения надежности крепления на посадочной поверхности 11 рыхлящего элемента 9 могут быть выполнены выступы 19 в виде выступов 20, расположенных на многозаходных винтовых линиях, или продольные выступы 21. Это позволит повысить надежность крепления за счет деформирования верШИН выступов 20 или 21. При наличии упора 22 на рыхлящем элементе 9, взаимодействующего с торцевой частью 23 втулки 6, увеличиваются значения нагрузок, которые может воспринимать соединение рыхлящего элемента 9 и втулки 6 в радиальном направлении от периферийной части 4 диска 1 к его оси 2.При выполнении соединения рыхлящего элемента 9 с втулкой 6 посредством (см. фиг. 1, фиг. 2, фиг. 7) резьбового соединения 25 замена рыхлящего элемента 9 осуществляется после разборки резьбового соединения, а также (см. фиг. 7) вывинчивания рь 1 хлящего элемента по резьбе 26.Наличие лепестков 27 (см. фиг. 6 - фиг. 9) на периферийной части 4 диска 1, соединенных с втулками 6 посредством неразъемного соединения 29 на выпуклой стороне 30
МПК / Метки
МПК: A01B 15/08, A01B 49/02
Метки: почвы, орган, обработки, рабочий
Код ссылки
<a href="https://by.patents.su/8-u1925-rabochijj-organ-dlya-obrabotki-pochvy.html" rel="bookmark" title="База патентов Беларуси">Рабочий орган для обработки почвы</a>