Изобретения в сфере сельского хозяйства, животноводства, рыболовства

 
Изобретения в сельском хозяйстве Обработка почвы в сельском и лесном хозяйствах Посадка, посев, удобрение Уборка урожая, жатва Обработка и хранение продуктов полеводства и садоводства Садоводство, разведение овощей, цветов, риса, фруктов, винограда, лесное хозяйство Новые виды растений или способы их выращивания Производство молочных продуктов Животноводство, разведение и содержание птицы, рыбы, насекомых, рыбоводство, рыболовство Поимка, отлов или отпугивание животных Консервирование туш животных, или растений или их частей Биоцидная, репеллентная, аттрактантная или регулирующая рост растений активность химических соединений или препаратов Хлебопекарные печи, машины и прочее оборудование для хлебопечения Машины или оборудование для приготовления или обработки теста Обработка муки или теста для выпечки, способы выпечки, мучные изделия дровяные печи для сауны по приемлемой стоимости

Рабочий орган орудия для безотвальной обработки почвы

 
Международная патентная классификация:       A01B

Патент на изобретение №:      2494589

Автор:      Юнусов Рафаиль Габдельнурович (RU), Булгариев Гумар Галиаскарович (RU), Пикмуллин Геннадий Васильевич (RU), Данилов Виталий Петрович (RU)

Патентообладатель:      Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВПО Казанский ГАУ) (RU)

Дата публикации:      10 Октября, 2013

Начало действия патента:      28 Февраля, 2012

Адрес для переписки:      420015, г.Казань, ул. К. Маркса, 65, отдел научных исследований и инноваций ФГБОУ ВПО Казанский ГАУ


Изображения





Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения, в частности к рабочим органам орудий для безотвальной обработки почвы. Рабочий орган включает стойку и закрепленную на ней плоскорежущую лапу. Рабочая поверхность лапы выполнена двоякой выпуклостью вверх кривизны: отрицательной - в подрезающей части и положительной - в рыхлящей части. Рабочая поверхность в зоне середины крыльев лапы снабжена радиально зубчатыми плоскими дисками. Диски установлены параллельно продольной оси с возможностью изменения своего положения по высоте. Режущая кромка лапы имеет контур в виде параболы. Вершина параболы обращена к носку лапы, а ветви - к концам крыльев лапы. Режущая кромка каждого крыла лапы по контуру выполнена зубчатой. Передняя кромка каждого зуба имеет форму половины параболы. Ветвь параболы обращена к концу крыла лапы, вершина - к носку лапы, а ее выпуклость - в сторону направления движения и размещена с перекрытием в поперечном направлении передней кромки расположенного впереди зуба. Тыльная кромка каждого зуба выполнена прямолинейной и расположена перпендикулярно к касательной, соответствующей точке контура. Угол раствора каждого крыла лапы от носка до точки пересечения прямых линий, одна из которых - касательная к контуру, а другая - проходящая через точку начала следующего зуба перпендикулярно к касательной, выполнен увеличивающимся по форме половины параболы, выпуклость которой обращена к продольной оси лапы, вершина - к ее носку, а ветвь - к концу крыла лапы. 2 ил.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к рабочим органам орудий для безотвальной обработки почвы.

Известен ряд (технических решений) плоскорежущих лап, рабочая поверхность которых снабжена радиально установленными сплошными, полыми, регулируемыми с возможностью совершения автоколебательных движений в вертикальной плоскости стабилизаторами - рыхлителями (ножами-стабилизаторами), где их режущая кромка выполнена прямолинейной и криволинейной (по эллипсу и др.) [1].

Недостатками данных плоскорежущих лап с такими стабилизаторами-рыхлителями являются забивание их почвой и растительными остатками, значительная энергоемкость рыхления, а также из-за неравномерного износа режущих элементов, имеющих специальные формы, делают их менее надежными в эксплуатации.

Известен рабочий орган культиватора-плоскореза, содержащий стойку, лапу с крыльями, имеющими закрылки в виде зубчатых сферических дисков, причем режущая кромка каждого крыла имеет контур в виде сопряженных отрезков логарифмической спирали и выполнена зубчатой, где передняя кромка каждого зуба имеет форму логарифмической спирали, обращенной выпуклостью в сторону направления движения, а тыльная кромка каждого зуба выполнена прямолинейной и расположена перпендикулярно продольной оси лапы [2].

Недостатками данного изобретения являются низкое качество обработки почвы и значительная энергоемкость процесса рыхления, а также образование гребней из-за наличия и не правильной установки сферических дисков.

Также известен рабочий орган орудия для безотвальной обработки почвы, включающий стойку и плоскорежущую лапу, рабочая поверхность которой выполнена двоякой выпуклостью вверх кривизны: отрицательной - в подрезающей части и положительной - в рыхлящей части, и снабжена радиально установленными ножами, решетом, причем образующая рабочей поверхности лапы, расположенная в продольно вертикальной плоскости, проходящей по оси лапы, выполнена в виде плавно сопряженных участков логарифмической спирали, а режущая кромка каждого крыла лапы имеет контур двоякой кривизны, образованный плавно сопряженными участками логарифмической спирали: отрицательной в зоне, прилегающей к носку лапы, и положительной в зоне конца крыла лапы. При этом режущая кромка каждого крыла лапы выполнена зубчатой, причем передняя и тыльная кромки каждого зуба имеют прямолинейную форму [3].

Недостатками данного рабочего органа являются быстрый износ и поломка зубьев такой формы, увеличение энергоемкости рыхления из-за трения решета с почвой и забивание его сорняками и почвой в зоне расположения ножей-стабилизаторов.

Задачей изобретения является устранения указанных недостатков.

Технический результат - повышение качества обработки почвы и снижение энергоемкости процесса рыхления почвы.

Указанный технический результат достигается тем, что в рабочем органе орудия для безотвальной обработки почвы, включающем стойку и закрепленную на ней плоскорежущую лапу, рабочая поверхность которой выполнена двоякой выпуклостью вверх кривизны: отрицательной - в подрезающей части и положительной - в рыхлящей части, и снабжена радиально установленными ножами, причем зубчатая режущая кромка каждого крыла лапы имеет контур двоякой кривизны, образованный плавно сопряженными участками логарифмической спирали: отрицательной в зоне, прилегающей к носку лапы и положительной в зоне конца крыла лапы, согласно изобретению радиальные ножи, расположенные в зоне середины крыльев лапы выполнены в виде зубчатых дисков, причем контур режущей кромки лапы имеет форму параболы, вершина которой обращена к носку лапы, а ветви - к концам крыльев лапы. Кроме того, каждый дисковый нож установлен параллельно продольной оси лапы с возможностью изменения своего положения по высоте и снабжен трапецеидальными зубьями с двусторонней заточкой. Режущая кромка каждого крыла лапы по контуру выполнена зубчатой, причем передняя кромка каждого зуба имеет форму половины параболы, ветвь которой обращена к концу крыла лапы, вершина - к носку лапы, а ее выпуклость - в сторону направления движения, при этом она размещена с перекрытием в поперечном направлении передней кромки расположенного впереди зуба, а тыльная кромка каждого зуба выполнена прямолинейной и расположена перпендикулярно к касательной, соответствующей точке контура. Угол раствора каждого крыла лапы от носка до точки пересечения прямых линий, одна из которых - касательная к контуру, а другая - проходящая через точку начала следующего зуба перпендикулярно к касательной, выполнен увеличивающимся по форме половины параболы, выпуклость которой обращена к продольной оси лапы, вершина - к ее носку, а ветвь - к концу крыла лапы.

На фиг.1 изображен предложенный рабочий орган, вид сверху;

на фиг.2 - рабочий орган, вид сбоку;

на фиг.3 - рабочий орган, вид сзади;

на фиг.4 - показана схема построения контура режущей кромки лапы;

на фиг.5 - показана схема построения угла раствора в зоне носка лапы.

Рабочий орган орудия для безотвальной обработки почвы содержит стойку 1, закрепленную на ней плоскорежущую лапу 2. Рабочая поверхность лапы 2 выполнена двоякой выпуклостью вверх кривизны: отрицательной - в подрезающей 3 части и положительной - в рыхлящей 4 части. Для разрыва связи пласта почвы и предотвращения забивания рабочая поверхность лапы 2 снабжена радиально жестко установленным ножом 5, который размещен параллельно продольной оси лапы, а также радиально ножами 6, которые расположены в зоне середины крыльев 7 лапы 2 и выполнены в виде зубчатых плоских дисков. Каждый зубчатый плоский диск 6 установлен параллельно продольной оси лапы 2 с возможностью вращения вокруг своей оси 8 на валу 9, который жестко закреплен к стойке 10 зубчатых плоских дисков 6. На стойке 1 лапы 2 имеется кронштейн 11, для крепления стойки 10, а на кронштейне - направляющий паз 12 для (регулирования) изменения положения зубчатых плоских дисков 6 по высоте фиксаторами 13. Также для взаимодействия с дном борозды и устойчивости при работе в зоне середины крыльев 7 лапы 2 имеются сквозные прорези 14, через которые осуществляются вертикальное перемещение зубчатых плоских дисков 6 и в результате сцепление с дном борозды. При этом режущая кромка каждого зубчатого плоского диска 6 по периферии оснащена трапецеидальными зубьями 15 с двусторонней заточкой, что обеспечивает лучшее сцепление их с дном борозды и повышает устойчивость вращения при работе.

Кроме того, контур 16 режущей кромки лапы 2 имеет форму параболы, вершина которой обращена к носку лапы 2, а ветви - к концам крыльев 7 лапы 2. Режущая кромка каждого крыла 7 лапы 2 по контуру 16 выполнена зубчатой, причем передняя кромка 17 каждого зуба 18 имеет форму половины параболы, ветвь которой обращена к концу крыла 7 лапы 2, вершина - к носку лапы 2, а ее выпуклость - в сторону направления движения. При этом передняя кромка 17 каждого зуба 18 размещена с перекрытием в поперечном направлении передней кромки расположенного впереди зуба, а тыльная кромка 19 каждого зуба 18 выполнена прямолинейной и расположена перпендикулярно к касательной (Р-Р) на фиг.1, соответствующей точке контура 16.

Угол раствора каждого крыла 7 лапы 2 от носка К до точки пересечения С (на фиг.1) прямых линий, одна из которых - касательная к контуру 16, а другая - проходящая через точку М - начала следующего зуба 18 перпендикулярно к касательной, выполнен увеличивающимся по форме половины параболы, выпуклость которой обращена к продольной оси лапы 2, вершина - к ее носку, а ветвь - к концу крыла 7 лапы 2.

Устройство работает следующим образом.

При движении почвообрабатывающего орудия по обрабатываемой площади в подрезающей 3 части лапы 2, угол резания которой имеет минимальное значение, происходит подрезание пласта почвы и сорняков в вертикальной плоскости. При этом за счет выполнения контура 16 режущей кромки, проходящей по концам зубьев 18, по форме параболы, вершина которой обращена к носку лапы 2, а ветви - к концам крыльев 7 лапы 2, и минимального угла раствора лапы 2 в зоне ее носка К плавно увеличивающимся по форме половины параболы, выпуклостью, обращенной к продольной оси лапы, вершина - к ее носку, а ветвь - к концу крыла 6 лапы 2, подрезание пласта почвы и сорняков осуществляется и в горизонтальной плоскости со скольжением и минимальной энергоемкостью процесса резания. Под действием зубьев 18, передняя кромка 17 которых имеет форму половины параболы, ветвь которой обращена к концу крыла 7 лапы 2, вершина - к носку лапы 2, а ее выпуклость - в сторону направления движения, зоны деформации почвы смыкаются и происходит разрыв связи почвы в межзубовом пространстве, а подрезание почвы и сорняков - под углом скольжения. Далее подрезанный почвенный пласт, поднимаясь по рабочей поверхности, вступает на рыхлящую часть 4, где происходит интенсивное крошение почвы без увеличения тягового сопротивления рабочего органа. При этом зубчатые плоские диски 6 и радиально жестко установленный нож 5, расположенный в продольно вертикальной плоскости, проходящий по оси лапы 2, дополнительно способствуют разрыву связи пласта почвы на рабочей поверхности лапы 2, а двугранная форма рабочей поверхности обеспечивает раздвоение потока почвы.

Кроме того, при обработке почвы на склонах установка зубчатых плоских дисков 6 позволяет повысить устойчивость движения рабочего органа, а следовательно, в целом - орудия (культиватора), так как в этом случае они выступают не только в роли рыхлителей, но и как стабилизаторы движения. Также для зубчатых плоских дисков 6 допускается изменение положения оси 8 их вращения в пространстве и регулирование в соответствии с качественными показателями их работы при изменении свойств почвы (фиг.2).

Вращение зубчатых плоских дисков 6 облегчает обработку каменистых почв и почв, засоренных корневищами. Поэтому за счет уменьшения трения пласта (о сталь) о необработанную почву и замены его трением качения зубчатых плоских дисков снижается тяговое сопротивление и повышается степень крошения почвы.

Выполнение зубчатой режущей кромки лапы по вышеуказанной форме способствует уменьшению отброса почвы и обеспечивает скользящее резание и деформацию почвы с наименьшим сопротивлением.

Наличие зубчатых плоских дисков 6 и радиально жестко установленного ножа 5 двустороннюю, а передней кромки 17 каждого зуба 18 односторонней заточки по периферии способствует лучшему разрыву связи пласта почвы и подрезания сорняков.

Высокую энергоемкость и забиваемость почвой рабочих органов частично возможно устранить вырезанием окон в зубчатых плоских дисков, через которые происходит частичная сепарация почвы.

Использование изобретения позволяет повысить качество обработки почвы, снизить энергоемкость процесса рыхления без передачи значительных динамических нагрузок на базовую машину.

Список использованной литературы

1.Максимов И.И. Энергетическая концепция эрозионной устойчивости антропогенных агроландшафтов. И.И. Максимов, В.И. Максимов. - Чебоксары: Чувашская ГСХА, 2006 г.

2. SU 1794329, A01B 35/26, 1993 г.

3. RU 2395184, A01B 35/20; 35/26; 39/20, 2010 г.

Формула изобретения

1. Рабочий орган орудия для безотвальной обработки почвы, включающий стойку и закрепленную на ней плоскорежущую лапу, рабочая поверхность которой выполнена двоякой выпуклостью вверх кривизны: отрицательной - в подрезающей части и положительной - в рыхлящей части, и снабжена радиально установленными ножами, причем зубчатая режущая кромка каждого крыла лапы имеет контур двоякой кривизны, образованный плавно сопряженными участками логарифмической спирали: отрицательной в зоне, прилегающей к носку лапы, и положительной в зоне конца крыла лапы, отличающийся тем, что радиальные ножи, расположенные в зоне середины крыльев лапы, выполнены в виде зубчатых плоских дисков и установлены параллельно продольной оси лапы, причем контур режущей кромки лапы имеет форму параболы, вершина которой обращена к носку лапы, а ветви - к концам крыльев лапы, а режущая кромка каждого крыла лапы по контуру выполнена зубчатой, причем передняя кромка каждого зуба имеет форму половины параболы, ветвь которой обращена к концу крыла лапы, вершина - к носку лапы, а ее выпуклость в сторону направления движения, при этом передняя кромка каждого зуба размещена с перекрытием в поперечном направлении передней кромки расположенного впереди зуба, а тыльная кромка каждого зуба выполнена прямолинейной и расположена перпендикулярно к касательной, соответствующей точке контура.

2. Рабочий орган по п.1, отличающийся тем, что каждый зубчатый плоский диск установлен с возможностью изменения своего положения по высоте и снабжен трапецеидальными зубьями с двусторонней заточкой.

3. Рабочий орган по п.1, отличающийся тем, что угол раствора каждого крыла лапы от носка до точки пересечения прямых линий, одна из которых - касательная к контуру, а другая - проходящая через точку начала следующего зуба перпендикулярно к касательной, выполнен увеличивающимся по форме половины параболы, выпуклость которой обращена к продольной оси лапы, вершина - к ее носку, а ветвь - к концу крыла лапы.





Популярные патенты:

2295848 Способ дезинсекции и дезинфекции материалов зернового происхождения и устройство для его осуществления

... в центральной части камеры. Создается плазма в объеме камеры, через которую пропускают обрабатываемый материал в виде свободно падающего потока зерна. Устройство содержит разрядную камеру, ось которой ориентирована вдоль вектора силы тяжести. Камера включает боковую стенку и нижнее днище с центральным отверстием. К центральному отверстию нижнего днища разрядной камеры подсоединен узел вывода готового продукта. Основной узел ввода СВЧ энергии включает внутренний и внешний проводники в виде труб. Внутренний проводник расположен над разрядной камерой и подсоединен верхним концом к выходному отверстию дозатора продукта. Внешний проводник размещен между верхним днищем и боковой стенкой ...


2091380 Производные пиколиновой кислоты или их кислотно-аддитивные соли, способ их получения, нербицидная композиция и способ борьбы с сорняками

... продукт очищался с помощью хроматографии на колонке с получением целевого соединения). Выход: 1,0 г (76,9%); т. пл. 100 -101oC. Ссылочный пример 6. Получение метил 6-/N,N-диметиламино/-3-гидроксипиколината 2,3 г/8 ммоль/ метил 3-бензилокси-6-/N,N-диметиламино/пиколината и 0,3 г 10% палладия на угле добавлялись к 100 мл этилацетата и смесь гидрировалась при нормальном давлении, после реакции, реакционный продукт фильтровался и концентрировался с получением кристалла. Выход 1,4 г (92%); т. пл. 118,5 120oC. Конкретные примеры исходных соединений, полученных так же, как в ссылочных примерах 1 6, приведены в табл. 2. Гербицидная композиция предлагаемого изобретения включает ...


2091006 Способ создания и формирования хвойнодубоволиственных лесов на северной половине ареала дуба

... лесов в молодняках от 0-30 до 0-60% средневозрастных от 0-40 до 5-65% приспевающих и спелых от 5-40 до 5-65% в подзоне Прикамской лесостепи соответственно: в молодняках от 0-40 до 5-60% средневозрастных от 5-45 до 10-70% приспевающих и спелых от 5-45 до 10-75% в подзоне лесостепного правобережья Волги: в молодняках от 10 45% до 10-75% в средневозрастных - от 10-50 до 15-80% и в приспевающих и спелых от 10-50 до 15-80% причем на северных склонах примесь дуба по запасу снижают от 15 до 100% по сравнению с южными склонами. Заявленный способ позволяет благодаря применению более широкой лесосеки при сплошной рубке расстроенных насаждений в 2-3 раза быстрее заменить расстроенные и ...


2115638 Способ переработки органических отходов животного происхождения в кормовой белок и биогумус

... с использованием полива представлена в табл. 2. Раздельная работа червей-производителей и их выращивание из коконов, применение питательной смеси в виде гранул разного размера для различного возраста червей, использование парникового эффекта позволяют перерабатывать исходную питательную смесь на кормовой белок и биогумус с 100%-ным биологическим потенциалом. Питательная смесь определенного состава и специальная технология ее получения обеспечивают повышенную интенсивность переработки органических отходов, низкую себестоимость биогумуса. Предложенный способ позволяет перерабатывать органические отходы животного и промышленного происхождения практически полностью, что решает не ...


2053661 Устройство для сколачивания ульевых рамок

... контактами 31, на которые опираются крайние проволоки рамок при электронаващивании. К ограничителям 22 с обратной стороны крепится натяжное устройство 32. Каркас в горизонтальном положении фиксируется фиксатором 33. Устройство работает следующим образом. Зажим-кондуктор 15 устанавливается на полуокна 19 и 20 так, чтобы отверстия кондуктора располагались по середине полуокон. Боковая планка с размерами 290х25х8 или 290х25х37х8, 220х25х8, 135х25х37х8, 135х25х8 мм, укладывается в полуокна (полуокно), зажимается, например струбциной 34, сверлятся отверстия. Боковые планки с просверленными отверстиями укладываются в пазы 25 и 26, а в пазы 23 и 24 соответственно верхний и ...


Еще из этого раздела:

2270554 Сепарирующее устройство зерноуборочного комбайна (варианты)

2452155 Лапа культиватора

2477599 Жатка зерноуборочного комбайна

2108013 Рабочий орган культиватора

2421965 Способ возделывания зерновых колосовых культур

2196403 Почвообрабатывающий модуль

2395497 Способ стимулирования роста подсолнечника регулятором роста

2495561 Машина лесозаготовительная

2389173 Способ выращивания земляники садовой

2496298 Узел крепления пальцев подборщика