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

Рабочий орган для рыхления почвы

 
Международная патентная классификация:       A01B

Патент на изобретение №:      2040869

Автор:      Салдаев Александр Макарович

Патентообладатель:      Салдаев Александр Макарович

Дата публикации:      9 Августа, 1995

Адрес для переписки:      подача заявки26.02.1993 публикация патента09.08.1995


Изображения





Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к рабочим органам для глубокого рыхления почвы. Рабочий орган содержит стойку (С) из набора упругих пластин (УП) прямоугольного сечения, установленных с зазором относительно продольной плоскости симметрии рабочего органа, и долото на нижнем участке С, выполненное в виде стержня и зафиксированное в наклонном отверстии внутри С. В верхней и нижней частях УП сопряжены друг с другом. Фронтальные части УП в зеркальном отражении снабжены лезвиями с режущими кроками на наклонных и вертикальных участках С, а в средней части УП выполнены выпуклыми по форме на фронтальной части в виде ветвей параболы (диаметрально направленные цилиндрические параболы). Места взаимного контакта УП сопряжены по дуге окружности с выпуклостями С. 2 ил. 1 табл. , , ,

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению.

Известен глубокорыхлитель, содержащий закрепленную на раме стойку с долотом и размещенные под острым углом к ней и одна к другой дополнительные стойки с долотами, в котором с целью снижения энергоемкости рыхления почвы передняя кромка каждой стойки установлена под острым углом к горизонтальной плоскости, причем дополнительные стойки закреплены на тыльной стороне долота основной стойки и их передние кромки смещены от носка долота основной стойки в сторону, противоположную направлению движения, при этом ось симметрии каждого дополнительного долота размещена в одной плоскости с продольной осью дополнительной стойки.

Проведенные экспериментальные исследования в НПО "Орошение" 1991 г. описанного рабочего органа показали, что выполняемый им процесс энергоемок. При рыхлении светлокаштановой почвы в условиях ОПХ "Орошение" в Волгоградской области на средней глубине 60 см тяговое сопротивление одного рабочего органа составило 48,5 кН. Представленный рабочий орган приемлем лишь при агрегатировании рыхлителя с тяжелыми тракторами класса 50 и 60 (К-701 М и Т-130.1. Г-3). Эксплуатация указанных тракторов в орошаемом земледелии из-за сильного переуплотнения почв запрещена. Визуальная оценка хода выполнения технологического процесса показывает, что место стыка основного долота с дополнительными наклонными стойками является очагом залипания и нависания корневых и растительных остатков. Тяговое сопротивление рабочего органа глубокорыхлителя в данном случае достигает 60.70 кН. Тракторист вынужден либо уменьшить глубину рыхления, либо останавливать агрегат и очищать рабочий орган от почвы и корней. Визуальная оценка поперечных сечений грунта по ходу движения стойки глубокорыхлителя показывает, что дополнительные долота в нижней части стойки производят лишь рыхление в локальных зонах.

Известна также стойка почвообрабатывающего рабочего органа, содержащая набор упругих пластин прямоугольного сечения, узел крепления пластин к раме почвообрабатывающего орудия и узел крепления пластин к режущим элементам рабочего органа, в которой с целью снижения тягового сопротивления и повышения устойчивости хода рабочего органа по глубине обработки узел крепления пластин к режущим элементам смещен назад по ходу движения относительно узла крепления пластин к раме, при этом пластины установлены с зазором относительно продольной плоскости симметрии рабочего органа. Этот рабочий орган принят за прототип.

Наклонные участки на верхней и нижней частях стойки оказывают благоприятное влияние на выполнение технологического процесса, так как стойка рабочего органа самоочищается от растительных остатков. Однако отсутствие режущих кромок на фронтальной части упругих пластин стойки приводит к тому, что на стыке наклонных участков растительные и корневые остатки нависают и вместе с землей образуют уплотненное ядро. Это обстоятельство приводит к увеличению тягового сопротивления орудия. Следует также отметить низкую крошащую способность описанной стойки в варианте глубокорыхлителя. Для интенсивного рыхления пласта почвы и грунта "режущий элемент 6" рабочего органа должен быть широкозахватным, причем ширина захвата лапы должна превышать на два-три порядка ширину стойки (вариант плоскореза). Однако в этом случае резко возрастает общее тяговое сопротивление рабочего органа. При затуплении "режущей кромки 6" на ее нижней плоской части образуется затылочная фаска. Это приводит к тому, что на "режущей кромке 6" получается реактивная сила, вектор которой направлен на выглубление лапы из почвы. При выглублении режущего элемента с плоской лапой упругие пластины на фронтальной части принимают бочкообpазную форму. Между внутренними поверхностями упругих пластин заклиниваются комья почвы и растительные остатки. При ширине стойки, превышающей ее исходную толщину в три-четыре раза, тяговое сопротивление рабочего органа возрастает в десять-двенадцать раз.

Стойка рабочего органа выполнена из двух упругих пластин. В верхней и нижней частях стойки упругие пластины сопряжены друг с другом. Упругие пластины в средней части на виде спереди выполнены выпуклыми по форме ветвей параболы. Левая упругая пластина изготовлена в зеркальном отражении правой упругой пластины. Фронтальные части упругих пластин снабжены лезвиями с режущими кромками. По направлению движения фронтальная часть каждой упругой пластины выполнена в верхней части стойки с острым углом наклона лезвия к горизонту, в средней выпуклой части боковин вертикальной, а в нижней части под тупым углом к направлению движения. Упругие пластины выполнены из листового металла толщиной 10 мм. Материал сталь 65Г или У8А. Лезвие подвержено объемной закалке до твердости 60.65 НRСэ.

Представленный рабочий орган относится к сельскому хозяйству и предназначен для рыхления переуплотненных почв в орошаемом земледелии. Рабочий орган изготовлен из двух упругих пластин, заготовки которых вырезаны из листового металла. Перед штамповкой упругих пластин на фронтальной части производят фрезерование лезвий и выполняют паз под сквозное отверстие для размещения долота. Для сборки упругих пластин в неразъемное соединение стойки на левой боковине выполняют технологические отверстия для выполнения сварочных работ. Форму выпуклости на средней части упругих пластин в виде цилиндрического параболоида достигают прессованием нагретой части боковины, а места взаимного контакта сопрягаемых поверхностей боковин плавно по дуге окружности переходят в зону выпуклых боковин. Закалку лезвий упругих пластин проводят после выполнения всех сварочных работ. Такое выполнение рабочего органа с выпуклостями в виде цилиндрических параболоидов исключает залипание почвой и нависание растительных остатков, а в целом надежность выполняемого процесса и долговечность рабочего органа на 5-6 лет эксплуатации с наработкой 500-600 га без реставрации режущих кромок упругих пластин.

На фиг. 1 показан рабочий орган для рыхления почвы, вид сбоку; на фиг. 2 то же, вид спереди.

Рабочий орган состоит из двух упругих пластин 1 и 2, образующих неразъемное соединение в виде объемной стойки 3, и долота 4, размещенного в наклонном отверстии 5 на нижнем участке стойки 3. Долото 4 в наклонном отверстии 5 стойки 3 зафиксировано цилиндрическими штифтами 6 в отверстиях 7 на боковой поверхности упругих пластин 1 и 2. Упругие пластины 1 и 2 выполнены из листового металла толщиной 10 мм обрезкой механическими ножницами по контуру. Фронтальные участки упругих пластин 1 и 2 снабжены лезвиями 8 с режущими кромками 9. Упругие пластины 1 и 2 изготовлены в зеркальном отражении. Средняя часть упругих пластин 1 и 2 выполнена с выпуклостью 10 в виде цилиндрического параболоида. Верхняя и нижняя части упругой пластины 1 своими плоскими поверхностями с противоположной стороны от лезвия 8 сопряжены с плоскими поверхностями упругой пластины 2. Внешние контуры упругих пластин 1 и 2 после взаимного сопряжения соединены прерывистыми сварными швами и образуют неразъемное соединение в виде монолитной стойки 3. Упругие пластины 1 и 2 стойки 3 взаимно соединены кольцевыми сварными швами, выполненными в технологических отверстиях 11. В верхней части стойки 3 просверлены отверстия 12 для соединения с рамой орудия посредством крепежных болтов. Выпуклости 10 в местах взаимного контакта сопряжены по дуге окружности с плоскими частями упругих пластин 1 и 2. Лезвия 8 на боковых гранях упругих пластин 1 и 2 выполнены фрезерованием фронтальной части. Угол заточки режущей кромки 9 на лезвии 8 составляет 18-21% Упругие пластины выполнены из углеродистой стали или 50, или 65Г, или У8А. После выполнения всех подготовительных операций режущие кромки 9 лезвий 8 на пластинах 1 и 2 подвергают объемной закалке до твердости 50. 65 НRСэ. Верхняя режущая кромка 9 наклонена к горизонту под углом 25о. Нижняя режущая кромка 9 к направлению движения рыхлителя отклонена под углом 155о.

Рабочий орган при рыхлении старопахотных почв работает следующим образом.

При поступательном движении тягового средства долото 4 касается поверхности поля и своей режущей кромкой на скошенной грани врезается в поверхность поля. Под весом рамы орудия и рабочего органа, а также лобовым сопротивлением долота 4, вертикальная нижняя часть стойки 3 увлекается внутрь пахотного горизонта, увлекая за собой режущие кромки 9 левой и правой выпуклой 10 упругих пластин 1 и 2. При касании с поверхностью поля режущие кромки 9 выпуклостей 10 срезают увеличивающийся по ширине пласт почвы. За счет увеличения лобового сопротивления выпуклостей 10 резко возрастает вертикальная составляющая заглубляющей силы. Это приводит к тому, что долото 4 разрушает плужную подошву и внедряется в материковый грунт. По мере перемещения орудия режущие кромки 9 выпуклостей 10 в нижней части стойки 3 разрушают широкую полосу плужной подошвы и интенсивно ее разрушают. Процесс заглубления стойки 4 рабочего органа на выпуклостях 10 не занимает вертикальное положение. Далее верхняя наклонная часть стойки 4 своей режущей кромкой 9 разрезает пласт почвы с корневыми и растительными остатками. Режущие кромки 9 выпуклостей 10 срезают пласт почвы в виде двойного параболического цилиндра. Почва, срезаемая верхней частью выпуклостей 10 в пахотном горизонте, интенсивно крошится. Плужная подошва и материковый грунт разрушаются во внутренней полости противоположно направлен- ных выпуклостей 10. Нависшие стебли на верхней части стойки 3 скользят вниз по режущей кромке 9 лезвий 8 и при встрече с почвой перерезаются, тем самым исключается забивание рабочего органа. Нависшие корневые остатки с долота 4 скользят к носку в нижней части стойки 3, а далее поступают на режущую кромку 9 в ее нижней части, которые, перерезаясь, армируют стенку щели в нижней части. Выполнение стойки 3 из двух упругих пластин 1 и 2 позволяет выпуклостям 10, имеющие форму цилиндрических параболоидов, при неизменном положении рамы орудия, следовательно, и верхней части стойки 4 с отверстиями 12 оставаться относительно поверхности поля на равном расстоянии, деформироваться, что сжимаясь в направлении выходящих ветвей параболы, или восстанавливаясь, принимая исходные размеры. При встрече с более твердыми участками грунта долото 4 выглубляется, толкая нижнюю часть стойки 3 вверх. Это приводит к тому, что срезаемый пласт почвы внутри выпуклостей 10 преодолевает вертикальные деформации сжатия. Пласт почвы, лежащий на верхних внешних поверхностях выпуклостей 10, преодолевает растягивающее воздействие, направленное снизу вверх, и интенсивно крошится. При заглублении долота 4 при неизменном положения рамы орудия выпуклости 10 сжимаются в направлении продольно-вертикальной плоскости симметрии рабочего органа. Пласт почвы внутри выпуклостей 10 преодолевает деформации сжатия в горизонтальных плоскостях. Это позволяет проводить рыхление почвы разными видами деформации, направленных в вертикальной и горизонтальной плоскостях. Описанный рабочий орган позволяет проводить рыхление с сохранением стержневого фона без выноса материкового горизонта на дневную поверхность. Выполнение выпуклостей 10 в виде разнонаправленных параболических цилиндров исключает залипание влажной почвы на поверхности рабочего органа и в местах перехода выпуклостей 10 в стойку 3.

В таблице представлены сравнительные данные технических характеристик базового серийного универсального трехстоечного рыхлителя РУ.65.2,5 (эталон) и экспериментального рыхлителя на рыхлении люцернища сорта ВНИИОЗ-16 четвертого года произрастания по результатам испытаний 1992 года в ОПХ "Орошаемое" Волгоградской области в конце августа (с 26 по 30.08.92 г.). Следует отметить, что при существенной разнице массы сравниваемых орудий и при меньших энергозатратах, степень разуплотнения почвы в 2,5 раза превышает показатели базового орудия. В орошаемом земледелии вторым важным фактором является водопроницаемость почвы. При разуплотнении почвы до периода влагозарядковых поливов происходит обогащение пахотного горизонта и рыхлого грунта кислородом из атмосферы воздуха.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

РАБОЧИЙ ОРГАН ДЛЯ РЫХЛЕНИЯ ПОЧВЫ, содержащий стойку, выполненную из набора упругих пластин прямоугольного сечения, установленных с зазором относительно продольной плоскости симметрии рабочего органа и рыхлящий элемент, закрепленный на нижнем участке стойки, отличающийся тем, что пластины имеют верхний и нижний наклонные и средний вертикальный участки, при этом верхний и нижний участки пластин сопряжены друг с другом, а в средней части пластины выполнены выпуклыми от оси симметрии стойки в виде диаметрально направленных ветвей параболы, которые в местах взаимного контактирования сопряжены по дуге окружности, причем передняя кромка пластин в зеркальном отражении снабжены лезвиями, а рыхлящий элемент выполнен в виде стержня, размещенного наклонно в отверстии внутри стойки посредством фиксатора.



Популярные патенты:

2079266 Устройство для гранулирования кормов

... выгрузки, внутри оси корпуса матрицы помещен транспортирующий шнек, обод каждого бокового кольца скреплен с соосной звездочкой, соединенной приводной цепью со звездочкой ведущего вала корпуса матрицы, на ведущем валу корпуса матрицы помещено также зубчатое колесо, соединенное с зубчатым колесом вала привода. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что радиальные перегородки в виде пластин с продольными выступами на одной стороне, образующими с другой пластиной прессовальные каналы, скреплены в блоки в количестве 10 30 перегородок в каждом, на торцевых боковых поверхностях блоков выполнены Т-образные кольцевые проточки. 3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что каждый ...


2265314 Устройство системы зашторивания теплиц с регулируемым ходом

... двух длин пролета) и, вследствие этого, провисание свободного консольного конца дополнительных штанг в одном из крайних положений, что в некоторых случаях может явиться помехой в работе. Кроме того, не обеспечивается определенное взаимное расположение поводка и дополнительной штанги, что позволяло в некоторых случаях дополнительной штанге с упорными хомутами выйти из зоны действия поводка, создавая аварийную ситуацию.Проведенный патентный поиск по странам: Россия, Голландия, Дания, Германия, Франция не выявил запатентованных подобных технических решений.Целью данного изобретения является создание надежного устройства зашторивания уменьшенного пролета теплицы с регулируемым ходом, ...


2474105 Плодосъемник шолина

... элементом крепления к шесту, выполненный на днище бутылки двухсторонний захват с выемкой-прорезью, сопрягаемое с захватом приемное окно на боковой поверхности бутылки и узел пересечения плодоножки с подвижным ножом и приводом. Узел пересечения плодоножки выполнен в виде ножа-рычага второго рода с неподвижной осью вращения на противоположном от лезвия конце и привода ножа-рычага в виде подпружиненного поворотного встречно установленного рычага также второго рода, соизмеримого по длине с ножом-рычагом и шарнирно соединенного с ним планкой в области их середины, и двух последовательно соединенных гибкой тягой блоков.К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического ...


2043709 Система управления работой форсунки разбрызгивателя

... пороговый логический ключ 6 электронной защиты, логический сумматор 7 для выработки сигнала разрешения работы ключа запуска реле моторедуктора, электронный ключ 8 на составном мощном транзисторе для запуска реле моторедуктора, транзисторный ключ 9 электронной защиты от КЗ в цепе нагрузки УТ1, логический сумматор 10 для выработки сигнала разрешения работы ключа запуска двигателя насоса подачи дозы, индикатор 11 перехода работы системы в режиме САР, мощный электронный ключ 12 на УТ3, УТ4 запуска двигателя насоса подачи дозы, элементы 13 начальной установки (сброса) системы и электронной защиты, клемму 14 входа управляющего сигнала режима ПАУЗА, клемму 15 ДОЗА, клемму 16 входа ...


2420058 Способ выращивания зеленных культур в интенсивной светокультуре

... активации (ЭХА) для снижения удельных показателей энергоемкости производства зеленных культур.Поставленная задача решается тем, что способ выращивания зеленных культур в интенсивной светокультуре, содержащий выращивание растений на торфогрунте в питательном растворе с постоянной его рециркуляцией и поддержанием концентрации питательных элементов в рабочем растворе в зависимости от времени года и его кислотности; питательный раствор готовят на основе смеси католита и анолита в соотношении 1:0,5, производят деактивацию питательного раствора в процессе выращивания растений, добавляя смесь свежеприготовленных католита с анолитом и поддерживая окислительно-восстановительный ...


Еще из этого раздела:

2399203 Способ оценки физиологического состояния организма цыплят

2387128 Система сбора отходов для отделения жидких отходов от твердых отходов

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

2407284 Акустический анализатор роевого состояния пчелосемей

2094986 Гербицидный состав

2067798 Агромостовой комплекс

2487516 Почвообрабатывающая машина

2195102 Устройство для отделения грунта и земли от корней и корневищ солодки в качестве лакричного сырья

2271096 Способ прогнозирования урожайности озимых зерновых культур в условиях засушливого климата

2429594 Палец штампосварной для режущего аппарата (варианты) и способ его изготовления