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

Рама плуга

 
Международная патентная классификация:       A01B

Патент на изобретение №:      2120709

Автор:      Путрин Александр Сергеевич

Патентообладатель:      Путрин Александр Сергеевич

Дата публикации:      27 Октября, 1998

Адрес для переписки:      подача заявки21.02.1997 публикация патента27.10.1998


Изображения





Рама плуга предназначена для почвообрабатывающих орудий для основной обработки почвы и может быть использована в сельскохозяйственном машиностроении. Рама плуга содержит соединенные между собой поперечный, продольный и диагональный брусья коробчатой в поперечном сечении формы. Диагональный брус имеет в задней части консольный участок, связанный элементом жесткости с продольным брусом. Элемент жесткости выполнен в виде профиля Г, или Рама плуга, патент № 2120709 или Рама плуга, патент № 2120709 или Н, или Рама плуга, патент № 2120709 образного поперечного сечения. Наружные продольные грани элемента жесткости прикреплены к горизонтальным и/или к вертикальным поверхностям соединяемых брусьев. Ширина горизонтальных полок элемента жесткости уменьшается в обе стороны от места стыковки продольного и диагонального брусьев. Продольный брус, элемент жесткости и консольный участок диагонального бруса соединены между собой так, что их боковые поверхности касательны к кривой - строфоиде. Протяженность участка соединения элемента жесткости с консольной частью диагонального бруса в 1,2 - 3,0 раза больше, чем протяженность участка соединения элемента жесткости с продольным брусом. Элемент жесткости в плане имеет форму треугольника или трапеции. Предлагаются также соотношения, определяющие параметры некоторых элементов конструкции. Такая конструкция обеспечит повышение прочности консольной части диагонального бруса рамы и исключение поломок ее хвостовой части при вспышке сухих твердых почв. 10 з.п. ф-лы, 2 ил. ,

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к многокорпусным плугам общего назначения для работы в различных почвенно-климатических условиях.

Известен навесной многокорпусный плуг типа ПЛН-5-35, состоящий из трех брусьев: поперечного, продольного и диагонального, соединенных между собой без каких-либо дополнительных элементов жесткости [1, с. 127]. У такого плуга при вспашке сухих твердых почв последние корпуса скручивают и изгибают консольную часть диагонального бруса, в результате чего плуг становится неработоспособным.

Известен навесной многокорпусный плуг типа ПЛН-4-35 [2, с. 20], рама которого состоит поперечного, диагонального и нескольких продольных брусьев.

У существующей конструкции для повышения прочности консольной части диагонального бруса установлен элемент жесткости в виде Рама плуга, патент № 2120709 образного стержня, соединяющего крайний левый продольный брус с задней частью диагонального бруса.

Во время работы плуга с такой рамой на сухих твердых почвах, последние корпуса, по причине значительных величин силы реакции почвы, скручивают и изгибают брус, на котором они установлены. Это возникает по причине того, что нагрузки с корпусов передаются сначала только на брус, и только затем, через него, на элемент жесткости. В этом случае элемент жесткости, по причине того, что он в 1,5-2,5 раза длиннее, чем консольная часть диагонального бруса и закреплен только в двух концевых точках, деформируется в меньшей мере, чем диагональный брус. В силу этого при экстремальных нагрузках в консольном брусе наблюдаются пластические деформации. Он скручивается и изгибается, в то время как в брусе жесткости наблюдаются только упругие деформации. Пластические деформации в элементе жесткости проявляются только после того когда консольная часть диагонального бруса будет изогнута и скручена сверх допустимых пределов.

Задачей настоящего изобретения является повышение прочности консольной части диагонального бруса рамы многокорпусного плуга общего назначения, исключение случаев поломок хвостовой части рамы при вспашке сухих твердых почв.

Поставленная задача решается за счет того, что на раме многокорпусного плуга, содержащем соединенные между собой поперечный, продольный и диагональный брусья, при этом диагональный брус, имеющий в задней части консольный участок, соединен с продольным брусом элементом жесткости, согласно изобретению, элемент жесткости выполнен из Г, или Рама плуга, патент № 2120709 или Рама плуга, патент № 2120709 или Н, или Рама плуга, патент № 2120709 образного профиля, причем наружные продольные грани элемента жесткости прикреплены к горизонтальным и, или к вертикальным поверхностям соединяемых брусьев.

Поскольку эпюра изгибающего момента, действующий на консольную часть диагонального бруса, со стороны корпусов, закрепленных на нем, достаточно точно апроксимируется строфоидой, то продольный брус, элемент жесткости и консольный участок диагонального бруса соединены между собой таким образом, что их боковые поверхности касательны к этой кривой.

Для обеспечения по всей длине консольной части диагонального бруса достаточной прочности ширина горизонтальных полок элемента жесткости выполнена уменьшающейся в обе стороны от места стыка продольного и диагонального брусьев, а протяженность участка соединения элемента жесткости с консольной частью диагонального бруса в 1,2-3,0 раза больше, чем протяженность участка соединения элемента жесткости с продольным брусом.

Такое расположение элемента жесткости относительно продольного и диагонального брусьев обусловило необходимость изготовления ребра жесткости на виде в плане в форме треугольника или трапеции. В том случае, когда элемент жесткости на виде сверху имеет форму трапеции, то кратчайшее расстояние s от вертикальной линии стыка продольного и диагонального брусьев до поверхности элемента жесткости определяется соотношением s = (0,05-0,29)B, где B - ширина захвата корпуса плуга.

Высота поперечного сечения h диагонального бруса прямо пропорционально связана с величиной сопротивления почвы, обрабатываемой корпусом и поэтому определяется соотношением: h = (0,29-0,37)B.

Прочность консольной части диагонального бруса зависит от высоты поперечного сечения, поэтому ее длина определяется соотношением: L = (22-38)h.

Высота поперечного сечения элемента жесткости в месте стыка продольного и диагонального брусьев зависит от удельного сопротивления обрабатываемых почв и поэтому определяется соотношением: h1 = (0,7-1,2)h.

Толщина стенок профиля в поперечном сечении диагонального бруса зависит от расстояния между корпусами по длине диагонального бруса L1 и определяется соотношением: t= (0,007-0,015)L1.

В целях достижения надежной связи элемента жесткости с продольным и диагональным брусьями его длина определяется соотношением: L2 = (0,4-1,1)L.

На фиг. 1 изображен общий вид рамы плуга - вид в плане. На фиг. 2 изображены поперечные сечения диагонального бруса с закрепленными на нем элементами жесткости, выполненными из профилей различных вариантов.

Рама плуга состоит из соединенных между собой поперечного 1, продольного 2, диагонального 3 брусьев и элемента жесткости 4. На диагональном брусе 3, в том числе и на его консольной части 5, закреплены корпуса плуга.

В месте соединения продольного бруса 2 с диагональным 3, с наружной стороны, на уровне плоскости рамы, размещается элемент жесткости 4 таким образом, что его наружные продольные грани 6 прикреплены к горизонтальным и, или, вертикальным поверхностям брусьев 2 и 3.

Элемент жесткости 4 выполнен из Г, или Рама плуга, патент № 2120709 или Рама плуга, патент № 2120709 или Н, или Рама плуга, патент № 2120709 образного профиля и предназначен для обеспечения стабилизации по всей длине консольной части 5 диагонального бруса 3 величины механических напряжений, возникающих под действием изгибающих, крутящих моментов и растягивающих усилий.

Продольный брус 2, элемент жесткости 4 и консольный участок 5 диагонального бруса 3 соединены между собой таким образом, что их боковые поверхности касательны к кривой - строфоиде.

Протяженность участка соединения k1 элемента жесткости 4 с консольной частью 5 диагонального бруса 3 в 1,2-3,0 раза больше участка соединения k2 с продольным брусом 2.

Элемент жесткости 4 на виде рамы в плане имеет форму треугольника или трапеции. Кратчайшее расстояние s от вертикальной линии стыка продольного и диагонального брусьев до поверхности элемента жесткости, имеющего в плане форму трапеции, определяется соотношением s = (0,05-0,29)B, где B - ширина захвата корпуса плуга. Причем, элемент жесткости 4 может быть прикреплен как к горизонтальным, так и к вертикальным поверхностям соединяемых брусьев 2 и 3.

Высота поперечного сечения диагонального бруса 3 определяется соотношением: h = (0,29-0,37)B.

Длина консольной части 5 диагонального бруса 3 определяется соотношением: L = (22-38)h.

Толщина стенок профиля в поперечном сечении диагонального бруса 3 определяется соотношением: t = (0,007-0,015)L1, где L1 - расстояние между корпусами по длине диагонального бруса 3.

Длина элемента жесткости 4 определяется соотношением: L2 = (0,4-1,1)L.

Высота поперечного сечения элемента жесткости 4 в месте стыка продольного 2 и диагонального 3 брусьев определяется соотношением: h1 = (0,7-1,2)h.

Рама плуга работает следующим образом. Растягивающее усилие, изгибающий и крутящий моменты, действующие на консольную часть 5 диагонального бруса 3 со стороны последнего корпуса, вызывают, на участке от места закрепления последнего корпуса до места соединения продольного бруса 2 с диагональным 3, равномерно распределенные по длине консольной части 5 диагонального бруса 3 напряжения деформации.

Продольный брус 2, элемент жесткости 4 и консольный участок 5 диагонального бруса 3, установленные касательно по отношению к строфоиде, которой достаточно точно апроксимируются напряжения, возникающие в консольную часть 5 диагонального бруса 3 обеспечивают достаточную прочность консольный участок 5 диагонального бруса 3.

Равнопрочность по всей длине консольной части 5 диагонального бруса 3 достигается за счет выполнения ширины горизонтальных полок элемента жесткости 4 уменьшающейся в обе стороны от места стыка продольного 2 и диагонального 3 брусьев и протяженности участка соединения элемента жесткости 4 с консольной частью 5 диагонального бруса 3 в 1,2-3,0 раза большей, чем протяженность участка соединения элемента жесткости 4 с продольным брусом 2.

Форма элемента жесткости 4 в виде треугольника или трапеции обеспечивает достижение необходимой прочности конструкции без излишнего ее веса. Это достигается за счет обеспечения кратчайшего расстояния s от вертикальной линии стыка продольного 2 и диагонального 3 брусьев до поверхности элемента жесткости 4 s = (0,05-0,29)B, где B - ширина захвата корпуса плуга.

Высота поперечного сечения h = (0,29-0,37)B диагонального бруса 3 прямо пропорционально связана с величиной сопротивления почвы, обрабатываемой корпусом, а длина консольной части 5 диагонального бруса 3 определяется соотношением: L = (22-38)h. Такие соотношения обеспечивают достаточную прочность консольной части 5 диагонального бруса 3.

Высота поперечного сечения элемента жесткости 4 в месте стыка продольного 2 и диагонального 3 брусьев h1 = (0,7-1,2)h, толщина стенок профиля в поперечном сечении диагонального бруса 3, зависящая от расстояния между корпусами по длине диагонального бруса 3 L1 и определенная соотношением: t = (0,007-0,015)L1 и длина элемента жесткости 4, определенная соотношением: L2 = (0,4-1,1)L являются достаточными для обеспечения условий работы рамы без остаточных деформаций.

Настоящим изобретением предусмотрено изготовление элемента жесткости 4, обладающего закономерностью изменения момента сопротивления, идентичной закономерностям изменения эпюр напряжений - растяжения, изгиба, кручения, что с достаточной степенью точности выражается уравнением строфоиды.

Источники информации 1. Сельскохозяйственная техника: Каталог, в 3 т. , т. 1. /Под ред. член-кор. ВАСХНИЛ В.И. Черноиванова. - М.: Информагротех, 1991, с. 364.

2. Сабликов М.В. Сельскохозяйственные машины, ч. 1. Устройство и работа. - М.: Колос, 1968, с. 343.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Рама плуга, содержащая соединенные между собой поперечный, продольный и диагональный брусья, при этом диагональный брус, имеющий в задней части консольный участок, соединен с продольным брусом элементом жесткости, отличающаяся тем, что элемент жесткости выполнен из Г, или Рама плуга, патент № 2120709 или Рама плуга, патент № 2120709 или Н, или Рама плуга, патент № 2120709 образного профиля, причем наружные продольные грани элемента жесткости прикреплены к горизонтальным и/или к вертикальным поверхностям соединяемых брусьев.

2. Рама по п. 1, отличающаяся тем, что ширина горизонтальных полок элемента жесткости уменьшается в обе стороны от места стыка продольного и диагонального брусьев.

3. Рама по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что продольный брус, элемент жесткости и консольный участок диагонального бруса соединены между собой так, что их боковые поверхности касательны к кривой - строфоиде.

4. Рама по любому из пп. 1 - 3, отличающаяся тем, что протяженность участка соединения элемента жесткости с консольной частью диагонального бруса в 1,2 - 3,0 раза больше, чем протяженность участка соединения элемента жесткости с продольным брусом.

5. Рама по любому из пп. 1 - 4, отличающаяся тем, что элемент жесткости в плане имеет форму треугольника или трапеции.

6. Рама по любому из пп. 1 - 5, отличающаяся тем, что кратчайшее расстояние S от вертикальной линии стыка продольного и диагонального брусьев до поверхности элемента жесткости, имеющего в плане форму трапеции, определяется соотношением S = (0,05 ... 0,29) B, где B - ширина захвата корпуса плуга.

7. Рама по любому из пп. 1 - 6, отличающаяся тем, что высота поперечного сечения h диагонального бруса определяется соотношением h = (0,29 ... 0,37)B.

8. Рама по любому из пп. 1 - 7, отличающаяся тем, что длина консольной части диагонального бруса определяется соотношением L = (22 ... 38)h.

9. Рама по любому из пп. 1 - 8, отличающаяся тем, что высота элемента жесткости на уровне места стыковки продольного и диагонального брусьев определяется соотношением: h1 = (0,7 ... 1,2)h.

10. Рама по любому из пп. 1 - 9, отличающаяся тем, что толщина элементов в поперечных сечениях диагонального бруса определяется соотношением t = (0,007 ... 0,015)L1, где L1 - расстояние между корпусами по длине диагонального бруса.

11. Рама по любому из пп. 1 - 10, отличающаяся тем, что длина элемента жесткости определяется соотношением L2 = (0,4 ... 1,1)L.



Популярные патенты:

2184433 Рабочий орган щелевателя

... продольными пазами 21. Нижняя кромка съемного элемента 4 смонтирована в продольном пазу 21 на верхней грани левого отъемного долота 7. В вертикальных пазах, смещенных назад боковин 15 и 9 сверху вниз размещены левый вертикальный верхний съемный элемент 5 с режущей кромкой 22. Кромка 22 направлена под острым углом к горизонту. Правый вертикальный нижний съемный элемент 6 с режущей кромкой 23 смонтирован в пазу, образованном парами боковин 9 и 15, направленными вертикально вниз ниже элемента 3. Режущая кромка 23 направлена под тупым углом к горизонту. Нижняя кромка элемента 6 смонтирована в продольном пазу 21 на верхней грани правого отъемного долота 8. Стойки 9, 15 и вкладыши ...


2434381 Технологическая линия для приготовления и раздачи влажных кормов

... сил гравитации сухой комбикорм проходит кольцевой трубопровод 17.Одновременно включают электромагнитный клапан 30 (фиг.2), электромагнитный клапан 35 и открывают кран 32. Через открытые краны 32 жидкость под давлением через трубопроводы 16 (фиг.3) подают в кольцевой трубопровод 17 (фиг.2). В момент прохождения сухого комбикорма через кольцевой трубопровод его увлажняют жидкостью через отверстия 20 (фиг.3).Сухой концентрированный корм увлажняют водой в процессе его перемещения под действием сил гравитации. В процессе прохождения сухого комбикорма через кольцевой трубопровод 17 (фиг.2, 3) он смешивается с водой. Затем полученная влажная мешанка под действием сил гравитации ...


2490869 Способ направленного изменения циркуляции воздушных масс и связанных с ней погодных условий

... в большем диапазоне и достигать значений - 3.106 ед. в кв. см. и более.Располагая ионизаторы в одну линию, определенным образом ориентированную относительно направления ветра, можно создать ряд восходящих потоков ионизированного воздуха, формирующих единый объемный заряд, геометрические размеры которого и его форма будут зависеть от ориентации линии относительно ветра. Так, например, располагая ионизаторы вдоль прямой линии, ориентированной в направлении ветра можно добиться большей концентрации ионов, а значит большего значения величины заряда, на малой территории, что важно для увеличения скорости восходящего воздушного потока.В этом случае, как показано на фиг.2А (вид сверху), ...


2476068 Фильтр для использования при переработке пищевых продуктов

... изготовленным предпочтительно из пластмассы, стенка которого несет скребковые пластинки (38), причем скребковые пластинки (38) наружной скребущей кромкой подведены к внутренней стенке фильтровальной вставки (14).7. Фильтр по п.5, отличающийся тем, что скребковые пластинки (38) закреплены под углом к направлению окружности в стенке, причем скребковые пластинки (38) для удержания в выполненной в стенке прорези (2) установлены с возможностью возвратно-поступательного движения в соответствующей прорези (2).8. Фильтр по п.6, отличающийся тем, что скребковые пластинки (38) закреплены под углом к направлению окружности в стенке, причем скребковые пластинки (38) для удержания в выполненной ...


2048767 Способ отбора самок норок для воспроизводства

... резистентность признаков: бактерицидной активности сыворотки крови к E.coli лизоцимной активности сыворотки крови (Bac), гемоглобина крови (Hb) и общего белка сыворотки (Prn). Исследуемые иммунно-физиологические признаки выражают в относительных величинах знаках плюс (сильный) или минус (слабый). Относительно среднестатистических значений признака в группе сравнения, совокупность которых определяет силу иммунологического состояния (фенокласс). Установленный фенокласс птиц сопоставляют с ее продуктивностью (яйценоскость) и прогнозируют жизнеспособность кур в пределах одной линии (Ю. Г. Павел, А. Н. Федоровский, Э.К.Вальдман. Популяционная иммунология и прогнозирование жизнеспособности ...


Еще из этого раздела:

2142331 Устройство для гомогенизации и гомогенизирующая головка

2165701 Фунгицидная композиция и способ обработки культур для борьбы или профилактики грибковых заболеваний

2182765 Имитатор звуков рыб

2438305 Способ выращивания цыплят-бройлеров

2459398 Способ рекультивации почв, загрязненных минерализованными водами

2056755 Способ регулирования роста овощных культур

2168887 Машина для добычи корней

2167510 Способ и устройство для изготовления круглых тюков соломы или подобного материала с пленочным защитным покрытием

2010519 Способ биологической борьбы с вредителями растений

2232490 Машина для обработки почвы