RU195398U1 - Plow body with concave convex working surface - Google Patents
Plow body with concave convex working surface Download PDFInfo
- Publication number
- RU195398U1 RU195398U1 RU2019135806U RU2019135806U RU195398U1 RU 195398 U1 RU195398 U1 RU 195398U1 RU 2019135806 U RU2019135806 U RU 2019135806U RU 2019135806 U RU2019135806 U RU 2019135806U RU 195398 U1 RU195398 U1 RU 195398U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- blade
- working surface
- plowing
- formation
- chest
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01B—SOIL WORKING IN AGRICULTURE OR FORESTRY; PARTS, DETAILS, OR ACCESSORIES OF AGRICULTURAL MACHINES OR IMPLEMENTS, IN GENERAL
- A01B15/00—Elements, tools, or details of ploughs
- A01B15/02—Plough blades; Fixing the blades
- A01B15/08—Mouldboards
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Soil Sciences (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Soil Working Implements (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению, а конкретно к почвообрабатывающим орудиям. Корпус плуга с вогнуто-выпуклой формой рабочей поверхности содержит стойку, башмак, лемех, полевую доску и отвал. Отвал состоит из груди отвала и крыла, рабочей поверхности отвала с сечениями секущими плоскостями, представляющими собой S-образные кривые, вогнутые в сторону борозды на груди отвала и выпуклые на крыле отвала. Рабочая поверхность отвала имеет форму с сечениями, образованными секущими плоскостями, которые параллельны касательным к траектории движения пласта на груди отвала в виде S-образных кривых с радиусом кривизны, обеспечивающим снижение деформаций изгиба пласта и не более величины, определяемой по выражению: R=kab, где R - радиус кривизны, мм; k - коэффициент пропорциональности, характеризующий параметры вспашки; а - глубина вспашки, мм; b - ширина вспашки, мм. Обеспечивается снижение энергоемкости. 5 ил.The utility model relates to agricultural machinery, and specifically to tillage implements. The plow body with a concave-convex shape of the working surface contains a rack, shoe, ploughshare, field board and blade. The blade consists of the breast of the blade and wing, the working surface of the blade with sections of secant planes, which are S-shaped curves, concave toward the grooves on the chest of the blade and convex on the wing of the blade. The working surface of the blade has a shape with sections formed by secant planes that are parallel to the tangent to the trajectory of the formation on the chest of the blade in the form of S-shaped curves with a radius of curvature, which reduces the bending deformation of the formation and not more than the value determined by the expression: R = kab, where R is the radius of curvature, mm; k is the coefficient of proportionality characterizing the parameters of plowing; a - the depth of plowing, mm; b - width of plowing, mm. Provides a reduction in energy intensity. 5 ill.
Description
Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению, а конкретно к почвообрабатывающим орудиям.The utility model relates to agricultural machinery, and specifically to tillage implements.
Известны теоретические исследования лемешно-отвальной поверхности как развитие трехгранного клина (см. Л.В. Гячев. Теория лемешно-отвальной поверхности. Зерноград, 1961 г.). Согласно полученным результатам теоретических исследований, положение лемешно-отвальной поверхности в пространстве можно охарактеризовать двумя углами (фиг. 2), а именно двугранным углом ε между касательной плоскостью и плоскостью дна борозды xoy и углом γ между следом касательной плоскости на плоскости xoy и направлением движения корпуса (осью ox). При этом перемещение почвы характеризуется двумя видами траекторий: абсолютной по отношению к неподвижной системы отсчета и относительной - вдоль самой лемешно-отвальной поверхности. Направление в пространстве касательной прямой к относительной траектории частицы пласта в текущей точке (фиг. 2) определяется двумя углами: угол α между осью oz и проекцией на плоскость yoz касательной прямой AF к относительной траектории и углом β между касательной AF и осью ох. После разгибания развертывающей поверхности корпуса плуга в плоскость относительная траектория станет плоской кривой M1M2, а ее касательная составит с лезвием лемеха в развертке угол η (фиг. 3). Именно под этим углом происходит движение пласта почвы вдоль лемешно-отвальной поверхности.Theoretical studies of the plow-dump surface are known as the development of a trihedral wedge (see L. V. Gyachev. The theory of the plow-dump surface. Zernograd, 1961). According to the results of theoretical studies, the position of the plow-heap surface in space can be characterized by two angles (Fig. 2), namely the dihedral angle ε between the tangent plane and the bottom plane of the furrow xoy and the angle γ between the track of the tangent plane on the xoy plane and the direction of movement of the body (ax axis). At the same time, the movement of the soil is characterized by two types of trajectories: absolute with respect to the motionless reference system and relative along the ploughshare-dump surface itself. The direction in space of the tangent line to the relative trajectory of the formation particle at the current point (Fig. 2) is determined by two angles: the angle α between the oz axis and the projection onto the yoz plane of the tangent line AF to the relative path and the angle β between the tangent AF and the axis oh. After extension of the unfolding surface of the plow body into a plane, the relative trajectory will become a flat curve M 1 M 2 , and its tangent will make an angle η with the share blade in the reamer (Fig. 3). It is at this angle that the soil layer moves along the plow-heap surface.
Известны теоретические исследования формы и параметров рыхлительных рабочих органов для снижения энергоемкости обработки почвы (см. В.И. Ветохин. Обоснование формы и параметров рыхлительных рабочих органов с целью снижения энергозатрат на обработку почвы, дис. канд. техн. наук: 05.20.01. - Москва, 1991 г. - 330 с). Согласно полученным результатам исследований, уменьшить энергоемкость обработки почвы можно путем снижения скорости и доли деформации сжатия, а также за счет использования эффекта Баушингера. При этом математическое описание формы продольного профиля рабочей поверхности рыхлителя, исходя из условия равномерного распределения давления на рабочей поверхности, задается выражением:There are theoretical studies of the shape and parameters of loosening working bodies to reduce the energy consumption of soil cultivation (see V.I. Vetokhin. Justification of the form and parameters of loosening working bodies to reduce energy consumption for soil cultivation, dissertation of the candidate of technical sciences: 05.20.01. - Moscow, 1991 - 330 s). According to the research results, it is possible to reduce the energy intensity of tillage by reducing the speed and proportion of compression deformation, as well as by using the Bausinger effect. In this case, the mathematical description of the shape of the longitudinal profile of the working surface of the cultivator, based on the condition of uniform pressure distribution on the working surface, is given by the expression:
где у, х - соответственно ордината и абсцисса оси пласта;where y, x - respectively, the ordinate and abscissa of the axis of the reservoir;
q - величина равномерно распределенной силы, действующей на пласт;q is the value of the uniformly distributed force acting on the formation;
- длина пласта на которой приложена распределенная сила; - the length of the reservoir on which the distributed force is applied;
Е - модуль упругости почвы;E - soil elastic modulus;
Jz - момент инерции сечения пласта.J z - moment of inertia of the section of the reservoir.
Знаменатель в представленном выражении показывает взаимосвязь формы продольного профиля рабочей поверхности рыхлителя, т.е. изменение ее кривизны, размеров пласта и физико-механических свойств конкретной почвы. Следовательно, для снижения энергоемкости обработки почвы радиус кривизны рабочей поверхности корпуса плуга должен быть не более фиксированной величины для конкретных параметров процесса вспашки. Для использования эффекта Баушингера развитие тенденции вогнутой кривизны полученного профиля рабочей поверхности переходит в выпуклую форму.The denominator in the presented expression shows the relationship of the shape of the longitudinal profile of the working surface of the cultivator, i.e. a change in its curvature, formation size, and physico-mechanical properties of a particular soil. Therefore, to reduce the energy intensity of soil cultivation, the radius of curvature of the working surface of the plow body should be no more than a fixed value for specific parameters of the plowing process. To use the Bausinger effect, the development of the concave curvature tendency of the obtained profile of the working surface becomes convex.
Таким образом, использование лемешно-отвальной поверхности вогнуто-выпуклой формы с фиксированной кривизной для конкретных физико-механических свойств почвы позволяет объем почвы, подвергшийся предельной деформации сжатия на вогнутом участке, деформировать с растяжением на участке с выпуклой формой, что приводит к снижению энергоемкости процесса.Thus, the use of a concave-convex shaped plow-heap surface with a fixed curvature for specific physical and mechanical properties of the soil allows the soil volume subjected to ultimate compression deformation in the concave section to deform with tension in the convex-shaped section, which leads to a decrease in the energy consumption of the process.
Известен корпус плуга (см. А. С. SU 686647, А01В 15/08, от 25.09.79 - прототип) содержащий стойку, башмак, лемех, полевую доску и отвал, состоящий из груди отвала и крыла, рабочей поверхности отвала с сечениями горизонтальными секущими плоскостями, представляющими собой S-образные кривые, вогнутые в сторону борозды на груди отвала и выпуклые на крыле отвала.Known plow body (see A. S. SU 686647, A01B 15/08, from 09.25.79 - prototype) containing a rack, shoe, ploughshare, field board and blade, consisting of the chest of the blade and wing, the working surface of the blade with horizontal sections secant planes, which are S-shaped curves, concave toward the grooves on the chest of the blade and convex on the wing of the blade.
Недостатком указанного корпуса плуга является высокая энергоемкость. Это обусловлено тем, что S-образные кривые выполнены горизонтально, т.е. происходит не совпадение вогнуто-выпуклой формы лемешно-отвальной поверхности и траектории движения пласта. В результате этого, помимо деформации сжатия и растяжения, добавляется деформация изгиба пласта, что приводит к повышению энергоемкости, поскольку сопротивление изгиба пласта значительно (6-10 раз) превосходит сопротивление ее разрыва.The disadvantage of this plow body is its high energy intensity. This is due to the fact that S-shaped curves are made horizontally, i.e. there is no coincidence of the concave-convex shape of the plough-dump surface and the trajectory of the formation. As a result of this, in addition to compressive and tensile deformation, bending deformation of the formation is added, which leads to an increase in energy consumption, since the resistance to bending of the formation significantly (6-10 times) exceeds its fracture resistance.
Техническим результатом предлагаемой полезной модели является снижение энергоемкости.The technical result of the proposed utility model is to reduce energy intensity.
Технический результат достигается тем, что в корпусе плуга с вогнуто-выпуклой формой рабочей поверхности, содержащем стойку, башмак, лемех, полевую доску и отвал, состоящий из груди отвала и крыла, рабочей поверхности отвала с сечениями секущими плоскостями, представляющими собой S-образные кривые, вогнутые в сторону борозды на груди отвала и выпуклые на крыле отвала, согласно полезной модели, рабочая поверхность отвала имеет форму с сечениями образованными секущими плоскостями, которые параллельны касательным к траектории движения пласта на груди отвала в виде S-образных кривых с радиусом кривизны, обеспечивающим снижение деформаций изгиба пласта и не более величины, определяемой по выражению:The technical result is achieved by the fact that in the plow body with a concave-convex shape of the working surface containing the rack, shoe, ploughshare, field board and blade, consisting of the chest of the blade and wing, the working surface of the blade with sections secant planes, representing S-shaped curves concave toward the furrow on the chest of the blade and convex on the wing of the blade, according to the utility model, the working surface of the blade has a shape with sections formed by secant planes that are parallel to the tangent to the the one on the chest of the dump in the form of S-shaped curves with a radius of curvature that ensures a reduction in the deformation of the bend of the formation and not more than the value determined by the expression:
R = kab,R = kab,
где R - радиус кривизны, мм;where R is the radius of curvature, mm;
k - коэффициент пропорциональности, характеризующий параметры вспашки;k is the coefficient of proportionality characterizing the parameters of plowing;
а - глубина вспашки, мм;a - the depth of plowing, mm;
b - ширина вспашки, мм.b - width of plowing, mm.
Достижение технического результата обуславливается тем, что ориентация S-образных кривых секущих плоскостей параллельно касательным к траектории движении пласта на груди отвала позволит значительно уменьшить деформации изгиба пласта, а, следовательно, уменьшить энергоемкость обработки почвы.The achievement of the technical result is due to the fact that the orientation of the S-shaped curves of the secant planes parallel to the tangent to the trajectory of the formation on the chest of the blade will significantly reduce the deformation of the bend of the formation, and, therefore, reduce the energy consumption of soil cultivation.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где на фигуре 1 показан общий вид корпуса плуга с вогнуто-выпуклой формой рабочей поверхности, на фигуре 2 - схема для определения углов взаимодействия пласта почвы с лемешно-отвальной поверхностью, на фигуре 3 - схема расположения угла η в развертке между касательной к относительной траектории движении пласта и лезвием лемеха, на фигуре 4 - вид сбоку, на фигуре 5 - сечение А-А.The essence of the utility model is illustrated by the drawings, in which Fig. 1 shows a general view of the plow body with a concave-convex shape of the working surface, Fig. 2 is a diagram for determining the angles of interaction of the soil formation with the plow-heap surface, and Fig. 3 is a diagram of the location of the angle η in the reamer. between the tangent to the relative trajectory of the formation and the blade of the ploughshare, in figure 4 is a side view, in figure 5 is a section aa.
Корпус плуга с вогнуто-выпуклой формой рабочей поверхности (фиг. 1) содержит стойку 1, к которой крепится башмак 2 (фиг. 5). На башмак 2 крепится лемех 3, полевая доска 4 и отвал 5, который состоит из груди отвала 6 и крыла отвала 7 (фиг. 4). Рабочая поверхность отвала имеет форму с сечениями секущими плоскостями параллельными касательным к траектории движения пласта на груди отвала в виде S-образных кривых, вогнутых в сторону борозды на груди отвала 6 и выпуклые на крыле отвала 7 с радиусом кривизны обеспечивающим снижение деформаций изгиба пласта и не более величины, определяемой по выражению:The plow body with a concave-convex shape of the working surface (Fig. 1) contains a
R=kab,R = kab,
где R - радиус кривизны, мм;where R is the radius of curvature, mm;
k - коэффициент пропорциональности, характеризующий параметры вспашки;k is the coefficient of proportionality characterizing the parameters of plowing;
а - глубина вспашки, мм;a - the depth of plowing, mm;
b - ширина вспашки, мм.b - width of plowing, mm.
Корпус плуга с вогнуто-выпуклой формой рабочей поверхности работает следующим образом.The plow body with a concave-convex shape of the working surface works as follows.
При движении корпуса плуга, лемех 3 подрезает пласт почвы в горизонтальной плоскости, а полевой обрез (не указан) груди отвала 6 отрезает пласт в вертикальной плоскости и подают его на отвал 5. Относительная траектория движения пласта почвы по рабочей поверхности отвала 5 после разгибания развертывающей поверхности корпуса плуга в плоскость представляет собой плоскую кривую М1М2, а ее касательная составит с лезвием лемеха в развертке угол η (фиг. 3). За счет того, что сечение груди отвала 6 секущими плоскостями, параллельными касательным к траектории движении пласта на груди отвала, представляют собой вогнутые в сторону борозды S-образные кривые с радиусом кривизны, обеспечивающим снижение деформаций изгиба пласта, и не более величины, определяемой по выражению:When the plow body moves, the
R=kab,R = kab,
где R - радиус кривизны, мм;where R is the radius of curvature, mm;
k - коэффициент пропорциональности, характеризующий параметры вспашки;k is the coefficient of proportionality characterizing the parameters of plowing;
а - глубина вспашки, мм;a - the depth of plowing, mm;
b - ширина вспашки, мм,b is the width of the plowing, mm
то угол между образующими и стенкой борозды постоянно уменьшается, что позволяет значительно уменьшить деформации изгиба пласта, что тем самым снижает сопротивление почвы при ее движении вверх по ней. При дальнейшем перемещении почвы вдоль своей относительной траектории от груди отвала 6 к крылу отвала 7, за счет плавного изменения кривизны секущих плоскостей па противоположную, деформация пласта сжатием на вогнутом участке меняется на деформацию пласта с растяжением на выпуклом участке, что приводит к снижению энергоемкости процесса. Затем пласт почвы оборачивается и укладывается на дно борозды крылом отвала 7. Полевая доска 4, прикрепленная к стойке 1 через башмак 2, за счет сил давления пласта на лемех 1 и отвал 5, упирается в стенку борозды, что позволяет сохранить прямолинейное устойчивое движение корпуса.then the angle between the generators and the wall of the furrow is constantly decreasing, which can significantly reduce the deformation of the bend of the formation, which thereby reduces the resistance of the soil when it moves up it. With further movement of the soil along its relative trajectory from the chest of the
Таким образом, предложенный корпус плуга с вогнуто-выпуклой формой рабочей поверхности обеспечивает достижение технического результата.Thus, the proposed plow body with a concave-convex shape of the working surface ensures the achievement of a technical result.
Полезная модель промышленно применима и может быть реализовано в условиях завода или другого промышленного предприятия.The utility model is industrially applicable and can be implemented in a factory or other industrial enterprise.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019135806U RU195398U1 (en) | 2019-11-06 | 2019-11-06 | Plow body with concave convex working surface |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019135806U RU195398U1 (en) | 2019-11-06 | 2019-11-06 | Plow body with concave convex working surface |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU195398U1 true RU195398U1 (en) | 2020-01-24 |
Family
ID=69184464
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019135806U RU195398U1 (en) | 2019-11-06 | 2019-11-06 | Plow body with concave convex working surface |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU195398U1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3050137A (en) * | 1959-07-06 | 1962-08-21 | Brice H Lantz | Plow structure |
SU686647A1 (en) * | 1978-04-04 | 1979-09-25 | Московский Институт Инженеров Сельскохозяйственного Производства Им. В.П.Горячкина | Plough bottom |
RU2012177C1 (en) * | 1991-03-26 | 1994-05-15 | Белорусская сельскохозяйственная академия | Body of the plow |
DE102013104372A1 (en) * | 2013-04-30 | 2014-10-30 | Amazonen-Werke H. Dreyer Gmbh & Co. Kg | mouldboard |
-
2019
- 2019-11-06 RU RU2019135806U patent/RU195398U1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3050137A (en) * | 1959-07-06 | 1962-08-21 | Brice H Lantz | Plow structure |
SU686647A1 (en) * | 1978-04-04 | 1979-09-25 | Московский Институт Инженеров Сельскохозяйственного Производства Им. В.П.Горячкина | Plough bottom |
RU2012177C1 (en) * | 1991-03-26 | 1994-05-15 | Белорусская сельскохозяйственная академия | Body of the plow |
DE102013104372A1 (en) * | 2013-04-30 | 2014-10-30 | Amazonen-Werke H. Dreyer Gmbh & Co. Kg | mouldboard |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU195398U1 (en) | Plow body with concave convex working surface | |
CN104221508A (en) | Furrow plow with variable camber | |
RU196048U1 (en) | Plow body with S-shaped orthogonal section | |
RU195730U1 (en) | Plow body | |
RU196002U1 (en) | Plow body for plowing the soil | |
RU196014U1 (en) | Plow body for plowing | |
RU182034U1 (en) | PLOW PLOW | |
RU131932U1 (en) | PLOW PLOW | |
RU185813U1 (en) | Plow share | |
Kobets et al. | Justification of the cultivator sweep and strengthening elements on the working surface | |
RU190298U1 (en) | FLAT CUTTING FLOOR ARROW PAW | |
RU2127501C1 (en) | Plow share | |
RU2648764C2 (en) | Universal lancet paw | |
RU2657740C1 (en) | Plough body | |
RU2579276C1 (en) | Ploughshare | |
RU185955U1 (en) | Plow body | |
RU196165U1 (en) | Plow blade body | |
RU195357U1 (en) | S-shaped plow body with variable curvature | |
RU195729U1 (en) | Plow body with a blade blade | |
RU219732U1 (en) | MULTIFUNCTIONAL TILLAGE MACHINE | |
Moeenifar et al. | Determination of traction force acting on a wide blade using dimensional analysis Method | |
RU209601U1 (en) | WORKING BODY OF THE TILLING CUTTER WITH A VERTICAL AXIS OF ROTATION | |
RU2310299C2 (en) | Tillage tool for rotary apparatus | |
CN207911250U (en) | A kind of ploughshare formula bed mud plough of tool bifurcated empennage plough body | |
RU2706565C1 (en) | Two-share plow |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20200210 |