RU2025916C1

RU2025916C1 - Working element of soil-tilling implement

Info

Publication number: RU2025916C1
Application number: RU93005854A
Authority: RU
Inventors: Василий Михайлович Бойков; Анатолий Афанасьевич Аникин; Александр Григорьевич Рыбалко; Адольф Евгеньевич Глинский; Иван Андреевич Яшкин; Анатолий Михайлович Чистяков; Николай Борисович Годунов; Владимир Андреевич Беккер
Original assignee: Василий Михайлович Бойков; Анатолий Афанасьевич Аникин; Александр Григорьевич Рыбалко; Адольф Евгеньевич Глинский; Иван Андреевич Яшкин; Анатолий Михайлович Чистяков; Николай Борисович Годунов; Владимир Андреевич Беккер
Priority date: 1993-02-03
Filing date: 1993-02-03
Publication date: 1995-01-09

Abstract

FIELD: agricultural engineering. SUBSTANCE: working element comprises cutter 1 whose lower part 2 is bent off from its surface and offset forward. At the point of bend of cutter 1 and its lower part there is a bulge 4 which is a part of a cone whose top is directed along the motion of working element and whose base is disposed on rear edge of cutter 1 at the point of its bend. EFFECT: higher quality of soil crumbling and extended service life. 2 cl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к орудиям для обработки почвы. The invention relates to agricultural machinery, in particular to implements for tillage.

Известен рабочий орган для обработки почвы, включающий наклонную стойку с режущим лезвием, установленную под острым углом к вертикали с отогнутой верхней частью и отогнутой нижней частью, на которой закреплен башмак. Недостатком данного рабочего органа является большая энергоемкость из-за наличия башмака на нижней части стойки, выполняющего функции полевой доски, что требует дополнительных затрат на его перемещение в почве и приводит к преждевременному износу рабочего органа. Known working body for tillage, including an inclined stand with a cutting blade mounted at an acute angle to the vertical with a bent upper part and a bent lower part, on which the shoe is fixed. The disadvantage of this working body is the high energy consumption due to the presence of a shoe on the bottom of the rack, which acts as a field board, which requires additional costs for its movement in the soil and leads to premature wear of the working body.

Прототипом предлагаемого рабочего органа является рабочий орган почвообрабатывающего орудия, содержащий изогнутый в поперечно-вертикальной плоскости нож, нижняя часть которого отогнута от его поверхности и расположена со смещением вперед по направлению движения, а угол между ножом и его отогнутой нижней частью 60-120^о.The prototype of the proposed working body is working body tilling implement having a transversely curved vertical blade, the lower portion of which is bent from its surface and is arranged offset forwards in the direction of movement, and the angle between the blade and its folded bottom portion ^about 60-120.

Недостатками данной конструкции является низкое качество крошения почвы из-за неполного ее разлома в продольном и поперечном направлениях, что снижает качество обработки почвы. Кроме того, происходит большой износ ножа в месте перегиба с нижней частью и большого количества стыковых соединений рабочего органа в целом. The disadvantages of this design is the low quality of crumbling soil due to incomplete fracture in the longitudinal and transverse directions, which reduces the quality of the soil treatment. In addition, there is a large wear of the knife at the bend with the lower part and a large number of butt joints of the working body as a whole.

Технической задачей изобретения является повышение качества обработки за счет более полного ее крошения и увеличения срока службы рабочего органа. An object of the invention is to improve the quality of processing due to its more complete crumbling and increase the service life of the working body.

Задача достигается тем, что в рабочем органе, содержащем изогнутый в поперечно-вертикальной плоскости нож, нижняя часть которого отогнута от его поверхности и расположена со смещением вперед по направлению движения, а угол между ножом и его отогнутой нижней частью 60-120^о, в месте перегиба ножа и его нижней части выполнена выпуклость в виде части корпуса, поверхность которого образована эллипсоидом вращения

+

= 1 , где а - большая полуось эллипса, равная не менее ширины ножа в месте его перегиба;
b - малая полуось эллипса, выбранная из соотношения

≅ tg φ где φ - угол трения почвы о материал ножа, при этом все части рабочего органа, включая упомянутую выпуклость, выполнены за одно целое из модифицированного чугуна методом литья.The task is achieved by the fact that in the working body, containing a knife curved in the transverse vertical plane, the lower part of which is bent from its surface and is positioned forward in the direction of movement, and the angle between the knife and its bent lower part is 60-120 ^о , in place the inflection of the knife and its lower part is convex in the form of a part of the body, the surface of which is formed by an ellipsoid of revolution

+

= 1, where a is the semimajor axis of the ellipse, equal to at least the width of the knife in the place of its inflection;
b is the minor axis of the ellipse, selected from the relation

≅ tg φ where φ is the angle of friction of the soil on the knife material, while all parts of the working body, including the aforementioned bulge, are made in one piece of modified cast iron by casting.

Предлагаемый вариант конструкции рабочего органа почвообрабатывающего орудия отличается от прототипа наличием в месте перегиба ножа и его нижней части выпуклости в виде части конуса, поверхность которого образована эллипсоидом вращения, а вершина конуса направлена по направлению движения рабочего органа, что облегчает его заглубление в почву и отрыв пласта, а основание конуса, расположенное на задней кромке ножа в месте его перегиба, способствует более полному разлому пласта как в поперечном, так и в продольном направлении, что приводит к полному его крошению. Отсутствие соединительных элементов в конструкции (болтов, гаек и т.п.) и выполнение его из модифицированного чугуна способствует увеличению срока службы рабочего органа. The proposed design option of the working body of the tillage implement differs from the prototype by the presence of a knife at the inflection point and its lower convexity in the form of a part of a cone, the surface of which is formed by an ellipsoid of revolution, and the top of the cone is directed in the direction of movement of the working body, which facilitates its penetration into the soil and separation of the formation and the base of the cone located on the trailing edge of the knife in the place of its bend, contributes to a more complete fracture of the reservoir both in the transverse and in the longitudinal direction, which drive t to complete its breakage. The absence of connecting elements in the structure (bolts, nuts, etc.) and its implementation from modified cast iron helps to increase the working life of the working body.

На фиг.1 схематически изображен предлагаемый рабочий орган почвообрабатывающего орудия; на фиг. 2 - узел I на фиг.1; на фиг.3 - сечение А-А на фиг.1; на фиг.4 - сечение Б-Б на фиг.1; на фиг.5 - вид по стрелке В на фиг. 1; на фиг.6 - разлом почвы рабочим органом. Figure 1 schematically shows the proposed working body of a tillage implement; in FIG. 2 - node I in figure 1; figure 3 is a section aa in figure 1; figure 4 is a section bB in figure 1; 5 is a view along arrow B in FIG. 1; figure 6 - fracture of the soil by the working body.

Рабочий орган почвообрабатывающего орудия содержит изогнутый в поперечно-вертикальной плоскости нож 1, нижняя часть 2 которого отогнута от его поверхности и расположена со смещением вперед. Верхняя часть 3 ножа 1 выполнена вертикальной и размещена со смещением в поперечном направлении от линии отгиба нижней части 2 ножа 1. Внутренняя полость ножа 1 и отогнутая нижняя часть 2 являются рабочей поверхностью рабочего органа и установлена под переменным углом α к направлению движения рабочего органа. Угол γ между ножом 1 и его отогнутой нижней частью 2 равен 60-120^о и выбирается из условия
γ < 2φ, где φ - угол трения почвы по материалу ножа.The working body of the tillage implement contains a knife 1 curved in the transverse vertical plane, the lower part 2 of which is bent from its surface and is positioned forward. The upper part 3 of the knife 1 is made vertical and placed with a shift in the transverse direction from the bend line of the lower part 2 of the knife 1. The internal cavity of the knife 1 and the bent lower part 2 are the working surface of the working body and is set at a variable angle α to the direction of movement of the working body. The angle γ between the knife 1 and its bent lower part 2 is 60-120 ^about and is selected from the condition
γ <2φ, where φ is the angle of friction of the soil according to the knife material.

В месте перегиба ножа 1 и его нижней части 2 выполнена выпуклость 4 (фиг. 2) в виде части конуса, вершина которого направлена по направлению движения рабочего органа, а основание расположенo на задней кромке ножа 1 в месте его перегиба или может выступать за его кромку. При этом поверхность конусной выпуклости 4 образована эллипсоидом вращения

+

= 1 где а - его большая полуось, располагающаяся в направлении движения рабочего органа и по длине выполненная не менее ширины ножа в месте его перегиба;
b - выбранные из соотношения

≅ tg φ где φ - угол трения почвы о материал ножа. При этом как вершина конуса, так и его основание могут выступать за кромки ножа спереди и сзади. Все части ножа 1 с отогнутой нижней частью 2 и выпуклость 4, образующие рабочую поверхность, выполнены как целое литьем из модифицированного чугуна (РЗМ), что обеспечивает плавный переход от одной части ножа к другой и даст хорошее и плавное сопряжение поверхности выпуклости 4 с обеими частями ножа, что, в свою очередь, увеличивает срок службы рабочего органа.In the place of the bend of the knife 1 and its lower part 2, a convex 4 (Fig. 2) is made in the form of a part of a cone, the apex of which is directed in the direction of movement of the working body, and the base is located on the rear edge of the knife 1 in the place of its bend or may protrude beyond its edge . The surface of the conical bulge 4 is formed by an ellipsoid of revolution

+

= 1 where a is its semimajor axis, located in the direction of movement of the working body and along the length not less than the width of the knife in the place of its bend;
b - selected from the ratio

≅ tg φ where φ is the angle of friction of the soil on the knife material. Moreover, both the top of the cone and its base can protrude beyond the edges of the knife in front and behind. All parts of the knife 1 with the bent lower part 2 and the bulge 4 forming the working surface are made as a whole by casting from modified cast iron (REM), which ensures a smooth transition from one part of the knife to another and will give a good and smooth conjugation of the convex surface 4 with both parts knife, which, in turn, increases the service life of the working body.

Основание конуса (полость b) выбирают из соотношения

≅ tg φ где φ - угол трения почвы о материал ножа.The base of the cone (cavity b) is selected from the relation

≅ tg φ where φ is the angle of friction of the soil on the knife material.

Рабочий орган почвообрабатывающего орудия работает следующим образом. The working body of the tillage implement works as follows.

Нож 1 с отогнутой нижней частью 2 внедряется в почву, деформируя ее и перерезая корни растений. Затем почва перемещается по поверхности ножа 1, отогнутой части 2 и поверхности выпуклости 4, деформируясь и крошась в поперечном направлении, а сходы-с основания корпуса, разрушаясь в продольном направлении, что существенно улучшает качество обработки почвы. После прохода рабочего органа за ним образуется криволинейно-вогнутый профиль продольно-поперечного сечения обработанного поля постоянной глубины. Knife 1 with a bent lower part 2 is embedded in the soil, deforming it and cutting the roots of plants. Then the soil moves along the surface of the knife 1, the bent part 2 and the convex surface 4, deforming and crumbling in the transverse direction, and the descent from the base of the body, collapsing in the longitudinal direction, which significantly improves the quality of the soil treatment. After the passage of the working body, a curvilinear-concave profile of a longitudinal-transverse section of the treated field of constant depth is formed behind it.

Таким образом, выполнение ножа с выпуклостью в месте его перегиба с нижней частью существенно улучшает качество крошения почвы, а наличие выпуклости, выполненной за одно целое со всеми частями рабочего органа, повышает срок его службы в 2-3 раза. Thus, the implementation of the knife with a bulge in the place of its inflection with the lower part significantly improves the quality of crushing of the soil, and the presence of a bulge, made in one piece with all parts of the working body, increases its service life by 2-3 times.

Claims

1. A WORKING BODY OF A SOIL PROCESSING TOOL, containing a knife curved in the transverse vertical plane, the lower part of which is bent from its surface and is located with an offset forward in the direction of movement, and the angle between the knife and its bent lower part is 60 - 120 ^o , characterized in that in the place of the inflection of the knife and its lower part, a convexity is made, the surface of which is formed by an ellipsoid of revolution
x ² / a ² + z ² / b ² = 1,
where a is the semimajor axis of the ellipse, is equal to not less than the width of the knife in the place of its bend;
b is the minor axis of the ellipse, selected from the relation
b / a ≅ tgφ,
where v is the angle of friction of the soil on the knife material.

2. The working body according to claim 1, characterized in that all parts of the working body are made in one piece of modified cast iron by casting.