RU2367131C1 - Disc-shaped working element - Google Patents

Disc-shaped working element Download PDF

Info

Publication number
RU2367131C1
RU2367131C1 RU2008124259/12A RU2008124259A RU2367131C1 RU 2367131 C1 RU2367131 C1 RU 2367131C1 RU 2008124259/12 A RU2008124259/12 A RU 2008124259/12A RU 2008124259 A RU2008124259 A RU 2008124259A RU 2367131 C1 RU2367131 C1 RU 2367131C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
spherical
disk
disc
working
cutting edge
Prior art date
Application number
RU2008124259/12A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Вячеслав Петрович Зволинский (RU)
Вячеслав Петрович Зволинский
Андрей Владимирович Тютюма (RU)
Андрей Владимирович Тютюма
Александр Павлович Загородин (RU)
Александр Павлович Загородин
Александр Макарович Салдаев (RU)
Александр Макарович Салдаев
Original Assignee
Государственное научное учреждение Прикаспийский научно-исследовательский институт аридного земледелия Российской академии сельскохозяйственных наук
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное научное учреждение Прикаспийский научно-исследовательский институт аридного земледелия Российской академии сельскохозяйственных наук filed Critical Государственное научное учреждение Прикаспийский научно-исследовательский институт аридного земледелия Российской академии сельскохозяйственных наук
Priority to RU2008124259/12A priority Critical patent/RU2367131C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2367131C1 publication Critical patent/RU2367131C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Soil Working Implements (AREA)

Abstract

FIELD: agriculture.
SUBSTANCE: invention relates to agricultural engineering. The working element is in form of a spherical disc with a cutting edge and is fixed on an axle in form of a polyhedron. The spherical disc is made of two parts. The attachment part of the disc has the shape of a spherical segment with an opening in the centre below the size of the polyhedron of the axle. The working part of the disc is in form of a spherical layer with a cutting edge on the larger diametre. The spherical layer of the working part of the disc is interfaced with spherical segment of the attachment part by mounting shoulders and mating faces. The shoulders and mating faces are mutually fixed by fasteners.
EFFECT: such a design allows or longer service life of the disc.
2 dwg

Description

Изобретение относится к сельскохозяйственной технике, в частности к дисковым почвообрабатывающим рабочим органам.The invention relates to agricultural machinery, in particular to disk tillage working bodies.

Известно ротационное почвообрабатывающее орудие, содержащее установленные на горизонтальной оси диски, в котором, с целью повышения качества обработки почвы, каждый из дисков снабжен закрепленным по его периметру ножами, каждый из которых имеет форму трапеции, обращенной меньшим основанием к диску, и расположен под углом к плоскости вращения диска (SU, авторское свидетельство № 1535395 А1, МПК5 А01В 21/04. Ротационное почвообрабатывающее орудие. / А.Н.Коперин (СССР). - Заявка № 4406083/30-15; заявлено 19.04.1988; опубл. 15.01.1990, Бюл. № 2).A rotary tillage implement is known that contains disks mounted on a horizontal axis, in which, in order to improve the quality of soil cultivation, each of the disks is equipped with knives fixed along its perimeter, each of which has the shape of a trapezoid facing a smaller base to the disk, and is located at an angle to disk rotation planes (SU, copyright certificate No. 1535395 A1, IPC 5 АВВ 21/04. Rotary tillage implement. / A.N. Koperin (USSR). - Application No. 4406083 / 30-15; filed April 19, 1988; publ. 15.01 .1990, Bull. No. 2).

Описанное почвообрабатывающее орудие удовлетворительно обрабатывает верхний слой почвы на глубину 6-8 см на незасоренных полях. При наличии сорной растительности и пожнивных остатков каждый диск с ножами лишь перекатывается по поверхности поля, не перерезая стебли сорняков и жнивья.The described tillage implement satisfactorily processes the topsoil to a depth of 6-8 cm in unclogged fields. In the presence of weed vegetation and crop residues, each disk with knives only rolls over the field surface without cutting the stems of weeds and stubble.

Известен ротационный рабочий орган, содержащий установленный в подшипниках горизонтальный вал, имеющий привод во вращении, на котором посредством распорных втулок с наклонным торцевым основанием закреплены диски, расположенные наклонно относительно оси вращения, причем угол наклона диска к указанной оси равен соответствующему углу наклона оснований сопряженных с ним втулок, в котором вал вращения выполнен в виде многогранника и в каждой распорной втулке выполнена посадочная поверхность под многогранник, при этом сопряженные друг с другом торцовые основания втулок выполнены прямыми, диски снабжены зубьями и расположены относительно друг друга с угловым смещением на валу барабана; длина каждой втулки по оси определяется выражением L=0,5(D×sinα+S), м,Known rotary working body containing a horizontal shaft mounted in bearings, having a drive in rotation, on which discs are mounted obliquely with respect to the axis of rotation by means of spacer sleeves with an inclined end base, and the angle of inclination of the disk to the specified axis is equal to the corresponding angle of inclination of the bases coupled to it bushings, in which the rotation shaft is made in the form of a polyhedron and in each spacer sleeve there is a seating surface under the polyhedron, while mating with each other the other end faces of the bushings are made straight, the disks are equipped with teeth and are located relative to each other with angular displacement on the shaft of the drum; the length of each sleeve along the axis is determined by the expression L = 0.5 (D × sinα + S), m,

где D - диаметр диска, м,where D is the diameter of the disk, m,

α - угол наклона дисков к оси вращения, град.;α is the angle of inclination of the disks to the axis of rotation, deg .;

S - толщина диска, м;S is the thickness of the disk, m;

наружный диаметр каждого диска определяется по выражению D=2h/(1-cos 360°/n), гдеthe outer diameter of each disk is determined by the expression D = 2h / (1-cos 360 ° / n), where

h - высота зуба, м;h is the height of the tooth, m;

n - число зубьев, шт;n is the number of teeth, pcs;

рабочая поверхность одного зуба и нерабочая поверхность другого расположены перпендикулярно друг друга и имеют радиус скрутления, равныйthe working surface of one tooth and the non-working surface of the other are perpendicular to each other and have a twist radius equal to

R1=n2/R×sin arcs cos (1-h/R),R 1 = n 2 / R × sin arcs cos (1-h / R),

где R - радиус диска, м (RU, патент № 2209535 С1, МПК7 А01В 21/08, А01В 23/06. Ротационный рабочий орган. / О.Б.Иванов (RU). - Заявка № 2001133 258/13; заявлено 06.12.2001; опубл. 10.08.2003).where R is the radius of the disk, m (RU, patent No. 2209535 C1, IPC 7 АВВ 21/08, АВВ 23/06. Rotary working body. / O.B. Ivanov (RU). - Application No. 2001133 258/13; stated December 6, 2001; publ. August 10, 2003).

К недостаткам описанного ротационного рабочего органа относятся низкое качество обработки засоренных полей и несущественное рыхление верхнего слоя почвы.The disadvantages of the described rotary working body include the low quality of the treatment of clogged fields and insignificant loosening of the upper soil layer.

Известен лущильник дисковый, включающий опорные колеса, батареи дисков и устройство для закрытия дна разъемной борозды, в котором, с целью улучшения качества закрытия дна разъемной борозды и уменьшения гребнистости, поверхности поля, устройство для закрытия дна разъемной борозды выполнено в виде двух дисков с окнами, размещенных на стыковых конусах дисковых батарей (SU, авторское свидетельство № 550134 А1, МПК5 А01В 7/00. Лущильник дисковый. / В.А.Папафилов, Н.Т.Семенов (СССР). - Заявка № 2021563/15; заявлено 06.05.1974; опубл. 15.03.1977, Бюл. № 10).Known disk cultivator, including supporting wheels, disk batteries and a device for closing the bottom of the split furrow, in which, in order to improve the quality of closing the bottom of the split furrow and reduce combing, the surface of the field, the device for closing the bottom of the split furrow is made in the form of two disks with windows, placed on the butt cones of disk batteries (SU, copyright certificate No. 550134 A1, IPC 5 А01В 7/00. Disk cultivator. / V.A. Papafilov, N.T. Semenov (USSR). - Application No. 2021563/15; filed 06.05 .1974; publ. March 15, 1977, Bull. No. 10).

К недостаткам описанного лущильника дискового относятся неудовлетворительное качество обработки почвы, низкая эксплутационная надежность дисков как целых, так и с окнами. Это вызвано тем, что диски выполнены из углеродистой стали 65 Г и закалены до 50-60 HRc. Динамические нагрузки на режущие кромки приводят к трещинам на поверхности дисков и выкрашиванию локальных участков. При 5-6 локальных участков на поверхности дисков рабочие органы приходится выбраковывать и заменять новыми.The disadvantages of the described disk cultivator include poor soil cultivation, low operational reliability of disks both whole and with windows. This is because the discs are made of carbon steel 65 G and hardened to 50-60 HR c . Dynamic loads on the cutting edges lead to cracks on the surface of the discs and spalling of local areas. With 5-6 local sections on the surface of the disks, the working bodies have to be discarded and replaced with new ones.

Известен также дисковый рабочий орган, выполненный в идее диска с режущей кромкой и радиально расположенными на его рабочей поверхности окнами с боковыми режущими кромками, в котором, с целью повышения качества крошения почвы, каждое окно выполнено трапециевидным, большее основание которого обращено к режущей кромке диска, а смеженные окна имеют различную высоту, причем режущие кромки каждого окна отогнуты в противоположные стороны относительно рабочей поверхности диска (SU, авторское свидетельство № 1358798 А1, МПК4 А01В 7/00. Дисковый рабочий орган. / Л.Э.Попов, О.С.Марченко, В.В.Бычков, Н.Н.Харенко, В.К.Загурский, В.П.Тарасов, И.И.Марченко (СССР). - Заявка № 4010649/30-15; заявлено 11.12.1985; опубл. 15.12.1987, Бюл. № 46).Also known is a disk working body, made in the idea of a disk with a cutting edge and windows with lateral cutting edges radially located on its working surface, in which, in order to improve the quality of crumbling of the soil, each window is made trapezoidal, the larger base of which is facing the cutting edge of the disk, and smezhennye windows have different heights, wherein the cutting edges of each window are bent in opposite directions relative to the working surface of the disc (SU, Inventor's certificate № 1358798 A1, IPC 4 A01V 7/00. disc Tools organ / L.E. Popov, O.S. Marchenko, V.V. Bychkov, N.N. Kharenko, V.K. Zagursky, V.P. Tarasov, I.I. Marchenko (USSR) - Application No. 4010649 / 30-15; claimed 11/12/1985; publ. 15/12/1987, Bull. No. 46).

К недостаткам описанного дискового рабочего органа, принятого нами в качестве наиближайшего аналога, относятся склонность к забиванию стеблями сорной растительности и низкая эксплуатационная надежность из-за окон. Последние являются концентраторами напряжений и в этих местах диски лопаются (трещины и отгибы).The disadvantages of the described disk working body, adopted by us as the closest analogue, include the tendency to clog weeds with stems and low operational reliability due to windows. The latter are stress concentrators and in these places the disks burst (cracks and bends).

Сущность заявленного изобретения заключается в следующем.The essence of the claimed invention is as follows.

Задача, на решение которой направлено заявленное изобретении, - увеличение срока службы.The problem to which the claimed invention is directed is to increase the service life.

Технический результат - повышение эксплуатационной надежности.The technical result is an increase in operational reliability.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном дисковом рабочем органе, выполненным в виде закрепленного на оси в виде многогранника сферического диска с режущей кромкой, согласно изобретению сферический диск выполнен из двух частей, причем монтажная часть имеет форму шарового сегмента с отверстием в центре под многогранник оси, рабочая часть выполнена в виде шарового слоя с режущей кромкой на большом диаметре, при этом шаровой слой сопряжен с шаровым сегментом посадочными поясками и привалочными плоскими и взаимно зафиксироваными средствами крепления.The specified technical result is achieved by the fact that in the known disk working body, made in the form of a spherical disk with a cutting edge mounted on a polyhedron axis, according to the invention, the spherical disk is made of two parts, and the mounting part has the shape of a spherical segment with a hole in the center for the polyhedron axis, the working part is made in the form of a spherical layer with a cutting edge on a large diameter, while the spherical layer is interfaced with the spherical segment by landing belts and mating flat and mutually Fixing the fastening means.

Изобретение поясняется чертежами.The invention is illustrated by drawings.

На фиг.1 изображен дисковый рабочий орган, диаметральный разрез.Figure 1 shows a disk working body, a diametrical section.

На фиг.2 - место А на фиг.2, сопряжение монтажной части с рабочей частью дискового рабочего органа.In Fig.2 - place A in Fig.2, the pairing of the mounting part with the working part of the disk working body.

Сведения, подтверждающие возможность реализации заявленного изобретения, заключаются в следующем.Information confirming the possibility of implementing the claimed invention are as follows.

Дисковый рабочий орган выполнен в виде закрепленного на оси сферического диска 1 с режущей кромкой 2. Режущая кромка 2 может быть выполнена в виде замкнутой кольцевой линии или для вырезанных сферических дисков 2 по сложным геометрическим линиям.The disk working element is made in the form of a spherical disk 1 fixed on the axis with a cutting edge 2. The cutting edge 2 can be made in the form of a closed annular line or for cut spherical disks 2 along complex geometric lines.

Сферический диск 1 выполнен из двух частей: монтажной части 3 и рабочей части 4. Монтажная часть 3 сферического диска 1 имеет форму шарового сегмента с отверстием 5 в центре под размер многогранника оси. Рабочая часть 4 выполнена в виде шарового слоя с режущей кромкой 2 на большем диаметре. Шаровой слой рабочей части 4 сопряжен с шаровым сегментом монтажной части 3 посадочными полосами 6 и 7 и привал очными поверхностями 8. Привалочными поверхностями 8 рабочей части 4 и монтажной части 3 выполнены по сферическим поверхностям, размещенным на средней сфере между внутренней 9 и внешней 10 поверхностями дискового рабочего органа. Монтажная часть 3 и рабочая часть 4 взаимно зафиксированы средствами крепления 11. Каждое средство крепления 11 со стороны внешней поверхности 10 дискового рабочего органа выполнено либо в виде полусферической выступающей головки, либо в потай (за подлицо). Монтажная часть 3 диска 1 выполнена из низкоуглеродистой стали (сталь 20; сталь 30). Рабочая часть 4 диска 1 выполнена из высокоуглеродистой стали (сталь 65 с объемной закалкой до 50 HRCэ).The spherical disk 1 is made of two parts: the mounting part 3 and the working part 4. The mounting part 3 of the spherical disk 1 has the shape of a spherical segment with a hole 5 in the center for the size of the axis polyhedron. The working part 4 is made in the form of a spherical layer with a cutting edge 2 on a larger diameter. The spherical layer of the working part 4 is interfaced with the spherical segment of the mounting part 3 by landing strips 6 and 7 and rested on the face 8. The sealing surfaces 8 of the working part 4 and the mounting part 3 are made on spherical surfaces placed on the middle sphere between the inner 9 and outer 10 disk surfaces working body. The mounting part 3 and the working part 4 are mutually fixed by means of fastening 11. Each means of fastening 11 from the side of the outer surface 10 of the disk working body is made either in the form of a hemispherical protruding head, or in a sweat (behind the face). The mounting part 3 of the disk 1 is made of low carbon steel (steel 20; steel 30). The working part 4 of the disk 1 is made of high carbon steel (steel 65 with volume hardening up to 50 HRC e ).

Дисковый рабочий орган работает следующим образом.Disk working body works as follows.

Сферические диски 1 посредством отверстий 5 и распорных втулок (шпулек) последовательно набирают на ось в виде многогранника (квадрат). Ось с набором шпулек и дисков 1 образует батарею. Батарею посредством подшипниковых опор и стоек соединяют с рамой дисковой бороны. Батарея имеет возможность переустановки к направлению движения. В этом случае режущая кромка 2 на большем основании сферического диска имеет возможность изменять угол атаки (угол между направлением движения и плоскостью, образованной кольцевой режущей кромкой 2).Spherical disks 1 through holes 5 and spacers (bobbins) are sequentially drawn onto the axis in the form of a polyhedron (square). The axis with the set of bobbins and discs 1 forms a battery. The battery is connected to the frame of the disc harrow by means of bearings and racks. The battery has the ability to reinstall to the direction of travel. In this case, the cutting edge 2 on the larger base of the spherical disk has the ability to change the angle of attack (the angle between the direction of movement and the plane formed by the annular cutting edge 2).

При установившемся движении режущей кромки 2 при качении диска 1 перерезаются пожнивные остатки и слой почвы до 20 см.With the steady movement of the cutting edge 2 during rolling of the disk 1, crop residues and a soil layer of up to 20 cm are cut.

Одновременно с этим до 60% сорняков и пожнивных остатков вовлекаются в слой почвы до 20 см. Комья почвы разрыхляются. Гребнистость почвы после 1-го прохода не превышает 7 см. Происходит полное подрезание пожнивных и растительных остатков. При выполнении технологического процесса на рабочих скоростях от 7 до 10 км/ч на рабочую часть 4 воздействуют динамические нагрузки. При встрече с переуплотненными участками почвы или каменистыми включениями локальные участки рабочей части 4 или режущей кромки 2 выкращиваются. Для замены рабочей части 4 освобождаются средства крепления 11. Рабочую часть 4 демонстрируют с монтажной частью 3. Изношенную рабочую часть 4 с дефектными участками отдают на реставрацию и переточку. Таким образом в батареях дисковых борон при существенном износе режущих кромок 2 и локальных повреждениях заменяют только рабочую часть 4 из комплекта ЗНП бороны. Выполнение дискового рабочего органа с монтажной частью 3 из «мягкой» - малоуглеродистой стали и с рабочей частью 4 из «жесткой» - высокоуглеродистой стали, позволяет режущей кромке 2 работать в мягком режиме и обеспечивать этим высокую эксплуатацию надежность в течение срока службы.At the same time, up to 60% of weeds and crop residues are involved in the soil layer up to 20 cm. Lumps of soil are loosened. The combing of the soil after the first pass does not exceed 7 cm. There is a complete cutting of crop and plant residues. When the process is performed at operating speeds from 7 to 10 km / h, dynamic loads act on working part 4. When meeting with over-compacted areas of soil or rocky inclusions, local areas of the working part 4 or cutting edge 2 are painted. To replace the working part 4, the fastening means 11 are released. The working part 4 is shown with the mounting part 3. A worn working part 4 with defective sections is given for restoration and regrinding. Thus, in the batteries of disc harrows with significant wear of the cutting edges 2 and local damage, only the working part 4 of the set of spare parts for the harrow is replaced. The implementation of the disk working body with the mounting part 3 of the “soft” - mild steel and with the working part 4 of the “hard” - high carbon steel, allows the cutting edge 2 to work in mild mode and thus ensure high operation reliability during the service life.

Claims (1)

Дисковый рабочий орган, выполненный в виде сферического диска с режущей кромкой, закрепленного на оси в виде многогранника, отличающийся тем, что сферический диск выполнен из двух частей, причем монтажная часть имеет форму шарового сегмента с отверстием в центре под размер многогранника оси, а рабочая часть выполнена в виде шарового слоя с режущей кромкой на большем диаметре, при этом шаровой слой сопряжен с шаровым сегментом посадочными поясками и привалочными плоскостями, взаимно зафиксированными средствами крепления. A disk working body made in the form of a spherical disk with a cutting edge mounted on an axis in the form of a polyhedron, characterized in that the spherical disk is made of two parts, the mounting part having the shape of a spherical segment with a hole in the center for the size of the axis polyhedron, and the working part made in the form of a spherical layer with a cutting edge on a larger diameter, while the spherical layer is interfaced with the spherical segment by landing belts and mating planes, mutually fixed by means of fastening.
RU2008124259/12A 2008-06-16 2008-06-16 Disc-shaped working element RU2367131C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008124259/12A RU2367131C1 (en) 2008-06-16 2008-06-16 Disc-shaped working element

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008124259/12A RU2367131C1 (en) 2008-06-16 2008-06-16 Disc-shaped working element

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2367131C1 true RU2367131C1 (en) 2009-09-20

Family

ID=41167512

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008124259/12A RU2367131C1 (en) 2008-06-16 2008-06-16 Disc-shaped working element

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2367131C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2637660C1 (en) * 2017-02-21 2017-12-06 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный аграрный университет им. И.Т. Трубилина" Disc working tool
RU181693U1 (en) * 2018-02-20 2018-07-26 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Брянский государственный аграрный университет" PREFABRICIAL DISC FOR SOIL PROCESSING TOOLS

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2637660C1 (en) * 2017-02-21 2017-12-06 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный аграрный университет им. И.Т. Трубилина" Disc working tool
RU181693U1 (en) * 2018-02-20 2018-07-26 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Брянский государственный аграрный университет" PREFABRICIAL DISC FOR SOIL PROCESSING TOOLS

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10624252B2 (en) Rotary harrow disks and devices
RU1804276C (en) Soil miller
CN105684576A (en) Deep and rotary tillage device adopting intermediate transmission
CN102918945B (en) Variable camber tooth type stubble-cutting scarifier
RU2367131C1 (en) Disc-shaped working element
RU2513714C2 (en) Set of universal model replacement tillage tools, rack-housing micro-vibrational drives with spring protection and working parts "vikost"
US8640784B2 (en) Turf aerator with single journal bearing adapters
RU157459U1 (en) ROTARY HARROW-HAT
RU2681296C1 (en) Battery-wheel cultivator with gear drives with vikost rotating blades
US20020000323A1 (en) Cultivator ring and apparatus
RU2374800C1 (en) Disk working element
RU2370927C1 (en) Heavy rotatary harrow
CN205510686U (en) Middle transmission's dark rotary cultivator attachment
RU2320105C2 (en) Tillage tool with set of replaceable tillage sections
US4113025A (en) Soil cultivating implements
RU75907U1 (en) SPHERICAL SOIL PROCESSING DISC
RU97236U1 (en) WORKING BODY OF A SOIL PROCESSING UNIT AND SPHERICAL DISK OF SUCH WORKING BODY
CN108934220B (en) Rolling type harrow plough
RU57074U1 (en) CUT-OUT SPHERICAL DISC
US6923266B1 (en) Cantilevered outboard tine device for soil aeration
RU86375U1 (en) SPHERICAL SOIL PROCESSING DISC
US4515222A (en) Soil cultivating implements
US4224999A (en) Soil cultivating implements
RU89801U1 (en) SOIL PROCESSING TOOLS (OPTIONS) AND WORKING BODY FOR SOIL TREATMENT
RU74028U1 (en) DISC SOIL PROCESSING TOOLS

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20100617