RU2683494C1 - Корпус плуга - Google Patents
Корпус плуга Download PDFInfo
- Publication number
- RU2683494C1 RU2683494C1 RU2018107370A RU2018107370A RU2683494C1 RU 2683494 C1 RU2683494 C1 RU 2683494C1 RU 2018107370 A RU2018107370 A RU 2018107370A RU 2018107370 A RU2018107370 A RU 2018107370A RU 2683494 C1 RU2683494 C1 RU 2683494C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- blade
- curvature
- radius
- spiral
- plow
- Prior art date
Links
- 239000012634 fragment Substances 0.000 claims abstract description 19
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 11
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 21
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 21
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 18
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000007717 exclusion Effects 0.000 description 1
- 230000013011 mating Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000003971 tillage Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 230000007306 turnover Effects 0.000 description 1
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
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Soil Sciences (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Soil Working Implements (AREA)
Abstract
Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, а конкретно к лемешным плугам. Корпус плуга содержит стойку с установленными на ней полевой доской (2), лемехом (3) и отвалом (4). Полевая доска (2), лемех (3) и отвал (4) соединены в одно целое и образуют лемешно-отвальную поверхность с контуром сечения направляющей (7) указанной поверхности в виде фрагмента спирали и горизонтальной образующей. Горизонтальная образующая лемешно-отвальной поверхности выполнена в виде фрагмента спирали. Угол между началом и концом указанного фрагмента в полярной системе координат меньше 180°, а радиус кривизны в любой точке спирали равен значению функциональной зависимости: R=ƒ(ϕ), где R - радиус кривизны, а ϕ - угол поворота радиус-вектора, причем ϕ∈[0,180]. Обеспечивается повышение качества вспашки и снижение энергоемкости процесса. 7 ил.
Description
Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, а конкретно к лемешным плугам.
В лемешных плугах основным рабочим органов является корпус плуга, который состоит из стойки и закрепленными на нем лемеха, отвала и полевой доски. Лемех и отвал образуют лемешно-отвальную поверхность, от параметров которой и зависит эффективность работы все корпуса.
Известен корпус плуга (см. А.С. SU 1371530, А01В 15/08), содержащий стойку с лемехом и отвалом. Лемех и отвал плужного корпуса образует единую винтовую поверхность с переменным радиусом кривизны по длине рабочей поверхности. Выпуклые и вогнутые участки поверхности имеют на лемехе в начале, середине и в конце отвала наименьшую кривизну, а в средней части груди и средней части крыла отвала наибольшую кривизну. Согласно описанию авторского свидетельства, изменение кривизны в направлении перемещения пласта обеспечивает более плотное прилегание к рабочей поверхности корпуса плуга и, как следствие, уменьшение залипания и непроизводительного сдвига почвы при обороте пласта.
Недостатком данного корпуса плуга является плохое качество вспашки. В частности, при перемещении пласта но выпуклым участкам рабочей поверхности будет происходить его торможение, что окажет влияние на его оборот.
Известен плужный корпус (см. А.С. SU 1521308, А01В 15/08), содержащий лемех и отвал, состоящий из груди и крыла, горизонтальные сечения рабочей поверхности которых выполнены в виде кривых переменной кривизны по высоте отвала. Кривизна горизонтальных сечений па груди отвала выпукла в верхней части и вогнута в нижней части, а кривизна горизонтальных сечений на крыле отвала вогнута в верхней части и выпукла в нижней части. Согласно описанию авторского свидетельства, в процессе работы плужного корпуса обеспечивается оптимальное изменение скорости оборота пласта по высоте отвала, что улучшает качество укладки пласта на высоких скоростях движения и снижает тяговое сопротивление вследствие исключения непроизводительных затрат энергии на деформацию пласта.
Недостатком данного плужного корпуса плохое качество вспашки и высокая энергоемкость процесса. В частности, при сдвиге пласта вдоль горизонтальных сечений будет происходить его торможение при переходе от вогнутого участка к выпуклому, что приведет к его сгруживанию и контакту с последующем пластом, что особенно будет проявляться па первом корпусе плуга.
Известен рабочий орган почвообрабатывающего орудия (см. A.С. SU 1727555, А01В 15/08), содержащий лемешно-отвальную поверхность винтового типа с элементами ее присоединения к базовой раме, отвальная поверхность которого выполнена в виде части поверхности открытого тора, производящие которого имеют винтовое вращение относительно его оси и выполнены в виде дуг кривых второго порядка. Лемех рабочего органа имеет лезвие в виде отрезка спирали, а нижний и верхний обрезы отвальной поверхности по всей длине дополнительно снабжены сопряженными с ними пластинами винтовой формы.
Недостатком данного рабочего является высокая энергоемкость вспашки, обусловленная торможением пласта при его перемещении вдоль рабочей поверхности.
Известен энергосберегающий плуг (см. пат. на изоб. РФ №2518256, А01В 15/08), содержащий изогнутую но двум таутохронно-брахистохронным направляющим циклоидам лемешно-отвальную поверхность, а угол е между лемехом и дном борозды регулируется по линии стыка лемеха с отвалом.
Недостатком данного энергосберегающего плуга является плохое качество процесса вспашки.
Известен корпус плуга (см. пат. на п.м. РФ №111380, A01B 15/08 - прототип) лемех и отвал которого, соединены в одно целое и с внешней стороны представляют собой единую лемешно-отвальную поверхность, причем контур сечения направляющей указанной поверхности в наклонной плоскости, перпендикулярной плоскости симметрии данной поверхности и проходящей через лезвие лемеха, задний стык торцевых поверхностей лемеха и отвала и через верхний край отвала с углом наклона от 75° до 110° по отношению к лемеху, представляет собой кривую спирали Корню с минимальной энергией деформации, при этом крыло отвала в зоне схода с него пласта почвы имеет отгиб для устранения задира пласта почвы.
Недостатком данного корпуса плуга является плохое качество вспашки и высокая энергоемкость процесса.
Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение качества вспашки и снижение энергоемкости процесса.
Технический результат достигается тем, что в корпусе плуга, содержащем стойку с установленными па ней тюлевой доской, лемехом и отвалом, соединенные в одно целое и образующие лемешно-отвальную поверхность с контуром сечения направляющей указанной поверхности в виде фрагмента спирали и горизонтальной образующей, согласно изобретению горизонтальная образующая лемешно-отвальную поверхности выполнена в виде фрагмента спирали, причем угол между началом и концом указанного фрагмента в полярной системе координат меньше 180 градусов, а радиус кривизны в любой точке спирали равен значению функциональной зависимости:
R=ƒ(ϕ),
где R - радиус кривизны;
ϕ - угол поворота радиус-вектора, ϕ∈[0,180]
Сущность изобретения поясняется чертежами, где па фиг. 1 корпус плуга, на фиг. 2 - сечение А-А, на фиг. 3 - сечение Б-Б, на фиг. 4 - цельный пласт, на фиг. 5 - пласт из шарнирно соединенных фрагментов, на фиг. 6 - пласт, состоящих из фрагментов, движущихся один по другому, на фиг.7 -пласт почвы с движением по заполненному слою почвы.
Корпус плуга (фиг. 1) содержит стойку 1, к которой крепятся при помощи элементов крепления (не указаны) полевая доска 2 (фиг. 1), лемех 3 и отвал 4. Лемех 3 и отвал 4 соединенные в одно целое и образуют лемешно-отвальную поверхность, которая имеет полевой 5 и бороздовой 6 обрезы. При этом контур сечения направляющей кривой 7 указанной поверхности выполнен в виде фрагмента спирали (фиг. 2), а горизонтальная образующая 8 (фиг. 3) выполнена в виде фрагмента спирали, причем угол между началом и концом указанного фрагмента в полярной системе координат меньше 180 градусов, а радиус кривизны в любой точке спирали равен значению функциональной зависимости.
R=ƒ(ϕ),
где R - радиус кривизны;
ϕ - угол поворота радиус-вектора, ϕ∈[0,180]
Более подробно сущность изобретения можно объяснить следующим образом.
В процессе вспашки пласт почвы подрезается лемехом в горизонтальной плоскости и подается на отвал. В ходе перемещения его по отвалу пласт почвы сдвигается, крошится, оборачивается и укладывается в борозду. Процесс движения пласта по отвалу напрямую зависит от кривизны рабочего органа. Согласно данным А. Кулен и X. Куиперс (А. Кулеп, X. Куиперс, Современная земледельческая механика, М., Агропромиздат, 1986, с. 304-307) формы рабочих органов бывают: с увеличивающийся кривизной в задней части; с уменьшающейся кривизной в задней части; и постоянной кривизной. При этом в процессе перемещения почвы по поверхности отвала возможно три типа пласта: цельный пласт (фиг. 4); пласт из шарнирпо соединенных фрагментов (фиг. 5); пласт, состоящих из фрагментов, движущихся один по другому (фиг. 6). Если поверхность отвала и пласт почвы находятся в постоянном соприкосновении (случай движения цельного пласта (фиг. 4) деформация пласта происходит за счет разной длины пройденной траектории верхнего и нижнего слоя. Если поверхность отвала и пласт почвы не находятся в постоянном контакте (фиг. 5), а пласт движется из шарнирно соединенных элементов, то деформация пласта происходит не только за счет разных траекторий, но и за счет вращения отдельных почвенных элементов вокруг их шарниров. В случае же если прочность шарниров не значительна и образуется пласт из фрагментов, движущихся один за другим, то между поверхностью отвала и пласта (фиг. 6) существуют множество самостоятельных точек контакта. В таком случае деформация пласта значительна только в случае уменьшения кривизны в задней части. Однако если прочность фрагментов не значительна, то нижний слой почвы крошится (фиг. 7) и заполняет поверхность контакта, тем самым начинает уже перемещение почвы по почве, что приводит к увеличению затрат энергии на ее перемещение. Следует отметить, что сопротивление почвы сжатию и сдвигу значительно превосходит сопротивлению растяжению, что свидетельствует о большей целесообразности применения отвалов с увеличивающееся кривизной. Однако, в том случае если сила трения почвы о рабочую поверхность отвала не достаточна для крошения (в случае твердых почв), то целесообразно применять отвалы с уменьшающейся кривизной, что позволит создать дополнительные напряжения в пласте и лучше произвести его крошение. В настоящее время насчитывает большое множество плоских кривых, чей радиус может, как увеличиваться, так и уменьшаться. Построение данных кривых можно проводить в различных системах координат, однако применительно к процессу перемещения пласта по отвалу удобней пользоваться полярной системой координат. В таком случае радиус кривизны в любой точке кривой будет равен значению функциональной зависимости:
R=ƒ(ϕ),
где R - радиус кривизны;
ϕ - угол поворота радиус-вектора, ϕ∈[0,180].
Следует отметить, что как видно из указанной выше зависимости, радиус кривизны любой точки кривой в полярной системе координат будет функционально зависать от угла поворота радиус-вектора, а его угол поворота не может быть больше 180 градусов. Так как в случае его превышения 180 градусов пласт почвы при его перемещении но такой кривой будет смещаться впереди корпуса и сам процесс вспашки будет не возможен.
Корпус плуга работает следующим образом.
При движении корпуса плуга, лемех 3 и бороздовой обрез 5 отрезают пласт почвы в горизонтальной и вертикальной плоскостях и подают его па отвал 4. За счет выполнения направляющей кривой 7 и горизонтальной образующей 8 отвала 4 в виде фрагментов спиралей, пласт почвы при его движении по отвалу 4 лучше крошится и оборачивается. За счет деформации растяжения пласта сам процесс требует меньшей энергоемкости. Кроме того, изменение степени кривизны спирали от полевого обреза 5 к бороздовому 6, позволит использовать плуг в различных почвенно-климатических условиях.
Claims (4)
- Корпус плуга, содержащий стойку с установленными на ней полевой доской, лемехом и отвалом, соединенные в одно целое и образующие лемешно-отвальную поверхность с контуром сечения направляющей указанной поверхности в виде фрагмента спирали и горизонтальной образующей, отличающийся тем, что горизонтальная образующая лемешно-отвальной поверхности выполнена в виде фрагмента спирали, причем угол между началом и концом указанного фрагмента в полярной системе координат меньше 180°, а радиус кривизны в любой точке спирали равен значению функциональной зависимости
- R=ƒ(ϕ),
- где R - радиус кривизны;
- ϕ - угол поворота радиус-вектора, ϕ∈[0,180].
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018107370A RU2683494C1 (ru) | 2018-02-27 | 2018-02-27 | Корпус плуга |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018107370A RU2683494C1 (ru) | 2018-02-27 | 2018-02-27 | Корпус плуга |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2683494C1 true RU2683494C1 (ru) | 2019-03-28 |
Family
ID=66089625
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018107370A RU2683494C1 (ru) | 2018-02-27 | 2018-02-27 | Корпус плуга |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2683494C1 (ru) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1038811B (de) * | 1956-12-05 | 1958-09-11 | Ventzki G M B H | Winkelschnittschar |
RU2379864C1 (ru) * | 2008-07-02 | 2010-01-27 | Василий Михайлович Бойков | Почвообрабатывающее орудие |
RU2380873C1 (ru) * | 2008-10-07 | 2010-02-10 | Василий Михайлович Бойков | Орудие почвообрабатывающее |
RU111380U1 (ru) * | 2011-08-26 | 2011-12-20 | Салават Гумерович Мударисов | Корпус плуга |
RU158284U1 (ru) * | 2015-07-27 | 2015-12-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный аграрный университет" | Плуг ярусный |
RU2579276C1 (ru) * | 2014-11-24 | 2016-04-10 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт механизации сельского хозяйства (ФГБНУ ВИМ) | Плужный лемех |
-
2018
- 2018-02-27 RU RU2018107370A patent/RU2683494C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1038811B (de) * | 1956-12-05 | 1958-09-11 | Ventzki G M B H | Winkelschnittschar |
RU2379864C1 (ru) * | 2008-07-02 | 2010-01-27 | Василий Михайлович Бойков | Почвообрабатывающее орудие |
RU2380873C1 (ru) * | 2008-10-07 | 2010-02-10 | Василий Михайлович Бойков | Орудие почвообрабатывающее |
RU111380U1 (ru) * | 2011-08-26 | 2011-12-20 | Салават Гумерович Мударисов | Корпус плуга |
RU2579276C1 (ru) * | 2014-11-24 | 2016-04-10 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт механизации сельского хозяйства (ФГБНУ ВИМ) | Плужный лемех |
RU158284U1 (ru) * | 2015-07-27 | 2015-12-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный аграрный университет" | Плуг ярусный |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Kodirov et al. | The soil preparation machine for seeding potatoes on comb | |
CN105850252B (zh) | 纵轴回转式垄作开沟机 | |
CN104221508B (zh) | 一种变曲率铧式犁 | |
Temirov et al. | Development of a machine for preparing the soil for sowing melons under the film | |
CN104541624A (zh) | 一种粉垄机械 | |
RU2683494C1 (ru) | Корпус плуга | |
Irgashev et al. | Placement of working bodies on the frame of the tool plow-ripper | |
CN203467124U (zh) | 单犁烟草、花生起垄器 | |
CN204131917U (zh) | 一种变曲率铧式犁 | |
RU158036U1 (ru) | Плоскорежущая лапа | |
US2796012A (en) | Subsoiler attachment | |
RU203655U1 (ru) | Комбинированное почвообрабатывающее орудие | |
CN110073737B (zh) | 一种具有减阻仿生表面的仿生深松铲 | |
CN205726924U (zh) | 纵轴回转式垄作开沟机 | |
RU2222130C2 (ru) | Способ гладкой вспашки почвы и плуг для его осуществления | |
CN107960165A (zh) | 一种松土起垄机 | |
CN206517758U (zh) | 鸭嘴式移栽机苗床整理装置 | |
RU2536890C2 (ru) | Способ основной обработки почвы и комбинированное почвообрабатывающее орудие | |
RU2679162C1 (ru) | Рабочий орган культиватора-плоскореза | |
RU2621915C1 (ru) | Лемех | |
RU173317U1 (ru) | Долото глубокорыхлителя | |
SU882430A1 (ru) | Плуг дл гладкой пахоты | |
RU2342819C2 (ru) | Плуг для гладкой вспашки | |
CN201199771Y (zh) | 高地隙机引四铧犁 | |
US1583701A (en) | Plow |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200228 |