Рабочий орган почвообрабатывающего орудия

Предложен рабочий орган почвообрабатывающего орудия, состоящий из прямой стойки и подшипникового узла, к которому с возможностью вращения прикреплен выпуклой стороной сферический диск под углом атаки а и углом врезания в почву . Новым авторы считают то, что к вертикальной стойке симметрично, зеркально с противоположной стороны стойки закреплен аналогичный подшипниковый узел с таким же сферическим диском, имеющим одинаковые геометрические размеры и те же установочные углы и . При этом стойка выполнена из листовой стали в виде пластины (полосы), которая имеет большую прочность на изгиб в продольном сечении в направлении действия результирующей силы, а передняя сторона стойки имеет скошенные углы, что позволяет получить острую переднюю грань для уменьшения сопротивления почве и лучшей проходимости при наличии на поле стерни, сорняков и других пожнивных остатков. Технический результат - упрощение конструкции рабочего органа и повышение его надежности. Полезная модель промышленно применима. Может быть реализована в условиях завода или другого промышленного предприятия.

Предлагаемая полезная модель относится к почвообрабатывающим орудиям, в которых используются рабочие органы, выполненные в виде сферических дисков, установленных через подшипниковый узел на стойке.

Сферические диски на автономной стойке используются в боронах, лущильниках, плугах и комбинированных орудиях.

Известны рабочие органы, состоящие из стойки, подшипникового узла и сферического диска.

Рабочий орган (см. пат. РФ на п.м. 57073, А01В 21/00, от 09.03.2006) содержит стойку с поводком, на который прикреплен подшипниковый узел с осью диска и сферический диск.

Подшипниковый узел размещен с внутренней стороны сферического диска. Стойка имеет криволинейную форму.

Недостатком такого рабочего органа является то, что подшипниковый узел мешает обороту пласта, что ухудшает качество почвообработки. Рабочие органы в процессе работы, например, в составе бороны, размещаются на раме бороны фронтальными рядами. Сферические диски установлены под углом к направлению движения бороны (угол атаки ) и наклонены к вертикали (угол врезания диска в почву ). В процессе работы на каждый диск действует поперечная и продольная силы. Эти силы зависят от диаметра диска, глубины почвообработки, скорости рабочего хода бороны, углов и и свойств почвы. Поперечная и продольная силы деформируют стойку, что приводит к изгибу стойки и является аварийной ситуацией. В связи с этим, стойки делают массивными и прочно фиксируют на раме. Это усложняет конструкцию рабочего органа.

Известен рабочий орган дискового почвообрабатывающего орудия (см. пат. РФ на п.м. 54482, А01В 21/08, от 02.03.2006) - прототип, содержащий прямую стойку, подшипниковый узел, размещенный с наружной стороны сферического диска и сам сферический диск. Подшипниковый узел размещен под углом к вертикальной оси прямой стойки, что обеспечивает диску угол . Такой рабочий орган улучшает оборот пласта, так как этому не препятствует подшипниковый узел.

Недостатком же такого рабочего органа является то, что продольные и поперечные силы действуют на стойку, создавая момент кручения и изгиба стойки. Это снижает надежность рабочего органа. Для устранения этого недостатка стойку выполняют с большим поперечным сечением, что усложняет ее и делает более металлоемкой.

Техническим результатом предлагаемой полезной модели является упрощение конструкции рабочего органа и повышение его надежности.

Указанный технический результат достигается тем, что к вертикальной стойке симметрично, зеркально с противоположной стороны стойки закреплен аналогичный подшипниковый узел с таким же сферическим диском, имеющим одинаковые геометрические размеры и те же установочные углы и .

Более подробно полезная модель будет описана ниже.

На фиг.1 (а и б) представлен схематический чертеж предлагаемого рабочего органа почвообрабатывающего орудия, На фиг.2 показана схема сил, действующих на симметричные сферические диски рабочего органа в поперечно-горизонтальной плоскости.

Рабочий орган (см. фиг.1а) состоит из вертикальной стойки 1, к которой жестко прикреплены подшипниковые узлы 2 и 3. На подшипниковых узлах 2 и 3 с возможностью вращения закреплены сферические диски 4 и 5, установленные под углом (см. фиг.1a) к направлению движения (показано стрелкой А) и под углом (см. 1б) к вертикали.

Из фиг.2 видно, что силы R₁ и R₂, возникающие в процессе рабочего хода бороны (на фиг.1 и 2 не показана), разлагаются на силы R _y" и R_у', которые равны по величине и направлены друг другу навстречу. Это приводит к аннулированию их суммы, т.е. разгрузке стойки от действия поперечных сил. Силы R_x" и R_x', которые направлены в одну сторону, суммируются, Во время работы такого рабочего органа стойка 1 испытывает повышенное изгибающее усилие вдоль горизонтальной оси симметрии дисков 4 и 5, но при этом отсутствуют поперечные силы (фиг.1). В этом случае для придания прочности стойке 1 она может быть выполнена из листовой стали в виде пластины (полосы), которая обладает большой прочностью на изгиб в продольном сечении в направлении действия результирующей силы. Передняя сторона стойки имеет скошенные углы, что позволяет получить острую переднюю грань для уменьшения сопротивления почве и лучшей проходимости при наличии на поле стерни, сорняков и других пожнивных остатков. Подшипниковые узлы 2 и 3 не мешают обороту пласта, что способствует повышению качества почвообработки. Стойка 1 становится простой по конструкции, а надежность ее повышается. По сравнению с известными почвообрабатывающими орудиями количество стоек рабочих органов будет уменьшено в 2 раза. Требования к креплению стойки к орудию почвообработки будут проще, так как вместо двух сил (поперечной и продольной) на стойку будет действовать только одна продольная сила.

Все это обеспечивает достижение технического результата.

1. Рабочий орган почвообрабатывающего орудия, состоящий из прямой стойки и подшипникового узла, к которому с возможностью вращения прикреплен выпуклой стороной сферический диск под углом атаки и углом врезания в почву , отличающийся тем, что к вертикальной стойке симметрично, зеркально с противоположной стороны стойки закреплен аналогичный подшипниковый узел с таким же сферическим диском, имеющим одинаковые геометрические размеры и те же установочные углы и .

2. Рабочий орган почвообрабатывающего орудия по п.1, отличающийся тем, что стойка выполнена прямоугольной формы в виде пластины с острой передней гранью.