Пристрій для поглиблення орного горизонту

Пристрій для поглиблення орного горизонту, що містить відвал з нижнім і верхнім лемешами, встановленими з проміжком між ними, який відрізняється тим, що на правому крилі відвалу над верхнім лемешем встановлено двосторонній криволінійний ніж на осі, перпендикулярній площині, дотичній до поверхні відвалу в точці перетинання осі з поверхнею, з можливістю повороту ножа відносно цієї осі, причому криволінійна форма леза   описується рівнянням: y'  y /  x  k x 2  y 2  , де x,   у - декартові координати, y - похідна за часом, k  cos / cos ; ,  - кути падіння та відбиття час Корисна модель відноситься до галузі сільськогосподарського машинобудування і може бути використана як робочий орган сільськогосподарських машин. Найбільш близьким по технологічній сутності до корисної моделі, що заявляється, є пристрій для поглиблення орного горизонту, що містить відвал з нижнім і верхнім лемешами, які встановлені з проміжком між ними [1, 2] -найближчий аналог. Недоліком відомого пристрою для поглиблення орного горизонту є високий тяговий опір через недостатньо обгрунтований вибір кутів різання лемешів і низька якість розпушування верхнього зв'язного шару ґрунту, тому що вплив лемішновідвальної поверхні корпусу недостатньо активний. В основу корисної моделі поставлене завдання вдосконалення пристрою для поглиблення орного горизонту шляхом того, що вибрано оптимальні кути різання лез лемешів і ножа, який розрізає верхній шар ґрунту на дві частини, а також форма леза цього ножа, яка забезпечує відбиття ґрунтових часток вертикально нагору, що сприятиме зниженню тягового опору і підвищенню якості розпушування верхнього шару ґрунту. Поставлене завдання досягається тим, що у пристрої для поглиблення орного горизонту, що містить відвал з нижнім і верхнім лемешами, встановленими з проміжком між ними, відповідно до корисної моделі, на правому крилі відвалу над верхнім лемешем встановлено двосторонній криволінійний ніж на осі, перпендикулярній площині, дотичній до поверхні відвалу в точці перетинання осі з поверхнею з можливістю повороту ножа відносно цієї осі, причому криволінійна форма леза   описується рівнянням [3]: y'  y /  x  k x 2  y 2  , де   x,у - декартові координати, y - похідна за часом, k  cos  / cos ; , - кути падіння та відбиття час  ток ґрунту на лезо ножа, а кути 1 , 1 між фасками заточення лез лемешів і ножа обумовлені співвідношеннями: 1  arcsinsin o / sin o , '1  arcsinsin o / sin 'o  , де  o - оптимальне значення кута різання, що забезпечує мінімальне зусилля різання;  o - кут , де  o - оптимальне значення кута різання, що забезпечує мінімальне зусилля різання;  o - кут 64997 (11) UA (19)  ток ґрунту на лезо ножа, а кути 1 , 1 між фасками заточення лез лемешів і ножа обумовлені співвідношеннями:  1  arcsinsin o / sin o , 1  arcsinsin o / sin   o (13) U між стінкою борозни й лезами лемешів,   - кут o між напрямком руху шару ґрунту i дотичною до ріжучої кромки леза ножа у точці, що відстоїть від поверхні відвалу на 0,25а оранки, а довжина двостороннього ножа дорівнює 0,5а, де а - глибина оранки. 3 між стінкою борозни й лезами лемешів,   - кут o між напрямком руху шару ґрунту i дотичною до ріжучої кромки леза ножа у точці, що відстоїть від поверхні відвалу на 0,25а оранки, а довжина двостороннього ножа дорівнює 0,5а, де а - глибина оранки. Оптимальне значення кутів різання лез лемешів і криволінійного ножа на правому крилі відвалу, а також форма леза, що забезпечує відбиття ґрунтових часток вертикально нагору, сприятиме зменшенню тягового опору та підвищенню якості розпушування верхнього шару ґрунту за рахунок розрізування його на дві частини по ширині. На фіг. 1 зображено пристрій для поглиблення орного горизонту, вид позаду, на фіг. 2 - те ж саме, вид зверху, на фіг. 3 - вид на криволінійний двосторонній ніж по стрілці А, фіг. 2, на фіг. 4 - вид на фаски заточення лез лемешів по стрілках В, С, фіг. 2. Пристрій для поглиблення орного горизонту містить відвал 1 (фіг. 1) корпуса плуга, постачений верхнім 2 і нижнім 3 лемешами із проміжком 4 між ними. На правому крилі 5 відвалу 1 установлений криволінійний двосторонній ніж 6 з можливістю повороту на осі 7 (фіг. 3), що жорстко кріпиться на лемішно-відвальній поверхні правого крила 5 відвалу 1 (фіг. 1). Кути  ,  (фіг. 2, 4) між фасками заточення лез лемешів 2, 3 і криволінійного двостороннього ножа 6 забезпечують оптимальне значення кута  o різання, при якому спостерігається мінімальне значення тягового опору [4]:  o =30° (для суглинків),  o = 50° (для глинистих ґрунтів). У криволінійного двостороннього ножа 6 форма ріжучої кромки 8 (фіг.3) сприяє відбиттю ґрунтових часток вертикально нагору незалежно від координат х, у точки контакту, що забезпечує зменшення тягового опору; висота ножа 6 дорівнює глибині а оранки, - повне перерізання шару, а рухома поса 64997 4 дка ножа 6 на осі 7 - його самоустановку в таке положення, при якому опір руху шару ґрунту мінімальний; наявність двох симетрично розташованих лез 8 сприяє подовженню терміну служби ножа 6 - при затупленні його повертають на 180° гострим лезом назустріч руху шару. Пристрій для поглиблення орного горизонту працює наступним чином. При руху плуга вперед по стрілці Д (фіг. 2) шар ґрунту від дна борозни відрізається лезом MN лемеша 3, а від не паханого поля - польовим образом МK; далі шар грунту розрізається по висоті а на дві частини лезом M1N1 лемеша 2, нижня частина шару проходить без обороту у проміжок 4 і падає на дно борозни, а верхня частина, піднята лезом M1N1 лемеша 2, надходить на відвал 1 (фіг. 1) і криволінійним лезом 8 (фіг. 3) ножа 6 (фіг. 1, 2) розрізається на дві частини по ширині; додатково за рахунок цього розпушується, одночасно обертається поверхнею правого крила 5 відвалу 1 і падає на нижній розпушений шар. При оранці таким пристроєм відбувається поглиблення орного горизонту на 4-5 см. Впровадження у виробництво запропонованого пристрою для поглиблення орного горизонту дозволить збільшити врожайність сільськогосподарських культур за рахунок поглиблення орного горизонту і поліпшення розпушування ґрунту, а також знизити енергоємність оранки. Джерело інформації: 1. Сільськогосподарські та меліоративні машини /за ред.. Д.Г.Войтюка. - Київ: Вища освіта, 2008. - 543 с. 2. В.М. Халанский, И.В. Горбачев. Сельскохозяйственные машины. - М: Колос, 2003. - 624 с. 3. Л.Э.Эльсгольц. Дифференциальные уравнения и вариационное исчисление. - М: Наука, 1965. - 424 с. 4. А. Кулен, Х.Куиперо, Современная земледельческая механика. - М: Агропромиздат 1986. 349с. 5 Комп’ютерна верстка Л.Литвиненко 64997 6 Підписне Тираж 23 прим. Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601