Смуговий відвал грунтообробної зброї
Винахід відноситься до сільськогосподарського машинобудування, зокрема до ґрунтообробних знарядь. Пропонована конструкція відвалу забезпечує економію сили тяги, збереження своєї геометрії та нормальний переворот пласта через відсутність залипання на зволожених ґрунтах, краще фарбування пласта і менш виражену гребнистість ораної поверхні за рахунок того, що у відомому робочому органі, що включає груди відвалу, кілька смуг і задню опору, смуги виконані з пружного матеріалу, а їх консольні кінці, що простягаються за задню опору, мають обмежувачі відгину в межах пружної деформації смуг. 2 іл.
Винахід відноситься до сільськогосподарського машинобудування, зокрема до ґрунтообробних знарядь.
Відомий робочий орган окучника, що містить криволінійну стійку з лапою і відвали, виконані у вигляді поярусно розташованих прутків, що розходяться один від одного подібно до віяла (Патент Україна 2200373, МПК 7 А01 В 13/02, 2003). Перевага відвальної поверхні, що складається з розхідних прутків (або смуг), полягає в тому, що пласт, що відвалюється, краще кришиться, ніж на суцільному відвалі, так як він схильний до розтягуючого зусилля з боку віяло розташованих прутків, а контактні напруги збільшуються. Цьому сприяє і пружна деформація прутків, що веде їх до спонтанної вібрації. Але головна перевага такого органу - це відсутність залипання вологим ґрунтом і, як наслідок, збереження своєї геометрії та коефіцієнта тертя.
Аналогічний пристрій мають пруткові відвали плугів (Авт.св. СРСР 1340606, кл. А01В 15/06, 1985; Патент Україна 94033859, кл. А01В 15/08,1996).
Недоліком відомих пруткових робочих органів є ослаблення конструкції відвалу, що призводить до вигину прутків. Якщо збільшити діаметрпрутків, що зникає вібрація, і зазначені переваги робочого органу зменшуються.
Найбільш близьким за технічною сутністю до винаходу є смуговий відвал корпусу плуга, що складається з окремих розбіжних смуг, кожна з яких має дві точки кріплення - до грудей відвалу і до додаткової задньої опори на неробочій стороні відвальної поверхні (Лобачевський Я.П. тенденції розвитку ґрунтообробних машин / Я. П. Лобачевський, Л. М. Колчина / М., 2005. - С.59-61). При русі пласта смуговим відвалом підвищується питомий тиск грунту, що припадає на площі смуг, грунт легше руйнується, через наявність порожніх зон між смугами залипання всієї поверхні вологим грунтом усувається. Задня опора кожної смуги надає жорсткості всієї конструкції. Кожна смуга прикріплена до опори, тому регулюванням положення останнього можна змінювати форму лемешно-відвальної поверхні (культурна, напівгвинтова тощо). Смуги можуть трохи прогинатися і вібрувати від змінного опору грунту, що позитивно впливає на процес оранки.
Недоліки прототипу: 1) при оранці сухого глибокого ґрунту консольні кінці смуг деформуються, порушуючи форму робочої поверхні; 2) усунення деформації шляхом збільшення товщини смуг виключає їх вібрацію, і переваги смугового відвалу виявляються меншою мірою.
Технічний результат винаходу - поліпшення обробки ґрунту при менших витратах енергії.
Сутність винаходу полягає в тому, що у відомому смуговому відвалі, що включає груди відвалу, кілька смуг і задню опору, смуги виконані з пружинистого матеріалу, а їх консольні кінці мають обмежувачі відгину в межах пружної деформації смуг.
Вібрація смуг, спричиненазмінним опором грунту, додатково кришить брили і сприяє самоочищенню від грунту, що налип. Смуги повинні бути досить тонкими та виготовленими з пружинистого матеріалу. Кожна з них прикріплена до грудей відвалу і задньої опори, а консольні кінці мають обмежувачі відгину, які запобігають надмірній деформації смуг, дозволяючи їм відхилятися тільки в межах пружної деформації. Таким чином кінці смуг мають можливість вібрувати, ця вібрація частково передається через задню опору на всю довжину смуги і призводить до заявленого технічного результату.
Таким чином, сукупність ознак робочого органу, що заявляється, дозволяє досягти поставленої мети і відповідає критерію новизни.
Зброя відповідає критерію «винахідницький рівень», тому що досягнуто результату, спроби отримання якого до цього часу не вдавалися фахівцям, а саме: самоочищення від залипання вологим ґрунтом і гарне кришення брил.
Зброя є промислово застосовним і можна ефективно використано у сільськогосподарському виробництві. Плуг із досвідченими зразками відвалів працював навіть у сиру погоду без традиційно налипаючих «грунтових подушок» на відвалах, а вид зораного поля був схожий на клумбу, оскільки гребінність практично була відсутня, і напрямок руху агрегату візуально був ледь помітний.
На фіг.1 зображено смуговий відвал на вигляді збоку, з боку робочої поверхні, на фіг.2 - смуговий відвал на вигляді зверху.
Смужний відвал включає груди 1 відвалу, що переходить в кілька смуг 2, віялоподібно розходяться до своїх кінців, задню опору 3 і обмежувачі відгину 4. Задня опора 3 закріплена на смугах і двома регульованими розпірками 5 з'єднана зі стійкою корпусу 6 плуга. Обмежувачі відгину4 є продовженням задньої опори 3 і розміщені із зазором щодо задніх кінців смуг.
При роботі грунтообробного знаряддя пласт грунту, що насувається на відвал, ковзає по смугах, які до відомої дії суцільного відвалу додають ефекти розтягування на віялоподібній поверхні, зішкрібки шарів при перетині траєкторії ковзання і вібрації від змінного опору грунту. Кінці смуг схильні до більшого вигину, вони теж вібрують, передаючи цей ефект на всю довжину смуги. В результаті смуговий відвал набуває здатності до самоочищення та кращого кришення брил. Обмежувачі відгину 4 оберігають смуги від надмірного відгину та поломок. Як і у прототипу, регульовані по довжині розпірки 5 дозволяють змінювати форму лемешно-відвальної поверхні.
Запропонований смуговий відвал забезпечує економію сили тяги, збереження своєї геометрії та нормальний переворот пласта через відсутність залипання на зволожених ґрунтах, краще фарбування пласта та менш виражену гребнистість ораної поверхні.
Смужний відвал грунтообробної зброї, що включає груди відвалу, кілька смуг і задню опору, який відрізняється тим, що смуги виконані з пружного матеріалу, а їх консольні кінці, що виступають за задню опору, мають обмежувачі відгину в межах пружної деформації смуг.