RU57074U1 - CUT-OUT SPHERICAL DISC - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности, к рабочим органам тяжелых дисковых борон. Для увеличения срока службы и качественной обработки твердых почв на глубину до 20 см предложено следующее конструктивное решение: - геометрические параметры диска выполнить таким образом, чтобы oтношение радиуса кривизны диска к его диаметру составляло 0,9÷1,1, а ширина перемычек по кромке между вырезами соответствовала 100...110 мм.The utility model relates to agricultural engineering, in particular, to the working bodies of heavy disc harrows. To increase the service life and high-quality processing of solid soils to a depth of 20 cm, the following constructive solution is proposed: - Geometrical parameters of the disk must be made so that the ratio of the radius of curvature of the disk to its diameter is 0.9 ÷ 1.1, and the width of the jumpers along the edge between cutouts corresponded to 100 ... 110 mm.

Description

Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности, к рабочим органам тяжелых дисковых борон.The utility model relates to agricultural engineering, in particular, to the working bodies of heavy disc harrows.

Известна конструкция диска сферического, изготовленного из качественной конструкционной стали, имеющего гладкую кромку, плоское днище, заточку режущей кромки лезвия с выпуклой стороны, угол, образуемый плоскостью вращения диска и заточкой 48...52° [1].The known design of a spherical disk made of high-quality structural steel having a smooth edge, a flat bottom, sharpening the cutting edge of the blade from the convex side, the angle formed by the plane of rotation of the disk and grinding 48 ... 52 ° [1].

Недостатком этого диска является:The disadvantage of this drive is:

- недостаточная жесткость и прочность при обработке тяжелых луговых и болотных земель.- insufficient rigidity and strength when processing heavy meadow and swamp lands.

Известна конструкция диска сферического, изготовленного из качественной конструкционной стали, имеющего гладкую кромку, плоское днище, заточку режущей кромки лезвия с выпуклой стороны и кольцевые гофры в центральной части [2].A known design of a spherical disk made of high-quality structural steel having a smooth edge, a flat bottom, sharpening the cutting edge of the blade from the convex side and annular corrugations in the central part [2].

Недостатком этого диска является:The disadvantage of this drive is:

- повышенная трудоемкость изготовления горячей объемной штамповкой.- increased complexity of manufacturing hot die forging.

Задача, на решение которой направлена предлагаемая полезная модель:The problem the proposed utility model is aimed at solving:

- создание диска с повышенным сроком службы для обработки твердых почв на глубину до 20 см;- creation of a disk with an increased service life for processing solid soils to a depth of 20 cm;

- качественная обработка почвы.- high-quality tillage.

Техническим результатом полезной модели является исключение износа выпуклой поверхности диска, разрушение тяжелых пластов почвы, в том числе с погребенными древесными остатками, устранение сгруживания ветвей кустарников, глубокое рыхление и крошение почвы.The technical result of the utility model is the elimination of wear on the convex surface of the disk, the destruction of heavy soil layers, including those with buried tree debris, the elimination of unloading of branches of shrubs, deep loosening and crumbling of the soil.

Для достижения упомянутой задачи предложено диск вырезной сферический, имеющий заточку со стороны выпуклой поверхности диска и центральное круглое отверстие, выполнить таким, чтобы отношение радиуса кривизны диска - r к его диаметру - d составляло 0,9÷1,1, а ширина перемычек по кромке между вырезами составляла 100...110 мм.To achieve the aforementioned task, a spherical notched disk having a sharpening on the convex surface of the disk and a central circular hole is proposed so that the ratio of the radius of curvature of the disk - r to its diameter - d is 0.9 ÷ 1.1, and the width of the jumpers along the edge between the cuts was 100 ... 110 mm.

При движении агрегата вырезные сферические диски, вращаясь во время работы, разрезают пласты тяжелых почв, захватывают стебли и корни, находящиеся на поверхности поля и вдавливают их в почву, режущая кромка диска отрезает полоску почвы и поднимает ее на внутреннюю сферическую поверхность, затем почва падает и отводится диском в сторону. В результате перемещения по диску и падения почва крошится, оборачивается и перемешивается.When the unit moves, the cut-out spherical disks, rotating during operation, cut the strata of heavy soils, capture the stems and roots located on the field surface and push them into the soil, the cutting edge of the disk cuts off a strip of soil and lifts it to the inner spherical surface, then the soil falls and drive away to the side. As a result of moving around the disk and falling, the soil crumbles, turns and mixes.

Предложенная геометрия диска, при которой отношение r/d=0,9÷1,1 с вырезной режущей кромкой, обеспечивает разрезание пластов и древесных остатков после вспашки кустарниково-болотными плугами, раскорчеванных вырубок, разрушение пластов после первичной вспашки целинных земель, лугов, пастбищ, рыхление на глубину до 20 см, хорошее крошение, перемешивание почвенных частиц, а также глубокое рыхление междурядий садов и лесонасаждений. Кроме того, при соблюдении этого отношения на почву воздействует затылок лезвия, а выпуклая поверхность диска с почвой не соприкасается, что исключает износ выпуклой поверхности диска. За счет того, что диск отрезает и выталкивает небольшую часть почвы, уменьшается тяговое сопротивление почвы. Изменение значения этого отношения отрицательно сказывается на показателях работы диска. Диаметр диска необходимо выполнить минимальным, обеспечивающим необходимые условия для нормальной работы на глубине до 20 см, но обеспечивающим достаточный просвет между осью дисковой батареи и поверхностью поля, а также исключающим забивание пространства между дисками дерниной и ветвями кустарников. Согласно экспериментальным данным при таком соотношении получены следующие результаты:The proposed disk geometry, in which the ratio r / d = 0.9 ÷ 1.1 with a notched cutting edge, ensures cutting of strata and wood residues after plowing with shrub-bog plows, uprooted logging, destruction of strata after primary plowing of virgin lands, meadows, pastures , loosening to a depth of 20 cm, good crumbling, mixing of soil particles, as well as deep loosening of row-spacing of gardens and forest stands. In addition, subject to this relationship, the nape of the blade acts on the soil, and the convex surface of the disk does not come into contact with the soil, which eliminates wear on the convex surface of the disk. Due to the fact that the disk cuts and pushes a small part of the soil, the traction resistance of the soil is reduced. Changing the value of this ratio negatively affects the performance of the disk. The diameter of the disk must be kept to a minimum, providing the necessary conditions for normal operation at a depth of up to 20 cm, but providing sufficient clearance between the axis of the disk battery and the field surface, as well as eliminating clogging of the space between the disks of the turf and the branches of shrubs. According to experimental data, with this ratio, the following results were obtained:

- коэффициент надежности выполнения технологического процесса (разрезание пластов и древесных остатков, рыхление на глубину 20 см, перемешивание почвенных частиц, равномерная глубина обработки)- the coefficient of reliability of the technological process (cutting layers and wood residues, loosening to a depth of 20 cm, mixing of soil particles, uniform processing depth) 1;one; - глубина обработки, см- processing depth, cm 15,6...19,5;15.6 ... 19.5;

- отказов по излому дисков не отмечалось.- failures on kink of disks were not noted.

Радиус кривизны диска влияет на крошение и оборот пласта. Увеличение радиуса кривизны (r/d>1,1) вызовет ухудшение качества работы, а именно, меньше крошение и оборот пласта. По экспериментальным данным:The radius of curvature of the disk affects the crumbling and turnover of the reservoir. An increase in the radius of curvature (r / d> 1.1) will cause a deterioration in the quality of work, namely, less crumbling and turnover of the formation. According to experimental data:

- коэффициент надежности выполнения технологического, процесса- the coefficient of reliability of the technological process 0,6...0,8;0.6 ... 0.8; - глубина обработки, см- processing depth, cm 15,6...19,5;15.6 ... 19.5;

- отказов по излому дисков не отмечалось- failures on kink of disks were not noted

- отмечено недостаточное измельчение и перемешивание почвенных частиц.- noted insufficient grinding and mixing of soil particles.

Уменьшение радиуса -кривизны (r/d<0,9) препятствует заглублению дисков в почву. По экспериментальным данным:A decrease in the radius of curvature (r / d <0.9) prevents the penetration of disks into the soil. According to experimental data:

- коэффициент надежности выполнения технологического процесса- reliability coefficient of the technological process 0,6...0,8;0.6 ... 0.8; - глубина обработки, см- processing depth, cm 12,5...15,6;12.5 ... 15.6;

- отказов по излому дисков не отмечалось- failures on kink of disks were not noted

- отмечено недостаточное заглубление дисков в почву.- Insufficient deepening of the disks into the soil was noted.

Диски с вырезами в форме полукругов производят большее количество разрезов почвы, чем диски со сплошным лезвием. Для обеспечения требуемой прочности ширину перемычек по режущей кромке между вырезами предложено выполнить шириной 100...110 мм. При уменьшении ширины перемычки <100 снижается прочность дисков. При увеличении ширины перемычки >110 уменьшается количество вырезов на диске, следовательно, диски производят меньшее количество разрезов почвы.Semicircular cut-out discs produce more soil cuts than solid-blade discs. To ensure the required strength, the width of the jumpers along the cutting edge between the cuts is proposed to be made with a width of 100 ... 110 mm. By reducing the width of the jumper <100 decreases the strength of the disks. With an increase in the width of the bridge> 110, the number of cuts on the disk decreases, therefore, the disks produce fewer cuts of the soil.

Угол, образуемый плоскостью вращения диска и заточкой, соответствует 48...52°. Такой угол обеспечивает разрезание почвенных пластов, рыхление почвы и полное подрезание сорных растений.The angle formed by the plane of rotation of the disk and sharpening corresponds to 48 ... 52 °. This angle provides cutting soil layers, loosening the soil and complete cutting of weeds.

Диск вырезной сферический изготавливают из качественной конструкционной стали и термообрабатывают до твердости не менее 36,4 HRСэ.The spherical notched disk is made of high-quality structural steel and heat treated to a hardness of at least 36.4 HRСе.

Технический результат полезной модели достигается за счет использования оптимальной геометрии диска: отношение радиуса кривизны диска - r к его диаметру - d составляет 0,9÷1,1, а ширина перемычек по кромке между вырезами - 100...110 мм.The technical result of the utility model is achieved through the use of optimal disk geometry: the ratio of the radius of curvature of the disk - r to its diameter - d is 0.9 ÷ 1.1, and the width of the jumpers along the edge between the cuts is 100 ... 110 mm.

На Фиг.1 изображен диск и разрез по оси диска, где показаны: диаметр диска - 1, радиус кривизны - 2 и ширина перемычки по кромке между вырезами - 3.Figure 1 shows the disk and the section along the axis of the disk, which shows: the diameter of the disk is 1, the radius of curvature is 2, and the width of the jumper along the edge between the cuts is 3.

В результате диск с параметрами, предложенными в полезной модели, обеспечивает повышение срока службы, разрушение тяжелых пластов почвы, устранение сгруживания ветвей кустарников, крошение и рыхление почвы на глубину до 20 см.As a result, a disk with the parameters proposed in the utility model provides an increase in the service life, destruction of heavy soil layers, elimination of unloading of branches of shrubs, crumbling and loosening of the soil to a depth of 20 cm.

Литература:Literature:

1. ОСТ 23.2.147-85 Детали сельскохозяйственных машин. Диски.1. OST 23.2.147-85 Details of agricultural machinery. Disks.

2. Справочник конструктора сельскохозяйственных машин / Под ред. М.И.Клецкина. Т.2 - М.: Машиностроение, 1967-722 с.2. Reference designer agricultural machinery / Ed. M.I. Kletskina. T.2 - M.: Mechanical Engineering, 1967-722 p.

Claims (2)

1. Диск вырезной сферический, имеющий режущую кромку с вырезами в форме полукругов, заточку со стороны выпуклой поверхности диска, центральное круглое отверстие, угол, образуемый плоскостью вращения диска и заточкой, равный 48...52°, изготовленный из качественной конструкционной стали, отличающийся тем, что отношение радиуса кривизны диска к его диаметру составляет 0,9-1,1.1. A notched spherical disk having a cutting edge with semicircular cutouts, sharpening from the convex surface of the disk, a central circular hole, an angle formed by the plane of rotation of the disk and grinding, equal to 48 ... 52 °, made of high-quality structural steel, characterized the fact that the ratio of the radius of curvature of the disk to its diameter is 0.9-1.1. 2. Диск вырезной сферический по п.1, отличающийся тем, что ширина перемычек по кромке между вырезами соответствует 100...110 мм.

2. The notched spherical disk according to claim 1, characterized in that the width of the jumpers along the edge between the cutouts corresponds to 100 ... 110 mm.