Удосконалення робочого органу культиватора для обробітку забур’янених грунтів

Abstract

В роботі приведений аналіз робочих органів культиватора для обробітку ґрунту, які мають широке застосування в сільськогосподарському виробництві. Запропонований новий робочий орган культиватора, який підвищує інтенсивність підрізання бур’янів і, в цілому, якість обробітку ґрунту за рахунок удосконалення його конструкції. Так, у робочому органі культиватора, який включає стрілчасту лапу з двома криволінійними лезами, кожна із яких наділена увігнутим відрізком і змінним кутом розкосу, кривизну кожного леза виконали постійно увігнутою від носка лапи до кінця крила з неперервним зменшенням кута різання і збільшенням одночасно в тому ж напрямку кута розхилу крил. При цьому максимальний кут розхилу крил повинен бути меншим різниці між кутом прямим і кутом тертя бур’янів з ковзанням по лапі. Під час підрізання бур’янів таким робочим органом, на них діє сила лобового опору ґрунту, яка спричиняє їх переміщення із ковзанням по увігнутому лезу лапи від її носка до кінця кожного крила. При цьому виникає дотична відцентрова сила, яка збільшує тиск бур’янів на увігнуте лезо, що прискорює їх підрізання. Крім того, по мірі переміщення по увігнутому лезу із ковзанням бур’янів, на них збільшується тиск лобового опору ґрунту внаслідок неперервного зменшення кута різання від його носка до кінця крил. В результаті чого підвищується інтенсивність підрізання бур’янів. Визначені діапазони варіювання значущих параметрів розробленої лапи культиватора для суцільного обробітку ґрунту.

В работе представлен анализ рабочих органов культиватора для обработки почв, которые имеют широкое применение в сельскохозяйственном производстве. Предложен новый рабочий орган культиватора, который повышает интенсивность подрезания сорняков и, в целом, качество обработки почвы за счет усовершенствования его конструкции. Так, за основу принят рабочий орган культиватора, который состоит из стрельчатой лапы с двумя криволинейными лезвиями. Каждое лезвие имеет вогнутый отрезок и сменный угол раскоса. При этом кривизну каждого лезвия сделали постоянно вогнутой от носка лапы до конца крыла. Также установили непрерывное уменьшение конца крыла с непрерывным уменьшением угла резания и, параллельно, увеличение в том же направлении угла раскоса крыла. При этом максимальный угол раскоса должен быть меньшим разницы между углом прямым и углом трения сорняков со скольжением по лапе. Во время подрезания сорняков таким рабочим органом на них воздействует сила лобового сопротивления почвы, которая вызывает их перемещение со скольжением по вогнутому лезвию лапы от ее носка до конца каждого крыла. При этом возникает касательная центробежная сила, которая увеличивает давление сорняков на вогнутое лезвие, которое в свою очередь ускоряет их подрезание. Кроме того, по мере перемещения по вогнутому лезвию со скольжением сорняков, на них увеличивается давление лобового сопротивление почвы вследствие непрерывного уменьшения угла резания от его носка до конца крыл. В результате чего повы шается интенсивность подрезания сорняков. Определены диапазоны варьирования параметров разработанной лапы культиватора для сплошной обработки почвы.

Work presents the analysis of the operating units of cultivator for treating the soils, which have wide application in the agricultural production. The new operating unit of the cultivator, which increases the intensity of trimming of weeds and, as a whole, the quality of working soil due to the improvement of its construction, is proposed. Thus, as the basis is accepted the operating unit of the cultivator, which consists of center hoe with two curvilinear blades. Each blade has concave section and interchangeable angle of strut. In this case, curvature of each blade they made constantly concave from the nose sweep to the wing tip. Also established the continuous decrease of wing tip with the continuous decrease of cutting angle and, in parallel, an increase in the same direction of the angle of the strut of wing. In this case the maximum angle of strut must be smaller the difference between the angle straight line and angle of the friction of weeds with the slip along the sweep. During the trimming of weeds by such operating unit on its acts the drag of soil, which causes its displacement with the slip along the concave blade of sweep from its nose to the end of each wing. In this case appears the tangential centrifugal force, which increases the pressure of weeds on the concave blade, which in turn accelerates its trimming. Furthermore, in proportion to displacement for concave blade with the slip of weeds, on its increases the pressure the drag of soil as a result of the continuous decrease of cutting angle from its nose to the wing tip. As a result of what the intensity of trimming of weeds rises. The ranges of variation of significant parameters of cultivator developed sweep for the continuous working of soil are determined.