Результат интеллектуальной деятельности: Плужный каналокопатель

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано в орошаемом земледелии при нарезке оросительных каналов.

Известен плужный канавокопатель, включающий раму, комбинированные отвалы переменной по высоте кривизны с режущей нижней частью, нож и бермоочистители, при этом с целью значительного перемещения грунта по отвалам, необходимого при выполнении осушительных ложбин, отвалы выполнены с переменной кривизной и по длине их (SU, авторское свидетельство 178581 кл. 45а, 13/00).

К недостаткам данного плужного канавокопателя относятся повышенное тяговое сопротивление, невыровненные откосы и неуплотненное дно канала.

Известен плужный канавокопатель, включающий тягач, на котором смонтирована тяговая рама с отвалом и шарнирно прикрепленный к тыльной стороне последнего лыжей, при этом с целью обеспечения возможности саморегулирования тягового усилия при изменении величины сопротивления грунта, лыжа канавокопателя соединена с тяговой рамой при помощи упругого элемента, например фиксируемой пружины (SU, авторское свидетельство 220152 кл. 84d, 5/02 45а, 13/02).

К недостаткам данного плужного канавокопателя относятся повышенное тяговое сопротивление, отсутствие возможности получения выровненных откосов и уплотненного дна канала.

Известен рабочий орган каналокопателя плужного типа, включающий лемех, право- и левооборачивающие отвалы, соединенные по кривой, расположенной в вертикальной плоскости, при этом с целью снижения тягового сопротивления горизонтальные сечения поверхностей отвалов выполнены знакопеременной кривизны, вогнутыми по направлению движения рабочего органа в нижней части отвалов и выпуклыми по направлению движения рабочего органа в верхней части отвалов, причем сечение нулевой кривизны расположено на высоте, большей глубины выемки грунта, а каждое горизонтальное сечение отвалов выполнено переменной кривизны, которая максимальна на линии стыка отвалов и уменьшается в сторону бороздовых обрезов (RU, патент на изобретение №2011759, МПК E02F 005/02).

К недостаткам данного рабочего органа относятся повышенное тяговое сопротивление из-за изменения направления движения грунта по знакопеременной криволинейной поверхности отвалов, отсутствуют возможности получения выровненных боковых стенок откосов.

Известен плужный каналокопатель, состоящий из корпуса, лемеха и роликовой опоры, при этом корпус снабжен размещенными в его нижней части с тыльной стороны по обе стороны от оси симметрии приводными роликами, часть поверхности которых размещена в выполненных в корпусе окнах и расположена над рабочей поверхностью корпуса, при этом вал одного ролика связан жесткой кинематической связью с валом одного из роликов роликовой опоры через промежуточный вал и две конические передачи, а вал другого ролика связан с промежуточным валом другого через цилиндрическую передачу, причем общее передаточное число кинематической связи , где D₁ - диаметр ролика, установленного на корпусе; D₂ - диаметр ролика роликоопоры; K - коэффициент, зависящий от свойств почвы и места установки ролика (RU, патент на изобретение 2050079 С1, МПК А01В 13/62).

К недостаткам данного плужного каналокопателя относятся сложность конструкции, низкая надежность работы, повышенное тяговое сопротивление.

Данный плужный каналокопатель принят нами в качестве наиближайшего аналога.

Сущность заявленного изобретения заключается в следующем.

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, - упрощение конструкции, снижение тягового сопротивления, получение выровненного дна и откосов для возможности укладки облицовочных плит.

Технический результат - снижение тягового сопротивления и энергетических затрат на выполнение технологической операции получения выровненных дна и откосов каналов для возможности облицовки дна и откосов плитами.

Указанный технический результат достигается тем, что в заявленном плужном каналокопателе, включающем корпус, лемех и роликовую опору, согласно изобретению, перед корпусом в створе боковин корпуса установлен с помощью регулируемой по высоте стойки вертикальный дисковый нож, корпус в нижней части опирается на регулируемый по высоте каток, длина которого равна ширине дна канала при его трапецеидальном сечении, на наружных кромках корпуса шарнирно расположены уплотнительные барабаны, закрепленные к корпусу с помощью подшипников скольжения, боковины корпуса, выполняющие функции отвальных поверхностей, зафиксированы относительно стойки распорками, с внутренней стороны боковин с помощью подшипников скольжения на осях установлены ролики, размещенные в окнах боковин, подшипники закреплены к боковинам болтами, а ролики размещены на боковинах по траектории движения пласта почвы при работе плужного каналокопателя.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволил установить, что заявителем не обнаружен аналог, характеризующийся признаками, идентичными всем существенным признакам заявленного изобретения.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует критерию «Новизна» по существующему законодательству.

Изобретение поясняется чертежами.

На фиг. 1 показан плужный каналокопатель, вид сбоку.

На фиг. 2 - сечение А - на фиг. 1.

Сведения, подтверждающие возможность реализации заявленного изобретения, заключаются в следующем.

На стойке 1 установлены лемех 2 и корпус 3. Корпус 3 опирается в нижней на опорный регулируемый по высоте каток 4, длина которого равна ширине дна канала при его трапецеидальном сечении. На наружных кромках корпуса 3 шарнирно расположены уплотнительные барабаны 5, закрепленные к корпусу с помощью подшипников скольжения 6. Перед корпусом 3 установлен вертикальный дисковый нож 7 на регулируемых по высоте стойках 8. Стойка 1 закреплена к навесной гидросистеме 9 трактора. Боковины 10 корпуса, выполняющие функции отвалов, зафиксированы относительно стойки 1 распорками (не показаны), с внутренней стороны боковин 10 с помощью подшипников скольжения 11 на осях 12 установлены ролики 13, размещенные в окнах 14 боковин 10. Подшипники 11 закреплены к боковинам 10 болтами 15. Ролики 13 размещены на боковинах 10 по траектории движения пласта почвы при работе плужного каналокопателя.

Плужный каналокопатель работает следующим образом.

Плужный каналокопатель навешивается на гусеничный трактор так, чтобы навеска была блокирована от поворота в горизонтальной плоскости в транспортном положении орудия. Глубина канала определяется положением опорного катка 4, длина которого должна соответствовать ширине канала по дну. Каналокопатель должен работать при плавающем положении рукоятки гидрораспределителя. При движении плужного каналокопателя в заглубленном состоянии дисковый нож 7 разрезает пласт в вертикальной плоскости, а лемехи 2 надрезают пласт в горизонтальной плоскости и направляют его на боковины 10 корпуса 3. При этом снижается тяговое усилие на разрезание пласта передней частью корпуса 3. При перемещении пластов по боковинам 10 пласты взаимодействуют с роликами 13, а трение скольжения при этом заменяется трением качения, что также снижает тяговое сопротивление плужного каналокопателя. Корпус 3 в нижней части опирается на каток 4, который обеспечивает дополнительно снижение тягового сопротивления. Кроме того, каток 4 образует выровненное уплотненное дно канала, что позволяет производить облицовку дна без дополнительных операций.

Уплотнительные барабаны 5 производят выравнивание и уплотнение откосов путем перекатывания, что обеспечивает снижение тягового сопротивления. Использование дискового ножа 7, катка 4, уплотнительных барабанов 5, роликов 13 обеспечивает возможность получения заданного технического результата.