ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения конструкторской разработки.

Серийные рабочие органы (лапы) культиваторов имеют крайне низкую износостойкость. Для ее повышения рабочие лезвия лап зачастую подвергают износостойкой наплавке сормайтом. Обычно лапы изготавливают из высокопрочной высокоуглеродистой легированной стали типа 65Г. Эта сталь характеризуется неудовлетворительной свариваемостью и, следовательно, не поддается качественной наплавке, что приводит к трещинам на рабочем лезвии, неравномерности наплавки, «рванинам» и т.п. Следствием этого являются повышенные тяговые сопротивления рабочих органов нарушение технологических процессов почвообработки, выкрашивание рабочих лезвий.

Совершенствование рабочих органов культиваторов с целью повышения их износостойкости проводилось по следующим направлениям:

создание новых лап с особой геометрией всей конструкции и с лазерным упрочнением рабочих лезвий;

формирование на рабочих лезвиях серийных лап высокопрочных износостойких накладок, дополнительно упрочненных термообработкой и лучами лазера;

модернизация лап тяжелых культиваторов за счет крепления к ним съемного износостойкого долота;

совершенствование технологии лазерного упрочнения высокоуглеродистых сталей применительно к рабочим лезвиям почвообрабатывающих органов;

разработка новых методов упрочнения обычных сталей для кардинального повышения технического ресурса деталей, в частности износостойких долот.

Принципиально новый рабочий орган культиватора (рис. а) включает стойку 1 и специальную лапу 2. По принципу действия лапа является плоскорежущей, ее крепление к стойке (с возможностью переустановки) производится с помощью центрального болта и двух штифтов (на рис. не показаны). В плане лапа может быть квадратной или ромбовидной (рис. б), а также иной конфигурации. На лапе имеется выпуклость 3 по центру и рабочее лезвие 4. Главной особенностью данного рабочего органа является наличие рабочего лезвия по всему периметру лапы. Выпуклость 3 хорошо просматривается на рис. в; внутри выпуклости «спрятаны» крепежные элементы к стойке. Рабочее лезвие лапы (рис. г) формируется задним углом Є и углом скоса i, образующими угол резания b. Толщина лапы s=2-4 мм при ширине захвата В=270-300 мм (рис. б). Лапа подвергается, как правило, объемной термообработке на всю толщину s. Дополнительно к этому рабочее лезвие на расстоянии по периметру (рис. г) подвергается дополнительному поверхностному упрочнению на глубину h, например лазерной обработкой, таким образом, что hЈ0,5 s. Высокоуглеродистая сталь типа 65Г хорошо воспринимает лазерное упрочнение.

При сплошной обработке почвы лапа может устанавливаться из условия максимальной ширины захвата В, при этом угол раствора 2 gі100°. При междурядной обработке посевов целесообразно работать с меньшим углом раствора 2 g₁Ј80°, что соответствует меньшей ширине захвата В ₁. В любом варианте первоначально изнашиваются две смежные стороны лапы. После недопустимого износа лапу на стойке или стойку вместе с лапой переустанавливают на 180°, и в работу вступают две другие смежные стороны. Только из-за этой особенности лапы ее износостойкость повышается в 2 раза. В процессе работы толщина лезвия становится меньше, при этом износу подвергается, прежде всего, толщина лезвия без дополнительного упрочнения. В итоге лезвие стремится к толщине hЈ1-2 мм. Это означает, что происходит самозатачивание рабочего лезвия, которое, в отличие от серийных лап с наплавкой, становится в буквальном смысле лезвием. Благодаря этому дополнительно повышается износостойкость рабочего органа, снижается его тяговое сопротивление, улучшаются технологические показатели почвообработки.