Культиваторные лапы своими руками

Владельцы патента RU 2255452:

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано при изготовлении рабочих органов сельскохозяйственных машин. Способ заключается в изготовлении лапы с держателем и нанесением режущей кромки, при этом держатель изготавливают из стали с разным сечением стенок и двух пластин. Пластины между собой и держателем скрепляют, например, сваркой плавлением. Сечение стенок держателя увеличивают от кромок к центру при изготовлении лап с большой шириной захвата. При изготовлении лап культиваторов с меньшей шириной захвата или лап сеялок (например, C3C2,I) сечение стенок держателя увеличивают от центра к кромкам. Такая технология позволит упростить технологию производства лапы, унифицировать ее изготовление и удешевить его. 2 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности, к способам изготовления рабочих органов сельскохозяйственных машин.

Известен способ восстановления деталей, включающий изготовление новой рабочей части в виде элемента, сборку и сварку элемента с изношенной деталью (а.с. СССР №1301605, В 23 К 9/04, B 23 D 6/00 от 16.05.85, опублик. БИ №13 от 07.04.87).

Недостатком данного способа является невозможность применения его для изготовления лапы культиватора.

Наиболее близким по технической сущности является способ изготовления лапы культиватора, заключающийся в изготовлении лапы с нанесением режущей кромкой (Патент Франции №2767448, А 01 В 15/02 от 20.08.97, опубл. 26.02.99, РЖ "Тракторы и сельскохозяйственные машины и орудия" (отд. вып) шифр 44, ВНИНИТИ, №РЖ 00.3.44.65 П – прототип).

Лапу по данному способу изготавливают из листах штамповкой за 4-5 переходов, что требует изготовления сложной оснастки. Кроме того, по данному способу невозможно изготовить лапы с разными типоразмерами и из разнородных материалов. Для лап с разными типоразмерами необходима разная штамповая оснастка, что усложняет технологию производства и удорожает ее.

Задачей данного изобретения является упрощение технологии производства лапы, унификация в изготовлении ее и удешевление.

Поставленная задача решается способом производства лапы культиватора, заключающимся в изготовлении лапы с держателем и нанесении режущей кромки, по изобретению изготавливают держатель из стали с разным сечением стенок и две пластины, скрепляют пластины между собой и держателем, например, сваркой плавлением.

Способ по пункту I изобретения выполнен так, что сечение стенок держателя увеличивают от кромок к центру.

Способ по пункту I изобретения выполнен так, что сечение стенок держателя увеличивают от центра к кромкам.

Анализ предложенного решения с прототипом позволил выделить признаки, отличающие предложенное решение от прототипа, что соответствует критерию "новизна".

Сравнительный анализ предложенного решения с известными не выявил решений, признаки которых полностью совпадают с признаками предложенного решения, что соответствует критерию "изобретательский уровень".

Способ осуществляется следующим образом. На гильотине отрезают заготовку на держатель, при этом конец заготовки в виде острого угла получают при разрезании полосы или ленты по шаблону с помощью плазмы.

Две пластины вырезают из полосы или ленты на гильотине. На пластинах в дальнейшем формируют режущую кромку лапы. На ковочном молоте формируют держатель, с отогнутым концом для крепления лапы к стойке, с помощью 2-х матриц. На первой матрице формируют наружный профиль и проковывают до необходимого сечения. Затем помещают на вторую матрицу, формируя необходимый внутренний профиль. После чего пробивают отверстия для крепления лапы к стойке.

При этом для лап культиваторов с большей шириной захвата – сечение профиля создают утолщенным от кромок к центру, так как для таких лап необходима большая жесткость.

Для лап культиваторов с меньшей шириной захвата, а также для лап сеялок (например, СЗС 2, 1) толщину стенок увеличивают от центра к кромкам, создавая лучшие условия для формирования сварочного шва при сварке держателя с пластинами, а также для оптимизации прочностных характеристик держателя. В том и другом случаях держатель получают из меньшей заготовки, экономя металл для его изготовления.

На вырубленных пластинах формируют режущую кромку либо на молоте, либо фрезеруют. Затем собирают, в кондукторе, из держателя и двух пластин лапу культиватора и проводят сварку. При этом сваривают стенки держателя с пластинами, как сверху лапы, так и снизу; а также сваривают полосы между собой. При данном способе получается унифицированный держатель, к которому могут привариваться пластины разного размера, позволяющие создавать культиваторы с разной шириной захвата.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 изображена лапа в сборе, на фиг.2 – заготовка для изготовления держателя, на фиг.3 – первая матрица для изготовления держателя, на фиг.4 – вторая матрица, на фиг.5 – изготовленный держатель, на фиг.6 – разрез по А-А на фиг.5.

Лапа культиватора состоит из держателя 1, двух пластин 2 с лезвием 3, держатель 1 сварен с пластинами 2 и пластины 2 между собой, например сваркой плавлением 4.

Пример осуществления способа. При изготовлении лапы культиватора КПЭ – 3,8, заготовку для изготовления держателя 1 (фиг.2) вырезают из полосы шириной 264 мм и толщиной 10 мм из стали марки 45. Полосу по шаблону с помощью машины для плазменной резки разрезают на две с формированием на каждой заготовке острого угла. Полученную полосу на гильотине разрезают на заготовки с размером основания 98 мм и высотой заготовки в вершине угла 168 мм. После чего нагревают заготовку до 950 о С в горне, затем помещают на первую матрицу (фиг.3) и проковывают на молоте до окончания формирования наружного профиля и сечения в центре держателя 10 мм по кромкам его 6 мм. После этого заготовку помещают на вторую матрицу (фиг.4) и формируют необходимый внутренний профиль держателя, затем в штампе пробивают отверстия для крепления лапы к стойке. Получают держатель (фиг.5 и 6). Держатель 1 подвергают следующей термообработке; нагрев до температуры 840-860 о С, охлаждение в воде с последующим отпуском при температуре 220-240 о С. Твердость по Роквеллу составила НRc=40-46 ед. Из ленты шириной 65 мм и толщиной 6 мм (сталь 50Х) на гильотине отрезали пластину размером 731,4 мм, которую разрезали под углом 33 о 24’ на две пластины 2 длиной 410 мм.

Кромку пластины 2 фрезеровали или проковывали для формирования лезвия. После чего режущую кромку пластин 2 обрабатывали по режиму: нагрев 820-840 о С, охлаждение в масле с последующим отпуском при температуре 270-290 о С. Твердость по Роквеллу составила НRc=50-55 единиц. Термообработанные держатель 1 и пластины 2 собирали в кондукторе на прихватки и после предварительного подогрева до температуры 200-220 о С сваривали полуавтоматической сваркой в углекислом газе сварочной проволокой 08Г2С диаметром 1,2 мм с последующим замедленным охлаждением, после чего лапу подвергали абразивной зачистке.

При необходимости проводили наплавку твердого сплава на термообработанную режущую кромку пластин 2 сверху по всей длине методом электроискрового легирования на установке ЭФИ-25 М по следующему режиму:

— напряжение холостого хода – 35-37 В,

— ток короткого замыкания – 135-150 А,

— рабочий ток – 70-85 А.

Ширина наплавляемого слоя – 15 см.

В качестве электродов использовали твердые сплавы ВК-8, Т15К6 в виде пластинок толщиной 5-6 мм.

Металлографическими исследованиями установлено, что толщина наплавленного слоя составляет 0,2-0,25 мм, а его микротвердость – 850-870 единиц по Викерсу.

После наплавки режущие кромки пластин затачивали снизу абразивным кругом, обеспечивая необходимую остроту для срезания сорняков на всем протяжении допустимого износа лапы.

Таким образом предложенный способ позволяет упростить технологию производства лапы, унифицировать ее изготовление и удешевить ее производство.

1. Способ производства лапы культиватора, заключающийся в изготовлении лапы с держателем и нанесением режущей кромки, отличающийся тем, что изготавливают держатель из стали с разным сечением стенок и две пластины, скрепляют пластины между собой и держателем, например, сваркой плавлением.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что сечение стенок держателя увеличивают от кромок к центру.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что сечение стенок держателя увеличивают от центра к кромкам.

Культиватор ручной – это инструмент для садово-огородных работ, связанных с обработкой и рыхлением почвы. Мы расскажем о нескольких вариантах конструкции этого инструмента, начиная с самого простого ручного варианта и заканчивая вариантом с электродвигателем.

Делаем культиватор ручной своими руками

Простейший вариант – культиватор Торнадо

Самый простой по своему устройству культиватор «Торнадо» немного похож на штопор на вертикальном черенке, заканчивающимся горизонтальной рукояткой.

«Торнадо» — ручной культиватор для обраьотки легкого грунта

Делается он самостоятельно просто, из обычных вил. Предварительно купите в хозмаге насадку из пластика для черенка лопаты в виде рукоятки – их применяют и на вилах, и на лопатах для удобства работы. Так как рукоятка у оригинального «Торнадо» — это длинная горизонтальная трубка, то нашу рукоятка тоже нужно доработать.

Для этого используем кусок трубы из пластика длиной около полуметра и диаметром чуть больше толщины купленной нами насадки к лопате из пластика. Трубу аккуратно разрежем вдоль, потом развернем края разреза в стороны и наденем на приобретенную насадку. Желательно трубу примотать к рукоятке насадки, чтобы она не ерзала при работе и не сдвигалась с первоначального положения. В результате в обе стороны наша горизонтальная рукоятка культиватора будут выступать на длину примерно 25 см.

Изготовление рукоятки для ручного культиватора Торнадо

Теперь можно заняться самым интересным и изогнуть зубья вил в форме штопора. Для этого воспользуемся обычным молотоком, от ударов которого металлические зубья изогнутся в любую сторону. Необходимо при этом сверять результат с фотографией оригинальной модели такого культиватора и старательно повторять все имеющиеся на нем изгибы зубьев

Вариант культиватора из частей велосипеда

Еще один предлагаемый вашему вниманию ручной культиватор имеет более сложное устройство и можно даже сказать, что отчасти он механизирован. Чтобы его изготовитьнам понадобится рама и колесо от любого старого велосипеда.

Культиватор ручной из велосипедных частей

К раме велосипеда крепим культиваторную головку, которая может представлять собой готовую головку от какого-либо культиватора или сделанную собственноручно конструкцию из заостренных стальных прутков. При наличии в качестве головки культиватора можно применить небольшой плуг.

Удобная рукоятка для надежного управления культиватором делается из отрезков стальных труб или алюминиевых. Для поперечины возьмите небольшой отрезок трубы диаметром 2-2,5 см. Сборка всех частей культиватора между собой производится болтами, гайки на которых затягиваются максимально возможно, чтобы вся конструкция была жесткой.

Схема конструктивная культиватора ручного из велосипедных частей

Колесо среднего диаметра крепится к раме на болтах спецгайками с барашками или обычными контргайками.
Этим самодельным культиватором можно легко уничтожать сорняки путем пропалывания пространства между рядами растений.

Как сделать ручной культиватор

Основная часть этой модели самодельного культиватора – это пять стальных дисков-блинов, которые надеты на ось и могут проворачиваться на ней. Три диска из пятисодержат острые Г-образные зубья, представляющие собой рабочие органы для рыхления почвы. По концам оси установлены цапфы с подшипниками, к которым прикреплены стальные скобы, соединяющиеся на деревянной рукоятке.

Схема зубчатого вспахивателя:

• 1 — диски-блины,
• 2 — Г-образные зубья,
• 3 — ось, 4 — цапфа,
• 5 — стальная скоба,
• 6 — рукоятка

Диски-блины и ось либо вытачиваются самостоятельно. либо делается заказ на их изготовление на токарном станке. Во внешних поверхностях и в боковых гранях трех дисков сверлится по пять отверстий для закрепления зубьев из стального прутка диаметром 10мм.

Диски с зубьями надеваются на ось, затем устанавливаем цапфы с подшипниками и шайбы.
Катясь по почве, диски культиватора зубьями вонзаются в землю и рыхлят ее верхний слой. Острые зубья режут корни сорняков, измельчают почву и способствуют ее аэрации.

Дисковый роторный культиватор

Самодельным роторный культиватором можно выполнять боронование, разбивать крупные куски земли и разравнивать поверхность участка. Схема этой модели изображена ниже на рисунке и носит название дискового культиватора.

Самодельный дисковый культиватор:

• 1— диск,
• 2 — ось.
• 3 — втулка,
• 4 — скоба большая,
• 5 — скоба малая,
• 6 — шток,
• 7 — труба,
• 8 — ручка

Рабочим органом дискового культиватора являются полусферические выпуклые диски, приваренные к втулкам. По два полусферических диска надеты на две оси, концы которых закреплены в скобах шплинтами.
Труба 7 с поперечной перекладиной, в которую ввинчиваются рукоятки 8 проходит через специальный уступ, приваренный к большой скобе 4. К малой скобе 5 приваривается конец штока длиной 250мм и диаметром 24х2мм с глухим резьбовым отверстием, в которое ввинчивается стержень диаметром 16мм, верхний конец которого (с барашками) выступает над поперечной перекладиной.
Стальные диски 1должны иметь полусферическую форму, а сделать их с такой формой из обычных стальных пластин толщиной 4мм нелегко. Нужно сильно ударяямолотком, «выбивать» чаши из заготовок.

Барашки на конце стержня позволяют регулировать угловое положение полусферических дисков. При вращении барашков по часовой стрелке стержень и шток движутся вверх, поднимая вверх малую скобу и внутренние концы осей, вследствие чего угловое положение дисков изменится.

Ручной культиватор видео подборка

Существует еще множество способов изготовления культиваторов для рыхления земли своими руками, например, известны конструкции самодельных культиваторов из бензопилы.

Нужно лишь умение немного разбираться в деталях машин и в электротехнике, а также немного воображения. Вот интересное видео, в котором показано, как сделать электрокультиватор своими руками из велосипедной рамы, цепи и звездочки, а также двигателя стиральной машины.

Обработка земли вручную обычно нелегка. Вот что меня выручает.

Например, картофель тре-бует частого рыхления. Но громоздкий колесный культиватор может повредить молодую ботву, что приведет к заболеванию и гибели корнеплодов. Поэтому смастерил «трехголовый» ручной рыхлитель-культиватор.

Для лап (рис. 1) размечаем лист металла, высверливаем и вырезаем. Привариваем к вертикальным стойкам, т.е. к сошникам. Крепим к раме винтами М8 в специальных корпусах.

Инструмент располагаю между рядами и протягиваю за ручку один-два раза — этого достаточно, чтобы распушить почву. За полчаса обрабатываю 1-1,2 сотки. Заглубление лап в грунт регулирую, сдвигая их вдоль сошников, а также изменяя наклон ручки (предварительно отжав гайку-барашку).

Горизонтальную расстановку лап меняю за счет передвижения по раме.

Вместо лап на приспособлении можно монтировать окучник (рис. 2).

Материалы: сошники — швеллер; рама — металл 5 мм, куль-тиваторные лапы — листовой металл 3,5 мм; регулировочный узел на ручке — металл 1,2 мм; ручка — алюминиевая трубка d 25×130 мм