Основи теорії сошників

Робота сошників містить три фази: утворення борозенки; розміщення в ній насіння; часткова або повна заробка насіння в ґрунт. Форма і розміри борозенки, яку виконують сошники, залежать від положення обертових дисків у дводискового сошника і параметрів клина, який утворюють наральник анкерного чи килевидного сошників.

Розглянемо сили, які діють на сошник з гострим і тупим кутом входження у ґрунт. Якщо кут входження сошника у ґрунт гострий (рис.5.2, а), то рух частинки вверх сошником можливий, коли

,

тобто має виконуватись умова

,

або

,

де j - кут тертя ґрунту по матеріалу лапи.

а б

Рис. 5.2. Схема дії сошника на ґрунт: а – з гострим кутом входження; б – з тупим кутом входження

При такому куті підйому частинки ґрунту ідуть вверх лобовою гранню сошника. Кут забезпечує розпушення ґрунту, але сошник заглиблюється в ґрунт утворюючи нерівний хвилястий мікрорельєф. Це явище не бажане, тому реальний кут входження повинен бути більшим розрахованого.

Якщо кут входження тупий, то одержуємо наступну умову

,

або

.

У другому випадку рух ґрунтової частинки по сошнику буде відбуватись за виконання умови (5.9). Аналізуючи це рівняння, можна зробити висновок, про те, що частинки ґрунту будуть підминатись сошником, а сам сошник буде прагнути вийти з ґрунту, що також не бажано. Отже, оптимальним буде значення кута , яке буде визначатись межами

.

Зокрема, для чорнозему, враховуючи кут тертя чорнозему по металу, встановлено, що .

Для дводискових сошників на розміри та форму борозенки впливають не тільки кут між дисками, але й висота розміщення точки дотику кромок дисків. Нехай, точка М стику дисків знаходиться на висоті, яка визначається кутом , нахилу радіуса до вертикалі (рис.5.3). Якщо позначити кут розтину дисків сошника через , та переріз дисків А-А сумістити з горизонтальною площиною, то відстань ВС буде половиною ширини борозенки, яку утворює сошник. З DВМСможна записати, що

,

.

Рис. 5.3. Схема дводискового сошника

З отримаємо

.

Із (5.11) і (5.13) та з урахуванням того, що подвоєна віддаль рівна ширині борозенки , яка утворюється сошником, отримаємо

.

Коли точка дотику М піднята надто високо, тобто , то кожен з дисків працює окремо, проводячи самостійну борозенку, що аналогічно недопустимо. Із виразу для визначення можна знайти кут розтину дисків . Оскільки висота точки дотику дисків над опорною площиною становить

,

то

.

Розміщення насіння в борозенці залежить не тільки від глибини ходу сошника, але й від характеру осипання ґрунту. Для покращення рівномірності розподілу насіння за глибиною у сошниках використовують пластини відбивачі.