2. Режущий аппарат косилки

Режущий аппарат (рис. 1) — основной рабочий орган косилки состоит из пальцевого бруса и ножа, совершающего возвратно-поступательное движение. Пальцевый брус 1 представляет собой стальную полосу, к которой прикреплены стальные пальцы 6. Вверху палец имеет отросток 4, по бокам — усики 16. К пальцу прикреплена стальная пластинка 5 с острыми боковыми гранями, имеющими на­сечки для удержания срезаемых стеблей.

Палец прикреплен к пальцевому брусу болтом. Буртик пальца упирается в брус, удерживая палец от бокового отклонения. Усики 16 соседних пальцев, прижатые один к другому, дополнительно удерживают пальцы. Палец имеет желобок для спинки 7 ножа.

Сегменты 3 — стальные пластинки трапецеидальной формы с острыми боковыми гранями приклепаны к спинке ножа. К ней также прикреплена головка 12 с полым шаром 13.

Ложечки 8 шатуна охва тывают шар 13, поэтому образуется шаровой шарнир. Буксу 9, шарнирно прикрепленную к шатуну, надевают на палец кривошипа.

Рис. 1. Режущий аппарат косилки:

а - палец и сегмент; б - шатун; в - режущий аппарат в сборе; 1 - пальцевый брус; 2 - прижим ножа; 3 - сегмент; 4 - отросток пальца; 5 - пальцевая пластинка; 6 - палец; 7 - спинка ножа; 8 - ложечки шатуна; 9 - букса; 10 - наружный башмак; 11 - пластинка трения; 12 - головка ножа; 13 - полый шар; 14 - внутренний башмак; /5 - отводной пруток; 16 - усики пальцев.

Во время среза стеблей возникают силы, прижимающие спинку ножа к пальцевому брусу. Для уменьшения износа к пальцевому брусу прикреплены пластинки трения 11. В них диаметр отверстия больше диаметра болта, что позволяет передвигать пластинку по мере износа. Прижимы 2 прижимают сегменты к пальцевым пластинкам. Изношенные прижимы подгибают ударами молотка.

Носок сегмента должен соприкасаться с пальцевой пластинкой, а основание - опираться на пластинку трения. Поэтому между сегментом и задним краем пальцевой пластинки должен быть зазор 0,3...0,5 мм.

На концах пальцевого бруса закреплены внутренний 14 и наруж­ный 10 башмаки. Под каждым башмаком находится полозок, задний конец которого можно поднимать и опускать, регулируя высоту среза травы.

Косилки оборудуют режущими аппаратами нормального и низко­го резания.

Режущий аппарат нормального резания характеризуется равен­ством

t = t₀, (1)

где t — шаг режущей части, 0 — расстояние между серединами соседних сегментов; t₀ — шаг противорежущей части, расстояние между серединами соседних пальцев.

Обычно ход ножа S равен шагу режущей и противорежущей частей:

S= t = t_{0. .}(2)

Косилки, предназначенные для работы на повышенных скоростях, снабжают режущими аппаратами с двойным пробегом сегментов:

S= 2t =2t_0. (3)

Ход ножа увеличивают вдвое и по конструктивным соображениям. Режущий аппарат низкого резания характеризуется равенством

S= t = 2t_0. (4)

Таким образом, в аппарате низкого резания в 2 раза больше пальцев, чем в аппарате нормального резания.

Режущие кромки сегментов перерезают стебли, находящиеся между пальцами. Кромка сегмента — это режущее лезвие, а кромка пальцевой пластинки — противорежущая часть. Сегмент срезает растение только тогда, когда лезвие сегмента передвигается по кромке пальцевой пластинки. Таким образом, режущий аппарат ра­ботает по принципу ножниц.

Если скорость движения сегмента недостаточна, лезвие сегмента сплющивает стебель, затем разрывает часть волокон, часть скалы­вает, остальные срезает или отрывает; для среза требуется затратить значительное усилие. С увеличением скорости движения сегмента по­верхность среза становится более ровной, количество разорванных волокон и усилие резания уменьшаются. Однако одновременно возрастают инерционные усилия в кривошипно-шатунном механизме, увеличиваются износ трущихся частей и расход энергии на хо­лостой ход ножа.

Скорость движения ножа непрерывно изменяется. В крайнем (мертвом) положении сегмента скорость движения его равна нулю, затем постепенно возрастает до максимальной и снова уменьшается до нуля. Особенности режущего аппарата характеризует средняя скорость движения ножа, определяемая по формуле

_cр = 2Sn/60 = Sn/30, (5)

где S - ход ножа, м; п- частота вращения вала кривошипа, об/мин.

Средняя скорость ножа современных тракторных косилок _cp= = 2,15...2,40 м/с. Абсолютная скорость движения сегмента в начале резания около 2,8 м/с, в конце около 2,7 м/с, что обеспечивает доста­точное качество работы.

Режущие аппараты косилок имеют сегменты с гладкой кромкой, с углом заточки около 19°. Боковые и передняя грани сегмента зака­лены. Сегмент необходимо своевременно затачивать, так как при ра­боте тупого сегмента усилие для среза растений резко возрастает, качество среза ухудшается, высота среза увеличивается.

Для скашивания сеяных трав и растений с жесткими трубчатыми стеблями применяют нож, составленный из сегментов с насечками на режущих кромках. Зубцы лезвия насеченного сегмента прокалы­вают стебель, расщепляют его на волокна. Затем лезвие перела­мывает стебель у пальцевой пластинки, срезает и разрывает волокна. Для среза растения насеченным сегментом требуется значительно большее усилие по сравнению с гладким сегментом. Насеченные сег­менты не нужно точить. Сегмент с насечками надежно удерживает стебли в режущей паре и удовлетворительно перерезает их.

Сегмент аппарата нормального резания должен передвигаться в межпальцевом промежутке с наибольшей скоростью. Для этого при мертвом положении пальца кривошипа оси симметрии сегментов должны совпадать с осями симметрии пальцев, режущий аппарат должен быть сцентрирован. Если аппарат не сцентрирован, то из-за уменьшения скорости движения в зоне резания сегменты не срезают часть стеблей и затягивают их в промежутки между сегментами и пальцами. Режущий аппарат забивается, сопротивление ножа рез­ко возрастает, что приводит к поломке шатуна или разрыву ноже­вой полосы. В косилках предусмотрено центрирование режущего аппарата изменением длины шатуна, а также перемещением по тяго­вой штанге главного шарнира, к которому прикреплен пальцевый брус.