ГЛУБОКОРЫХЛИТЕЛЬ ПОЧВЫ Российский патент 1998 года по МПК A01B13/08 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроения и может быть использовано при глубоком рыхлении почвы в орошаемом земледелии.

Известен почвообрабатывающий рабочий орган, содержащий наклонную стойку, секции ножей, установленных на фронтальной части стойки, деформатор почвы в виде рыхлительной пластины, установленной шарнирно в задней части стойки, башмак и съемное долото, установленное на нем (патент Великобритании N 2100105).

Недостатком описанного рабочего органа при обработке почв с влажностью больше 20-24% в орошаемом земледелии является то, что на рыхлительную пластину налипают частички почвы и нависают на ней растительные и корневые остатки. После этого резко возрастает тяговое его сопротивление. Накладные съемные ножи увеличивают усилие резания пласта почвы.

Наиболее близким устройством того же назначения к заявленному объекту по совокупности признаков является глубокорыхлитель, содержащий наклонную стойку, нож, рыхлительную пластину и башмак с закрепленными на нем долотом и полевой доской, в котором полевая доска установлена перпендикулярно плоскости, образованной наклонной стойкой (патент РФ N 2037990).

К причинам, препятствующим достижению требуемого технического результата при использовании известного глубокорыхлителя, принятого за прототип, относятся низкое качество рыхления переувлажненных почв в орошаемом земледелии и большие энергозатраты на выполнение технологического процесса. Последнее вызвано тем, что на рыхлительную пластину налипает почва и нависают сорняки независимо от величины угла постановки рыхлительной пластины к боковой плоскости наклонной стойки. Накладные секции ножа увеличивают тяговое сопротивление рыхлителя.

Задача, на решение которой направлено изобретение, - повышение качества рыхления и снижение энергозатрат.

Технический результат - упрощение конструкции и повышение качества крошения переувлажненных почв в орошаемом земледелии.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известном глубокорыхлителе, содержащем наклонную стойку, нож, деформатор почвы в виде рыхлительной пластины и башмак с закрепленными на нем долотом и полевой доской, на наклонной плоскости по высоте стойки размещены разновеликие деформаторы почвы, выполненные в виде частей эллипсоидов вращений и/или шара; стойка выполнена из разнотолщинных пластин; монтажная часть каждого ножа размещена между внешними пластинами наклонной стойки; пластины наклонной стойки взаимно соединены сварными швами, размещенными в ступенчатых технологических отверстиях, выполненных по периметру стойки; деформаторы почвы образованы из пластин стойки. За счет того, что на наклонной поверхности стойки размещены разновеликие деформаторы почвы, выполненные в виде частей эллипсоидов вращений и/или шара, достигается указанный выше технический результат.

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 требованию "новизна" по действующему законодательству.

Для проверки соответствия заявленного изобретения требованию "изобретательского уровня" заявитель провел дополнительный поиск известных решений с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипа признаками изобретения, результаты которого показывают, что заявленное изобретение не следует для специалиста явным образом из известного уровня техники, поскольку из уровня техники, определенного заявителем, не выявлено влияния предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения преобразований на достижение технического результата.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "изобретательский уровень" по действующему законодательству.

Изобретение поясняется чертежами.

На фиг. 1 изображен глубокорыхлитель почвы, вид спереди.

На фиг. 2 - то же, вид справа.

На фиг. 3 - то же вид в плане.

На фиг. 4 - сечение А-А на фиг. 1, поперечное сечение деформатора почвы верхнего яруса, выполненного в виде части шара.

На фиг. 5 - сечение Б-Б на фиг. 1, поперечное сечение деформатора почвы среднего яруса, выполненного из пластин стойки в виде части эллипсоида вращения.

На фиг. 6 - сечение В-В на фиг. 1, поперечное сечение деформатора почвы на нижнем ярусе.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения, заключаются в следующем.

Глубокорыхлитель почвы содержит (см. фиг. 1-3) наклонную стойку 1 и установленные на ней деформаторы почвы 2, 3 и 4, секции съемных ножей 5, 6 и 7, башмак 8 с закрепленными на нем долотом 9 и полевой доской 10.

Стойка 1 выполнена из разнотолщинных пластин 11, 12 и 13. Толщина крайних пластин 11 и 13 больше толщины пластины 12. Пластины 11-13 стойки 1 взаимно соединены сварными швами, размещенными в ступенчатых технологических отверстиях 14 и 15 (см. фиг. 4-6). Ступенчатые отверстия 14 и 15 выполнены по периметру тыльной части стойки 1. Дополнительные отверстия 16 и 17 предусмотрены для усиления напряженных мест стойки 1.

Секции съемных ножей 5-7 снабжены монтажными частями 18 и режущими частями 19. Монтажные части 18 ножей 5-7 размещены между внешними пластинами 11 и 13 наклонной стойки 1. Ножи 5-7 на фронтальной части стойки 1 зафиксированы парами цилиндрических штифтов 20, размещенных в соосных отверстиях стойки 1 и в монтажных частях 18 ножей 5-7. На пластине 13 выполнен скос 21, уменьшающий лобовое сопротивление стойки 1.

На верхней части 11 стойки 1 к пластине 11 сварными швами закреплен упор 23. Верхняя часть 22 стойки 1 снабжена парой отверстий 24 для крепления стойки 1 к раме почвообрабатывающей машины.

На нижней части 25 стойки 1 сварными швами закреплен башмак 8. На лобовой части башмака 8 болтами 26 с потайными головками закреплено долото 9. На боковой грани башмака 8 болтами 27 закреплена полевая доска 10.

На наклонной плоскости 28 по высоте стойки 1 размещены разновеликие деформаторы почвы 2-4. Деформатор 2 выполнен в виде части шара. Деформатор 2 выполнен штамповкой пластин 11-13. Деформатор 3 выполнен в виде части эллипсоида вращения. Длинная ось эллипсоида вращения ориентирована в направлении движения стойки 1. Деформатор 3 выполнен из двух частей пластин 12 и 13. Деформатор 4 размещен на нижней части 25 стойки 1 и выполнен из пластины 13 и виде части эллипсоида вращения. Высота деформаторов почвы 2, 3 и 4 уменьшается в направлении к долоту 9.

Режущие части 19 съемных ножей 5-7 снабжены продольными прямоугольными канавками шириной 8-10 мм и глубиной 2-3 мм, которые наплавлены износостойким материалом. Режущая часть долота 9 и опорные поверхности полевой доски 10 для увеличения срока службы снабжены аналогичными канавками, заполненными износостойким материалом.

Глубокорыхлитель почвы работает следующим образом.

С помощью пары болтов с резьбовым концом М30, устанавливаемых в резьбовых отверстиях 24, наклонная стойка 1 крепится к продольной балке почвообрабатывающей машины. Упор 23 стойки 1 исключает срез крепежных болтов М30. Опорными колесами машины устанавливается заданная глубина рыхления в диапазоне 30-45 см. При движении стойки 1 режущая кромка на лобовой части долота 9 разрезает плужную подошву на глубине 27-30 см и врезается в почвогрунт. Долото 9 рыхлит нижний слой подпочвенного слоя, увеличивая глубину пахотного слоя. Режущие части 19 съемных ножей 5, 6 и 7 на фронтальной части наклонной стойки 1 срезают слой почвы по наклонной линии толщиной 37,5 см. Подрезанный слой почвы в нижней части 25 стойки 1 по наклонной плоскости поступает на деформатор почвы 4, выполненный в виде части эллипсоида вращения. Подрезанный почвенный слой поступает на переднюю часть деформатора 4. При поступлении пласта почвы поверхностью деформатора 4 из пластины 13 почва сдвигается в блок. Это приводит к уплотнению почвы в наиболее удаленной части деформатора 4 от наклонной пластины 12, а часть пласта почвы скользит по нижней части 25 стойки 1 и по средней ее части. Сдвиг срезанной части пласта почвы приводит к сдвигу ее отдельных частей. В средней части подрезанный пласт почвы поступает на средний деформатор почвы 3. Средняя часть подрезанного пласта претерпевает большую деформацию почвы, нежели его нижняя часть.

Верхняя часть подрезанного пласта по наклонной плоскости 28 поступает на сферическую поверхность части шара деформатора почвы 2. Верхний почвенный слой интенсивно крошится. Деформаторами почвы 2, 3 и 4 дифференцировано обрабатывается слой почвы с большей степенью крошения почвенных агрегатов в верхнем слое. Этим достигается повышение качества рыхления почвы.

По мере износа режущих частей 19 съемных ножей 5-7 последние заменяют из комплекса ЗИП почвообрабатывающей машины. Для этого пары штифтов 20 удаляют из отверстий в пластинах 11 и 13 и из отверстий в монтажных частях 18 ножей 5-7. Сборку ножей 5-7 производят в обратном порядке. За счет того, что толщина ножей 5-7 меньше толщины наклонной стойки 1, достигается снижение общего тягового сопротивления рыхлителя почвы.

Замена долото 9 на башмаке 8 производится при достижении радиуса закругления в пределах 5-6 мм на его фронтальной заточенной части.

Плавные переходы деформаторов почвы 2-4 с нижней частью 25 наклонной поверхности 28 стойки 1, со средней ее частью и в месте перехода наклонной части с вертикальной боковой поверхностью исключает налипание почвы и зависание растительных остатков. Этим достигается высокое качество крошения почвы при незначительных энергозатратах по сравнению с серийным глубокорыхлителем.

Использование: в сельскохозяйственном машиностроении, в частности в орудиях для обработки почвы в орошаемом земледелии. Сущность изобретения: глубокорыхлитель почвы содержит стойку и установленные на ней секции съемных ножей с монтажными и режущими частями, а также башмак с закрепленными на нем долотом и полевой доской. На наклонной плоскости по высоте стойки размещены разновеликие деформаторы почвы, выполненные в виде частей элипсоидов вращения и/или шара. Стойка выполнена из пластин разной толщины. Монтажная часть каждого ножа размещена между внешними пластинами наклонной стойки. Пластины соединены между собой сварными швами, которые размещены в ступенчатых технологических отверстиях, выполненных по периметру стойки. Деформаторы почвы образованы из пластин стойки. 4 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. Глубокорыхлитель почвы, содержащий наклонную стойку и установленные на ней деформатор почвы, секции съемных ножей с монтажными и режущими частями, башмак с закрепленными на нем долотом и полевой доской, отличающийся тем, что на наклонной плоскости на высоте стойки размещены разновеликие деформаторы почвы, выполненные в виде частей эллипсоидов вращения и/или шара. 2. Глубокорыхлитель по п.1, отличающийся тем, что стойка выполнена из разнотолщинных пластин. 3. Глубокорыхлитель по пп.1 или 2, отличающийся тем, что монтажная часть каждого ножа размещена между внешними пластинами наклонной стойки. 4. Глубокорыхлитель по п. 2, отличающийся тем, что пластины наклонной стойки взаимно соединены сварными швами, размещенными в ступенчатых технологических отверстиях, выполненных по периметру стойки. 5. Глубокорыхлитель по п.1 или 2, отличающийся тем, что деформаторы почвы образованны из пластин стойки.