СПОСОБ ПОСЛОЙНО-КОМБИНИРОВАННОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ Российский патент 2005 года по МПК A01B79/00 A01B49/02 

Изобретение относится к сельскохозяйственному производству в области минимализации и совмещения технологических операций на предпосевной подготовке почвы с использованием орудий с комбинированными рабочими органами, а также обработки междурядий в садах, виноградниках, ягодниках и питомниках, на полях приусадебных и ферме морских участков.

Известны различные способы минимальной обработки почвы (1. Кряжков В.М., Бурчепко П.Н. - Перспективные тенденции обработки почвы в земледелии. Поясн. зап. ВАСХНИЛ, №307-5/45/, 1986, - 10 c. 2. Ларюхина Г.Г. и др. Тенденции развития машин для минимальной обработки почвы / Обз. инф. Госкомсельхозтехника СССР - ЦНИИТЭИ. - М. - 1982, - 34 с.) и конструкции комбинированных почвообрабатывающих агрегатов, как например АКП-2,5, АКП - 3,5 и др. (Система машин для комплексной механизации с/х производства на 1986-1995 годы, ч.1. Растениеводство. М. - 1985. 2. Справочник - Каталог. Сельскохозяйственная техника. Для интенсивных технологий. Изд. АгроНИИТЭИИТО - М. - С.26-34).

В качестве аналогов можно привести "Комбинированное почвообрабатывающее орудие по а.с. СССР 519154 и а.с. СССР 111380633, 184020, 152978, 74667. пат. Франции 226788. В качестве прототипа принимается "Почвообрабатывающее орудие" №2127965, А 01 В 49/02, которое усовершенствуется предлагаемым способом и в котором использованы два ряда батарей в виде горизонтальных осей с вырезными сферическими полудисками, трапецеидальными втулками и автономно установленными на валах Г-образными фрезерными ножами в промежутках вогнутых друг к другу сферических полудисков. Способ усовершенствует прототип в части осуществления послойно-комбинированной обработки почвы совмещением трех технологических операций в едином цикле.

Наиболее существенным недостатком большинства известных способов совмещения нескольких технологических операций комбинированными почвообрабатывающими агрегатами является эшелонированное использование в определенной последовательности различных органов. Это обуславливает большие энергозатраты и габариты агрегата, в особенности увеличивая его продольную базу, ухудшая маневренность в работе.

Громоздкость и большая масса агрегатов также способствуют уплотнению почв движителями трактора.

В отличие от способов эшелонированного совмещения технологических операций предпосевной обработки почвы (с последовательностью, например проведения глубокого рыхления, дискования, культивации, боронования и выравнивания поверхности почвы) предлагаемый способ для послойно-комбинированной обработки позволяет в едином технологическом цикле совмещать послойную обработку пахотного слоя почвы одновременно - нижнего, среднего и поверхностного, причем нижнего в фазе глубокого рыхления на глубину до 25...52 см и среднего с поверхностным соответственно на глубине 14...23 см и 8...12 см в последующей фазе совмещения операций глубокого рыхления полувинтовым геликоидальным резанием со смещением слоев противоположно направлению поступательного движения с одновременным фрезерованием поверхностного слоя (то есть не вперед под углом атаки, как обычно широко практикуется в дисковых боронах и лущильниках, когда встречное сопротивление почвы принимается "на себя", а назад под углом атаки противоположно движению агрегата, что способствует передаче встречного сопротивления почвы "от себя" дальше и назад, существенно снижая тяговое сопротивление рабочего органа, выполненного или взятого в форме полудиска, с одной стороны, и способствуя лучшему вращению его в почве с другой стороны за счет дополнительного момента).

Целью изобретения является повышение качества обработки почвы и уменьшение энергоемкости технологического процесса.

Для достижения поставленной цели осуществляются две фазы технологических операций послойной обработки почвы, когда первоначально проводят локальное глубокое рыхление по продольной оси симметрии трактора, и вслед по осям симметрии движителей трактора (колес или гусениц) на заданной полной глубине пахотного слоя до 25...32 см, а вслед за первой фазой рыхления и деформации пахотного слоя локально по осям симметрии проводят вторую фазу послойной обработки, которая объединяет одновременное проведение двух операций, включающих полувинтовое геликоидальное рыхление противофазными сферическими вырезными полудисками попутным вращением промежуточного среднего и верхнего слоев полностью путем смещения почвы под углом атаки назад в направлении, противоположном поступательному движению последовательным и непрерывным чередованием обработки сперва первой половины полной ширины захвата сваренных в противофазах полудисков и затем второй половины ширины захвата, при этом одновременно фрезеруют до 8...12 см смещаемую противоположно направлению поступательного движения почву верхнего слоя, измельчая и выравнивая поверхность обрабатываемого фона.

На чертеже приведена схема послойно-комбинированной обработки почвы, вид сверху. Схема включает: раму 1 с опорными колесами 2; глубокорыхлителя 3; два горизонтальных вала 7 с трапецеидальными втулками 8 на параллельных осях вращения противофазных полудисков 9 и автономных Г-образных фрезерных ножей 10 с фланцами 11; цепную передачу 12 со звездочками 13, 14 и 15.

В процессе работы при поступательном движении тракторного агрегата опорные колеса 2 за счет самопроизвольного вращения (перекатывания приводят посредством цепной передачи 12 со звездочками 15, 14, 13 во вращение валы 7, обеспечивая синхронность вращения сболокированных полудисков 9 с ножами 10. В начальной фазе в процессе работы глубокорыхлители 3 рыхлят почву на глубине нижнего слоя до 25...32 см, деформируя одновременно верхние слои, затем вслед им во второй фазе сферические вырезные полудиски 9 разрыхляют под заданным трапецеидальными втулками 8 углом атаки средний и верхний слои почвы одновременно геликоидальным полувинтовым резанием и смещением почвы от себя назад относительно направления движения, где, в свою очередь, тут же верхний слой встречают Г-образные фрезерные ножи, одновременно разрыхляя, измельчая и выравнивая поверхность почвы, тем самым завершая вторую фазу технологического процесса.

Таким образом, осуществляется способ послойно-комбинированной обработки почвы, которому присущи следующие отличительные признаки:

- во-первых, локальность использования глубокорыхлителей с расположением их соответственно по продольной оси симметрии трактора к осям симметрии колес трактора позволяет обеспечить устойчивость в продольно-вертикальной плоскости движения, стабильную равномерность глубины хода, исключая возможность выглубления сферических вырезных полудисков и Г-образных фрезерных ножей; вместе с тем, максимально сокращается требуемое количество глубокорыхлителей по всей ширине захвата орудия, тем самым существенно снижается общее сопротивление почвы, снижается металлоемкость и энергоемкость процесса глубокой обработки почвы, предотвращается переуплотнение следов прохода трактора в начальной фазе технологического процесса;

- во-вторых, в отличие от широко используемых в производстве дисковых борон, осуществляющих процесс дискования почвы со смещением ее дисками под углом атаки вперед с приемом нагрузки "на себя" полувинтовое геликоидальное дискование реализует задачу смещения почвы дисками под углом атаки назад "от себя", когда направление сопротивления почвы совпадает и складывается с направлением резания и смещения ее назад, тем самым снижая тяговое сопротивление и способствуя более интенсивному вращению полудисков.

Кроме того, к преимуществам способа также следует отнести широкие возможности эксплуатации на предпосевной подготовке почвы, использование в междурядьях садов, виноградников, ягодников и питомников, на приусадебных и фермерских участках полей под различные сельскохозяйственные культуры.

Изобретение относится к приемам минимальной обработки почвы для возделывания различных сельскохозяйственных культур и может быть использовано на полях приусадебных и фермерских участков в сельском хозяйстве. Способ включает глубокое рыхление, дискование и фрезерование поверхностного слоя. Особенностью способа является совмещение в едином технологическом цикле локально-глубокого рыхления почвы до 25...32 см и одновременного дискования полувинтовым геликоидальным рыхлением противофазными специфическими вырезными полудисками промежуточного среднего слоя 14...23 см с фрезерованием верхнего слоя Г-образными ножами до 8...12 см. Дискование проводится путем смещения обрабатываемого слоя под углом атаки в направлении, противоположном направлению движения агрегата назад одним полудиском “справа-налево” и назад вторым полудиском “слева-направо” от середины полной ширины захвата спаренных полудисков. Глубокое рыхление проводят по продольной оси симметрии трактора перед одной парой спаренных полудисков, которая сблокирована с Г-образными фрезерными ножами и по следам прохода движителей трактора перед батареей двух пар спаренных противофазных полудисков. Такая послойно-комбинированная обработка напряду с высоким качеством обработки почвы существенно снижает тяговое сопротивление и обеспечивает устойчивость глубины хода рабочих органов в продольно-вертикальной плоскости движения агрегата. 1 ил.

Способ послойно-комбинированной обработки почвы, содержащий глубокое рыхление, дискование и фрезерование поверхностного слоя почвы, отличающийся тем, что обработку почвы осуществляют послойно в две фазы, причем в первой фазе производят локальное глубокое рыхление по продольной оси симметрии трактора и вслед движителей трактора по осям их симметрии на глубину пахотного слоя до 25...32 см, а затем проводят вторую фазу обработки путем одновременного дискования и фрезерования, причем дискование осуществляют полувинтовым геликоидальным рыхлением расположенными в противофазе под углом атаки сферическими вырезными полудисками с попутным вращением промежуточного среднего и верхнего слоев полностью путем смещения почвы назад в направлении, противоположном поступательному движению, последовательным и непрерывным чередованием обработки сначала первой половины полной ширины захвата спаренных в противофазах полудисков, а затем - ее второй половины, при этом фрезерование осуществляют на глубину 8...12 см, смещаемой противоположно направлению движения почвы верхнего слоя, измельчая и выравнивая поверхность обрабатываемого фона.