ПОЧВООБРАБАТЫВАЮЩЕЕ ОРУДИЕ Российский патент 2008 года по МПК A01B49/02 

Предлагаемое изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к почвообрабатывающим орудиям.

Известны почвообрабатывающие орудия, включающие плоскорезные лапы и установленные сзади них глубокорыхлящие рабочие органы, например щелерезы /1/. Недостатком таких орудий является отсутствие рабочих органов, дополнительно крошащих и выравнивающих разрыхленный слой, и нерациональное выполнение рамы, так как все щелерезы установлены сзади лап, в том числе сзади заднего их ряда. При этом центр масс орудия смещен назад. При наличии у подобного навесного орудия катков сзади рыхлящих органов его ширину захвата будут ограничивать не тяговые возможности тракторов, а навесоспособность. Кроме того, задняя балка рамы, расположенная на уровне ее продольных балок, несущих рабочие органы, задерживает продвижение под ней пожнивных остатков, имеющихся на поверхности поля при его обработке, и способствует забиванию орудия.

Известно аналогичное почвообрабатывающее орудие, у которого в дополнение к плоскорезным лапам и размещенным сзади них щелерезам имеются дисковые ножи, установленные перед лапами, и катки - сзади щелерезов /2 - прототип/. Наличие дополнительных органов улучшает работу орудия. Однако и у него не обеспечена компактность размещения лап и глубокорыхлящих органов. Из-за установки глубокорыхлящих органов (щелерезов) сзади лап катки необходимо размещать на большом расстоянии не только от заднего ряда лап, но и от установленных за ними щелерезов, что дополнительно ухудшает навесоспособность орудия. Кроме того, на долоте щелереза с вертикальной стойкой формируется почвенный нарост, существенно повышающий его тяговое сопротивление, а глубокорыхлящие рабочие органы с наклоненной вперед стойкой /3/ менее энергоемки, работают без почвенного нароста, но для их крепления требуется большая, чем для щелерезов, дистанция сзади лап, что дополнительно удлинило бы раму орудия и удалило катки.

Задачей изобретения является улучшение навесоспособности, уменьшение длины рамы и металлоемкости орудия, содержащего плоскорезные и глубокорыхлящие рабочие органы, и обеспечение его незабиваемости почвой и пожнивными остатками при обработке засоренных агрофонов.

Сущность изобретения заключается в том, что в почвообрабатывающем орудии, содержащем раму с размещеными в несколько рядов плоскорезными лапами и глубокорыхлящими органами, глубокорыхлящие рабочие органы установлены перед плоскорезными лапами заднего ряда или задних рядов, расстояние (интервал) между размещенными в переднем ряду плоскорезными лапами и глубокорыхлящими органами больше суммы максимальных глубин обработки, установленных для глубокорыхлящего рабочего органа и плоскорезной лапы, расстояние между носками глубокорыхлящего рабочего органа и установленной сзади лапы превышает его максимальную глубину обработки, при этом носок глубокорыхлящего рабочего органа расположен впереди носка, размещенной сбоку плоскорезной лапы переднего ряда, кроме того, задняя балка рамы расположена над ее продольными балками.

Сравнение заявляемого почвообрабатывающего орудия с прототипом показывает, что новым является то, что глубокорыхлящие рабочие органы установлены перед плоскорезными лапами заднего ряда или задних рядов, расстояние между размещенными в переднем ряду плоскорезными лапами и глубокорыхлящими органами (интервал) больше суммы установленных для них максимальных глубин обработки почвы, расстояние между носками глубокорыхлящего рабочего органа и установленной сзади него лапы превышает его максимальную глубину обработки, носки глубокорыхлящих рабочих органов расположены впереди носков, размещенных сбоку плоскорезных лап переднего ряда, при этом задняя балка рамы расположена над ее продольными балками.

Предложенная установка глубокорыхлящих органов впереди плоскорезных лап дала возможность уменьшить длину орудия на величину дистанции (расстояния по длине орудия) между лапой и глубокорылящим рабочим органом и, следовательно, снизить его металлоемкость, улучшить навесоспособность. Заданные расстояния между рабочими органами и размещение задней балки над продольными обеспечивают устойчивость работы (незабиваемость) орудия при максимальных глубинах и на засоренных агрофонах.

Заявленное нами размещение глубокорыхлящих органов впереди менее заглубленных лап и соотношение максимальных глубин обработки ими, интервала и дистанции между ними предложено впервые и соответствует критерию «новизна».

Заявляемое почвообрабатывающее орудие соответствует критерию «изобретательский уровень», так как предложенные решения не являются очевидными, выявлены в результате лабораторно-полевых исследований и противоречат сложившимся до этого представлениям о расстановке таких рабочих органов.

Заявляемое почвообрабатывающее орудие соответствует критерию «промышленная применимость», так как может найти широкое применение в орудиях, содержащих плоскорезные и глубокорыхлящие рабочие органы.

Изобретение поясняется чертежами.

Почвообрабатывающее орудие показано на фиг.1 - вид сбоку, на фиг.2 - вид сверху.

Почвообрабатывающее орудие содержит раму 1 с навесным (присоединительным) устройством 2 и балками передней 3, продольными 4 и задней 5. На раме 1 установлены колеса 6 с винтовыми механизмами регулировки глубины обработки, дисковые ножи 7, глубокорыхлящие рабочие органы 8 с носками лап или долот, плоскорезные лапы 9 и катки 10. Задняя балка 5 рамы 1 расположена над ее продольными балками 4. Дисковые ножи 7 установлены впереди переднего ряда плоскорезных лап 9. Глубокорыхлящие рабочие органы 8 и плоскорезные лапы 9 установлены в два ряда, причем первый ряд глубокорыхлящих рабочих органов 8 размещен перед задним рядом лап 9, а второй их ряд - сзади первого ряда лап 9. При многорядном (более двух рядов) размещении лап 9 глубокорыхлящие рабочие органы 8 установлены перед вторым и другими рядами, размещенными сзади первого ряда лап или первой лапы. При этом интервал U (расстояние по ширине захвата) между установленными в переднем ряду глубокорыхлящими рабочими органами 8 и лапами 9 больше суммы установленных для них максимальных глубин обработки Н и h (U>H+h), расстояние b между носком переднего глубокорыхлящего рабочего органа 8 и носком лапы (долота лапы) 9 больше максимальной глубины рыхления Н. Носки глубокорыхлящих рабочих органов 8 размещены впереди носков долот, установленных сбоку плоскорезных лап 9.

Дисковый нож 7 содержит закрепленный на раме кронштейн с флюгерной стойкой и ступицей с полуосью и подшипниками, на которых установлен диск.

Глубокорыхлящий рабочий орган 8 содержит стойку с ярусно расположенными сверху отверстиями для крепления и долото или лапу, передний элемент лезвия которых является носком.

Плоскорезная лапа 9 содержит корпус со стойкой, на котором закреплены лемехи и долото, лезвие которого является носком лапы.

Каток 10 содержит кронштейн, закрепленный на задней балке 5 рамы 1, подпружиненную рамку и барабан.

При работе орудия дисковые ножи 7 режут пожнивные остатки перед стойками переднего ряда лап 9, что улучшает возможность перемещения пожнивных остатков между стойками лап 9 и глубокорыхлящими рабочими органами 8. Размещенные перед задними и между передними плоскорезными лапами 9 глубокорыхлящие рабочие органы 8 рыхлят почву, разрушают плужную подошву, улучшают ее водно-воздушный режим и увеличивают мощность корнеобитаемого слоя. Идущие по их следу плоскорезные лапы 9 подрезают и рыхлят верхний слой почвы и крошат глыбы, поднятые рабочими органами 8.

Лапы 9 переднего ряда подрезают и крошат верхний слой почвенного пласта. Установленные сзади них глубокорыхлящие органы 8 углубляют обрабатываемый слой. Катки выравнивают микрорельеф поля и уплотняют разрыхленный слой.

Установленный интервал (расстояние по ширине захвата) между размещенными в переднем ряду лапами и глубокорыхлящими органами исключает возможность заклинивания почвы между ними, так как при этом линии бокового скалывания почвы не смыкаются. Размещение задней балки рамы над продольными, на которых закреплены все рабочие органы, обеспечивает возможность свободного продвижения растительных остатков под рамой, предотвращает их сгруживание перед поперечной задней балкой. Плоскорезные лапы крошат глыбы, поднятые в верхний слой глубокорыхлящими органами, установленными впереди, что уменьшает глыбистость поверхности поля по следу задних плоскорезных лап и улучшает крошение почвы. Наши исследования подтвердили, что при требуемом для плоскореза-щелевателя заглублении глубокорыхлящих органов до 35 см (глубина меньше критической) площадь сечения (габариты) разрыхленной полосы не зависит от того, как установлен глубокорыхлящий рабочий орган - впереди или сзади плоскорезной лапы. Суждения о целесообразности послойного резания применительно к рассматриваемому сочетанию также не состоятельны.

Предложенные технические решения использованы нами при совершенствовании конструкции плоскорезов-щелевателей ПЩК-3,8 и ПЩК-6,8.

Источники информации

1. Сельскохозяйственная техника. Каталог, т.1, M., Информагротех, 1991, с.151.

2. Жук А.Ф. Актуальные проблемы растениеводства и животноводства. Научные труды, т.134, ч.1, M., ВИМ, 2000, с.132.

3. Жук А.Ф., Покровский В.В. Энергетическая оценка рабочих органов комбинированного глубокорыхлителя. Сб. научн. докл. XIII международн. конф.: Машинно-технологическое обеспечение повышения производительности труда в растениеводстве и животноводстве, т.2, M., ВИМ, 2006, с.42...43 (с.26...46).

Орудие включает раму с присоединительным устройством, глубокорыхлящие рабочие органы и плоскорезные лапы, установленные на раме в несколько рядов. Глубокорыхлящие рабочие органы размещены перед плоскорезными лапами заднего ряда или задних рядов. Расстояние между носками глубокорыхлящего рабочего органа и расположенной сзади плоскорезной лапы больше максимальной глубины рыхления. Расстояние по ширине орудия между установленными в переднем ряду плоскорезными лапами и глубокорыхлящими рабочими органами больше суммы установленных для них максимальных глубин обработки. Носки глубокорыхлящих рабочих органов расположены впереди носков долот, размещенных сбоку плоскорезных лап. Задняя балка рамы расположена над ее продольными балками. Такое конструктивное выполнение позволит повысить качество обработки засоренной почвы за счет исключения забивания рабочих органов почвой и пожнивными остатками и снизить металлоемкость орудия. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Почвообрабатывающее орудие, включающее раму с присоединительным устройством, глубокорыхлящие рабочие органы и плоскорезные лапы, установленные на раме в несколько рядов, отличающееся тем, что глубокорыхлящие рабочие органы размещены перед плоскорезными лапами заднего ряда или задних рядов, при этом расстояние между носками глубокорыхлящего рабочего органа и расположенной сзади плоскорезной лапы больше максимальной глубины рыхления, а расстояние по ширине орудия между установленными в переднем ряду плоскорезными лапами и глубокорыхлящими рабочими органами больше суммы установленных для них максимальных глубин обработки.2. Почвообрабатывающее орудие по п.1, отличающееся тем, что носки глубокорыхлящих рабочих органов расположены впереди носков долот, размещенных сбоку плоскорезных лап.3. Почвообрабатывающее орудие по п.1, отличающееся тем, что задняя балка рамы расположена над ее продольными балками.