ДИСКОВОЕ ОРУДИЕ Российский патент 2008 года по МПК A01B7/00 A01B21/08 A01B49/02 

Заявляемое изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения, преимущественно к почвообрабатывающим орудиям (боронам) с пассивными ротационными дисковыми рабочими органами, и может быть использовано в сельском хозяйстве для послеуборочной и предпосевной обработки почвы.

Известна дисковая борона, имеющая раму с двумя наборами (секциями, батареями) дисков, установленными последовательно друг за другом. Диски этих наборов направлены в противоположные стороны и имеют смещение во втором наборе для обработки промежутка, не обработанного дисками первого набора. Наборы дисков имеют изменяемый угол атаки (см. патент США №4279311, кл. A01B 21/08, 1979). Эта борона имеет существенные недостатки - общая поворотная ось набора (батареи) при изменении угла атаки не позволяет разделить междисковый промежуток первого набора на равные полосы вторым набором дисков, что увеличивает гребнистость дна борозды, ухудшает равномерность глубины, однородность обработки почвы. Из-за общей оси батарей просвет между этой осью и почвой недостаточен, что ухудшает проходимость почвы и пожнивных остатков и снижает надежность технологического процесса. Все эти недостатки приводят к низкому качеству обработки почвы.

Известна также дисковая двухследная борова (см. а.с. СССР №1491357, кл. А01B 21/08, 1987). Борона имеет раму, к которой шарнирно в два ряда с определенным шагом со смещением на половину междискового расстояния относительно друг друга присоединены вертикальные шарниры в виде поворотных кронштейнов, имеющие в верхней части поводок, а в нижней - подшипниковый узел, на оси которого закреплены диски. Диски второго ряда установлены в противоположные стороны относительно дисков другого ряда и имеют регулируемый угол атаки. Расположение дисков в этой двухследной бороне не позволяет получить качественного измельчения почвы по глубине и ширине захвата, а профиль дна борозды получается гребнистым, что видно из фиг.4 описания изобретения по а.с. №1491357. Кроме того, недостатком этой бороны является то, что диски не имеют угла наклона к дну борозды и поэтому она не обеспечивает оборота и перемешивания обрабатываемого слоя почвы. В целом это снижает качество обработки почвы.

Известно также дисковое почвообрабатывающее орудие (см. патент РФ №2185044, кл. A01B 21/08, 2002), имеющее раму с несколькими рядами поперечных брусьев, на которых смонтированы вертикальные стойки с осями на концах и установленные на осях с возможностью вращения сферические диски, при этом диски имеют регулируемый угол атаки, наклонены к вертикальной плоскости и расположены фронтально по ширине захвата; кроме того, диски на первых двух брусьях установлены вогнутой или выпуклой сторонами соответственно в противоположные стороны и в последующем образуют парные ряды, а каждый последующий диск в рядах смешен в поперечном направлении относительно переднего предыдущего диска. Недостатком этого орудия является то, что после обработки почвы сферическими дисками дно борозды получается гребнистым, что видно из фиг.5 описания патента РФ №2185044. Это снижает качество обработки почвы. Кроме того, недостатком указанного орудия является то, что после прохода указанного орудия поверхность поля остается невыровненной, почва не уплотнена и поэтому не подготовлена для посева.

Наиболее близким к заявляемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является плуг-лущильник дисковый (см. свидетельство на полезную модель №14797 A01B 7/00, 2000 - прототип). Плуг-лущильник имеет раму, диски, регулятор угла атаки дисков, диски установлены автономно рядами на стойках, шарнирно закрепленных на параллельных балках рамы, со смещением одного ряда относительно другого, и снабжены винтовым механизмом регулирования угла атаки, а рама задней и/или передней частью опирается на барабан - выравниватель почвы, который выполняет роль регулятора глубины хода, опоры качения, дополнительного груза и дробителя глыб.

Недостатком известного технического решения-прототипа является неудовлетворительное качество обработки почвы.

Указанный недостаток обусловлен тем, что несмотря на наличие нескольких рядов дисков, дно борозды получается гребнистым, также как и в аналоге по патенту РФ №2185044. Частично выравниваются и измельчаются только поверхностные глыбы, т.к. барабан-выравниватель катится по поверхности и не обрабатывает почву на всю глубину работы дисков. Это приводит к неравномерной и некачественной проработке обрабатываемого пласта почвы по глубине и ширине орудия и, следовательно, не обеспечивается качественная подготовленность почвы к посеву.

Техническим результатом заявляемого изобретения является повышение качества предпосевной обработки почвы. Технический результат достигается тем, что в известном почвообрабатывающем орудии, содержащем раму с закрепленными на ней в несколько рядов поперечными брусьями (балками), на которых смонтированы вертикальные стойки с осями на концах и установленные на осях с возможностью вращения сферические диски, имеющие угол атаки и угол наклона к вертикали и расположенные фронтально по ширине захвата, кроме того, диски на брусьях установлены соответственно в противоположные стороны и образуют ряды, причем каждый диск последующего ряда смещен в поперечном направлении относительно диска предыдущего ряда, при этом за передними рядами брусьев со сферическими дисками на раме закреплены брусья с волнистыми дисками, которые установлены на глубину сферических дисков и со смещением в поперечной плоскости для прохода по гребням дна борозды, образованным после прохода сферических дисков.

Существенные признаки, характеризующие изобретение:

1. Комбинирование дисков разного назначения, например сферических, обеспечивающих подрезание, частичное крошение и перемешивание пласта, и волнистых, обеспечивающих дополнительное измельчение почвы на всю глубину работы сферических дисков, выравнивание дна борозды, уплотнение обрабатываемого слоя и выравнивание поверхности.

2. Использование различных схем комбинирования дисков.

Отличительные от прототипа признаки:

- после рядов сферических дисков следуют ряды волнистых дисков со смещением.

Совокупность признаков, обеспечивающих получение технического результата:

- комбинирование рядов сферических дисков и последующих рядов волнистых дисков со смещением таким образом, что волнистые диски своим центром расставлены по гребням дна борозды, образованным после прохода первых рядов сферических дисков.

Это позволяет разрушать гребни, выравнивать дно борозды, измельчать взрыхленный сферическими дисками слой, уплотнять его по всей глубине и ширине захвата орудия и выравнивать поверхность, т.е. повышать качество обработки и подготавливать почву к посеву.

Сущность изобретения поясняется чертежами. На фиг.1 изображено заявляемое дисковое орудие, вид сверху, на фиг.2 - вид сбоку; на фиг.3 схематически изображена расстановка сферических дисков, например, двух первых рядов и показано формирование при такой расстановке профиля дна борозды (поперечный разрез с учетом эллипсовидного контура сферического диска, расположенного в пространстве под двумя углами: углом атаки и углом наклона к вертикали); на фиг.4 - то же и наложена проекция волнистых дисков, и показано окончательное формирование дна борозды по ширине захвата орудия.

Дисковое орудие (фиг.1, 2) содержит раму 1 с закрепленными на ней в несколько рядов поперечными брусьями 2. На поперечных брусьях 2 смонтированы вертикальные стойки 3 с осями 4 на концах и установленные на осях 4 с возможностью вращения сферические диски 5. Диски 5 имеют угол атаки α и угол наклона к вертикали β (фиг.3), расположены фронтально по ширине захвата. На брусьях 2 диски 5 установлены соответственно в противоположные стороны и образуют ряды. Каждый диск 5 второго ряда сферических дисков смещен в поперечном направлении относительно переднего предыдущего диска на величину Δ (фиг.1, 3). Последующие ряды состоят из волнистых дисков 6, установленных на осях 7, которые, в свою очередь, крепятся на нижнем конце стойки 8. Волнистые диски 6 смещены в поперечной плоскости относительно дисков предшествующего ряда на величину t таким образом, что они своим центром (средним сечением) установлены по гребням дна борозды 9 (фиг.1, 4), образованным после прохода двух первых рядов сферических дисков 5 и формируют окончательный профиль дна борозды 10 (фиг.4).

Дисковое орудие работает следующим образом. При движении орудия вперед благодаря тому, что в передних рядах, например в двух первых, установлены сферические диски в противоположные стороны, имеют угол атаки и угол наклона к вертикали и каждый последующий диск смещен в поперечном направлении относительно переднего предыдущего, а в последующих рядах установлены на той же глубине волнистые диски со смещением в поперечной плоскости относительно дисков предшествующего ряда таким образом, что они своим центром (средним сечением) установлены по гребням дна борозды, образованным после прохода двух первых рядов сферических дисков, происходит отделение, предварительное крошение, перемешивание слоя почвы сферическими дисками, а волнистые диски, установленные следом, разрушают гребни и выравнивают дно борозды, дополнительно измельчают взрыхленный слой почвы, уплотняют его и выравнивают поверхность, что повышает качество обработки почвы и степень готовности ее к посеву, то есть обеспечивает достижение технического результата.

Изобретение промышленно применимо.

Может быть изготовлено в заводских условиях.

Дисковое орудие содержит раму с закрепленными на ней в несколько рядов поперечными брусьями. На брусьях смонтированы вертикальные стойки с осями на концах и установленные на осях с возможностью вращения сферические диски, имеющие угол атаки и угол наклона к вертикали и расположенные фронтально по ширине захвата. Диски на брусьях установлены соответственно в противоположные стороны и образуют ряды. Каждый диск последующего ряда смещен в поперечном направлении относительно диска предыдущего ряда. За передними рядами брусьев со сферическими дисками на раме закреплены брусья с волнистыми дисками, которые установлены на глубину сферических дисков и со смещением в поперечной плоскости для прохода по гребням дна борозды, образованным после прохода сферических дисков. Конструкция устройства позволит повысить качество предпосевной обработки почвы. 4 ил.

Дисковое орудие, содержащее раму с закрепленными на ней в несколько рядов поперечными брусьями, на которых смонтированы вертикальные стойки с осями на концах и установленные на осях с возможностью вращения сферические диски, имеющие угол атаки и угол наклона к вертикали и расположенные фронтально по ширине захвата, кроме того, диски на брусьях установлены соответственно в противоположные стороны и образуют ряды, причем каждый диск последующего ряда смещен в поперечном направлении относительно диска предыдущего ряда, отличающееся тем, что за передними рядами брусьев со сферическими дисками на раме закреплены брусья с волнистыми дисками, которые установлены на глубину сферических дисков и со смещением в поперечной плоскости для прохода по гребням дна борозды, образованным после прохода сферических дисков.