СПОСОБ ОБРАБОТКИ ЗАДЕРНЕЛЫХ ПОЧВ И ПЛУГ ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ Российский патент 2008 года по МПК A01B79/00 A01B17/00 

Изобретение относится к сельскохозяйственному производству и сельхозмашиностроению, а именно к способам обработки задернелых почв и машинам для его осуществления.

Известен способ основной обработки почвы, включающий в себя вспашку плугом с предплужниками. При этом предплужник подрезает и укладывает в борозду верхнюю часть обрабатываемого слоя почвы, а основной корпус поднимает нижнюю часть, которая хорошо крошится на отвале и засыпает сброшенную предплужником верхнюю часть рыхлой почвой. В результате создаются хорошие условия для разложения растительных остатков. (См. книгу "Земледелие с основами почвоведения и агрохимии". М.: Колос, 1981, с.223).

Данный способ малопригоден для вспашки задернелых почв из-за большой массы корней, пронизывающих почву во всех направлениях. Кроме того, она уплотнена и обладает наибольшей связностью, особенно в верхней часта пахотного слоя.

Известен плуг, содержащий раму с плужными корпусами, предплужники и дисковые ножи которые при вспашке задернелых почв ставят перед каждым корпусом. Это улучшает качество пахоты и снижает тяговое сопротивление плуга. Отрезая пласт, нож уменьшает осыпание стенки борозды и способствует получению чистого дна, а следовательно, равномерному ходу корпусов по глубине. Кроме того, улучшается заделка растительных остатков, оборот пласта и облегчается вождение пахотного агрегата. Причем нож устанавливается таким образом, чтобы плоскость ножа была параллельна ходу плуга и отстояла от полевого обреза предплужника на расстояние 10-15 мм, а от обреза корпуса на 10-25 мм в сторону поля. (См. книгу В.Е.Комаристов, Н.Ф.Дунай "Сельскохозяйственные машины". М., Колос, 1971, с.18-21).

Известен также способ когда задернелую почву перед вспашкой дискуют, а при плотной дернине дискуют вдоль и поперек, затем запахивают плугом с предплужником. (См. книгу "Земледелие с основами почвоведения и агрохимии". М.: Колос, 1981, с.247-248).

Недостатком данного способа является его высокая энергоемкость из-за проведения двухследного предварительного дискования. Кроме того, дискование производят существующими дисковыми орудиями - дисковыми боронами, преимущественно тяжелыми типа БДГ, которые оснащены сферическими дисками. А сферические диски кроме разрезания пласта производят его частичный оборот и крошение, чего перед вспашкой не требуется, но на что расходуется дополнительная энергия.

Иногда задернелую почву пашут без предварительного дискования и без предплужников, особенно когда запахивают поле с высоким травостоем, поскольку предплужники в этом случае сгруживают массу под рамой плута. В этом случае растительные остатки заделываются плохо, а пласты частично обваливаются обратно в борозду за последним корпусом плуга, что дополнительно снижает качество вспашки, особенно когда колеса трактора идут по дну борозды предшествующего прохода плуга.

Целью изобретения является снижение энергозатрат, повышение производительности и качества обработки задернелой почвы.

По предложенному способу дерновый слой одновременно со вспашкой разрезают на узкие, параллельные ходу плуга ленты плоскими дисками, причем ширина отрезаемых лент неодинакова по ширине захвата корпуса плуга. Наиболее широкие ленты расположены в наибольшем удалении от полевого обреза корпуса плуга, по мере приближения к которому ширина последних уменьшается.

Наиболее рационально ширину наиболее удаленной от полевого обреза корпуса ленты иметь от половины до двух третей ширины захвата корпуса в зависимости от количества установленных дисков. Чем больше установлено дисков, тем уже ленты и меньше разница в ширине соседних лент. При установке одного диска ширина отрезаемой ленты составляет две трети захвата корпуса, при установке двух или более дисков каждый из них делит свою ширину между полевым обрезом и соседним диском пополам. Традиционно устанавливаемый дисковый нож с выступом за обрез корпуса плуга в сторону поля не устанавливают, что способствует забору полевым обрезом корпуса почвы из под корней образуемой стенки борозды и присыпкой этой землей с меньшим содержанием корней ранее уложенных в борозду лент с дерновым слоем.

Описанный способ реализован в конструкции плуга, который содержит раму, плужные корпуса и дисковые ножи, причем дисковые ножи установлены перед каждым корпусом таким образом, что дальний от полевого обреза корпуса делит ширину захвата корпуса от этого обреза в соотношении от половины до одной трети, а последующие ножи делят каждый оставшуюся часть ширины захвата корпуса между его полевым обрезом и соседним ножом в этом же соотношении, оси же вращения соседних дисковых ножей смещены относительно друг друга в направлении движения плуга на величину менее диаметра диска ножа.

На фиг.1 изображена схема расположения дисковых ножей по ширине захвата корпуса плуга относительно его полевого обреза, на фиг.2 - схема укладки отрезанных дисковыми ножами лент почвы в борозду, образованную проходом предшествующего корпуса без учета крошения пласта почвы.

На раме плуга установлен корпус с лемехом, рабочая часть лезвия которого обозначена цифрой 1, и дисковые ножи 2 и 3. Полевой обрез корпуса плуга образует стенку борозды по линии (х-х), стенки борозды, образованные проходами предыдущих корпусов, обозначены линиями (у-у). Расстояние "а" - ширина захвата корпуса, расстояние "в" - расстояние от линии полевого обреза (х-х) до плоскости вращения наиболее удаленного от этого обреза ножа 2, "с" - расстояние установки от линии полевого обреза ножа 3, соседнего с ножом 2, "р" - расстояние между осями вращения соседних дисков, "н" - диаметр диска ножа, "г" - глубина вспашки, (а-в) - наиболее удаленная и наиболее широкая лента, (в-с) - следующая лента, (с) - лента, отрезанная полевым обрезом плуга, 4 - часть дернины, из-под которой полевым обрезом корпуса отвалена лента (с).

В зависимости от количества ножей, установленных по ширине захвата корпуса, расстояние "в" выбирают от одной трети до одной второй захвата, причем чем больше ножей установлено по ширине захвата тем большим выбирают расстояние "в". Например, для стандартной ширины захвата корпуса 35 см при установке одного ножа "в" равно 10 см, при двух ножах, что наиболее оптимально для этой ширины захвата, "в" равно 15 см, а "с" соответственно 7 см.

Расстояние между осями вращения соседних дисков ножей "р" составляет менее диаметра диска ножа "н", что позволяет снизить залипаемость междискового пространства почвой и отказаться от установки чистиков, поскольку такая установка соседних ножей обеспечивает движение перекрываемых проекций ножей на плоскость, параллельную плоскости вращения дисков навстречу друг другу.

Плуг работает следующим образом. При его движении нож 2 отрезает от пласта ленту (а-в), ширина и высота которой значительно меньше ширины захвата корпуса, так как глубина обработки почвы плугом обычно не превышает семидесяти процентов от ширины захвата. Ввиду этого при подъеме и перевороте пласта плужным корпусом эта лента укладывается на дно борозды практически параллельно ему. Последующая, еще более узкая лента, отрезанная ножом 3, укладывается поверх предыдущей, а поскольку она не связана с ней корневой системой, то ляжет также параллельно дну борозды и обе ленты присыпаются почвой, которую полевой обрез корпуса извлекает из-под корневой системы и при формировании стенки борозды и которая будет запахана следующим корпусом в составе первой (а-в) широкой ленты и будет уложена на дно борозды. А так как наиболее узкая лента (с) поднимается по полевому обрезу корпуса, перемещается по верхней части отвала и содержит наименьшее количество корней, то есть наименее связана корневой системой, она расположится поверх более широких лент и присыплет их рыхлым слоем почвы, что создаст благоприятные условия для разложения дернины.

Применение данного способа позволяет даже при использовании серийно выпускаемых и используемых в сельском хозяйстве плугов путем изменения места установки и количества дисковых ножей значительно улучшить качество обработки, снизить энергетические затраты и повысить производительность при вспашке задернелых почв.

Способ включает дискование и вспашку. Дискование производят одновременно со вспашкой плоскими дисками путем разрезания дернового слоя на параллельные ходу плуга ленты. Ленты нарезают неодинаковой ширины. Наиболее широкие ленты отрезают в наибольшем удалении от полевого обреза корпуса плуга. Ширина наиболее удаленной от полевого обреза корпуса плуга ленты составляет от половины до двух третей ширины захвата корпуса. Каждая последующая лента имеет такое же соотношение. Плуг содержит раму, плужный корпус и дисковые ножи. Дисковые ножи установлены перед каждым плужным корпусом таким образом, что дальний от полевого обреза корпуса дисковый нож делит ширину захвата корпуса в соотношении от половины до одной трети до этого обреза. Последующие ножи делят оставшуюся ширину между полевым обрезом и соседним ножом в этом же соотношении. Оси вращения соседних дисковых ножей смещены относительно друг друга в направлении движения плуга на величину менее диаметра диска ножа. Такие технология и конструктивное выполнение позволят снизить энергетические затраты, повысить производительность и качество обработки задернелых почв 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Способ обработки задернелых почв, включающий дискование и вспашку, отличающийся тем, что дискование производят одновременно со вспашкой плоскими дисками путем разрезания дернового слоя на параллельные ходу плуга ленты неодинаковой ширины, причем наиболее широкие ленты отрезают в наибольшем удалении от полевого обреза корпуса плуга.2. Способ обработки задернелых почв по п.1, отличающийся тем, что ширина наиболее удаленной от полевого обреза корпуса плуга ленты составляет от половины до двух третей ширины захвата корпуса, а каждая последующая лента имеет такое же соотношение.3. Плуг для обработки пласта задернелых почв, содержащий раму, плужные корпуса и дисковые ножи, отличающийся тем, что дисковые ножи установлены перед каждым плужным корпусом таким образом, что дальний от полевого обреза корпуса дисковый нож делит ширину захвата корпуса в соотношении от половины до одной трети до этого обреза, а последующие ножи делят оставшуюся ширину между полевым обрезом и соседним ножом в этом же соотношении, причем оси вращения соседних дисковых ножей смещены относительно друг друга в направлении движения плуга на величину менее диаметра диска ножа.