УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ГРУНТА Российский патент 2010 года по МПК A01B21/08 

Устройство относится к почвозащитным средствам обработки.

Известно устройство для обработки грунта /патент 1850 от 15 ноября 1993 г./, которое содержит по меньшей мере один рабочий орган, который наклонен рабочей основой вниз и может вращаться вокруг геометрической оси вращения, расположенной преимущественно поперек направлению поступательного движения рабочего органа.

Недостатком этого устройства является необходимость значительной нагрузки в направлении погружения рабочего органа в грунт.

В основу изобретения поставлена задача усовершенствования устройства, содержащего плоскорез и рабочий орган, наклоненный рабочей основой вниз и смонтированный с возможностью вращения вокруг геометрической оси вращения и/или материальной оси вращения, расположенной преимущественно поперек направлению движения рабочего органа относительно грунта или льда для выполнения борозды при безотвальной вспашке, путем изменения конструкции и обеспечения расположения засоренного семенами сорняка грунта в борозде, что позволяет уменьшить затраты на применение гербицидов.

Поставленная задача решается тем, что устройство для обработки грунта содержит по меньшей мере один плоскорез и по меньшей мере один рабочий орган, наклоненный рабочей основой вниз, который имеет возможность вращения вокруг геометрической /условной/ оси вращения, расположенной преимущественно поперек поступательного движения рабочего органа, и выполнения борозды, согласно изобретению содержит щеточный роторный сбрасыватель с предусматриваемого к обработке грунта его верхнего с семенами сорняка слоя.

Наклоненный рабочий орган, который вращается, и плоскорезный рабочий орган установлены в раме, корпусе, основе. Плоскорезный рабочий орган выполнен так, что место его врезания в грунт /режущая часть/ находится ниже, а хвостовая часть - выше. Безотвальный плоскорезный рабочий орган содержит два плеча /ножа/ по обе стороны от центрального острия или оба плеча /ножа/ составляют один нож без острия. Одно плечо /нож/ больше и врезается дальше в грунт в сторону от наклоненного рабочего органа и меньшее плечо /нож/, которое коротко врезается в грунт в сторону к наклоненному рабочему органу. Плоскорезный рабочий орган может быть расположенным впереди наклоненного рабочего органа или сзади. Безотвальный плоскорезный рабочий орган может быть расположенным и в зоне работы /рядом с/ наклоненно вращающегося рабочего органа.

На фиг.1 показан вариант выполнения устройства: а, б, в. На фиг.2 показан вид спереди по фиг.1. На фиг.3 показан вид сверху по фиг.1. На фиг.4 показан вариант сбрасывателя верхнего слоя грунта в борозду. На фиг.5 показан вид А-А по фиг.1 в трех исполнениях: г, д, е. На фиг.6 показан вид Б-Б по фиг.5. На фиг.7 показан вид В-В по фиг.5.

Устройство содержит наклоненный рабочий орган 1 (фиг.1-3), который имеет возможность вращения вокруг оси 2. Ось 2 может быть материальной, если в рабочем органе 1 выполнено отверстие, которым он установлен на оси (не показано), или условной, если рабочий орган 1 установлен в отверстие или углубление, в котором он вращается. Рабочие органы 1 и/или оси 2 могут быть расположены на раме, в корпусе или в другой основе, например, из гнутых осей и т.д. В той же раме, основе, корпусе определенным образом взаимно расположены относительно рабочих органов 1 плоскорезные рабочие органы 3. Рабочие органы 3 могут иметь два крыла (ножа) 4 (фиг.1, 2, 3, 5, 6). Ножи (крылья) 4 могут быть расположенными симметрично по обе стороны от лапы 5 и острия 6 и могут быть установленными впереди наклоненного рабочего органа 1 (фиг.1, 3а), или сзади (фиг.1, 3в), или рядом с ним (фиг.1, 3б). Ножи 4 могут быть разной длины. Так, нож (плечо) 4 направленный к наклоненному рабочему органу 1, выполнен короче, а нож 4, направленный от рабочего органа 1, - длиннее. Лапа 5 для уменьшения сопротивления с грунтом и для расположения плоскорезного рабочего органа 3 с внутренней стороны рабочего органа 1 может быть выполнена согнутой в сторону от направления движения устройства (рабочего органа 1) и вниз к почве 7, что позволяет ее расположить с внутренней поверхности 8 наклоненного рабочего органа 1, где уже нет почвы 7, и обеспечивает возможность работы плоскорезного рабочего органа 3 возле рабочего органа 1 с внутренней его стороны. Плоскорезный рабочий орган 3 может быть выполнен с одним ножом 4 (фиг.1б, 2, 3б, 5, 6, 7), который направлен от рабочего органа 1 в почву 7, а с другой стороны нож (лапа) 4 расположен рядом с внутренней поверхностью 8 (фиг.2) рабочего органа 1. Такой нож может быть отогнутым назад (фиг.1б, 3б, 5 г) по движению устройства, расположенным поперек (фиг.5д, 6) и иметь сложную форму (фиг.5е, 7), в которой нож 4 от лапы 5 отходит (направленный) в сторону-вперед, а далее через изгиб с острием или плавным переходом в сторону и назад по движению устройства. Передняя режущая часть 9 ножа 4 может быть заостренной и расположенной ниже (ближе или глубже к грунту), а хвостовая часть - выше. Для сбрасывания слоя 11 (фиг.4) грунта, засоренного семенами сорняка, вниз и расположения его на дне 12 борозды может использоваться серийный предплужник (не показано).

Можно семена 10 сорняка счищать с поверхности щеткой 13 (фиг.4), которая вращается, а с помощью специального кожуха 14 направить их на дно 12 борозды для дальнейшего безотвального его засыпания грунтом с помощью рабочего органа 1. Лапа 5 может крепиться снизу со стороны поверхности 8 (не показано) к оси 2 или к раме, основе. Для предотвращения поломок от препятствий в виде камней или кореньев шток 15 установлен подпружиненным пружиной 16 в направлении поворота вокруг своей оси.

Устройство для обработки грунта используется таким образом.

Перемещая устройство по почве 7 (фиг.1-4), плоскорезы 3 углубляются в почву 7, безотвально взрыхляя ее. Если плоскорез 3 движется впереди рабочего органа 1, то он подрыхляет почву и наклоненный рабочий орган 1 легко углубляется во взрыхленную почву 7. Кроме того, плоскорез 3 выполнен с углом атаки, когда режущая кромка 9 (место врезания в грунт) находится ниже, а хвостовая 10 его часть находится выше, и во время движения в почве 7 генерирует усилие, направленное вниз (в почву), а следовательно, будучи в одном устройстве с наклоненными рабочими органами 1 прикладывает это усилие и к рабочему органу 1. Если плоскорез 3 расположен позади рабочего органа 1 по движению устройства, тогда он прикладывает к рабочему органу 1 усилие к погружению. Но когда в раме один за одним со смещением поперек движения устройства расположено определенное количество рабочих органов 1 и плоскорезов 3, тогда перед рабочим органом 1 и позади него расположен плоскорез 3. Плоскорез 3 может быть расположен с внутренней поверхности 8 рабочего органа 1. В таком случае одно плечо (нож) 4, направленное в сторону от рабочего органа 1, длиннее, а направленное в сторону к рабочему органу 1 - короткое (или совсем не нужно). Это происходит потому, что невзрыхленная почва есть с внутренней стороны рабочего органа 1, а с внешнего, куда происходит сдвиг почвы 7, она взрыхленная, и когда плоскорез 3 расположен рядом с внутренней поверхностью 8 рабочего органа 1, тогда необходимо взрыхлять только в сторону от внутренней поверхности рабочего органа 1.

На достаточно тяжелых грунтах желательно использовать ножи 4, направленные назад (фиг.1б, 3б, 5г), а на песках возможно использование ножей 4 поперечного расположения (фиг.5д). Для уменьшения усилия на нож 4 и крутящего момента на лапу 5 используют нож 4, выполненный с перегибом (фиг.5е, 7). Такой нож 4 имеет острие 6, которым он легко врезается в почву. Кроме того, усилия на встречных скосах ножа 4 (фыг.5е, 7) в определенной мере выравниваются. На ноже 4 вместо острия на изгибе может быть плавный переход от одного направления расположения ножа 4 к другому. Для выравнивания усилия, а также для лучшего взрыхления почвы возле рабочего органа 1 с другой стороны лапы плоскорез может иметь малый нож 4 (фиг.5е), который может быть отогнутым назад, вперед, а также с целью увеличения усилия на углубление - отогнутым вниз в почву 7. Ножи 4 расположены таким образом, что, углубившись, они выталкивают грунт 7 вверх и генерируют усилие, направленное вниз (фиг.6, 7). Рабочий орган 1, двигаясь продольно или по кривой, сдвигает почву 7 и выполняет борозду легко и безотвально с хорошим рыхлением почвы 7. Также достаточно важно обезвредить семена сорняка. Для этого расположенный впереди движения рабочего органа 1 серийный предплужник (не показано) снимает слой 11 (фиг.4), засоренный семенами сорняка, и сбрасывает его на дно 12 борозды. Но тогда снимается значительная часть сырьевой среды для образования гумуса. Это - и коренья, и значительная его часть, а также наземный стебель. Предупредить эти потери помогает сбрасывание семян сорняка с частью стебля и поверхностной почвы с помощью вращающейся щетки 13. Чтобы семена сорняка не разлетались, специальным кожухом 14 их направляют на дно 12 борозды. Следом идет наклоненный рабочий орган 1 и внешней боковой поверхностью безотвально сдвигает почву, засыпая семена сорняка на необходимую безопасную от их прорастания глубину. Если на пути устройства есть препятствие в виде камня, корня и т.п., то рабочий орган, наезжая на него, перекатывается через него и поднимает с основой и плоскорезы 3, а если плоскорез 3 столкнется с препятствием, то шток 15 повернется, деформируя пружину 16. За препятствием пружина 16 возвращает шток 15 и лапу 5 в исходное положение. Подрезающий рабочий орган 3, который расположен на лапе, закрепленной снизу, с внутренней стороны (поверхности) 8 к оси 2 или через хвостовик рабочего органа 1 (отверстие в нем) к раме, корпусу, основанию, особенно удобный для обработки льда.

Устройство содержит по меньшей мере один плоскорез и по меньшей мере один рабочий орган, предусматривающий выполнение борозды. Рабочий орган, предусматривающий выполнение борозды, наклонен рабочей основой вниз с возможностью вращения вокруг геометрической (условной) оси вращения. Ось вращения рабочего органа, предусматривающего выполнение борозды, расположена преимущественно поперек направлению поступательного движения рабочего органа. Устройство содержит щеточный роторный сбрасыватель для сбрасывания с обрабатываемого грунта его верхнего слоя с семенами сорняков. Такое конструктивное выполнение позволит снизить нагрузку на заглубление устройства и повысить качество обработки почвы за счет сбрасывания засоренного семенами сорняков слоя почвы в борозду при безотвальной обработке почвы. 20 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Устройство для обработки грунта, содержащее по меньшей мере один плоскорез и по меньшей мере один рабочий орган, наклоненный рабочей основой вниз и смонтированный с возможностью вращения вокруг геометрической оси вращения, расположенной, преимущественно, поперек направлению поступательного движения рабочего органа, предусматривающего выполнение борозды, отличающееся тем, что содержит щеточный роторный сбрасыватель для сбрасывания верхнего слоя грунта с семенами сорняка с предусматриваемого к обработке грунта.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что сбрасыватель содержит направляющий кожух.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что плоскорез расположен впереди движения наклоненного рабочего органа.

4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что плоскорез расположен сзади по движению наклоненного рабочего органа.

5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что плоскорез расположен рядом с наклонно вращающимся рабочим органом.

6. Устройство по п.5, отличающееся тем, что плоскорез расположен сзади самой нижней точки наклоненного рабочего органа.

7. Устройство по п.5, отличающееся тем, что плоскорез расположен выше самой нижней точки расположения наклоненного рабочего органа.

8. Устройство по п.5, отличающееся тем, что плоскорез расположен ниже самой нижней точки расположения наклоненного рабочего органа.

9. Устройство по п.1, отличающееся тем, что плоскорез расположен на лапе, согнутой в направлении в сторону от направления движения устройства и вниз к почве.

10. Устройство по п.9, отличающееся тем, что лапа плоскореза закреплена на штоке, который может подпружиненно поворачиваться относительно устройства.

11. Устройство по п.1, отличающееся тем, что плоскорез содержит одно крыло в виде ножа, направленное в сторону от наклоненного рабочего органа.

12. Устройство по п.1, отличающееся тем, что плоскорез выполнен с по меньшей мере одним крылом в виде ножа, имеющим «ломаную» форму, в том числе выступающую вперед - в сторону от крепления к лапе плоскореза, а потом назад - в сторону относительно крепления к лапе плоскореза по направлению предусматриваемого движения плоскореза.

13. Устройство по п.12, отличающееся тем, что в месте перегиба крыла в виде ножа от переда до зада выполнено острие.

14. Устройство по п.12, отличающееся тем, что в месте перегиба крыла в виде ножа от переда до зада выполнен плавный переход.

15. Устройство по п.12, отличающееся тем, что по всей длине крыло в виде ножа с режущей рабочей стороны заострено.

16. Устройство по п.12, отличающееся тем, что длина крыла в виде ножа до перегиба большая, а за перегибом - меньшая.

17. Устройство по п.12, отличающееся тем, что длина крыла в виде ножа до перегиба меньшая, а за перегибом - большая.

18. Устройство по п.12, отличающееся тем, что второе крыло в виде ножа выполнено с перегибом или без перегиба и меньшего, чем спаренное с ним крыло в виде ножа, размера и направлено к наклоненному вращающемуся рабочему органу.

19. Устройство по п.12, отличающееся тем, что меньшее крыло в виде ножа направлено в сторону наклоненного рабочего органа и/или вниз в грунт.

20. Устройство по п.19, отличающееся тем, что крыло в виде ножа направлено вперед или назад по направлению движения устройства.

21. Устройство по п.1, отличающееся тем, что безотвально подрезающий плоскорезный рабочий орган установлен снизу с внутренней стороны наклоненного рабочего органа путем крепления к оси или через ось, или через дно рабочего органа к раме или корпусу, или основанию.