КОМБИНИРОВАННОЕ ПОЧВООБРАБАТЫВАЮЩЕЕ ОРУДИЕ Российский патент 2012 года по МПК A01B79/02 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к комбинированным почвообрабатывающим машинам для поверхностной мульчирующей обработки почвы и уничтожения семян сорняков.

Известно изобретение, содержащее горизонтальную опорную раму с опорными колесами и механизмом навески, на который последовательно установлены вращающиеся элементы для боронования почвы и рабочие органы для обработки почвы [1]. При этом рабочие органы выполнены в виде расположенных в два ряда стрельчатых лап, за которыми установлены лопастной барабан-выравниватель и секции спиральных катков с левым и правым направлением навивки прутков, снабженные автономными механизмами регулирования их давления на почву. Однако данное почвообрабатывающее орудие осуществляет рыхление и выравнивание поверхности почвы без ее оборота, заделки семян сорных растений.

Известно почвообрабатывающее орудие [2], состоящее из опорных колес или пруткового катка; механизма навески, рамы и расположенных в два ряда поперек движения колец. Кольца имеют механизмы регулировки угла атаки и угла наклона к горизонтальной плоскости. Кольца снабжены спицами, один конец каждой которых жестко закреплен на внутренней поверхности кольца, а другой соединен с центральным подшипниковым узлом. Продольная ось узла совпадает с линией, проходящей через фокус кольца перпендикулярно плоскости его большего основания и расположена между фокусом и этой плоскостью. Подшипниковый узел соединен с рамой посредством V-образной стойки, механизма регулирования угла наклона кольца к горизонтальной плоскости. Механизм состоит из кронштейна, соединенного с подшипниковым узлом, расположенным в основании V-образной стойки. Кронштейн и основание имеют сквозное соосное отверстие с расположенными по окружности соответственно симметричными и асимметричными пазами и кольца с фиксирующим шипом, сечение которого соответствует форме паза. Орудие обладает теми же недостатками, что и предыдущее. Кроме того, при обработке данным орудием на дне борозды остаются небольшие гребешки необработанной почвы, которые приведут к неравномерной заделке семян по глубине при посеве.

Аналогом является культиватор ротационный (RU 2331178 С2, 20.08.2008.) [3], включающий раму и рабочие органы, содержащие ступицы и закрепленные на них посредством спиц ножи. Устройство характеризуется тем, что на раме закреплены поперечные брусья, на которых установлены с возможностью вращения крепежные стойки, с каждой из которых сопряжена наклонная ось. Осевая линия каждой наклонной оси образует тупой угол с осью вращения каждой крепежной стойки. Горизонтальная проекция осевой линии каждой наклонной оси образует острый угол с направлением движения почвообрабатывающего устройства.

Каждая ступица установлена на отдельной наклонной оси с возможностью вращения относительно осевой линии этой оси. На каждой ступице закреплен один нож, имеющий рабочую поверхность в виде усеченного конуса, образующая которого в плоскости, проходящей через осевую линию наклонной оси и ось вращения крепежной стойки, расположена под углом крошения к горизонтали. Нижняя точка окружности, образующей режущую кромку каждого отдельного ножа, расположена на оси вращения крепежной стойки. Однако прототип обладает теми же недостатками, что и предыдущий аналог.

Технический результат - повышение качества мульчирующей поверхностной обработки почвы и уничтожение семян сорняков.

Это достигается тем, что в предлагаемом комбинированном почвообрабатывающем орудии, включающем раму, ротационные рабочие органы-ножи с рабочей поверхностью в виде усеченного конуса, закрепленные на ступицах со спицами с возможностью вращения. Рама выполнена в виде шарнирно соединенных двух продольных секций, причем на передней поперечной балке рамы, впереди первого ряда ротационных рабочих органов, по линии врезания их в почву и на максимальную глубину хода рабочих органов установлены односторонние бритвы. А также тем, что вторая секция рамы содержит винтовые спиральные шлейф-катки, выполненные с правой и левой навивкой, расположенные в два ряда и регулируемые по высоте, причем диаметр переднего шлейф-катка в два раза больше, чем заднего. Кроме того, задний шлейф-каток снабжен приводом в виде ускоряющей цепной передачи от переднего шлейф-катка с передаточным отношением 0,3…0,6, изменяемым сменными звездочками.

Сравнительный анализ заявленного изобретения с аналогом позволил выявить ряд существенных отличительных признаков, образующих новую совокупность, не известную из «уровня техники», а именно:

- рама выполнена в виде шарнирно соединенных двух продольных секций, причем на передней поперечной балке рамы, впереди первого ряда ротационных рабочих органов, по линии врезания их в почву и на максимальную глубину хода рабочих органов установлены односторонние бритвы;

- вторая секция рамы содержит винтовые спиральные шлейф-катки, выполненные с правой и левой навивкой, расположенные в два ряда и регулируемые по высоте, причем диаметр переднего шлейф-катка в два раза больше, чем заднего;

- задний шлейф-каток снабжен приводом в виде ускоряющей, цепной передачи от переднего шлейф-катка с передаточным отношением 0,3…0,6, изменяемым сменными звездочками.

Предлагаемое комбинированное почвообрабатывающее орудие представлено на фигуре 1:

Фигура 1а - комбинированное почвообрабатывающее орудие, вид сверху;

Фигура 1б - проекция ротационных рабочих органов на поперечно-вертикальную плоскость;

Фигура 1в - комбинированное почвообрабатывающее орудие, вид сбоку.

Комбинированное почвообрабатывающее орудие включает раму, выполненную в виде шарнирно соединенных двух продольных секций 1 и 2 (фиг.1а), систему навески 3, ротационные рабочие органы 4, винтовые спиральные шлейф-катки 5 и 6, опорные колеса 7, поперечную балку 8, односторонние бритвы 9, цепную передачу 10, сменные звездочки 11 и 12.

Передняя секция соединена с задней при помощи двух продольных балок 13, двух тяг 14 и двух шарнирных звеньев 15. Односторонние бритвы установлены на максимальную глубину хода ротационных рабочих органов а, по линии врезания их в почву PP (фиг.1б).

Задний шлейф-каток 6 имеет привод в виде ускоряющей цепной передачи 10 от переднего шлейф-катка 5. Для изменения передаточного отношения предусмотрены сменные звездочки 11 и 12, устанавливаемые на валах шлейф-катков 5 и 6.

Верхняя ветвь цепной передачи 10 имеет подпружиненную натяжную звездочку (не показана).

Комбинированное почвообрабатывающее орудие работает следующим образом.

При проходе орудия по полю ротационные рабочие органы 4, совершая вращательное движение под действием сил трения почвы, приникают в почву на глубину обработки и движутся на этой глубине по направлению движения комбинированного почвообрабатывающего орудия. При этом пласты почвы, вращаясь вместе с рабочими органами 4, поднимаются на некоторую высоту и при падении переворачиваются, заделывая в почву часть пожнивных остатков, возбудителей болезней культурных растений и семян сорняков для провокации их к прорастанию. А односторонние бритвы 9 внедряются в почву и обрабатывают ее на глубине обработки а, исключая образование необработанных гребешков а ₁. Этому способствует установление их на передней поперечной балке рамы, впереди первого ряда ротационных рабочих органов, по линии врезания их в почву на глубину а (фиг.1б).

Выполнение рамы в виде шарнирно соединенных двух продольных секций позволяет лучше копировать поверхность поля рабочими органами комбинированного почвообрабатывающего орудия, повышая качество поверхностной обработки почвы.

Наличие в устройстве винтовых спиральных шлейф-катков, выполненных с правой и левой навивкой, расположенных в два ряда и регулируемых по высоте, а также снабжение заднего шлейф-катка приводом в виде ускоряющей цепной передачи от переднего шлейф-катка большего диаметра позволяет получить необходимую степень измельчения комков и единовременное уплотнение ее в зоне заделки семян разных по механическому составу почв согласно агротехническим требованиям, предъявляемым к поверхностной обработке почвы.

Таким образом, предложенное комбинированное почвообрабатывающее орудие производит поверхностную мульчирующую обработку почвы с заделкой части пожнивных остатков, возбудителей болезней культурных растений и семян сорняков для провокации их к прорастанию. При этом обеспечивается высокая степень ее крошения, выравнивания, уплотнения верхнего слоя до необходимой величины, качественная подготовка почвы под посев за один проход агрегата с минимальными энергозатратами. При этом совокупность признаков, характеризующих устройство, обеспечивает сверхсуммарный эффект.

Список использованной литературы

1. Патент РФ на изобретение №2122301, МПК А01В 49/02, 1998 г.

2. Авторское свидетельство СССР №1496651, А01В 35/16, 1989 г.

3. Патент РФ на изобретение №2331178, МПК А01В 79/00, 2008 г.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности и к комбинированным почвообрабатывающим машинам для поверхностной мульчирующей обработки почвы и уничтожения семян сорняков. Орудие включает раму, ротационные рабочие органы-ножи с рабочей поверхностью в виде усеченного конуса, закрепленные на ступицах со спицами с возможностью вращения. Рама выполнена в виде шарнирно соединенных двух продольных секций. На передней поперечной балке рамы впереди первого ряда ротационных рабочих органов-ножей по линии врезания их в почву и на максимальную глубину хода рабочих органов установлены односторонние бритвы. Вторая секция рамы содержит винтовые спиральные шлейф-катки, выполненные с правой и левой навивкой, расположенные в два ряда и регулируемые по высоте. Диаметр переднего шлейф-катка в два раза больше, чем заднего. Такое конструктивное выполнение позволит повысить качество мульчирующей поверхностной обработки почвы и уничтожения семян сорняков. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Комбинированное почвообрабатывающее орудие, включающее раму, ротационные рабочие органы-ножи с рабочей поверхностью в виде усеченного конуса, закрепленные на ступицах со спицами с возможностью вращения, отличающееся тем, что рама выполнена в виде шарнирно соединенных двух продольных секций, причем на передней поперечной балке рамы впереди первого ряда ротационных рабочих органов-ножей по линии врезания их в почву и на максимальную глубину хода рабочих органов установлены односторонние бритвы, а вторая секция рамы содержит винтовые спиральные шлейф-катки, выполненные с правой и левой навивками, расположенные в два ряда и регулируемые по высоте, причем диаметр переднего шлейф-катка в два раза больше, чем заднего.

2. Комбинированное почвообрабатывающее орудие по п.1, отличающееся тем, что задний шлейф-каток снабжен приводом в виде ускоряющей цепной передачи от переднего шлейф-катка с передаточным отношением 0,3…0,6, изменяемым сменными звездочками.