РОТАЦИОННОЕ ОРУДИЕ ДЛЯ ПОВЕРХНОСТНОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ Российский патент 2014 года по МПК A01B21/08 A01B23/00 A01B35/28 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к ротационным орудиям для поверхностной обработки почвы.

Известна борона дисковая [1], содержащая раму с поперечными балками, переднюю и заднюю секции, на которые смонтированы сферические дисковые батареи. Передняя и задняя секции батарей расположены одна относительно другой V-образно. Секции батарей состоят из центрального бруса, бруса крыльев, дисковых батарей, устройства подъема и опускания крыльев, механизма регулировки угла атаки дисков.

Известно также орудие для послойной обработки почвы [2], содержащее жесткую прямоугольную раму, батареи дисковых рабочих органов, плоскорежущий безотвальный рабочий орган и дополнительный рабочий орган. Батареи дисковых рабочих органов установлены на раме на упругой подвеске, а диски снабжены тремя прорезями.

Прототипом является дисковая борона [3], содержащая раму с продольными брусьями, на которых под углом α закреплены батареи дисков, снабженные внутренней опорой с вертикальным шарниром и наружной Г-образной опорой с фиксатором.

Недостатками известных аналогов и прототипа является то, что они не всегда обеспечивают вычесывание сорняков и создание мелкокомковатой структуры почвы на поверхностности поля.

Целью предлагаемого изобретения является повышение степени крошения поверхностного слоя почвы и обеспечение вычесывания сорняков.

Это достигается тем, что в ротационном орудии для поверхностной обработки почвы, содержащем раму с передними и задними поперечными балками и закрепленные на них батареи дисковых рабочих органов, батареи дисковых рабочих органов состоят из отдельных секций, включающих в себя два диска, установленных на изогнутой оси с возможностью свободного вращения. При этом плоскости вращения двух дисков образуют между собой угол α. Изогнутые оси секций соединены между собой неподвижно и образуют цельную батарею. При этом линии изгиба изогнутых осей каждой секции лежат в одной плоскости, отклоненной от вертикали в сторону поступательного движения орудия на угол φ, значение которого определяется по формуле $$\phi =\arccos \left(1-\frac{a}{R}\right),$$ где $$a$$ - глубина погружения дисков в почву, R - радиус дисков, при котором обеспечивается минимальное расстояние между дисками на уровне поверхности поля в зоне выхода их из почвы.

Предлагаемое изобретение поясняется следующими схемами:

фиг.1a - ротационное орудие, вид сверху;

фиг.1б - ротационное орудие, вид сзади;

фиг.2а - секция дисковой батареи, вид сбоку;

фиг.2б - секция дисковой батареи, вид сверху;

фиг.3 - секция дисковой батареи, вид А на фиг.2а.

Ротационное орудие для поверхностной обработки почвы (фиг.1) состоит из рамы 1 с прицепным механизмом 2, передней и задней поперечных балок 3 и 4 соответственно, на которых закреплены дисковые батареи 5. Дисковые батареи 5 состоят из отдельных секций (фиг.2), включающих в себя два диска 6, которые установлены на изогнутой оси 7 с возможностью свободного вращения. При этом плоскости вращения этих двух дисков образуют между собой угол α (фиг.3). Изогнутые оси 7 секций соединены между собой неподвижно и образуют цельную батарею. При этом линии изгиба изогнутых осей 7 каждой секции лежат в одной плоскости, отклоненной от вертикали в сторону поступательного движения орудия V_e на угол φ (фиг.2а), при котором обеспечивается минимальное расстояние между дисками 6 на уровне поверхности поля в зоне выхода их из почвы. Значение угла φ, удовлетворяющее этому условию, определяется по формуле $$\phi =\arccos \left(1-\frac{a}{R}\right),$$ где $$a$$ - глубина погружения дисков в почву, R - радиус дисков.

При необходимости, для обеспечения полного перекрытия обрабатываемой зоны по всей ширине захвата агрегата, дисковые батареи 5 могут быть установлены более чем в два ряда.

Ротационное орудие для поверхностной обработки почвы работает следующим образом.

При проходе орудия по полю, предварительно обработанному дисковыми или лаповыми рабочими органами, диски 6 надрезают поверхностный слой и заглубляются в почву на глубину α. В процессе движения, за счет сил трения, диски 6 вращаются в направлении поступательного движения агрегата. При этом за счет того, что диски 6 каждой отдельной секции установлены на изогнутой оси 7 и образуют между собой угол α, происходит сужение междискового пространства в ее задней части. По мере движения орудия, поверхностный слой почвы, срезаемый дисками, проходя через междисковое пространство, подвергается сжатию дисками 6 и крошится на более мелкие структурные элементы. В целях лучшего крошения почвенных комков, зажатия и захватывания корней сорных растений дисками в междисковом пространстве, соединенные между собой неподвижно и образующие батарею, изогнутые оси 7 секций устанавливают так, чтобы линии их изгиба лежали в одной плоскости, отклоненной от вертикали в сторону поступательного движения агрегата V_e на угол φ, значение которого определяется по формуле $$\phi =\arccos \left(1-\frac{a}{R}\right),$$ где $$a$$ - глубина погружения дисков в почву, R - радиус дисков. При выполнении этого условия обеспечивается минимальное междисковое расстояние на уровне поверхности поля в зоне выхода режущей кромки дисковых рабочих органов из почвы и соответственно достигается лучшее ее крошение почвы и захватывание корней сорных растений.

При дальнейшем движении и вращении дисковых рабочих органов зажатые между ними корни сорных растений извлекаются из почвы и выбрасываются вместе с ней на поверхность поля.

Ротационное орудие может быть использовано для поверхностной обработки почвы как отдельный агрегат, так и в составе комбинированных почвообрабатывающих машин.

Таким образом, в процессе работы ротационное орудие для поверхностной обработки почвы обеспечивает эффективное вычесывание сорняков и создание мелкокомковатой структуры почвы на поверхности поля.

Список использованной литературы

1. Патент РФ на изобретение №2366138, МПК А01В 21/00, 7/00, 2009 г.

2. Патент РФ на изобретение №2283559, МПК А01В 49/02, 2006 г.

3. Патент РФ на изобретение №2041578, МПК А01В 21/08, 1995 г.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к ротационным орудиям для поверхностной обработки почвы. Ротационное орудие для поверхностной обработки почвы содержит раму с прицепным механизмом, переднюю и заднюю поперечную балку с закрепленными дисковыми батареями. Дисковые батареи состоят из отдельных секций. Каждая секция содержит два диска. Диски установлены на изогнутой оси с возможностью свободного вращения. Плоскости вращения двух дисков секции образуют между собой угол α. Изогнутые оси секций соединены между собой неподвижно и образуют цельную батарею. Линии изгиба изогнутых осей каждой секции лежат в одной плоскости, отклоненной от вертикали в сторону поступательного движения орудия на угол φ. Значение угла φ определяется по формуле где - глубина погружения дисков в почву, R - радиус дисков. Такое конструктивное решение позволяет обеспечить эффективное вычесывание сорняков и повысить степень крошения поверхностного слоя почвы. 5 ил.

Ротационное орудие для поверхностной обработки почвы, содержащее раму с передними и задними поперечными балками и закрепленные на них батареи дисковых рабочих органов, отличающееся тем, что батареи дисковых рабочих органов состоят из отдельных секций, включающих в себя два диска, установленных на изогнутой оси с возможностью свободного вращения, при этом плоскости их вращения образуют между собой угол α, а изогнутые оси секций соединены между собой неподвижно, при этом линии их изгиба лежат в одной плоскости, отклоненной от вертикали в сторону поступательного движения орудия на угол φ, значение которого определяется по формуле где - глубина погружения дисков в почву, R - радиус дисков, при котором обеспечивается минимальное расстояние между дисками на уровне поверхности поля в зоне выхода их из почвы.