Циркуляционное почвообрабатывающее орудие Российский патент 2023 года по МПК A01B9/00 A01B11/00 A01B39/00 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано для машин, предназначенных для обработки почвы в растениеводстве.

Известны устройства для обработки почвы методом копания по принципу преимуществ деформаций растяжения и сдвига при разделении поверхностного слоя почвы на устойчивые агрегатные совокупности. В большинстве своем такие устройства представляют самоходные машины с гусеничными движениями, на которых и закреплены рабочие органы, выполненные, как правило, Г - образной формы или как отдельные лопатки, с помощью которых производится рыхление почвы. Рабочие органы совершают циклические движения и выполняют технологический процесс рыхления поверхностного слоя почвы (патенты RU 2064741, 2258337, 2269880, 2286035).

Недостатком применения таких устройств является создание на почву излишнего вертикального давления, которое вызывает высокие деформации сжатия почвы, что способствует разрушению первичных почвенных агрегатов и нарушению первичного структурного строения. Кроме этого, часть почвы остается, закрепляясь на рабочих органах при выглублении их из почвы, и увлекается движениями в повторный цикл рыхления.

Известно устройство циркуляционного рыхлителя, предназначенного для поверхностной обработки почвы методом копания (патент RU 2282957, опубл. 10.09.2006), содержащее диски, шарнирно закреплённые лопатки с рычагами, пружины и опорные шпильки.

Недостатками известного устройства являются сложность конструкции и значительное распыление почвы при рыхлении.

Наиболее близким аналогом к заявляемому объекту является устройство рыхлителя почвы циркулярного (патент RU 2343656, опубл. 20.01.2009), предназначенного для поверхностной обработки почвы методом копания, содержащее корпус с осевой втулкой, лопатки дугообразной формы с прямоугольными отверстиями в полотне и осевые шпильки.

Недостатками известного устройства являются сложность конструкции и низкое качество рыхления плотных и травянистых почв. При работе известного устройства травянистая часть поверхностного слоя почвы, как и всякие другие растительные остатки на поверхности почвы, своей травянистой корневой системой забивают прямоугольные отверстия лопаток и способствуют перебрасыванию содержимого лопаток, увлекая содержимое вверх по периферии корпуса, тем самым излишне распыляя почву и в целом снижая качество поверхностной обработки почвы. Особенно характерно появление этого недостатка при обработке сухих спелых почв, недостаточно увлажнённых, когда многие частицы почвы, увлекаемые лопатками при их углублении, попадают в повторный цикл рыхления, излишне измельчаются и распыляются.

Техническим результатом настоящего устройства является повышение качества обработки почвы за счёт устранения распыления её при обработке, которое достигается возможностью выдвижения лопаток в разные периоды в течение цикла технологического оборота в зависимости от свойств обрабатываемых участков поля.

Технический результат достигается тем, что корпус устройства выполнен в цилиндрической форме с прорезями для размещения в нём лопаток, имеются балластная ёмкость и рама, состоящая из продольных боковин, поперечной балки, сницы и зацепа. Кроме этого, имеется коленчатая ось, помещенная внутри корпуса и закреплённая на продольных боковинах. На коленчатой оси размещены втулки скольжения, которые штангами соединены с лопатками, при этом на внутренней поверхности корпуса в местах прорезей установлены направляющие кронштейны для лопаток, что обеспечивает возможность их вдвижения или выдвижения из корпуса в течение одного цикла технологического оборота.

Помимо этого, имеются опорные зажимы, фиксирующие положение коленчатой оси на раме, обеспечивающие возможность поворота коленчатой оси на некоторые фиксированные углы относительно вертикали, а также имеются щетки-чистики, закреплённые на балластной ёмкости с возможностью удалять частицы почвы с корпуса в период технологической работы.

На рисунках изображено циркуляционное почвообрабатывающее орудие, фиг. 1 – вид сбоку орудия, фиг. 2 – вид А.

Корпус 1 выполнен цилиндрической формы с прорезями 2 для размещения в них лопаток 3. Имеются балластная ёмкость 4 и рама, состоящая из продольных боковин 5, поперечной балки 6, сницы 7 и зацепа 8. Имеется коленчатая ось 9, помещенная внутри корпуса 1 и закреплённая болтами 10 на продольных боковинах 5. Балластная ёмкость 4 посредством стоек 11 закреплена на продольных боковинах 5. На коленчатой оси 9 размещены втулки скольжения 12, которые штангами 13 соединены с лопатками 3. В прорезях 2 на внутренних поверхностях корпуса 1 установлены направляющие кронштейны 14. Стопорные зажимы 15, фиксирующие положение коленчатой оси 9 под некоторым углом α, закреплены на продольных боковинах 5 болтами 10. Щетки–чистики 16 закреплены на балластной ёмкости 4.

Циркуляционное почвообрабатывающее орудие работает следующим образом.

Непосредственно технологический процесс осуществляется путём перемещения орудия тяговым средством (на рисунках тяговое средство не показано) в направлении V (см. Фиг.1) через зацеп 8, сницу 7, поперечную балку 6 и продольные боковины 5, соединённые между собой. Перемещение орудия сопровождается перекатыванием и вращением корпуса 1 на внешних торцевых частях коленчатой оси 9. Внешняя часть коленчатой оси 9, не соосна со своей внутренней частью и сдвинута. Внутренняя часть коленчатой оси 9, размещенная внутри корпуса 1 и совместно со втулками скольжения 12, штангами 13 и лопатками 3, обеспечивает разные траектории движения лопаток 3 относительно прорезей 2 с направляющими кронштейнами 14 в период вращения корпуса 1. Последнее обеспечивает выдвижение и задвижение лопаток 3 относительно корпуса 1 в период вращения последнего. Так, в рабочем положении, когда лопатки 3 находятся в почвенной среде, они максимально выдвинуты, а при холостом движении, когда лопатки 3 уже выходят из почвенный среды, они задвигаются вовнутрь корпуса 1.

Таким образом при выходе лопатки 3 из рабочего положения некоторая часть почвы остается и зависает на лопатке 3, а затем удаляется (сдвигается) с лопатки 3 при задвижении последней в корпус 1. Случайно оставшиеся частицы почвы на корпусе 1 (адгезия) затем счищаются щетками-чистиками 16, не допуская их последующего распыления или дополнительного размельчения. В зависимости от свойств обрабатываемых участков полей величины выдвижения лопаток 3 в разные периоды цикла и их движения регулируются положением коленчатой оси 9, которую переустанавливают в одну из сторон на угол α (см. Фиг.1). Переустановка коленчатой оси 9 фиксируется на продольной балке 5 стопорными зажимами 15. Для увеличения глубины обработки почвы почвообрабатывающее орудие догружают балластной ёмкостью 4, создавая дополнительное вертикальное давление на корпус 1.

Размеры циркуляционного почвообрабатывающего орудия и количество лопаток, а также размещение их на корпусе (в рядном или шахматном порядке) выбираются исходя из требований, обеспечивающих либо сплошное равномерное рыхление поверхности обрабатываемого пуля или с сохранением агротехнически необходимых технологических полос, не обрабатываемых орудием.

В результате выполнения технологического процесса циркуляционным почвообрабатывающим орудием достигается высокое качество обработки почвы и устраняется распыление её при обработке.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано для машин, предназначенных для обработки почвы в растениеводстве. Циркуляционное почвообрабатывающее орудие содержит корпус (1) цилиндрической формы с прорезями для размещения в них лопаток (3). Циркуляционное почвообрабатывающее орудие содержит балластную ёмкость (4) и раму, состоящую из продольных боковин (5), поперечной балки, сницы и зацепа (8). Коленчатая ось помещена внутри корпуса и закреплена на продольных балках. При этом на коленчатой оси размещены втулки скольжения, которые штангами соединены с лопатками. Причём на внутренней поверхности корпуса в местах прорезей установлены направляющие кронштейны для лопаток, обеспечивающие возможность вдвижения и выдвижения лопаток из корпуса в течение одного цикла технологического оборота. Повышается качество обработки почвы за счёт устранения распыления её при обработке. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Циркуляционное почвообрабатывающее орудие, содержащее корпус и лопатки дугообразной формы, отличающееся тем, что корпус выполнен цилиндрической формы с прорезями для размещения в них лопаток, имеются балластная ёмкость и рама, состоящая из продольных боковин, поперечной балки, сницы и зацепа, имеется коленчатая ось, помещенная внутри корпуса и закреплённая на продольных балках, при этом на коленчатой оси размещены втулки скольжения, которые штангами соединены с лопатками, причём на внутренней поверхности корпуса в местах прорезей установлены направляющие кронштейны для лопаток, обеспечивающие возможность вдвижения и выдвижения лопаток из корпуса в течение одного цикла технологического оборота.

2. Циркуляционное почвообрабатывающее орудие по п. 1, отличающийся тем, что имеются стопорные зажимы, фиксирующие коленчатую ось на продольных боковинах, и щетки-чистики, закреплённые на балластной ёмкости с возможностью удалять частицы почвы с корпуса в период технологической работы.