Комбинированная машина для обработки почвы с измельчением растительных остатков и мульгированием ими почвы Советский патент 1984 года по МПК A01B49/02 A01B49/00 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к обработке почвы под посев озимых и яровых колосовых культур за один проход после грубостебельных и других растений, например кукурузы, измельчением растительных остатков и мульчированием ими поверхности почвы для защиты ее от эрозии.

Известны устройства для рыхления поч вы и измельчения пожнивных остатков сельоо

скохозяиственных растении, включающие дисковые ножи, плоскорезные лапы, роторный рабочий орган и каток 1.

Однако это устройство характеризуется недостаточно качественным крощением почвы и неравномерным рыхлением ее по глубине.

Наиболее близкой к предлагаемой является комбинированная машина для обработки почвы с измельчением растительных остатков и мульчированием ими почвы, включающая раму с последовательно установленными на ней дисковыми ножами, горизонтально подрезающими почву лапами, роторным вычесывающим рабочим органом, щитом-отражателем, транспортером, цилиндрическими вальцами и измельчителем 2.

Недостатком известной машины является невозможность мульчирования измельченными растительными остатками всей обработанной поверхности почвы.

Цель изобретения - повышение качества рыхления и мульчирования всей обработанной поверхности почвы.

Цель достигается тем, что в машине, включающей раму с последовательно установленными на ней дисковыми ножами, горизонтально подрезающими почву лапами, роторным вычесывающим рабочим органом, щитом-отражателем, транспортером, цилиндрическими вальцами и измельчителем, щирина захвата транспортера, цилиндрических вальцов и измельчителя равна ширине захвата роторного вычесывающего рабочего органа, при этом зубья роторного рабочего органа закреплены на валу по винтовой многозаходной спирали, причем свободный конец каждого зуба отогнут от его передней рабочей кромки в сторону вращения на угол 15-20°, а передняя рабочая кромка каждого зуба выполнена закругленной.

Кроме того, горизонтально подрезающие почву лапы выполнены двусторонними с углом раствора лемехов, равным 90-100° и углом крошения 20-35°, при этом лапы установлены на раме в два ряда в шахматном порядке.

Транспортер выполнен валико-пальчатым.

На фиг. изображена предлагаемая машина, вид сбоку; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - зуб роторного рабочего органа.

Машина содержит раму 1 с опорными колесами 2, на которой установлены дисковые ножи 3 для перерезания длинных стеблей пожнивных остатков растений, чем предотвращается накапливание их на стойках горизонтально подрезающих почву лап 4, установленных сзади дисковых ножей 3. Лапы 4 выполнены двусторонними, широкозахватными и служат для грубого сплошного рыхления почвы на глубину заделки семян, полного подрезания и некоторого приподнятия корневых остатков грубостебельных растений, например кукурузы. Лапы 4 выполнены с углом раствора лемехов, равным 90-100° и углом крошения 20-35°.

Для сплошного подрезания пласта почвы и растительных пожнивно-корневых остатков, а также предотвращения заклинивания между лапами растительных остатков и различных посторонних предметов, находящихся в почве, лапы расположены в два ряда в шахматном порядке. При углах меньше 90° подрезанный пласт почвы плохо разрушается, что приводит к увеличению затрат энергии на крошение его роторным вычесывателем-рыхлителем; при углах больше 100° на лезвиях лап накапливаются (зависают, не перерезаются или не сдвигаются) растительные остатки, в результате чего ухудшается устойчивость хода лап по глубине. Цредельный угол крошения лап (угол между верхней поверхностью лемеха и дном борозды), при котором получены минимальные размеры глыб равен 20-35°. С увеличением угла (больше 35°) резко увеличивается сопротивление почвы. С уменьшением угла крошения менее 20° подрезанный пласт почвы плохо разрушается.

Для обеспечения сплошного (без огрехов) подрезания пласта почвы и растительных остатков (корневиш), а также хорошей проходимости между стойками лап 4 растительных остатков, находяшихся на поверхности почвы, лапы 4 устанавливаются в два ряда в шахматном порядке. Сзади лап 4 к раме 1 на двух подшипниках закреплен роторный вычесывающий рабочий орган 5 для крошения глыб почвы, взрыхленной лапами 4, вычесывания и направленного бросания вычесанных растительных остатков на щит-отражатель 6 и транспортер 7. Зубья 8 роторно-рабочего органа выполнены в виде неправильной четырехугольной призмы. Свободный конец каждого зуба 8 отогнут на угол 15-20° от передней рабочей кромки в сторону вращения роторного рабочего органа 5, совпадающего с движением машины, а передняя рабочая кромка каждого зуба 8 закруглена. На валу 9 роторного рабочего органа 5 зубья 8 закреплены по винтовой многозаходной спирали бросания растительных остатков. При углах отгиба зуба 8

меньше 15° растительные остатки не долетают до щита-отражателя 6 и не ударяются о него. Следовательно, почва, прилипшая к корням растений, остается неотделенной от последних. Кроме того, эти растительные остатки остаются на поверхности обработанного поля неизмельченными. При увеличении угла отгиба более 20° растительные остатки перебрасываются через щитотражатель б и транспортер 7, в результате чего они также оказываются на поверхности обработанного поля неизмельченными.

Закругленная форма передней рабочей кромки зуба 8 дает возможность более качественно и с меньщими затратами энергии выполнять крошение почвы, исключить налипания почвы на рабочую поверхность зуба 8 и обеспечить лучщую очистку зубьев 8 от растительных остатков. За счет этих нагрузок увеличивается энергоемкость вычесывателя-рыхлителя.

Для более качественного крошения глыб и более равномерной по нагрузке работы роторного рабочего органа 5 зубья 8 на валу 9 расположены по винтовой многозаходной спирали. Роторный рабочий орган 5 соединен с приводом цепной передачей 10. Транспортер 7 состоит из набора пустотелых пальчатых валиков и служит для интенсивного и полного отделения земли от растительных остатков и выравнивания передним валиком поверхности почвы после рыхления ее роторным рабочим органом 5. Валики транспортера 7 опираются на подщипники, закрепленные на раме 1, и соединяются между собой и приводом цепной передачей 11.

Транспортер 7 расположен так, что его передний валик находится от вала рыхлителя на расстоянии 1000-1200 мм. На этом промежутке полета растительных остатков, бросаемых роторным рабочим органом 5 на транспортер 7, от них отделяется основная масса земли. Над транспортером 7 установлен щит-отражатель 6 для очистки корневищ от земли, бросаемых роторным рабочим органом 5. Наклонная часть щита 6 соединена со стойками (не показаны), закрепленными к раме 1 неподвижно. Вертикальная часть щита б прикреплена к стойкам шарнирно и может передвигаться с

целью регулировки растения между роторным рабочим органом 5 и щитом-отражателем б.

В конце транспортера 7 установлены цилиндрические вальцы 12 для подачи растительных остатков в измельчитель 13 для раздавливания комков земли, непровалившихся между валиками транспортера 7. Измельчитель 13 состоит из двух частей: измельчающего барабана 14 молоткового типа и противорежущих пластин 15. Основание противорежущих пластин установлено на амортизаторы 16 для предотвращения крупных поломок при попадании вместе с растительными остатками металлических предметов. Ширина захвата транспортера 7, цилиндрических вальцов 12 и измельчителя 13 равна щирине захвата роторного вычесывающего рабочего органа 5, за счет чего обеспечиваются мульчирование измельченными растительными остатками всей отработанной поверхности почвы.

Устройство работает следующим образом.

При движении машины лапы 4 производят сплошное рыхление почвы на глубину заделки семян и подрезают корневище растений. Роторный рабочий орган 5 вычесывает растительные остатки и бросает их на валики транспортера 7 и щит-отражатель 6, при ударе о который растительные остатки с отделяющейся от них землей падают на валики транспортера 7. Земля просыпается между валиками, а растительные остатки валиками и цилиндрическими вальцами 12 подаются в измельчающий аппарат 13, который измельчает их и равномерно разбрасывает по всей поверхности обработанного поля щириной, равной ширине захвата машины. Кроме того, цилинд рические вальцы 12 раздавливают комья почвы, непровалившиеся между валиками транспортера 7, а передний валик транспортера 7 выравнивает поверхность почвы после крошения ее роторным рабочим органом 5.

Использование изобретения повышает качество обработки и мульчирования почвы измельченными растительными остатками, что позволяет уменьшить эрозию почвы.

1. КОМБИНИРОВАННАЯ МАШИНА ДЛЯ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ С ИЗМЕЛЬЧЕНИЕМ РАСТИТЕЛЬНЫХ ОСТАТКОВ И МУЛЬЧИРОВАНИЕМ ИМИ ПОЧВЫ, включающая раму с последовательно установленными на ней дисковыми ножами, горизонтально подрезающими почву лапами, роторным вычесывающим рабочим органом, щитом-отражателем, транспортером, цилиндрическими вальцами и измельчителем, отличающаяся тем, что, с целью повыщения качества рыхления и мульчирования всей обработанной поверхности почвы, щирина захвата транспортера, цилиндрических вальцов и измельчителя равна щирине захвата роторного вычесывающего рабочего органа, при этом зубья роторного рабочего органа закреплены на валу по винтовой многозаходной спирали, причем свободный конец каждого зуба отогнут от его передней рабочей кромки в сторону вращения на угол 15-20°, а передняя рабочая кромка каждого зуба выполнена закругленной. 2.Машина по п. 1, отличающаяся тем, что горизонтально подрезающие почву лаI пы выполнены двусторонними с углом раствора лемехов, равным 90-100° и углом щения 20-35°, при этом лапы установлены на раме в два ряда в шахматном порядке. 3.Машина по п. 1, отличающаяся тем, что транспортер выполнен валико-пальчатым. К)