КОМБИНИРОВАННОЕ ПОЧВООБРАБАТЫВАЮЩЕЕ ОРУДИЕ

Полезная модель 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 ассиметричными пазами и кольца с фиксирующим щитом, 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.
Прототипом является изобретение [3], включающее 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 направление 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 заявленной полезной модели с аналогом и прототипом, 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 1 а - комбинированное почвообрабатывающее орудие, вид сверху;
Фигура 1 б - проекция ротационных рабочих органов на поперечно-вертикальную плоскость;
Фигура 1 в - комбинированное почвообрабатывающее орудие, вид сбоку.
Комбинированное почвообрабатывающее орудие включает раму, выполненную в виде шарнирно соединенных двух продольных секций 1 и 2 (фиг.1 а), 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 «α», по линии врезания их в почву РР (фиг.1 б.).
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.
1
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 «α», исключая образование необработанных гребешков «α». Этому способствует установление их на передней поперечной балке рамы, впереди первого ряда ротационных рабочих органов, по линии врезания их в почву на глубину «α» (фиг.1 б.).
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 №2331178 МПК А01В 79/00, 2008 г.