УСТРОЙСТВО ДЛЯ БЕЗОТВАЛЬНОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ
DEVICE FOR SUBSURFACE TILLAGE

Изобретение относится к области сельхозмашиностроения, в частности к устройствам для сплошной безотвальной обработки почвы, в том числе и на полях с множеством участков, не пропускающих влагу атмосферных осадков.
Известны устройства, предназначенные для глубокого рыхления почвы на 40-80 см: плуг чизельный П4-4,5; культиваторы-глубокорыхлители типа НР-80 Б, ЧКУ-4, КЗУ-03 В, включающие долотообразные лапы (см. Системы земледелия в Краснодарском крае на 1990-1995 годы и на период до 2000 года: Рекомендация. ВАСХНИЛ, Всероссийское отделение, Краснодарский НИИ сельского хозяйства им. П.П.Лукьяненко, Кубанский сельскохозяйственный институт. Краснодар, книжное издательство, 1990 г., с.59, 128, 260).
Недостатками данных агрегатов являются низкие технологические возможности, высокая энергоемкость и металлоемкость.
Известен также плуг навесной, включающий прямоугольную трубную, сварную раму. Она снабжена системой трехточечной навески на трактор и регулировки глубины обработки почвы в виде опорных колес, устанавливаемые на различной высоте. На раме закреплены стойки, в нижней части которых установлены стрельчатые лапы. Они разделены пополам, каждая половина выполнена с прямоугольным вырезом, шарнирно закреплена на нижней части стойки, имеют тавровое сечение и расположенны под углом к горизонтали. Стойки имеют возможность складывания и раскладывания, и с последующей их фиксацией (см. патент РФ №2144749).
Недостатками данного устройства являются высокие затраты энергии, низкая эксплуатационная способность при обработке почвы (из-за отсутствия долота между лапами, из-за быстрого износа режущих кромок, из-за поломок рабочих органов при встрече с твердыми предметами в виде камней и металлолома), а также некачественное крошения почвы, и низкие технологические возможности.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому экономическому эффекту является «Устройство для безотвальной обработки почвы» по патенту RU №2404560, включающее сварную двухбрусную раму, снабженную системой навески, опорными элементами, расставленными в шахматном порядке рабочими органами, содержащими стойки, оснащенные спереди валом круглого сечения с загнутым концом, на который надето и зафиксировано долото круглого сечения с заточкой и напайкой из металлокерамического сплава и лапы, закрепленные на шарнирном валу сзади за стойкой.
Недостатками являются: высокая металлоемкость, сложность конструкции и высокие затраты энергии.
Техническим решением является снижение металлоемкости, упрощение конструкции, а также снижение затрат энергии и повышения эксплуатационной надежности.
Техническое решение достигается тем, что в устройстве для безотвальной обработки почвы, включающем сварную двухбрусную раму, снабженную системой навески, опорными элементами, расставленными в шахматном порядке рабочими органами, имеющими стойки с загнутым концом, с долотами с заточкой и напайкой из металлокерамического сплава и с лапами, согласно изобретению стойки с загнутыми концами изготовлены в виде цельной детали из трубы круглого сечения диаметром 90-95 мм и имеют косой срез, а долота изготовлены в виде эллиптических пластин и двумя серьговидными кронштейнами, накрывающих косой срез загнутого конца стойки и закрепление помощью пальца, а сзади изгиба стойки жестко установлены два плоских кронштейна, между которыми вставлен кронштейн, жестко соединенный с лапой, которая выполнена полукруглой, с верхней заточкой и имеет ворошители в виде полосок металла вырезанных частично в торце задней части лапы и отогнутых на угол 40-50°. Верхняя часть стойки оснащена жестко установленным пластинчатым кронштейном для крепления к раме. Стойка спереди оснащена защитой (наральником) закрепленной при помощи двух винтов.
Новыми элементами является то, что стойки с загнутыми концами изготовлены в виде цельной детали из трубы круглого сечения диаметром 90-95 мм и имеют косой срез, а долота изготовлены в виде эллиптических пластин, с напайкой и двумя серьговидными кронштейнами, накрывающих косой срез загнутого конца стойки и крепится с помощью пальца, а сзади изгиба стойки жестко закреплены два плоских кронштейна, между которыми вставляется кронштейн который жестко закреплен к лапе, при этом лапа выполнена полукруглой, с верхней заточкой и имеет ворошители, выполненные в виде полосок металла, вырезанных частично в торце задней части лапы и отогнутых на угол 40-50°, причем верхняя часть стойки оснащена жестко установленным пластинчатым кронштейном для крепления к раме, причем стойка спереди оснащена защитой (наральником), закрепленной при помощи двух винтов.
Новизна заключается в том, что при работе долото легче внедряется в почву, стойка имеет меньшее сопротивление благодаря круглой форме, масса рабочего органа меньше прототипа, проще конструкции ворошителя и лапы, которые имеют возможность легкой и быстрой замены.
Сущность изобретения схематично показана на чертежах: на фигуре 1 - устройство для безотвальной обработки почвы вид сверху, на фигуре 2 - сечение А - А рабочего органа, на фигуре 3 - вид сзади рабочего органа, на фигуре 4 - изображен вид сверху рабочего органа.
Устройство для безотвальной обработки почвы содержит сварную двухбрусную раму 1, снабженную системой навески 2, и опорными элементами 3. На раме 1 размещены в шахматном порядке рабочие органы, содержащие - изготовленную из трубы диаметром 90-95 мм стойку 4 (рис.2) с загнутым концом и оснащенную сверху жестко установленным пластинчатым кронштейном 5 с отверстиями для болтового крепления на раме 1. На загнутом конце стойки выполнен под углом α=25° косой срез 6. В плоскости среза 6 закреплено эллиптической формы долото 7, оснащенное металлокерамической напайкой 8 и серьговидными кронштейнами 9 с отверстиями для крепления пальцем 10 к стойке 4. Нижняя плоскость загнутого конца стойки 4 расположена под углом β=10-13° к горизонтали. Спереди стойка 4 оснащена защитой 11 (норальником), закрепленной при помощи двух винтов 12, а сзади изгиба стойки 4 жестко закреплены два плоских кронштейна 13 с отверстиями, между которыми установлен кронштейн 14 лапы 15. Кронштейн 14 жестко закреплен к лапе 15 вертикально со смещением от оси и с возможностью ее фиксирования в одной плоскости с нижней плоскостью загнутого конца стойки 4. Лапы 15 имеют, ворошители 16 выполненные в виде полосок металла вырезанных частично в торце задней части лапы и отогнутых на угол 40-50°.
Устройство работает следующим образом.
При плоскорезном рыхлении на раме 1 закрепляются посредством плоских кронштейнов 5 стойки 4. Загнутые концы на срезах 6 оснащены долотами 7, а в плоских кронштейнах 13 фиксируется кронштейн 14 с полукруглой лапой 15, затем рама 1 навешивается на трактор, и при помощи опорных элементов 3 регулируется глубина обработки. В поле рама 1 опускается при помощи навески 2 и гидросистемы трактора. При движении агрегата, благодаря эллиптической форме долот и твердой напайке обеспечивается внедрение рабочих органов в почву, в том числе и уплотненную (например, засухой). Диаметр стойки 4, равный 90-95 мм, обеспечивает при скорости 8-15 км/ч минимальное сопротивление почвы (определено экспериментально см. свидетельство о государственной регистрации программ для ЭВМ №2010610878; 2010610879; 2010610880 от 28.01.10) и производит вспарывание почвы, которая с двух сторон от стойки 4 подвергается обработке полукруглой лапой 15, обеспечивающей снижение сопротивление почвы и способной самозатачиваться. Подрезаемые пласты, набегая на ворошители 16, крошатся. Вертикальное крепление со смещением от оси кронштейна 14 к лапе 15 необходимо для приближения заточки лапы 15 к стойке 4.
Глубокое рыхление производится при снятых лапах 15.
Возможно такое комбинирование: размещение рабочих органов для глубокого и плоскорезного рыхления, глубина обработки регулируется опорными элементами 3 и с помощью отверстий на кронштейне, которыми оснащены стойки 4.
Предлагаемое устройство обеспечивает снижение металлоемкости, простоту в изготовлении, а также обеспечивает снижение затрат энергии и эксплуатационную надежность.