Способ отвальной вспашки и устройство для его осуществления
METHOD OF MOULDBOARD PLOUGHING AND DEVICE FOR IMPLEMENTATION THEREOF

Изобретение относится к сельскохозяйственному производству и сельскохозяйственному машиностроению, в частности к способам и орудиям для вспашки почвы.
Известен способ отвальной вспашки плугами общего назначения, которые содержат односторонние лемеха и отвалы (Кленин Н.И. Сельскохозяйственные машины / Н.И. Кленин, С.Н. Киселев, А.Г. Левшин. - М.: Ко-лосС, 2008. - С. 16-25). Способ вспашки такими плугами заключается в отрезании пластов из массива поля и их обороте в смежную борозду. Все пласты одинакового размера, имеют прямоугольную форму поперечного сечения и оборачиваются методом перекатывания. Способ широко распространен во всех странах.
Недостатком известного способа является неполный оборот пластов. Вместо угла оборота 180° достигнуто не более 145°, в результате чего вспаханное поле остается с гребнистой поверхностью, и не все опавшие семена сорняков заделываются в почву на недоступную для прорастания глубину. Неполный оборот понятен по схеме технологического процесса (фиг. 1). При первом рабочем проходе плуга из прямоугольной борозды 1 вынимается пласт, деформируется и выталкивается на поверхность поля, где и формируется гребень 1. Из такой же борозды 2 уже не выталкивается наверх, а перекатывается в борозду 1 пласт 2. Но ему там места мало, и он остается в наклонном положении. В теоретическом толковании траектории оборота принято считать, что пласт 2 и все остальные деформируются мало и практически сохраняют свою прямоугольную форму. Пласт 3 и все остальные опираются друг на друга и не могут лечь на дно борозды.
Известен способ вспашки с оборотом пластов в собственные борозды (Кленин Н.И. Сельскохозяйственные машины / Н.И. Кленин, С.Н. Киселев, А.Г. Левшин. - М: КолосС, 2008. - С. 44-45). С агротехнической точки зрения этот способ значительно лучше тем, что оборачивает пласты на 180°, что недостижимо при других способах вспашки.
Недостаток этого способа вспашки заключается в его техническом исполнении. Применяемые при этом плуги, известные как фронтальные, пока что имеют низкую технологическую надежность из-за забивания почвой пространства между отвалами и заплужниками при увеличении глубины вспашки, особенно на засоренных полях. Поэтому способ оборота пластов в собственные борозды распространен мало.
Техническим результатом предлагаемого способа является улучшение качества отвальной вспашки.
Технический результат достигается тем, что способ отвальной вспашки, включающий нарезание борозд и оборот получаемых почвенных пластов методом перекатывания в смежные борозды, отличается тем, что при первом рабочем проходе агрегата первая борозда нарезается более широкой, чем остальные, а при последующих проходах открытая борозда расчищается от остатков осыпавшейся почвы.
На фиг. 1 приведена схема противопоставленного способа отвальной вспашки, на фиг. 2 показана схема предлагаемого способа отвальной вспашки.
Способ осуществляется следующим образом. При первом рабочем проходе плуга, когда перед ним еще нет открытой борозды, его передний рабочий корпус вырезает в почве расширенную борозду 1 (фиг. 2). Почва вытесняется на поверхность поля, и там формируется гребень 1. Ширина этой первой борозды достаточна для того, чтобы в ней последующий пласт 2 мог перекатиться на четверть оборота и свободно лечь на ее дно. Для этого ширина первой борозды должна быть больше, чем у остальных борозд, на максимальную глубину вспашки, свойственную применяемой модели плуга. Модели ПН-5-35, ПЛП-6-35 и др. с шириной рабочего корпуса 35 см пашут на глубину до 27 см, модель ПН-8-40 с шириной рабочего корпуса 40 см пашет на глубину до 31 см, а свекловичные плуги типа ПНС-6-45 с шириной рабочего корпуса 45 см пашут на глубину до 35 см. При обороте второго пласта (пласт 2) на 180° все остальные пласты тоже сделают полные полоборота, так как в бороздах не будет нависающих углов недоперевернутых пластов. При следующем и остальных рабочих проходах плуга перед ним оказывается широкая борозда без нависания над ней пластов, поэтому все нарезаемые борозды должны быть одинаковыми. Таким образом, поверхность вспаханного поля выровнена, пахотный слой почвы перевернут полностью, то есть достигнут технический результат.
Для отвальной вспашки с полным оборотом пластов применяются фронтальные плуги, включающие лемеха, отвалы и заплужники (Лобачевский Я.П. Современное состояние и тенденции развития почвообрабатывающих машин / Я.П. Лобачевский, Л.М. Колчина. - М.: ФГНУ «Росин-формагротех», 2005. - С. 84). Фронтальные плуги выполняют оборот пластов в собственные борозды и реализуют гладкую вспашку, так как пласты оборачиваются на 180°.
Недостаток фронтальных плугов состоит в том, что форма и взаимное размещение отвалов и заплужников рассчитаны только на определенную глубину вспашки. При увеличении глубины больше расчетной технологические проходы для пластов забиваются почвой и растительными остатками.
Известен плуг для гладкой вспашки включающий раму и установленные на ней дисковые ножи, сталкиватели, сдвоенный выкапывающий корпус и симметрично расположенные относительно продольной оси рамы право- и левооборачивающие плужные корпуса (патент на изобретение РФ 2342819 A01B 3/28, A01B 3/38). Этот плуг заполняет почвой все нарезанные борозды, перемещая пласты не методом перекатывания, а передвигая их сталкивателями по поверхности поля.
Недостаток известного плуга для гладкой вспашки состоит в том, что при поперечных передвижениях пластов по поверхности поля они окончательно разрушаются, и функция оборота пахотного слоя у плуга исчезает.
Известен плуг с полным переворотом пласта, включающий лемешно-отвальные корпуса, за каждым из которых в продолжение отвала установлен подпружиненный щиток с углом атаки меньшим, чем у отвала (патент на изобретение РФ 2549776 РФ МПК А01В 15/00, А01В 15/10). Известный плуг щитками расширяет борозды, после чего пласты беспрепятственно оборачиваются на 180°.
Недостаток известного плуга с полным переворотом пласта состоит в том, что щитки затрудняют заглубление плуга в почву и требуют для своего крепления дополнительной балки рамы.
Задача изобретения устройства состоит в том, чтобы реализовать предлагаемый способ отвальной вспашки.
В предлагаемом устройстве для отвальной вспашки, включающем раму, плужные рабочие корпуса, навеску и опорные колеса, передний рабочий корпус выдвинут вперед, а между ним и вторым рабочим корпусом установлен вспомогательный рабочий корпус со сдвигом в сторону вспаханного поля на расстояние, равное глубине вспашки.
На фиг. 3 изображено устройство для осуществления заявленного способа отвальной вспашки, вид сбоку. Это устройство является плугом. На фиг. 4 представлен вертикальный вид А переднего и вспомогательного плужных рабочих корпусов на фиг. 3, на фиг. 5 - вертикальный вид Б тех же корпусов.
Устройство включает раму 1, плужные рабочие корпуса 2, навеску 3 и опорные колеса 4. Передний рабочий корпус 5 закреплен со смещением вперед таким образом, чтобы разместить между ним и вторым рабочим корпусом 6 вспомогательный рабочий корпус7. Вспомогательный корпус 7 закреплен на раме 1 при помощи съемной рамки 8. Он является одинаковым рабочим корпусом со всеми остальными. По отношению к переднему рабочему корпусу 5 вспомогательный рабочий корпус7 смещен в сторону паханого поля на расстояние, равное максимальной глубине вспашки, предусмотренной для данной модели плуга.
Устройство работает следующим образом. При первом рабочем проходе пахотного агрегата на поле еще нет открытой борозды. Все плужные рабочие корпуса погружены в почву на одинаковую глубину. Передний рабочий корпус 5 нарезает первую борозду и выталкивает из нее скомканный пласт на поверхность поля. Следом идущий вспомогательный корпус 7 расширяет первую борозду на величину, равную глубине вспашки, и выталкивает отрезанную почву тоже на поверхность поля. В сумме два этих рабочих корпуса выталкивают пласт 1 (фиг. 2) и образуют гребень 1. Рабочий корпус 6 (фиг. 3) нарезает борозду 2 (фиг. 2) обычного размера и перекатывает из нее пласт 2 в широкую борозду 1. В ней пласт без помех обернется на 180° и не будет нависать углом над бороздой 2. Поэтому вторая борозда 2 оказалась тоже широкой, в ней свободно перекатится и уляжется пласт 3, и так будет продолжаться до последнего рабочего корпуса плуга. После этого первого рабочего прохода пахотного агрегата на поле остается широкая борозда, свободная от нависания над ней предыдущего пласта и готовая к приему первого пласта второго рабочего прохода. Но в ней, возможно накопление осыпавшейся почвы от частично разрушающихся пластов, поэтому вспомогательный рабочий корпус не снимается с плуга, он остается на своем месте, но ничего не нарезает, а идет по открытой борозде и расчищает ее от остатков осыпавшейся почвы.
Таким образом, при работе предлагаемого устройства образуется гладкая вспаханная поверхность поля с перевернутым полностью пахотным слоем почвы и, как следствие, с повышенным качеством работы.