Рычажный рыхлитель уплотненных почв
LEVER CULTIVATOR OF COMPACTED SOILS

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к сельскохозяйственному оборудованию и инструменту и предназначено для рыхления уплотненных почв.
Известно устройство для копания и рыхления земли [1]. Устройство содержит рычажный механизм, рабочий орган с черенком, возвратную пружину, передвижном механизм состоящий из рамы с колесами вращающиеся вокруг оси. Недостатками данного технического решения являются:
- низкая эффективность и производительность копания;
- требуются большие трудозатраты при производстве работ;
- малая эффективность при рыхлении почвы засаженной растениями.
Наиболее близким техническим решением является Устройство для копания и рыхления тяжелых почв [2]. Устройство содержит рабочий орган с черенком, передвижной механизм. Передвижной механизм имеет колеса, вращающиеся вокруг оси. Черенок размещен в двух, нижнем и верхнем, патрубках, жестко закрепленных на упоре. Упор вращается вокруг оси колес. Нижний и верхний патрубки находятся в равновесном состоянии относительно вертикальной оси, проходящей через ось вращения колес в момент положения внедрения рабочего органа в почву. Между нижним и верхним патрубками на черенке установлена с возможностью перемещения и крепления муфта с нижней и верхней пружинами. Недостатками данного технического решения являются:
- частые перемещения черенка внутри патрубков упоров быстро подвергает истиранию металла;
- требуются большие трудозатраты при производстве работ;
- малая эффективность при рыхлении почвы засаженной растениями;
- данное техническое решение не позволяет заглублять стержни рабочего органа на большую глубину.
- малая эффективность при рыхлении почвы засаженной растениями.
Цель изобретения - повышение эффективности и уменьшение физической нагрузки на оператора при рыхлении уплотненных почв.
Поставленная цель достигается это тем, что рычажный рыхлитель уплотненных почв состоит из рабочего органа, состоящего из стержней для рыхления почвы (фиг. 1, 3). Насадок рабочего органа входит в стержень ударного молота и крепко прикрепляется к нему. Внедрение стержней рабочего органа в почву осуществляется в результате волновых колебаний, который создает ударный молот управляемый оператором. Длина насадка рабочего органа 10÷15 см. Стержень ударного молота проходит через нижний патрубок и верхний патрубок с возможностью вращения вокруг своей оси и перемещения вниз при углублении рабочего органа в почву и в верх при извлечении рабочего органа из почвы. Нижний патрубок и верхний патрубок жестко закреплены на упоре, который вращается вокруг оси вращения. Опорный и передвижной механизм состоит из оси вращения колес и самих колес. В результате внедрения рабочего органа в почву она легко разрыхляется, а сам рабочий орган извлекается из почвы и переносится на другую позицию. Вес рабочего органа может меняться для этого предусмотрены утяжелители. Это необходимо для рыхления особо уплотненных почв. Утяжеление рабочего органа упрощает процесс работы, так как нижняя часть и верхняя часть устройства находятся в равновесном состоянии относительно вертикальной оси проходящей через ось вращения колес в момент положения внедрения рабочего органа в почву (фиг. 3). Равновесное состояние обеспечивается весом обеих частей.
Для облегчения вдавливания рабочего органа в землю стержни являются острозубыми. Ширина прозоров между стержнями у рабочего органа 100÷300 мм и зависит от твердости почвы. Чем выше твердость почвы, тем больше ширина прозоров между стержнями рабочего органа. Увеличение ширины прозоров уменьшает количество стержней и соответственно уменьшает силу вдавливания рабочего органа в почву. При этом ширина рабочего органа может быть 400÷600 мм. Диаметр стержней рабочего органа 10÷30 мм. Рычажным рыхлителем можно заглублять стержни рабочего органа в почву до 400÷500 мм.
На передвижном механизме можно устанавливать два рабочих органа под обе руки оператора соединенные между собой соединителями с закрепленными упорами на общей трубе, которая вращается вокруг оси вращения колес (фиг. 4). Такое техническое решение позволяет значительно повысить производительность рыхления, так как общая ширина захвата составит более метра. Питание ударного молота осуществляется от автономного генератора. Автономный генератор при транспортировке можно устанавливать на ось передвижного механизма и перемещать на любое расстояние.
На фиг. 1 изображен рычажный рыхлитель уплотненных почв с заглубленным рабочим органом, общий вид; на фиг. 2 изображен рычажный рыхлитель уплотненных почв в момент положения внедрения рабочего органа в почву, общий вид; на фиг. 3 изображен рычажный рыхлитель уплотненных почв, вид сверху; на фиг. 4 изображены два рычажных рыхлителя уплотненных почв на общей оси передвижного механизма, вид сверху.
Рычажный рыхлитель уплотненных почв состоит из рабочего органа 1 состоящего из стержней 2 для рыхления почвы 3. Рабочий орган 1 соединен со стержнем 4, который вставлен в насадок 5. Стержень 4 ударного молота 6 проходит через нижний патрубок 7 и верхний патрубок 8. Нижний патрубок 7 и верхний патрубок 8 жестко закреплены на упоре 9, который вращается вокруг оси вращения 10. Опорный и передвижной механизм состоит из оси вращения колес 10 и самих колес 11. Нижняя часть стержня 4 входит в насадок 5 рабочего органа 1. На оси вращения 10 передвижного механизма могут быть установлены два рабочих органа 1 под обе руки оператора, которые закреплены соединителем 12. У рабочего органа 1 предусмотрен утяжелитель 13, а питание ударного молота 6 осуществляется с помощью автономного генератора 14.
Рычажный рыхлитель уплотненных почв работает следующим образом. Насадок 5 рабочего органа 1 вставляется в стержень 4 ударного молота 6 и крепко прикрепляется к нему. Внедрение стержней 2 рабочего органа 1 в почву 3 осуществляется в результате волновых колебаний, который создает ударный молот 6 управляемый оператором. Длина насадка 5 рабочего органа 1 составляет 10÷15 см.Стержень 4 ударного молота 6 проходит через нижний патрубок 7 и верхний патрубок 8. Нижний патрубок 7 и верхний патрубок 8 жестко закреплены на упоре 9, который вращается вокруг оси вращения 10. Опорный и передвижной механизм состоит из оси вращения колес 10 и самих колес 11. В результате внедрения рабочего органа 1 в почву 3 она легко разрыхляется, а сам рабочий орган 1 извлекается из почвы 3 и переносится на другую позицию (фиг. 2). Вес рабочего органа 1 может меняться для этого предусмотрены утяжелители 13. Это необходимо для рыхления особо уплотненных почв 3. Утяжеление рабочего органа 1 упрощает процесс работы, так как нижняя часть и верхняя часть рычажного устройства находятся в равновесном состоянии относительно вертикальной оси проходящей через ось 10 вращения колес 11 в момент положения внедрения рабочего органа 1 в почву 3 (фиг. 3). Равновесное состояние обеспечивается весом обеих частей.
Для облегчения вдавливания рабочего органа 1 в почву 3 стержни 2 являются острозубыми. Ширина прозоров между стержнями 2 у рабочего органа 1 равна 100÷300 мм и зависит от твердости почвы 3. Чем выше твердость почвы 3, тем больше ширина прозоров между стержнями 2 рабочего органа 1. Увеличение ширины прозоров уменьшает количество стержней 2 и соответственно уменьшает силу вдавливания рабочего органа 1 в почву 3. При этом ширина рабочего органа 1 может быть 400÷600 мм. Диаметр стержней 2 рабочего органа 10÷30 мм. Рычажным рыхлителем можно заглублять стержни 2 рабочего органа 1 в почву 3 до 400÷500 мм.
На передвижном механизме можно устанавливать два рабочих органа 1 под обе руки оператора соединенные между собой соединителями 12 (фиг. 4). Такое техническое решение позволяет значительно повысить производительность рыхления, так как общая ширина захвата составит более метра. Питание ударного молота 6 осуществляется от автономного генератора 14, который может транспортироваться передвижным механизмом.
Предлагаемое техническое решение имеет широкий диапазон применения. Эффективнее аналогов и является более экономичным.
Источники информации
1. Пат. №2462850 Российской Федерации МПК А01В 1/00, Устройство для копания и рыхления земли / Ламердонов К.З.; заяв. 05.07.2012. опубл. 10.10.2012.(Аналог).
2. Пат. №2556914 Российской Федерации МПК А01В 1/00, А01В 1/02, Устройство для копания и рыхления тяжелых почв / Ламердонов З.Г., Камботов А.А., Ламердонов К.З.; заяв. 13.05.2014 опубл. 20.07.2015 (Прототип).