КОМБИНИРОВАННЫЙ АГРЕГАТ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ И ПОСЕВА СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР

Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к агрегатам для обработки почвы и посева зерновых, масленичных, бобовых и кормовых культур в разных почвенно-климатических условиях, в том числе для бинарного посева сеялками с шириной захвата до 4,4 м с механическим высевом семян.
Известен комбинированный агрегат для посева зерновых культур (патент РФ №176543 U1, МПК А01В 49/06 опубл. 23.01.2018. Бюл. №3), состоящий из расположенной под углом батареи, содержащей плоские диски для подрезания сорняка без оборота обрабатываемого слоя почвы, анкерных сошников с наральниками в виде прямоугольной плоской пластины с переходом в трапециевидную форму для образования конусной канавки над щелью, образованной прямоугольной плоской частью наральника, семенного ящика, прикатывающих катков, снабженных жестко прикрепленными к ним с обеих сторон ободками, образующими форму усеченного конуса для завершения формирования конусной канавки после прохода трапециевидной части наральника.
Недостатками комбинированного агрегата для посева зерновых культур являются возможность посева только анкерными сошниками в засушливых условиях, неравномерность глубины хода рабочих органов в следствие их группового регулирования опорными колесами, отсутствие возможности бинарного способа посева, неполное подрезание корневых систем сорняков, а также отсутствие возможности обработки почвы.
Наиболее близким к заявляемому комбинированному агрегату для обработки почвы и посева сельскохозяйственных культур является универсальная комбинированная сеялка для посева сельскохозяйственных культур (патент РФ №192702, МПК А01С 7/00, опубл. 26.09.2019. Бюл. №27), состоящая из рамы с прицепным устройством, расположенных на ней сошников и установленных впереди них под углом батарей дисков, опорных и прикатывающих колес, ящиков для семян и удобрений для проведения бинарного посева семян различных культур и внесения удобрений, снабженных катушечными высевающими аппаратами с приводом от опорных колес или от отдельного приводного колеса, норма высева которых регулируется изменением передаточного отношения через редуктор со сменными звездочками на каждый вал катушечных высевающих аппаратов или изменением длины рабочей части катушки, двухдисковых, анкерных, килевидных и лаповых сошников.
Недостатками универсальной комбинированной сеялки для посева сельскохозяйственных культур являются возможность выполнения только одной технологической операции посева сельскохозяйственных культур, образование вырывов почвы сошниками при посеве на твердых почвах, трудность опорожнения отдельных секций ящиков от семян и удобрений, а также отсутствие возможности обработки почвы.
Задачей полезной модели является расширение технологических возможностей комбинированного агрегата для обработки почвы и посева сельскохозяйственных культур за счет обеспечения возможности выполнения предпосевной, дополнительной и основной обработок почвы и посева различных сельскохозяйственных культур разработкой и созданием устройства для установки и крепления сменных рабочих органов к раме, установкой цепных рабочих органов для выравнивания и мульчирования поверхности поля, а также изменением конструкции ящиков для семян и удобрений.
Поставленная задача выполняется тем, что в комбинированном агрегате для обработки почвы и посева сельскохозяйственных культур, состоящем из рамы с прицепным устройством, установленным на ходовых колесах, батарей дисков, ящиков для семян и удобрений, катушечных высевающих аппаратов с приводом от опорных колес через редуктор со сменными звездочками и зафиксированных на раме устройств для крепления сменных рабочих органов различного типа, в отличие от прототипа для проведения бинарного посева сельскохозяйственных культур, культивации, и чизельной обработки почвы с одновременным внесением удобрений, для крепления устройства сменных рабочих органов различного типа выполненных в виде фиксирующих пластин с упорами, которые зафиксированы на раме натяжными болтами и прикрепленного к задней стороне пластин кронштейном с выполненным в нем отверстием для установки стоек рабочих органов и их жесткого крепления посредством подпружиненного фиксатора и стопорного болта с возможностью быстрого снятия и перемещения их по раме для регулирования ширины междурядий, при этом для перемещения рабочих органов по высоте при регулировании глубины хода, на их стойках выполнены отверстия в шахматном порядке в соответствии с заданной глубиной хода рабочих органов.
Подпружиненный фиксатор устройства для крепления рабочих органов различного типа выполнен в виде корпуса, внутри которого установлена пружина и фиксирующий палец с язычком и упором для его удержания при установке и снятии рабочих органов.
В качестве рабочих органов различного типа для посева используют посевную секцию со сменными дисковыми, анкерными, килевидными и лаповыми сошниками, в качестве сменных рабочих органов для культивации почвы с одновременным внесением удобрений в зависимости от состояния почвы используются лапы с различными параметрами, а в качестве сменных рабочих органов для чизелевания почвы с одновременным внесением удобрений на глубину до 30 см - используют чизельные рабочие органы с патрубком для внесения удобрений, при этом сзади них устанавливают цепной рабочий орган с зубьями под углом 25÷30ο к направлению движения, опускаемый в рабочее положение гидроцилиндром.
Ящики для семян и удобрений для различных культур выполнены отдельно, при этом на дне ящиков выполнены опрокидывающиеся окна, связанные с дном шарнирно, для очистки ящиков от остатков семян и удобрений.
Предполагаемая конструкция комбинированного агрегата для обработки почвы и посева сельскохозяйственных культур сохраняет все положительные качества прототипа и позволяет расширить технологические возможности комбинированного агрегата за счет установки на раму агрегата посевной секции со сменными дисковыми, анкерными, килевидными и лаповыми сошниками для бинарного посева сельскохозяйственных культур, культивации и чизельной обработки почвы с одновременным внесением удобрений, с помощью разработанного устройства для крепления сменных рабочих органов к раме, содержащего прикрепленные к раме агрегата фиксирующие пластины с упорами и натяжными болтами, с прикрепленным к задней пластине кронштейном для установки стоек сменных рабочих органов и их жесткого крепления через подпружиненный палец фиксатора и стопорный болт, которые обеспечивают возможность быстрого снятия и крепления сменных рабочих органов к раме агрегата. Для регулирования ширины междурядья, ослабляют натяжные болты крепления фиксирующих пластин и перемещают рабочие органы по брусу до нужной величины и затягивают натяжные болты, а для регулирования глубины хода, рабочих органов перемещением их в кронштейне по высоте ослабляют стопорный болт, вытаскивают палец фиксатора из отверстия стойки и устанавливают стойку на соответствующую глубину, вставляя палец фиксатора в отверстие стойки выполненные в шахматном порядке на расстоянии, соответствующем устанавливаемой глубине хода рабочих органов.
Таким образом разработанное устройство для крепления различных типов рабочих органов позволяет выполнять одним комбинированным агрегатом следующие виды технологических операций:
- предпосевную обработку почвы лаповым рабочим органом с внесением удобрений и мульчированием и выравниванием поверхности поля цепным рабочим органом, установленным под углом 25-30° к направлению движения агрегата;
- бинарный посев сельскохозяйственных культур различными типами сошников, установленных на разную глубину заделки семян с одновременной предпосевной обработкой дисковыми рабочими органами;
- обработку пара дисковыми рабочими органами, с лапами с различными параметрами или чизельными рабочими органами с внесением удобрений, выравниванием и мульчированием поверхности поля цепными рабочими органами;
- основную обработку почвы чизельными рабочими органами с предварительным дискованием и внесением минеральных удобрений на глубину до 30 см.
Сущность заявляемого технического решения поясняется чертежами:
На фиг. 1 изображен комбинированный агрегат для обработки почвы и посева сельскохозяйственных культур (вид сверху).
На фиг. 2 комбинированный агрегат (вид сбоку в варианте посева сельскохозяйственных культур).
На фиг. 3 комбинированный агрегат (вид сбоку в варианте культивации почвы с внесением минеральных удобрений).
На фиг. 4 комбинированный агрегат (вид сбоку в варианте чизельной обработки почвы с внесением минеральных удобрений).
На фиг. 5 изображено универсальное устройство для крепления рабочих органов.
На фиг. 6 изображено дно ящиков для семян и удобрений с опрокидывающимися окнами.
0
Комбинированный агрегат для обработки почвы и посева сельскохозяйственных культур (фиг. 1÷4) состоит из рамы 1; прицепного устройства 2; опорных колес 3; ящиков для семян и удобрений 4; на дне которых выполнены опрокидывающие окна 27 (фиг. 6), связанные с дном ящика шарнирно; устройства 5 для крепления универсальной посевной секции 6 (фиг. 2) или культиваторной лапы 7 (фиг. 3), или щелерезов 8 (фиг. 4); для подрезания сорняков и рыхления почвы впереди сошников на раме посевного агрегата расположены батареи 9 с кольцевыми дисками, диаметром 400÷500 мм, установленными с углом атаки 35°, кольцевые диски снабжены ножами, установленными под углом 25÷35° к дну борозды, а расстояние между дисками составляет 150÷180 мм;, для дополнительного измельчения комков, выравнивания и мульчирования верхнего слоя почвы устанавливается цепной рабочий орган 10 под углом атаки α=25÷55°. Комбинированный агрегат имеет ширину захвата В до 4,4 м, ширина междурядья регулируется в пределах b=0,2-0,3 м перемещением устройства для крепления рабочих органов по поперечным брусьям рамы. Расстояние между рядами рабочих органов  в зависимости от типа рабочих органов, состояния почвы и диаметра опорного транспортного колеса.
Устройство для крепления сменных рабочих органов (фиг. 5б - вид сверху, в - вид по сечению А-А, а - общий вид) состоит из фиксирующих пластин 11 с упорами 12 для удержания устройства по высоте и обеспечения возможности ее перемещения по поперечному брусу рамы для регулирования ширины междурядья, которые фиксируются жестко к раме через натяжные болты 13. К задней пластине 14 приварен кронштейн 15 с прямоугольным отверстием 16, с параметрами соответствующими размерам стоек 17 сменных рабочих органов. На стойках сменных рабочих органов в шахматном порядке выполнены отверстия 18 для их фиксации на определенной высоте, соответствующей устанавливаемой глубине хода рабочего органа. Фиксаторы 19, состоят из корпуса 20, внутри которого установлена пружина 21 и фиксирующий высоту стойки палец 22 с язычком 25 и упором 24 для его удержания при установке и снятии сменных рабочих органов.
Замена рабочих органов в соответствии с выполняемой работой, их установка и крепление с помощью разработанного устройства осуществляется следующим образом.
Для снятия рабочего органа палец 22 посредством головки 23 вытаскивается из отверстия 18 стойки и ставится на удерживающий упор 24 поворотом пальца 22 головкой 23 на определенный угол и фиксируется язычком 25. Затем при помощи ключа или рукояти, приваренной к болту, откручивается стопорный болт 26 и снимается стойка с соответствующим рабочим органом. После установки другого рабочего органа в устройство для регулирования ширины междурядья, ослабляют натяжные болты 13 крепления фиксирующих пластин 12 и 14 и перемещают рабочие органы по брусу до нужной величины междурядья и затягивают натяжные болты 13, а для регулирования глубины хода рабочих органов для перемещения их в кронштейне по высоте ослабляют прижимной болт 26 и вытаскивают палец 22 фиксатора 19 из одного из отверстий 18, выполненных в стойке в шахматном порядке на расстоянии, соответствующем устанавливаемой глубине хода рабочих органов, определяют высоту его крепления по заранее выполненным на стойке 17 указателями глубины хода рабочего органа и крепят в соответствующем отверстии при помощи пальца 22 фиксатора 19 на требуемой глубине обработки. Затем положение стойки рабочего органа 17 жестко фиксируют стопорным болтом 26.
При посеве сельскохозяйственных культур и внесении удобрений высевающие катушки семян и удобрений получают вращение от опорных колес 3 через редуктор 28, снабженный сменными звездочками для изменения скорости вращения катушек. Норма высева семян и удобрений отдельных ящиков регулируется изменением скорости вращения катушек и длины рабочей части катушек. При переводе агрегата в транспортное положение привод от колес к редуктору привода отключается гидравлическим цилиндром, работающим синхронно с гидроцилиндром перевода агрегата в транспортное положение.
После завершения работ или при переходе на посев другой культуры окна 27, выполненные на дне ящика 4 для семян и удобрений (фиг. 6) открывают и очищают ящики от семян удобрений.
Для предпосевной обработки почвы, обработки пара и основной минимальной обработки почвы на глубину до а=16 см на место сошников устанавливаются лапы с различными параметрами, крепление стоек которых имеют одинаковые конструктивные размеры. Для одновременного внесения минеральных удобрений к стойке лапы крепится патрубок с подпочвенным разбросным распределением удобрений. При этом ящик для семян и удобрений полностью заполняется удобрениями и регулируется норма высева катушечными высевающими аппаратами.
Для основной чизельной обработки почвы на глубину до а=30 см на место лапы устанавливаются щелерезы с патрубками и одновременно с обработкой почвы вносятся в почву фосфорные удобрения на глубину, установленную агротехническими требованиями (до 30 см).
При работе агрегата в варианте культивации и чизельной обработки почвы рабочий процесс выполняется в следующей последовательности. Устанавливают соответствующие рабочие органы на раму агрегата на заданную глубину обработки и загружают ящики для семян и удобрений удобрениями, устанавливают норму внесения удобрений при помощи катушечных высевающих аппаратов. Заезжают в поле, переводят агрегат в рабочее положение и заглубляют рабочие органы в процессе движения. Затем устанавливают горизонтальность рамы, батареи дисков оставляют в транспортном положении, а цепные боронки опускают в рабочее положение, для обеспечения выровненности поверхности поля и мульчирования верхнего слоя почвы.
Начинается рабочий процесс агрегата.
Внедрение комбинированного агрегата для обработки почвы и посева сельскохозяйственных культур в производство обеспечит расширение технологических возможностей агрегата, за счет использования устройства, позволяющего быстро снять и заменить рабочие органы агрегата, а именно предпосевную обработку почвы с внесением удобрений на заданную глубину, проведение бинарного посева семян различных зерновых, технических и кормовых культур на заданную глубину различными типами сошников с прикатыванием почвы по следу сошника, проведение обработки пара и основной обработки почвы лапами и щелерезами с одновременным внесением требуемой нормы удобрений, что обеспечит выполнение всех технологических операций по возделыванию сельскохозяйственных культур одним агрегатом, полное сохранение и использование удобрений, дружные всходы и развитие растений, что, в конечном итоге, повышение урожайности возделываемых культур.