Рабочая секция скоростного культиватора полосовой обработки почвы

Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению, а именно, к почвообрабатывающим машинам и может быть использована для скоростной полосовой обработки почвы в составе культиватора полосовой обработки почвы.
Скоростной культиватор полосовой обработки почвы, в состав которого входит заявляемая полезная модель, является прицепным или навесным оборудованием, предназначен для подготовки почвы к последующему севу пропашных сельскохозяйственных культур, не требующих глубокой заделки семян (кукуруза, подсолнечник, свекла и т.п.) и служит для защиты междурядий от выгорания и сохранения влаги.
В рамках технологии скоростной полосовой обработки почвы агрегат можно использовать как в осенний, так и в весенний периоды. Ввиду отсутствия культиваторной стойки в составе рабочей секции, не предусмотрено глубокое рыхление. Соответственно, происходит умеренное иссушение почвы, что является главной особенностью полосовой обработки. В весенний период через 1-2 часа после обработки рекомендуется производить сев. Причем сев может производиться обычными (не стерневыми) сеялками во взрыхленные полосы. Скоростной культиватор полосовой обработки почвы производит полную обработку почвы на скорости от 14 до 20 км/ч. Почва активно перемешивается волнообразными рабочими дисками и при этом имеется возможность внесения нескольких видов удобрений: гранулированных и жидких минеральных. На агрегатирование одной рабочей секции необходимо 10-15 л.с мощности трактора. Классический пример выполнения нескольких операций за один проход - экономия до 40% ГСМ.
Наиболее близким устройством к заявляемой полезной модели является рабочая секция почвообрабатывающей машины для полосовой обработки почвы, содержащая прикатывающие, рыхлительные и режущий рабочие органы, образующие выстроенный ряд, установленные на корпусе, расчищающий рядки орган, параллелограммный узел копирования, закрепленный на корпусе, причем рыхлительный рабочий орган представляет собой стойку культиватора с закрепленной на ней трубкой для подачи жидких или твердых минеральных удобрений (см. патент РФ №147013, МПК А01В 49/02, опубл. 27.10. 2014).
Недостатками указанной рабочей секции являются: наличие стойки культиватора в составе рабочей секции, что не позволяет вести обработку на скоростях свыше 10 км/ч, невозможность использования на переувлажненных почвах, невысокая производительность обработки почвы.
Техническая задача - увеличение производительности, реализация технологии скоростной полосовой обработки почвы под пропашные культуры.
Техническая задача решена тем, что рабочая секция скоростного культиватора полосовой обработки почвы, представляющая собой функционально выстроенный последовательный ряд рабочих органов, установленных на корпусе, кронштейн для крепления разрезающего диска, основной разрезающий диск, и размещенные вслед за ним расчищающий рядки орган, рыхлительный и прикатывающий органы, параллелограммный узел копирования, закрепленный на корпусе, трубку для внесения жидких минеральных удобрений, лейку для внесения твердых гранулированных удобрений, причем основной разрезающий диск выполнен волнистым, расчищающий орган имеет установленные друг к другу под углом звездообразные диски, согласно полезной модели, корпус содержит плиту и скобу для крепления секции к несущей раме культиватора, рыхлительный орган представляет собой два симметрично установленных под углом к вертикальной оси секции волнообразных рабочих диска, соединенных с корпусом кронштейнами, прикатывающий орган представляет собой два симметрично расположенных колеса, оснащенных винтообразноразмещенными по их внутренней стороне пластинами для неагрессивной доработки верхнего слоя разрыхленной почвы и формирования бугорка, над прикатывающим органом на корпусе секции установлен жесткий фартук, препятствующий выбросу комков почвы, а над рыхлительным органом на кронштейне закреплен защитный щиток для отражения турбулентного потока почвы, образованного первым волнообразным рабочим диском, причем в верхней части корпуса на опоре установлена пневмоподушка для создания дополнительного давления на рабочие органы, секция дополнительно снабжена лейкой для подачи гранулированных минеральных удобрений, при этом лейка и трубка для подачи жидких минеральных удобрений размещены на кронштейне с наружной стороны одного из рыхлительных дисков.
Техническим результатом предполагаемой полезной модели является: улучшение качества предпосевной обработки почвы, значительное сокращение времени на предпосевную обработку почвы и экономия топлива за счет скорости обработки до 20 км/ч, т.е. в два раза быстрее, чем прототип, улучшение условий работы тракториста за счет значительно меньшего числа регулировок элементов рабочей секции перед началом работы, более равномерное распределение нагрузок на почву, возможность применения на различных видах почв, в том числе и на переувлажненных, возможность адресного внесения удобрений, сокращение времени подготовки агрегата к работе.
Устройство поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлена рабочая секция скоростного культиватора полосовой обработки почвы - вид сбоку; на фиг. 2 - рабочая секция скоростного культиватора полосовой обработки почвы с трубкой для подачи жидких минеральных удобрений и с лейкой для внесения гранулированных удобрений.
Рабочая секция (фиг. 1) представляет собой функционально выстроенный последовательный ряд рабочих органов, установленных на корпусе 1 секции, который через параллелограмный узел копирования, состоящий из верхнего рычага 2 и нижнего рычага 3 закреплен к несущей раме культиватора (на чертеже не показано) высокопрочными болтами 4 с помощью плиты 5 и скобы 6 крепления секции. В передней части рабочей секции на кронштейне 7 установлен основной волнообразный разрезающий диск 8 диаметром 440 мм. Он предназначен для разрезания пожнивных остатков и формирования первого разреза почвы. Максимальная глубина разрезания почвы диском 8 составляет 15 см. Следом за основным волнообразным разрезающим диском 8 на корпусе 1 секции установлены расчищающие звездообразные колеса 9, предназначенные для уборки пожнивных остатков из зоны обработки почвы. Колеса 9 расположены под углом 25 градусов к вертикальной оси рабочей секции и изготовлены из высокопрочной стали. Диаметр колес 9 составляет 380 мм. Далее, сбоку на корпусе 1 секции, с помощью кронштейна 10 установлен первый волнообразный рабочий диск 11, предназначенный для рыхления и перемешивания почвы в полосе обработки. Диаметр диска 11 составляет 510 мм, угол наклона к вертикальной оси секции составляет 10-30 градусов. Максимальная глубина обработки почвы диском 11 составляет 15 см. С противоположной стороны от первого волнообразного рабочего диска 11 на кронштейне 12 установлен второй волнообразный рабочий диск 13, который также производит рыхление и перемешивание почвы в полосе обработки. Диаметр диска 440 мм, угол наклона к вертикальной оси секции составляет 10-30 градусов, максимальная глубина обработки составляет 12 см. Сзади волнообразных рабочих дисков 11 и 13 установлены на корпусе 1 прикатывающие доразбивающие колеса 14, предназначенные для разбивания комков и прикатывания разрыхленной почвы. Прикатывающие колеса 14 имеют винтообразно размещенные по их внутренней стороне пластины 15 для неагрессивной доработки верхнего слоя разрыхленной почвы и формирования бугорка высотой 4-5 см. Сверху над прикатывающими колесами 14 установлен на корпусе 1 жесткий фартук 16, препятствующий выбросу комков почвы из обработанного ряда. Со стороны первого волнообразного рабочего диска 11, активность которого выше, т.к. его диаметр больше диаметра диска 13, а, следовательно, выше угловая скорость и скорость потока взрыхленной им почвы, на кронштейне 10 установлен защитный щиток 17, предназначенный для отражения турбулентного потока почвы, которую обрабатывает первый волнообразный рабочий диск 11. Отраженная от щитка 17 почва попадает на винтообразно размещенные пластины 15 прикатывающих колес 14, которые ее доразбивают и формируют бугорок. В верхней части корпуса 1 секции на опоре 18 установлена пневмоподушка 19, предназначенная для создания дополнительного давления на рабочие органы секции, препятствующего их выходу из почвы. В зависимости от давления в пневмоподушке 19, возможно принудительное догружение рабочей секции до 220 кг. Накачивание воздуха в пневмоподушку 19 осуществляется любым типом насосов или бортовым компрессором трактора. Конструкцией секции предусмотрено, что вместе с полосовой обработкой, могут вноситься минеральные удобрения в жидком или гранулированном видах. Удобрения можно вносить: ленточным методом с наружной стороны первого волнообразного рабочего диска 11 на глубину до 15 см; ленточным методом с наружной стороны второго волнообразного рабочего диска 13 на глубину до 12 см.
Трубка 20 (фиг. 2) установлена в зоне волнообразного рабочего органа 11 и служит для жидких минеральных удобрений. Гранулированные удобрения подают через лейку 21. Трубка 20 и лейка 21 крепятся к корпусу рабочей секции при помощи кронштейна 22.
Адресное внесение удобрений позволяет обеспечить питанием семя возделываемой культуры на начальном этапе развития.
В зависимости от места расположения первого волнообразного рабочего диска 11, рабочие секции бывают левые и правые. На одном агрегате устанавливается половина левых и половина правых секций - это необходимо для прямолинейного движения агрегата. После такой обработки возможен сев в обработанные полосы обычной пропашной сеялкой.
Рабочая секция в составе скоростного культиватора полосовой обработки почвы работает следующим образом.
При движении трактора происходит заглубление рабочих органов рабочих секций в почву на заданную глубину. Основной волнообразный разрезающий диск 8 разрезает растительные остатки, находящиеся на поверхности и в верхнем слое почвы, и выполняет разрез почвы на заданную глубину. Расчищающие звездообразные колеса 9 отбрасывают разрезанные растительные остатки из зоны обработки. Первый волнообразный рабочий диск 11 левой рабочей секции разрыхляет и перемешивает почву слева от реза, произведенного основным разрезающим диском 8, а второй волнообразный рабочий диск 13 разрыхляет и перемешивает почву справа от реза, произведенного основным разрезающим диском 8. Рабочие волнообразные диски 11 и 13 правых рабочих секций, наоборот, разрыхляют и перемешивают сначала правую, а затем левую стороны почвы от первоначального реза. Прикатывающие колеса 14 с помощью пластин 15, расположенных на них, разбивают оставшиеся комья почвы и прикатывают их, образуя бугорок высотой 4-5 см. В конце полосы обработки рабочие секции выглубляются из почвы. Машинно-тракторный агрегат разворачивается для следующего прохода. Разворот с заглубленными рабочими секциями не допускается.