ПОЧВООБРАБАТЫВАЮЩЕЕ ОРУДИЕ

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, а именно к почвообрабатывающим орудиям.
Известно орудие для основной безотвальной обработки почвы, включающее снабженную системами навески и регулировки глубины обработки раму с парными пластинчатыми кронштейнами, в которых закреплены рабочие органы в виде стоек. В нижней части стоек установлены под углом стрельчатые лапы, имеющие заточку. Стойки установлены в два ряда и расположены друг за другом, выполнены разной длины и изогнуты по спирали Архимеда. Стойки второго ряда имеют кронштейны, на которых закреплены почвоуглубители со стойками клинообразного типа и сменными оборотными долотами. Впереди стоек первого ряда установлены дисковые ножи, расположенные в одной продольно-вертикальной плоскости со стойками первого и второго рядов, причем передняя грань каждой из стоек выполнена закругленной, из различных материалов, имеющих разные коэффициенты трения, а стрельчатые лапы имеют съемные ворошители. (Патент РФ на изобретение №2295215, МПК: А01В 35/32, А01В 39/28).
Однако конструкция данного орудия не предохраняет рабочие органы от забивания стерней и растительными остатками.
Известен блочно-модульный культиватор, содержащий прицепную раму, состоящую из шарнирно соединенных центрального и боковых блоков с рабочими органами. На боковых блоках рамы установлены механизмы навески. Боковые блоки рамы выполнены с возможностью отсоединения от центрального блока рамы для использования в качестве отдельных почвообрабатывающих модулей путем навески их на навесную систему трактора. (Патент РФ на изобретение №2156047, МПК: А01В 59/04).
Однако выполнение блочно-модульного культиватора в прицепном варианте снижает эксплуатационные показатели работы пахотного агрегата. При фронтальном расположении рядов рабочих органов прицепного культиватора происходит значительный разворот культиватора влево и вправо за счет нестабильности физико-механических свойств почвы, что негативно сказывается на качестве обработки почвы. Кроме того, конструкция культиватора также не обеспечивает обработку почвы без забивания ее рабочих органов стерней и растительными остатками.
Наиболее близким к предлагаемому решению является устройство для безотвальной обработки почвы, включающее раму, состоящую из двух параллельных брусьев с приваренными в шахматном порядке парными пластинами, выполненными с
двумя сквозными отверстиями. Между пластинами болтами закреплены рабочие органы в виде вертикальных стоек прямоугольного сечения. Стойки содержат установленные под углом стрельчатые лапы, составленные из двух плоских треугольников, имеющих верхнюю заточку, а под заточкой - наплавленный слой сормайта. Треугольники расставлены симметрично и с зазором. В каждом зазоре между плоскими треугольниками лапы размещен кронштейн в виде треугольной призмы, приваренный к нижней части стойки и имеющий паз с несколькими резьбовыми отверстиями. В паз вставлено плоское долото с нижней заточкой, с отверстием на конце, противоположном лезвию. Долото консольно закреплено с помощью винта, при этом глубина паза ограничена приваренной перемычкой, установленной на высоте, равной высоте долота. (Патент РФ на изобретение №2259028, МПК: А01В 35/00, А01В 3/36)
Однако при работе данного устройства схема расположения рабочих органов на раме не обеспечивает безотвальную обработку почвы без забивания рабочих органов стерней и растительными остатками.
Задачей предлагаемого изобретения является создание почвообрабатывающего орудия, обеспечивающего качественную обработку почвы без забивания рабочих органов стерней и растительными остатками.
Техническим результатом является обработка почвы без забивания почвообрабатывающего орудия за счет выбранной схемы расположения рабочих органов на раме с определенным расстоянием между ними. Данное конструктивное решение позволяет снизить тяговое сопротивление почвообрабатывающего орудия, и, соответственно, снизить удельный расход горючего на единицу площади обрабатываемой почвы, а также повысить производительность обработки почвы.
Поставленная задача решается тем, что в почвообрабатывающем орудии, содержащем раму со сменными рабочими органами, расположенными с возможностью обработки почвы по всей ширине захвата почвообрабатывающего орудия, при этом рабочие органы на раме размещены с образованием одной пары параллельных рядов рабочих органов, согласно решению, рабочие органы на раме расположены с образованием второй пары параллельных рядов. При этом рабочие органы в парах рядов расположены в шахматном порядке, с возможностью размещения рабочих органов второй пары в промежутках между рабочими органами первой пары. Рабочие органы в каждой паре расположены таким образом, что расстояние между осями симметрии соседних рабочих органов в проекции на прямую составляет величину а, а расстояние между
соседними рабочими органами пар - a/2. Ширина захвата рабочего органа b выбрана из интервала значений а/12<b<а.
Изобретение поясняется чертежом, на котором представлено заявляемое почвообрабатывающее орудие, вид сверху. Позициями на чертеже обозначены:
1 - рама
2 - рабочие органы
3 - первая пара параллельных рядов рабочих органов
4 - вторая пара параллельных рядов рабочих органов
5 - опорные колеса.
Почвообрабатывающее орудие содержит раму 1 со сменными рабочими органами 2. Рама состоит из четырех рядов параллельных поперечных брусьев, соединенных между собой продольными, обеспечивающими жесткость конструкции. Поперечные и крайние продольные брусья снабжены креплениями стоек рабочих органов. Рабочие органы закреплены на брусьях с образованием двух пар параллельных рядов 3, 4, при этом рабочие органы в парах рядов расположены в шахматном порядке с возможностью размещения рабочих органов второй пары в промежутках между рабочими органами первой пары. При этом расстояние между парами рядов рабочих органов выполнено в 1,1-1,7 раза превышающим расстояние между рядами каждой пары.
Рама выполнена навесной и имеет два опорных колеса 5, выполненных с возможностью перемещения в вертикальной плоскости для регулировки глубины вспашки. При предпосевной обработке к раме почвообрабатывающего орудия может прикрепляться выравниватель поверхности почвы. Для транспортировки почвообрабатывающего орудия в кузове транспортного средства на дальние расстояния опорные колеса выполнены с возможностью отсоединения от рамы. Для качественной обработки почвы рекомендуется использовать рабочие органы с плоской стрельчатой лапой.
Заявляемое почвообрабатывающее орудие работает следующим образом.
Для обработки почвы почвообрабатывающее орудие присоединяют к трактору с помощью механизма навески. На месте проведения полевых работ регулировкой по высоте опорных колес устанавливают глубину обработки почвы. При заглублении рабочих органов почвообрабатывающего орудия в почву рабочие органы первой пары параллельных рядов производят блокированное резание почвы, а второй пары - открытое резание. При этом за счет расположения рабочих органов на раме почвообрабатывающего орудия, а также большого расстояния между рабочими органами в рядах, образующегося
вследствие наличия промежутков между рабочими органами, стерня и растительные остатки не накапливаются на стойках рабочих органов. Таким образом, решается задача уменьшения забивания почвообрабатывающего орудия при улучшении качества рыхления почвы, экономии топлива и, наряду с этим, повышения производительности почвообрабатывающего орудия.
Пример конкретного выполнения.
Изготовлено навесное почвообрабатывающее орудие, на четырех поперечных брусьях рамы которого закреплено 17 рабочих органов. При этом первый брус по длине выполнен более коротким для обеспечения возможности расположения опорных колес. Рама изготовлена из металлической трубы квадратного профиля шириной 100 мм. Рабочие органы выполнены в виде стрельчатых лап и установлены на раме почвообрабатывающего орудия с возможностью обработки почвы по всей ширине захвата. Это обеспечивается размещением рабочих органов в парах рядов в шахматном порядке таким образом, что первый ряд первой пары образован пятью рабочими органами, три из которых закреплены на первом поперечном брусе, а два на крайних продольных, при этом средний рабочий орган данного ряда расположен на продольной оси симметрии почвообрабатывающего орудия. Второй ряд первой пары образован четырьмя рабочими органами, расположенными между рабочими органами первого ряда с интервалом между осями симметрии рабочих органов 515 мм. Т.о., расстояние между соседними рабочими органами в каждом поперечном ряду составляет 1030 мм. Каждый ряд второй пары также образован четырьмя рабочими органами. При этом рабочие органы рядов второй пары расположены таким образом, что перекрывают интервалы между рабочими органами рядов первой пары. Ширина захвата рабочих органов составляет 300 мм. Расстояние между центральными осями рабочих органов в проекции на прямую составляет 290 мм, что обеспечивает обработку почвы с небольшим перекрытием соседними рабочими органами. Данное расположение рабочих органов предотвращает их забивание стерней и растительными остатками. Рама имеет дополнительные брусья для придания жесткости конструкции. Расстояние между первым и вторым, а также между третьим и четвертым поперечными брусьями составляет 400 мм, а между вторым и третьим - 500 мм. Ширина почвообрабатывающего орудия составляет 4,4 м, а ширина захвата - 4,3 м.
Заявляемое техническое решение обеспечивает расход топлива 6-9 л/га, а производительность 3,5-5 га/час.