КУЛЬТИВАТОР МЕЖКУСТОВОЙ ОБРАБОТКИ ВИНОГРАДНИКОВ

Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к почвообрабатывающим орудиям, и может быть применено для межкустовой обработки почвы, а также междурядной культивации и рыхлении почвы в садах, молодых и плодоносящих виноградниках, при уходе за многолетними насаждениями.
Известен культиватор, рама которого представляет собой сварную конструкцию, на которой жестко крепятся стойки с рабочими органами, предназначенными для обработки почвы в междурядьях, а по бокам рамы, на параллелограммных механизмах, установлены рабочие органы для обработки почвы между кустами и вокруг штамба дерева. Боковой рабочий орган имеет вид ножа, расположенного в горизонтальной плоскости. Горизонтальный нож крепится на вертикальной стойке, смонтированной в подшипниках каретки параллелограммного механизма. В процессе работы горизонтальному ножу сообщается колебательное движение. Привод этого ножа осуществляется автоматически от вала отбора мощности через карданный вал, редуктор и телескопические валы с шарнирами Гука. При подходе к штамбу щуп отводится назад и через валик и систему рычагов, храповой механизм, рычаг и шатун поворачивает стойку с ножом [Василенко П.М., Бабий П.Т. Культиваторы. - К.: Издательство Украинской академии сельскохозяйственных наук, 1961. - С. 147-149]. Автоматическое включение механизма привода кареток отклоняет качающийся рычаг, который через шатун воздействует на поворотный нож, описывает вокруг штамба дерева кривую, заданную профилем кулачка.
Недостатком данного технического решения является высокая энергоемкость проведения разноглубинных процессов обработки почвы, подверженность стоек рабочих органов первого ряда забиванию растительными остатками, что отрицательно влияет на степень подрезания сорняков, а также сложность настройки для применения поворотных рабочих органов для межкустовой обработки виноградниковых насаждений без повреждения штамбов.
Известно устройство для снижения повреждаемости штамба за счет уменьшения давления щупа на штамб устройство для межкустовой обработки почвы с установленными на раме поворотными в горизонтальной плоскости рабочими органами кинематически связанные гидроцилиндрами [А.с. SU 1362411, А01В 39/16. Приспособление к культиватору для обработки почвы в ряду растений, №4015725/30-15, Заявл. 30.01.86, Опубл. 30.04.898, БИ №16]. Поворотные рабочие органы, шарнирно закрепленные на раме и через кривошипы шарнирно соединенные со штоками гидроцилиндров, смонтированных на раме. При взаимодействии щупов со штамбами растения включаются гидрораспределители, и рабочая жидкость подается в штоковые полости гидроцилиндров, которые поворачивают рабочие органы выводя их из ряда.
Также известно устройство для межствольной обработки почвы, снабженное шарнирно установленным на звене четырехзвенником, несущим щуп, и направляющей с подпружиненным упором [А.с. SU 13606605, А01В 39/16. Устройство для межствольной обработки почвы, №4099660/30-15, Заявл. 25.07.86, Опубл. 23.12.87, БИ №47]. При работе устройства усилие, оказываемое на штамб дерева щупом, зависит от параметров четырехзвенника и рабочего органа.
Недостатками данных устройств для обработки почвы в ряду растений является высокая энергоемкость, а также гидравлический привод поворотных рабочих органов.
Известно приспособление к культиватору для ухода за многолетними насаждениями - обработки почвы в ряду растений, в котором верхний конец стойки лапы имеет упор в виде пластины, а поводок П - образную рамку, при этом упор и П-образная рамка соединены между собой пружиной [А.с. SU 1438639, А01В 39/16. Приспособление к культиватору для обработки почвы в ряду растений, №4248416/30-15, Заявл. 22.04.87, Опубл. 23.11.88, БИ №43]. При контакте щупа со штамбом растения с ударом уменьшают сжатие пружин до тех пор, пока щуп станет плавно выводить лапу из ряда растений вне зависимости от скорости движения.
Недостатками данного технического решения является высокая энергоемкость обработки почвы в ряду растений, обусловленная параметрами применяемой в качестве поворотной двухстворчатой лапы, и в связи с этим сложность регулирования жесткости пружины для обеспечения ее устойчивой работы.
Известен культиватор для межкустовой обработки почвы с техническими решениями для предохранения рядков культурных растений от повреждений за счет того, что поворотные рабочие органы выполнены из спаренных односторонних лап, установленных под углом друг к другу в виде стрельчатой лапы, идущей по центру рядка, и закрепленных на поворотных стойках со стороны, противоположной рядку растений [А.с. SU 254909, A01b, 45а 13/06. Культиватор, №1242432/30-15, Заявл. 15.05.68, Опубл. 17.10.69, БИ №32]. При взаимодействии поворотного щупа со штамбом культурного растения через рычаги подается сигнал на золотниковый механизм, который управляет гидроцилиндром.
Недостатком культиватора является подверженность забиванию растительными остатками стрельчатых лап рабочих органов для обработки междурядий и гидравлический привод поворотных рабочих органов.
Наиболее близким техническим решением к предлагаемой полезной модели является культиватор виноградниковый, рама которого выполнена в виде сварной конструкции из поперечных и продольных квадратных труб одинакового сечения. На держателях поперечных труб закреплены рабочие органы в два ряда. Передний ряд состоит из лапы со стойкой, имеющей в верхней части отверстия для изменения положения ее установки в держателе по вертикали и установленного перед ней зубчатого дискового ножа, корпус которого соединен в передней части шарнирно, а в задней - пружиной автоколебаний с рычагом, который оконечностью закреплен на кронштейне держателя стойки лапы, а в передней части он закреплен штангой с нажимной пружиной на кронштейне передней поперечной трубы рамы. Рабочий орган заднего ряда содержит лапу со стойкой, закрепленной в держателе задней поперечной трубы рамы, снабженной конструктивно совмещенными по торцам выдвижными консолями, снабженными держателями для крепления дополнительных стоек культиваторных рабочих органов. На передней поперечной трубе рамы приварены кронштейны для крепления к нижним тягам гидронавески тягового средства. Для присоединения верхней тяги установлена навеска с кронштейном, соединенная растяжкой с задней поперечной трубой рамы. Позади заднего ряда рабочих органов установлен прикатывающий каток сварной конструкции, состоящий из планок, радиально закрепленных на дисках, которые приварены к валу, закрепленному шарнирно по торцам на рычагах, соединенных с кронштейнами задней поперечной трубы рамы. Рычаги в средней части по длине соединены балкой, по центру которой, через кронштейн, присоединен каток с винтовым механизмом регулирования его положения. Горизонтальное положение рамы и глубина хода рабочих органов имеют возможность регулирования винтовыми механизмами положения опорных колес и прикатывающего катка [Патент RU №192052 МПК А01В 39/16 «Культиватор виноградниковый». №2019109787/10(018772), Заявл. 02.04.19, Опубл. 02.09.2019, Бюл. №25]. Результатом технического решения является снижение энергетических затрат, расширение технологических возможностей культиватора при улучшении качества разноглубинной культивации почвы в междурядьях виноградников в течение весенне-осеннего и вегетационного периода, для борьбы с сорняками и сохранения влаги.
Недостаток данного технического решения заключается в невозможности межкустовой обработки почвы и низкой эффективности использования генерации автоколебаний подвески разрезающего ножа как вибрационной составной воздействия на почву зубчатым дисковым ножом.
Поэтому целью предлагаемой полезной модели является снижение энергоемкости и расширение технологических возможностей культиватора, обеспечение возможности межкустовой обработки почвы для борьбы с сорняками и сохранения влаги в течение весенне-осеннего и вегетационного периода.
Для решения поставленных задач предлагается культиватор межкустовой обработки виноградников, содержащий раму, состоящую из поперечных и продольных квадратных труб с закрепленными рабочими органами на держателях поперечных труб в два ряда, причем задняя поперечная труба снабжена по торцам выдвижными консолями для крепления поворотных лап, кронштейны для крепления к тягам гидронавески тягового средства, навеску с кронштейном, соединенную растяжкой с кронштейном прикатывающего катка, причем каждый рабочий орган переднего ряда выполнен комбинированным и состоит из стрельчатой лапы со стойкой и установленного перед ней зубчатого дискового ножа на двухпружинной подвеске, а рабочий орган заднего ряда содержит лапу со стойкой, закрепленной в держателе задней поперечной трубы рамы, при этом горизонтальное положение рамы и глубина хода рабочих органов имеют возможность регулирования винтовыми механизмами положения опорных колес и прикатывающего катка. Согласно полезной модели поворотные лапы имеют параллелограммный механизм, присоединенный на задней поперечной трубе рамы, поворотная лапа представляет собой симметричный спаренной нож со сдвинутой вперед на 200 мм осью с возможностью поворота вокруг оси на шарнирной стойке во втулке скольжения ступицы, установленной шарнирно на выдвижной консоли крепления к задней поперечной трубе рамы, и содержит щуп, закрепленный на оси ее корпуса и тормоз, при этом щуп шарнирно связан звеном с рычагом тормоза, жестко прикрепленном к оси тормоза, установленной за ножом при помощи опоры, имеющей пятку тормоза, кроме того, поворотные лапы соединены между собой тягой копирующего устройства, состоящего из двух труб, телескопически входящих друг в друга, имеющей амортизаторы пружинного и эластичного типа и соединенной ограничительными цепными растяжками с рамой, образующими параллелограммный четырехзвенный механизм при их жестком закреплении, а ограничительные цепные растяжки установлены с возможностью регулировки угла поворота поворотных лап в стороны в пределах ширины захвата культиватора, при этом пружина автоколебаний для подвески зубчатого дискового ножа выполнена пластинчатой.
Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что в торцах задней трубы рамы взамен установки консолей с дополнительными стрельчатыми лапами возможно присоединение на консолях поворотных лап. Поворотные лапы имеют возможность поворачиваться вокруг оси на шарнирной стойке во втулке скольжения ступиц, установленных шарнирно на консолях крепления к раме. Ступицы соединены между собой тягой копирующего устройства, состоящего из двух труб, телескопически входящих друг в друга, имеющей амортизаторы пружинного и эластичного типа и соединенной ограничительными растяжками с рамой и образующей параллелограммный четырехзвенный механизм, когда они закреплены жестко. Поворотная лапа, состоящая из ножа спаренной односторонней лапы, включает щуп, закрепленный на оси ее корпуса, и тормоз, который крепится позади ножа при помощи опор. При этом щуп шарнирно связан звеном с рычагом тормоза, жестко прикрепленным к оси тормоза, снабженной пяткой.
В заявляемом культиваторе межкустовой обработки виноградников пружина автоколебаний для подвески зубчатого дискового ножа выполнена пластинчатой.
Известные технические решения культиваторов, включающие различные рабочие органы, решают или другие технические задачи, или требуют для функционирования повышенного расхода энергии, тогда как в заявляемом культиваторе межкустовой обработки виноградников установленные поворотные лапы имеют параллелограмный механизм, присоединенный на задней поперечной трубе рамы, поворотная лапа представляет собой симметричный спаренной нож со сдвинутой вперед на 200 мм осью с возможностью поворота вокруг оси на шарнирной стойке во втулке скольжения ступицы, установленной шарнирно на выдвижной консоли крепления к задней поперечной трубе рамы, и содержит щуп, закрепленный на оси ее корпуса и тормоз, при этом щуп шарнирно связан звеном с рычагом тормоза, жестко прикрепленном к оси тормоза, установленной за ножом при помощи опоры, имеющей пятку тормоза, кроме того, поворотные лапы соединены между собой тягой копирующего устройства, состоящего из двух труб, телескопически входящих друг в друга, имеющей амортизаторы пружинного и эластичного типа и соединенной ограничительными цепными растяжками с рамой, образующими параллелограммный четырехзвенный механизм при их жестком закреплении, а ограничительные цепные растяжки установлены с возможностью регулировки угла поворота поворотных лап в стороны в пределах ширины захвата культиватора, при этом пружина автоколебаний для подвески зубчатого дискового ножа выполнена пластинчатой.
Таким образом, заявляемый культиватор межкустовой обработки виноградников соответствует критерию «новизна».
Сущность полезной модели поясняется графическим материалом, где приведено схематическое изображение культиватора виноградникового: на фиг. 1 - вид сбоку; на фиг. 2 - вид сверху, с вынесенными фрагментами выдвижной консоли с лапой поворотной (местный вид А) или устанавливающейся взамен консоли со стрельчатой лапой (выносной элемент Б); на фиг. 3 - схема устройства поворотной лапы; на фиг. 4 - схема комбинированного рабочего органа, состоящего из зубчатого дискового ножа на двухпружинной подвеске: цилиндрической нажимной пружиной и плоской пружиной автоколебаний и стрельчатой лапы.
Культиватор межкустовой обработки виноградников (фиг. 1, фиг. 2) имеет сварную раму 1 из двух поперечных и двух продольных квадратных труб одинакового сечения. На поперечных трубах передней 2 и задней 3 рамы жестко закреплены держатели для крепления рабочих органов. Рабочий орган переднего ряда комбинированный и содержит культиваторную лапу 4, закрепленную стойкой в держателе, и установленный перед ней зубчатый дисковый нож 5. Стойка лапы 4 в верхней части имеет отверстия для изменения положения установки ее в держателе. Кронштейн 6 дискового ножа 5 соединен в передней части шарниром 7, а в задней - плоской пружиной автоколебаний 8 с ограничителем 9 свободного движения поводка 10. Поводок 10 соединен шарнирно с кронштейном держателя стойки, а штангой с нажимной цилиндрической пружиной 11 - с кронштейном 12 рамы. К передней поперечной трубе рамы 1 присоединено опорное колесо 13 через механизм 14 регулирования положения рамы 1 по вертикали. К раме 1 жестко прикреплены кронштейны для присоединения культиватора к нижним тягам 15 механизма навески тягового средства. Для присоединения верхней тяги 16 механизма навески тягового средства установлена навеска с кронштейном, которая соединена растяжкой 17 с винтовым механизмом 18 регулирования длины с поперечной трубой, соединяющей кронштейны крепления катка 19. Культиваторная лапа 20 заднего ряда закреплена стойкой в держателе 21 на задней поперечной трубе рамы, раструбы которой усилены по направлению к торцам для крепления сменных консолей с дополнительными боковыми рабочими органами: поворотными лапами 22 или стрельчатыми лапами, конструктивно аналогичными рабочим органам второго ряда. Раструбы к торцам задней поперечной трубы (фиг. 2, фиг. 3) имеют отверстия для пальцев 23, а по торцам фланцы 24 - для болтовой фиксации положения консолей 25, соответственно имеющих фланцы 26 и отверстия 27 для пальцевого крепления дополнительных боковых рабочих органов: с поворотной лапой (фиг. 2, вид А) или варианта со стрельчатой лапой (фиг. 2, вид Б). Поворотная лапа (фиг. 3) состоит из щупа 28, который крепится на оси 29 корпуса 30 и шарнирно через звено 31 и рычаг 32 связан с осью тормоза 33 и пяткой тормоза 34, который крепится позади ножа 35 при помощи опор 36. Нож 35 имеет возможность поворота вместе с лапой в ступице 37, закрепленной шарнирно с регулируемым углом поворота на контрфланце 38 консоли 25 рамы при помощи болтовых фиксаторов 39, с возможностью поворота ступицы вокруг оси 40. Ступица 37 через ось шарнира 41, расположенного во втулках скольжения 42, соединена с корпусом поворотной лапы. Поворотные лапы при помощи шарниров 43 и 44 соединены тягой 45 копирующего устройства (фиг. 2, фиг. 3). Тяга 45 копирующего устройства состоит из двух труб, телескопически входящих друг в друга, имеет амортизаторы 46 пружинного и эластичного типа. Для обеспечения с возможности регулировки угла поворота поворотных лап в стороны в пределах необходимой ширины захвата культиватора установлены ограничительные растяжки в виде цепей 47 и 48. Один конец цепей 47 и 48 закреплен на кронштейнах 49, 50 рамы, другой конец растяжек крепится на тяге копирующего устройства около шарниров 43 и 44.
Крепятся ступицы 37 к контрфланцам 38 консолей 25 шарнирно, с возможностью поворота их вокруг оси 40. Корпуса ступиц 37 поворотных лап соединены тягой 45 с шарнирами 43 и 44. Вместе с рамой и ступицами, когда угол поворота их закреплен жестко фиксаторами 39, тяга 45 составляет параллелограммный четырехзвенный механизм с шарнирами 40 на осях ступиц 37.
Ограничительные растяжки 47, 48 в виде цепей ограничивают повороты поворотных лап в стороны в пределах необходимой ширины захвата культиватора путем перестановки звеньев растяжек на кронштейнах 49, 50 рамы. Другой конец растяжек крепится на тяге 45 копирующего устройства около поворотных лап. Копирующее устройство в виде составной регулируемой по длине тяги служит для мягкого копирования обеими поворотными лапами рядов насаждений при отклонениях агрегата от середины междурядий при движении.
Пластинчатый прикатывающий каток 19 сварной конструкции установлен позади заднего ряда рабочих органов и шарнирно соединен с винтовым механизмом 18 регулирования его положения, закрепленным шарнирно на кронштейне навески на тяговое средство.
Базовая ширина захвата культиватора -2 м- предусматривает установку четырех рабочих органов в первом ряду и трех во втором для междурядной обработки почвы. Настройка на межкустовую обработку виноградников осуществляется за счет крепления на фланцах по торцам задней поперечной трубы 3 консолей с поворотными лапами 22 с болтовыми фиксаторами 39 их ступиц 37.
Культиватор межкустовой обработки виноградников работает следующим образом. Перевод культиватора в рабочее положение осуществляется гидросистемой тягового средства через нижний кронштейн 15 и верхний кронштейн 16 навески рамы 1, при этом горизонтальное положение рамы и глубина хода рабочих органов 4, 20 и 22 отрегулированы винтовыми механизмами 14, 18 положения опорных колес 13 и прикатывающего катка 19. Глубина хода лаповых рабочих органов 4, 20 и 22 регулируется положением их стоек в держателях, а глубина хода зубчатых дисковых ножей 5 регулируется положением нажимной пружины 11.
Для обработки междурядий шириной 2,5 м устанавливают дополнительно по торцам задней поперечной трубы 3 рамы 1 конструктивно совмещенные консоли с культиваторными лапами по одной на каждой консоли, а для межкустовой обработки виноградников с данным междурядьем взамен консолей с дополнительными стрельчатыми лапами закрепляют консоли 27 с поворотными лапами 22 (фиг. 3), но с расстановкой и креплением положения ступиц 37 на контрфланцах 38 консолей.
При межкустовой обработке виноградников при наезде щупа 28 поворотной лапы на штамб кустов, щуп 28 поворачивается от ряда и через звено 31, рычаг 32 и ось тормоза 33 поворачивает пятку тормоза 34 вниз. Пятка тормоза 34, упираясь в дно борозды, тормозит нож 35, который работает в ряду. Он обходит куст без повреждений, поворачиваясь вместе с лапой 22 в ступице 37. Ступица 37, закрепленная на оси шарнира 40, вращается во втулке скольжения 42 и осью 41 шарнира корпуса 30 поворотной лапы 22. При отклонении трактора от прямолинейного движения, при наезде ножей самоотклоняющихся лап на колья или уплотнения около штамбов нагрузки на поворотные лапы с одной или с другой стороны рядов увеличиваются. В результате действий нагрузок поворачивается корпус 30 и через шарниры 43 и 44 и амортизаторы 46 тяги 45 нагрузки передаются на противоположную поворотную лапу. Последняя перемещается в сторону меньшего сопротивления, самоцентрируясь относительно рядов.
При междурядной обработке виноградников при поступательном движении культиватора дисковые зубчатые ножи 5 под действием нажимной пружины 11 и пружины автоколебаний 8 имеют возможность внедрения в почву сегментом из трех-четырех зубьев и прорезают ее, образовывая щели, перерезая растительные остатки. При этом ось дискового ножа 5 расположена ниже оси опорного колеса 13. По прорезанным в продольно-вертикальной плоскости щелям движутся лаповые рабочие органы 4 первого ряда, воздействуя на отчасти деформированную почву. А лапы рабочих органов 20 второго ряда движутся по почве, взрыхленной лапами 4 первого ряда в зоне перекрытий.
Экспериментальный образец культиватора межкустовой обработки виноградников изготовлен сектором разработки и исследований макетных и экспериментальных технологических установок ФГБНУ «ВННИИВиВ «Магарач» РАН». Основные модифицированные узлы для экспериментального образца культиватора для виноградников изготовлены с учетом результатов опробования макетных образцов рабочих органов в почвенном канале и в полевых условиях экспериментального хозяйства Института «Агротехнологическая академия» ФГАОУ ВО «КФУ им. В.И. Вернадского» п. Аграрное Симферопольского района Республики Крым.
Полученными данными были подтверждены и уточнены технические решения и их технологические параметры.
В зависимости от состояния почвы в рядах выбирается ширина захвата культиватора для работы без перекрытия (вариант 1) или с перекрытием оси рядов ножами поворотной лапы (вариант 2).
Вариант 1 - прикустовая обработка, работа без перекрытия оси рядов, вариант 2 - межкустовая обработка, работа с перекрытием оси рядов.
Для работы культиватора по варианту 1 на раме устанавливаются дополнительные стрельчатые лапы на стойках, которые закрепляются консольно в торцах задней поперечной трубы рамы.
Для работы по варианту 2 - технологии с межкустовой обработкой, перекрытием необходимо, чтобы в рядах виноградников агрофон удовлетворял агротехническим требованиям как по рельефу в рядах, так и по засоренности сорняками или, когда виноградники уже обработаны по варианту 1.
Для межкустовой обработки виноградников, срезания в межкустовой зоне сорняка или обработки оставшейся необработанной полоски после работы культиватора по варианту междурядной обработки поворотные лапы устанавливают для работы с перекрытием оси рядов, оборудованные щупами и тормозом для обхода куста без повреждений. Лапа поворотная представляет собой симметричную широкозахватную плоскорежущую лапу, т.к. ось лапы сдвинута вперед по отношению к основной нагрузке на 200 мм, сама лапа имеет возможность самоотклоняться и саморегулироваться по отношению к нагрузкам, поворачиваясь на оси корпуса поворотных лап и тормоза, который крепится за ножом со стороны ряда насаждений при помощи опор. Принцип перемещения поворотной лапы механический, усилие конца щупа на штамб не более 5 кг. При наезде щупа на штамбы кустов, последний поворачивается от ряда и через звено, рычаг и ось тормоза поворачивает пятку тормоза вниз. Пятка тормоза, упираясь в дно борозды, тормозит нож, который работает в ряду. Нож обходит куст без повреждений, поворачиваясь вместе с лапой в ступице. Ножи на поворотных лапах предназначены для обработки почвы в рядах и около рядов, изготовлены из высокопрочной стали или с наплавкой «сормайт» для самозаострения. Копирующее устройство в виде составной регулируемой по длине тяги служит для мягкого копирования обеими поворотными лапами рядов насаждений при отклонениях агрегата от середины междурядий при движении. Тяга копирующего устройства, состоящая из двух труб, телескопически входящих друг в друга, имеет амортизаторы пружинного и эластичного типа.
2
Апробация экспериментального культиватора с перекрытием рядов проведена на четырехлетних виноградниках. Навешивание культиватора производили на колесный трактор ЮМЗ. Последовательность регулировок и операций с агрегатом в поле: проверить и произвести смазку колес, винтов, осей шарниров, тяги с амортизаторами, телескопическое соединение, оси шарниров упоров поворотных, раздвинуть ступицы по осям, на контрфланцах консоли соответственно междурядью 2,0 (2,5) м, ширину захвата культиватора можно увеличить перестановкой ступицы шире на 25 см, предварительно зафиксировать консоли поворотных лап на раме. Надеть на поворотные лапы щупы, звенья, установить цепные растяжки копирующего устройства, сориентировать поворотные лапы по направлению движения агрегата. Длина ножа до наральника 50 мм, замерить по концам ножей ширину захвата культиватора. Размер должен быть на 10…20 см больше ширины междурядий. А если ножи поворотных лап наносят повреждения кустам, повреждая кору на площади 2-3 см, необходимо уменьшить ширину захвата культиватора. Поворачивая поворотные лапы от ряда, убедиться, что угол поворота лап достаточен, чтобы лезвия ножей смогли полностью выйти из ряда, обойти кусты, не повредив их. Чрезмерный поворот поворотных лап внутрь можно ограничить набором эластичных втулок на копирующем устройстве, оставив свободный ход при перемещениях 120-150 мм. Проверить и произвести смазку колес, винтов, ручек, ступиц, шарниров щупов, опор тормозов, тяги и направляющей копирующего устройства. Провести заглубление рабочих органов и первый проход агрегата по междурядьям на второй передаче. Если конец ножа поворотной лапы не заходит за линию оси ряда из-за сильного уплотнения почвы около кустов, возможен вариант регулировок за счет увеличения сопротивления противоположного ножа прокладкой, увеличив угол наклона, добавить амортизаторы, уменьшив свободный ход телескопического соединения или перенастроить культиватор на вариант междурядной обработки виноградников.
Разрезающие дисковые зубчатые ножи закреплены шарнирно перед передним рядом стрельчатых лап и имеют следующие параметры: диаметр 520 мм, толщина 4,2 мм, высота зуба 31 мм, ширина 27 мм, количество зубьев 28. Жесткость нажимной цилиндрической пружины - 60 кН/м, применение вместо цилиндрической плоской пружины автоколебаний с жесткостью 26 кН/м обеспечивает стабильность оптимальных частот колебаний рабочего органа в зависимости от рабочей скорости подтверждено на основании экспериментальных значений. Специальная форма зуба в виде неравнобочной трапеции повышает эффективность использования дискового ножа на почвах различной плотности путем изменения направления его поступательного движения.
Культиватор опробован и для применения при рыхлении почвы в междурядьях виноградников на глубину 25 см. При этом на стойки взамен стрельчатых лап (шириной захвата 300 мм) установлены рыхлительные лапы (шириной захвата 130 мм). Для ступенчатого регулирования стоек по высоте (в случае применения культиватора для рыхления почвы) в стойках предусмотрен ряд отверстий.
По результатам опробования экспериментальных технических решений в производственных условиях получены данные для разработки конструкторской документации на опытный образец культиватора межкустовой обработки виноградников.
Использование полезной модели расширяет технологические возможности культиватора виноградникового. Зубчатые дисковые ножи, используя вибрационный эффект, крошат верхний слой почвы, перерезают растительные остатки. Стрельчатые лапы подрезают почвенный пласт на установленную глубину, зависящую от крепления стойки и регулировочных механизмов. Поворотная лапа срезает сорняк ножом из межкустовой зоны, обходит штамбы винограда без повреждений при помощи щупа, связанного с тормозом. Барабан катка дополнительно крошит разрыхленный слой почвы, мульчирует ее и выравнивает от гребней и борозд, что улучшает тепловой режим почвы, ускоряет созревание винограда и способствует вызреванию лозы.
Совокупность существенных признаков полезной модели позволяет достигнуть технический результат, о чем свидетельствует существующая следующая причинно-следственная связь. Культиватор межкустовой обработки виноградников позволяет обрабатывать почву с подрезанием сорной растительности на глубину 6…25 см, совмещать технологические операции культивации и рыхления почвы, выполнять межкустовую обработку виноградников, что предупреждает образование уплотненного слоя и предотвращает уменьшение высушивания почвы в междурядьях виноградников с шириной междурядий 2,0 и 2,5 м.
Применение комбинированных рабочих органов с дисковым зубчатым ножом на виброподвеске с цилиндрической нажимной пружиной и плоской пружиной автоколебаний снижет тяговое сопротивление, повышает эксплуатационную надежность, исключает забивание культиватора сорной растительностью.
В целом, указанные отличительные признаки и свойства культиватора межкустовой обработки виноградников расширяют технологические возможности, обеспечивают снижение энергетических затрат при улучшении качества разноглубинной культивации и рыхления почвы виноградников в течение весенне-осеннего ухода и в вегетационный период для борьбы с сорняками и сохранения влаги.