ПОЧВООБРАБАТЫВАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

Область техники, к которой относится полезная модель
Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к комбинированным почвообрабатывающим устройствам, выполняющим за один проход несколько технологических операций.
Уровень техники
Известна комбинированная почвообрабатывающая машина, содержащая установленные на раме горизонтальный роторный рабочий орган в виде дисковых фрез и порядно и в шахматном порядке рыхлящие рабочие органы в виде плоскорезов и чизельных лап с наральниками, при этом она снабжена расположенными на раме за горизонтальным роторным рабочим органом дополнительными роторными рабочими органами с вертикальными осями вращения, расстояние между которыми в направлении перпендикулярном к продольной оси машины, равно ширине их захвата, а чизельные лапы снабжены смонтированными в их стойках парами свободно вращающихся роликов, при этом расстояния от нижних кромок наральников плоскорезов до оси вращения горизонтального роторного рабочего органа больше радиуса его дисковых фрез, нижние кромки зубьев роторных органов с вертикальными осями вращения размещены выше плоскости резания дисковых фрез, а по крайней мере одна из пар роликов каждого из чизельных
лап расположена ниже нижних кромок наральников плоскорезов (см. пат. РФ №2015630, кл. А 01 В 49/02, опубл. 15.07.1994 г.).
Недостатком данной машины является невысокое качество обработки почв.
Известно устройство для обработки почвы, в основном дисковая борона, конструкция которой позволяет складывать ее для транспортировки, содержащее раму со средней и боковыми частями. Боковые части можно складывать относительно средней части вокруг горизонтальных осей, ориентированных в направлении движения из рабочего горизонтального положения в вертикальное транспортное. Средняя часть рамы может быть опущена до положения, в котором подъемные гидравлические цилиндры полностью разгружены. После этой операции оставшийся клиренс(а) достаточен для транспортировки. Преимуществом полной разгрузки подъемных гидравлических цилиндров является то, что машина остается в транспортном положении даже в том случае, если она отключена от гидравлической системы трактора (см. з-ку Франции №2590107, кл. А 01 В 21/08, 73/04, 63/22, опубл. 22.05.1987 г.).
Недостатком данного устройства является невысокая надежность и качество обработки почвы.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому положительному эффекту и принятый авторами за прототип является комбинированный почвообрабатывающий агрегат, включающий раму с опорными колесами, механизмами регулировки и последовательно расположенные дисковые батареи, плоскорежущие рабочие органы и каток, при этом на раме за плоскорежущими рабочими органами установлен барабан, лопасти которого расположены радиально и снабжены заточками, а каток соединен с рамой шарнирно с помощью подпружиненных стоек и выполнен зубовым, при этом его диски снабжены штангами с ножевидными зубьями, последние из которых установлены под прямым углом друг к другу (см. пат. РФ №2123776, кл. А 01 В 49/02, опубл. 27.12.1998 г.).
Недостатком данного агрегата является то, что он не обеспечивает необходимую подготовку почвы под посев озимых культур.
Раскрытие полезной модели
Технический результат, который может быть достигнут с помощью предлагаемой полезной модели сводится к многофункциональному назначению, совмещающему за один проход несколько технологических операций, а именно:
- подрезание пласта и пожнивных остатков дисковыми батареями;
- безотвальное подрезание пласта плоскорежущими рабочими органами;
- дробление блоков почвы до мелких фракций;
- приуплотнение подповерхностного слоя почвы катками-выравнивателями с одновременным мульчированием почвы, что максимально сохраняет запасы почвенной влаги и повышает качество противоэрозионной обработки почвы. Технический результат достигается с помощью почвообрабатывающего устройства, содержащего раму с опорными колесами, дисковые батареи с чистиками, плоскорежущие рабочие органы, выполненные в виде плоскорезных лап и каток, шарнирно соединенный с рамой, при этом устройство снабжено боковыми рамами, ходовой кареткой, шарнирно закрепленных к средней раме и механизмом подъема рам, причем средняя и боковые рамы имеют секции рабочих органов, шайбой опорной, установленной на средней раме над ходовой кареткой, катками-измельчителями и катками-выравнивателями, упором, при этом опорные колеса установлены внутри устройства с возможностью регулирования глубины обработки почвы, а дисковые батареи с чистиками установлены в передней части устройства, за которыми расположены плоскорежущие рабочие органы, катки-измельчители, снабженные игольчатыми ножами и
катки-выравниватели, снабженные рабочими элементами, расположенными по винтовой линии.
Краткое описание чертежей
На фиг.1 дана схема комбинированного почвообрабатывающего агрегата, вид сбоку.
На фиг.2, то же, вид сверху.
Осуществление полезной модели
Почвообрабатывающее устройство состоит из средней рамы 1, являющейся основной несущей частью, к которой шарнирно крепятся боковые рамы 2,3 с секциями рабочих органов (на фиг. не пронумерованы) и ходовая каретка 4 с опорными колесами, при этом опорные колеса расположены внутри устройства, с возможностью регулирования глубины обработки почвы, а рамы 1, 2, 3 снабжены механизмом подъема рам, который выполнен в виде системы кронштейнов (на фиг. не пронумерованы), расположенных на средней раме 1 и боковых рамах 2, 3, связанных между собой гидроцилиндрами 5, в передней части устройства через рессоры и балки со стойками (на фиг. не пронумерованы) крепятся шесть батарей 6 с чистиками (на фиг. не показаны), за дисковыми батареями 6 установлены плоскорежущие рабочие органы 7 в виде плоскорезных лап, за которыми установлены три катка-измельчителя 8 с игольчатыми ножами (на фиг. не показаны), и три подпружиненных катка-выравнивателя 9 с расположенными по винтовой линии рабочими элементами. Подъем устройства в транспортное положение производится гидроцилиндрами 5 и фиксируется упорами 10. В рабочем положении устройство опирается на ходовую каретку 4 через опорные шайбы 11, а для длительного хранения устройства установлены три стойки 12.
Почвообрабатывающее устройство работает следующим образом.
Устройство приводят в рабочее положение, при этом средняя рама 1, боковые рамы 2, 3 и ходовая каретка 4 являются основным несущим узлом, которые выполняют функции подъема и опуска всего устройства в транспортное и рабочее положение с помощью кронштейнов и гидроцилиндров 5 и фиксируются упорами 10. В рабочем положении устройство опирается на ходовую каретку 4 через опорные шайбы 11, которые устанавливаются в зависимости от состояния рыхлости почвы. При движении устройства, опорными колесами, за счет их расположения внутри устройства, регулируют глубину обработки почвы, дисковые батареи 6 производят лущение поверхности необработанного поля, плоскорежущие рабочие органы 7, в виде плоскорезных лап, подрезают корневую систему сорняков и пласт почвы на установленной глубине, при этом при перемещении пласта почвы по рабочим поверхностям плоскорезных лап и постепенном его подъеме вверх - почва крошится, после укладки на дно борозды, пласт дополнительно подвергается воздействию игольчатых ножей катков-измельчителей 8, при этом игольчатые ножи глубоко проникают в пласты почвы и интенсивно дробят блоки до оптимальных фракций, затем три подпружиненных катка-выравнивателя 9 с расположенными по винтовой линии рабочими элементами выполняют особую работу: производят подповерхностное прикатывание - свойство которым не обладает ни одно почвообрабатывающее устройство известное из патентно-технической информации, затем производят дополнительное крошение комков почвы и покрывают поверхность поля хорошо сепарированной мелкоструктурной почвой.
В результате за один проход устройства обеспечивается 100% подрезание корней сорняков, взрыхление верхнего слоя почвы и мульчирование, что максимально сохраняет запасы почвенной влаги. Для длительного хранения устройства устанавливают три стойки 12, позволяющие фиксировать устройство в поднятом положении.
Предлагаемая полезная модель по сравнению с прототипом и другими известными техническими решениями имеет следующие преимущества:
- предотвращение или существенные сокращения ветровой и водной эрозии;
- смягчение воздействия засухи за счет увеличения почвенной влаги;
- экономия горючего за счет уменьшения количества проходов;
- повышение производительности труда;
- сокращение энергозатрат до 30%.
Анализ выпускаемых отечественной и зарубежной промышленностью устройств показал необходимость создания многофункционального почвообрабатывающего устройства, выполняющего за один проход следующие функции:
- подрезание пласта и пожнивных остатков дисковыми батареями;
- безотвальное подрезание пласта плоскорежущими рабочими органами;
- дробление блоков почвы до мелких фракций;
- приуплотнение подповерхностного слоя почвы катками-выравнивателями с одновременным мульчированием почвы, что максимально сохраняет запасы почвенной влаги и повышает качество противоэрозионной обработки почвы.