Орудия для поверхностной обработки почвы

АГРОПРОМЫШЛЕННАЯ ИНЖЕНЕРИЯ

УДК 631.316.4

ОРУДИЯ ДЛЯ ПОВЕРХНОСТНОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ IMPLEMENTS FOR SURFACE SOIL CULTIVATION

C.E. Греков, соискатель

ФГОУ ВПО Волгоградская государственная сельскохозяйственная академия

C.E. Grekov

Volgograd state agricultural academy

Разработаны конструкции орудий для поверхностной обработки почвы, обеспечивающие разрыхление почвы без выноса нижних, влажных слоев на поверхность и перемешивания, без обволакивания рабочих органов растительными остатками. Подрезание сорняков достигает 99 %. Предназначены для предпосевной обработки почвы и ухода за парами.

Implements for surface soil cultivation constructions providing soil loosening without lower humid layers carrying out on surface and mixing, without working bodies encapsulation by vegetative remainders are worked out. Weeds’ parting reaches 99 %. They are intended for soil presowing cultivation and under steam soils maintenance.

Ключевые слова: обработка почвы, сорняка, орудия, рабочий орган.

Key words: soil cultivation, weeds, implements, working body.

Поверхностная обработка почвы должна обеспечивать рыхление верхнего слоя без перемешивания, выноса нижних слоев на поверхность, полностью уничтожать проростки и всходы сорняков с минимальными энергетическими затратами [2].

Существующие машины не отвечают агротехническим

требованиям, предъявляемым к поверхностной обработке почвы, так как их рабочие органы обволакиваются растительными остатками, имеют значительную металлоемкость и энергоемкость[1].

Разработанные конструкции орудий в значительной степени лишены перечисленных недостатков.

Орудие для поверхностной обработки почвы включает раму 1 с навесным устройством 2, к которому закреплены ограничительные цепи 3 (рис. 1). Ограничительные цепи 3 предназначены для фиксации треугольных рамок 4 в транспортном положении. По углам треугольных рамок 4 закреплены рабочие органы 5 для поверхностной обработки почвы. Треугольные рамки 4 закреплены к раме 1 с помощью коротких

6 и длинных 7 ^ - образных грядилей. К треугольным рамкам 4

закреплены мульчирующие цепные шлейфы 8. Треугольные рамки 4 установлены на осях 9, закреплены на грядилях 6, 7 для обеспечения возможности копирования рабочими органами 5 поверхности почвы в полости перпендикулярной направлению движения. Рабочие органы закреплены на рамках 4 с помощью резьбовых хвостовиков 10. Грядили 6,

7 соединены с рамой 1 горизонтальными шарнирами 11, 12. Рабочие органы 5 имеют в нижней части сопряженно с нижней кромкой правостороннюю 13 и левостороннюю 14 универсальные стральчатые полулапы, которые закреплены к плоскому ножу 15. Передняя режущая кромка плоского ножа 15 выполнена под углом ф трения скольжения сорняков по лезвию ножа. Высота передней режущей кромки превышает глубину «а» обработки почвы.

Лезвие передней режущей кромки плоского ножа 15 имеет с правой стороны наплавку 16 износостойким твердым сплавом. Стрельчатые универсальные полулапы 13, 14 имеют верхнюю заточку и наплавку нижней кромки лезвия износостойким твердым сплавом. Расстановка рабочих органов 5 по ширине захвата должна обеспечивать перекрытие «е» ширины захвата «в» лап, расположенных в поперечных рядах.

Орудие работает следующим образом.

При установившемся движении на поверхности почвы, насыщенной сорняками, первыми в работу вступают рабочие органы первого ряда, в котором их установлено меньшее количество, что позволяет уменьшить тяговое сопротивление орудия и энергоемкость поверхностной обработки. При взаимодействии рабочих органов с почвой первым в работу вступает наклонное к горизонту под углом ф лезвие плоского ножа 15. Стебли сорной растительности за счет угла наклона лезвия плоского ножа 15 и поступательного движения рабочего органа сначала скользят сверху вниз. При достижении поверхности поля стебель притормаживается, приобретает упругую опору и разрезается острой кромкой лезвия на две части. Разрезанные куски остаются на поверхности поля. Нижняя очищенная часть лезвия ножа 15 разрезает слой почвы на заданную глубину обработки и обеспечивает оптимальные условия для подрезания стрельчатой полулапой слоя почвы в горизонтальной плоскости, а также уничтожения сорняков. Далее вступают в работу режущие кромки полулап 13, 14, которые перерезают корни и стебли на заданной глубине.

Рисунок 1 - Орудие с грядильной навеской рабочих органов

Грядильное крепление рамок рабочих органов к раме орудия, применение треугольных рамок для крепления рабочих органов, подвижное соединение грядилей к раме орудия, позволяющее изменять положение рамок рабочих органов в продольно-вертикальной плоскости, обеспечивает копирование рабочими органами поверхности почвы, полное подрезание сорной растительности, рыхление верхнего слоя почвы без выноса нижних слоев на дневную поверхность, выравнивание поверхности поля, полное разрушение почвенной корки, крошение глыб и комьев до агрономически ценных фракций, устойчивое выполнение технологического процесса при минимальном тяговом сопротивлении на более высоких скоростях (до 12 км/ч) при значительном снижении энергетических затрат за счет рационального расположения рабочих органов по ширине захвата, отсутствия обволакивания рабочих органов растительными остатками, уменьшения числа обработок, сохранения и увеличения запасов почвенной влаги, формирования выровненного почвенного ложа для посева семян, что обеспечивает повышение урожайности сельскохозяйственных культур.

Поверхностная обработка почвы может выполняться универсальным пропашным культиватором, который включает раму 1, на

которой с помощью параллелограммной подвески 2 на грядилях 3, стойках 4 установлены почвообрабатывающие рабочие органы 5 (рис. 2).

Рабочие органы 5 смонтированы на стойках 4, выполненных в виде вилки и состоят из плоскорежущих односторонних лап 6, между которыми размещен дисковый нож 7, имеющий двухстороннюю заточку и закалку лезвия.

Лезвия лап 6 имеют верхнюю заточку и наплавку нижней части твердым износостойким сплавом.

При этом кромки лезвий лап 6 установлены под углом у к направлению движения, установленного из условия у<90-ф, где ф - угол трения движения сорняка о лезвие лапы.

Рабочие органы размещены на грядилях 3 в два поперечных ряда, причем на каждом грядиле впереди установлена одна лапа, а во втором ряду с помощью державок 8 две лапы.

Обеспечение заданной глубины обработки производится с помощью копирующих колес 9. В передней части рамы установлены опорно-приводные колеса 10.

Культиватор навешен на трактор с помощью навески 11. Рабочие органы 5 крепятся к ступице дискового ножа с помощью носка 12.

Универсальный паропропашной культиватор может выполнять предпосевную обработку почвы, уход за парами, а также междурядную обработку почвы при уходе за посевами пропашных и бахчевых культур.

Универсальный паропропашной культиватор работает следующим образом. При подготовке почвы к посеву и сплошной обработке почвы рабочие органы 5 размещаются таким образом, чтобы обеспечивалось перекрытие «е» лезвий лап 6, величина которого зависит от способа крепления лап 6 к раме культиватора.

Рисунок 2 - Орудие с иараллелограмной навеской рабочих органов

Для шарнирного крепления величина перекрытия может быть принята е = 50...70 мм. При движении по поверхности поля, засоренного сорняками, дисковый нож 7 разрезает верхний слой почвы на величину глубины обработки плоскорежущими односторонними лапами 6 плюс величина «8», необходимая для перерезания сорняков и растительных остатков. Плоскорежущие односторонние лапы 6 подрезают пласт почвы в горизонтальной плоскости, который поднимается на грудь лапы, установленную под углом крошения а к поверхности почвы. При этом почва разрыхляется без перемешивания и выноса нижних влажных слоев на поверхность. Слой почвы, разрезанный дисковым ножом 7, отводится от дискового ножа 7 носком 12, установленным под углом ф к горизонтальной плоскости, что предотвращает обволакивание носка растительными остатками, этому способствует заточка наружной стороны и наплавка твердым сплавом со стороны дискового ножа.

Так как лезвийная часть рабочих органов имеет верхнюю заточку и наплавку нижней части твердым износостойким сплавом, то при

работе происходит самозатачивание рабочих органов и надежное подрезание сорняков. Установка лезвийной части плоскорежущих рабочих органов под углом у к направлению движения обеспечивает резание сорняков и их проростков со скольжением и предотвращает обволакивание лезвий плоскорежущих рабочих органов растительными остатками. Заданная глубина обработки обеспечивается благодаря копирующему колесу 9.

При необходимости выполнения междурядной обработки рабочие органы 5 устанавливаются на раме 1 согласно заданной схеме посева.

Библиографический список

1. Абезин, В.Г. Механизация возделывания бахчевых культур на основе ресурсосберегающих почвозащитных технологий: дис... доктора тех. наук: 05.20.01/ Абезин Валентин Германович. - Волгоград. 2003. - 478 с.

2. Цепляев, А.Н. Агротехнические и технические решения по совершенствованию возделывания бахчевых культур в неорошаемом земледелии: дис... доктора с.-х. наук: 06.01.01: 15.02.01/ Цепляев Алексей Николаевич. - Волгоград, 1998. - 375 с.

E-mail: mshaprov@bk.ru