ПОЧВООБРАБАТЫВАЮЩЕЕ ОРУДИЕ

Полезная модель относится к области механизации лесного хозяйства при охране и воспроизводстве лесов и предназначена для обработки почвы на неокультуренных землях, ранее занятых лесом.
Известно почвообрабатывающее орудие (патент РФ №2122775, опубл. 10.12.1998 г., кл. A01B 7/00), включающее поперечный брус, на котором установлены дисковые батареи, перед каждой батареей смонтировано устройство для пригибания поросли, выполненное в виде регулируемой по высоте и углу поворота вертикальной стойки, на которой закреплены с возможностью изменения и фиксации угла поворота в горизонтальной плоскости направляющие Г-образного сечения с прикрепленными к ней наклонными пластинами из гибкого упругого материала, например, резины.
Недостатком данного орудия является то, что его применение ограничивается только подготовкой почвы и обработка почвы осуществляется без оборота почвенного пласта, что стимулирует возобновительную активность травянистой растительности, увеличивая ее конкурентные преимущества перед древесными породами, а срезание и измельчение поросли древесных пород осуществляется непосредственно на месте их пригибания, повышая захламленность обрабатываемой почвы, препятствующей ее дальнейшей механической обработке, повышая пожароопасность.
Известно почвообрабатывающее орудие (А.с. №470260, опубл. 15.05.1975 г., кл. A01b 33/02), включающее раму с навесным устройством, рабочий орган, в виде двух последовательно установленных на ней и ступенчато расположенных фрезбарабанов с размещенной между ними плитой-опорой, и защитный кожух, а также механизм привода фрезбарабанов.
Недостатком известного орудия является то, что фрезерование корнеобитаемого слоя почвы увеличивает вегетативную возобновительную способность травянистой растительности, повышая ее конкурентные свойства по отношению к культивируемым древесным растениям, а при срезании поросли древесных пород осуществляется захламление места культивирования ценных древесных пород.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемой полезной модели, выбранное в качестве прототипа, является почвообрабатывающее орудие для обработки почвы на вырубках, включающее раму, на поперечном брусе которой закреплены дисковые батареи, установленные на поворотных подпружиненных рычагах (А.с СССР №292606, кл. А01И 35/18, 1969 г.).
К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата, относится неудовлетворительное качество уничтожения поросли, произрастающей из невыкорчеванных пней и корней вследствие прохода стволиков стоящей поросли между дисками. Для более полного уничтожения поросли используют агротехнический прием, при котором почвообрабатывающее орудие многократно проходит по одному участку, что снижает производительность, увеличивает расход горюче-смазочных материалов.
Задачей, на решение которой направлена полезная модель, является повышение качества обработки почвы в различных лесорастительных условиях, использование одного устройства в нескольких технологических операциях при охране и воспроизводстве лесов различного целевого назначения.
Техническим результатом полезной модели является повышение качества обработки почвы с оборотом почвенного пласта и его измельчение, уменьшение захламленности почвы в месте культивирования ценных древесных пород, увеличение обрабатываемой поверхности почвы с исключением конкуренции травянистой растительности, что улучшает условия укоренения, приживания и сохранности культивируемых растений ценных древесных пород, противопожарное обустройство лесов, предусматривающее создание защитных полос с увеличенной минерализованной поверхностью почвы, сохранение почвенного рельефа, особенно в защитных лесах, значительное снижение расхода горюче-смазочных материалов за счет возможности использования одного устройства в нескольких технологических операциях.
Технический результат достигается тем, что почвообрабатывающее орудие, включающее рамную конструкцию с установленными на ней подпружиненными дисковыми батареями, согласно полезной модели на рамной конструкции дополнительно установлены плоскорежущий рабочий орган, отвалы, по крайней мере, два зубчатых катка и каток - гребенка, оснащенные механизмом привода, при этом рабочие органы выполнены с возможностью регулирования, а рамная конструкция снабжена регулируемыми по высоте колесами.
Между отличительными признаками и достигаемым техническим результатом существует следующая причинно-следственная связь.
Включение в конструкцию почвообрабатывающего орудия дополнительных элементов позволяет повысить качество обработки почвы, увеличить обрабатываемую поверхность, расширить перечень выполняемых технологических операций одним орудием, соответственно, снизить расход горюче-смазочных материалов.
Общий вид заявляемого почвообрабатывающего орудия представлен на графическом рисунке.
Почвообрабатывающее орудие является навесным с шириной обработки почвы до 2,1 метра и предназначено для агрегатирования с колесными тракторами класса тяги 0,9-1,4 и выше.
Почвообрабатывающее орудие включает рамную конструкцию 1 с передними колесами 2 и задними колесами 3, регулируемыми по высоте. На рамной конструкции 1 установлены подпружиненные дисковые батареи 4, предназначенные для разрезания почвы и преодоления пней, снижения энергоемкости и защиты плоскорежущего рабочего органа 5 (ножа-плоскореза), который обеспечивает срезание почвенного пласта шириной 1,1 метр, формируя микропонижения в виде минерализованной полосы, срезанный слой почвы сдвигается к краям полосы, регулируемыми отвалами 6. На рамной конструкции 1 посредством блочной конструкции 7 установлены два зубчатых катка 8 и каток-гребенка 9, орудие оснащено карданным валом 10 и цепной передачей 11, повышающими эффективность измельчения оборачиваемых пластов катками 8, 9, что значительно повышает естественную возобновительную способность мягко лиственных древесных пород. Для передачи движения катком от раздаточной коробки 12 предусмотрены полувалы 13 и шестерни 14, 15, 16, 17. Регулировка рабочих органов обеспечивается регулировочными винтами 18 и регулировочными стойками домкратного типа 19.
Для навески орудия на трактор на рамной конструкции 1 выполнены проушины 20.
Принцип действия предлагаемого орудия заключается в следующем:
При движении по участку дисковые батареи 4, заглубленные в почву, разрезают ее, одновременно предохраняя нож-плоскорез 5 от перегрузок при наезде на препятствия (пни). Нож-плоскорез 5 срезает в горизонтальной плоскости подготовленную почву на глубину, задаваемую регулировочными винтами 18. Срезанная почва отодвигается отвалами 6 в сторону. Почва с растительными остатками, отодвинутая в стороны от ножа-плоскореза 5, измельчается двумя зубчатыми катками 8, приводимыми в движение через карданный вал 10 от раздаточной коробки 12 через полувалы 13 с помощью цепной передачи 11 через шестерни 14, 15, 16. Каток-гребенка 9 через цепную передачу 11 от шестерни 17, вращаясь, выравнивает измельченный почвенный субстрат, формируя микрорельеф в виде минерализованной полосы шириной 2,1 метра.
Таким образом, техническое решение задач реализовано в форме обработки почвы с оборотом почвенного пласта и его измельчением за пределами минерализованной полосы, выравниванием поверхности почвы с удалением поросли малоценных древесных пород за пределы обернутого пласта с вычесыванием из почвы растительных остатков и формированием ее микрорельефа. В отличие от описанных выше почвообрабатывающих устройств, данное орудие не формирует гряд или отвалов, рельеф почвы равномерный с разницей перепада высот от 3 до 10 см, в зависимости от регулировок орудия, тем самым сохраняя условия почвенного микрорельефа для успешного прорастания семян древесных растений, особенно лиственных.
Использование полезной модели позволит исключить захламленность поверхности почвы в месте культивирования ценных древесных пород, сократит количество агротехнических уходов за счет устранения конкуренции травянистой растительности при подготовке почвы, увеличит обрабатываемую поверхность почвы, что особенно важно в свежих лесорастительных условиях при естественном лесовосстановлении мягколиственных древесных пород, противопожарном обустройстве лесов, ограничивающем площадь распространения лесных пожаров и повышающем скорость их ликвидации.