УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ И ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЯ ПОЧВЫ ПРИ ФОРМИРОВАНИИ ПРОФИЛИРОВАННОЙ ПОВЕРХНОСТИ ПОЛЯ

Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению, а точнее к комбинированным агрегатам для обработки и обеззараживания почвы.
Известна машина для внесения в почву жидких ядохимикатов с фумигантным действием Forigo Mix-Tiller Liquid, содержащая раму, на которой последовательно смонтированы фрезбарабан с приводом от ВОМ трактора, распылители для внесения жидких ядохимикатов и гладкий активный каток с приводом от гидромотора.
Недостатками данной машины являются:
1. низкая экологическая безопасность обработки почвы вследствие формирования большого количества эрозионно-опасных частиц рабочими органами с активным приводом;
2. повышенные риски химического загрязнения агроландшафтов вследствие внесения в почву ядохимиката сплошным способом;
3. невозможность управления временем нахождения паров ядохимиката внутри обрабатываемого слоя почвы, из-за отсутствия системы, позволяющей поддерживать рациональный режим работы активного катка.
Наиболее близким аналогом к заявленной полезной модели является фумигатор почвы [RU 2119733 А01В 49/02, А01В 49/04, А01В 71/06, А01В 77/00], содержащий последовательно расположенные на раме Y-образные инжекторные лемехи, ротационную мотыгу, выравнивающий брус и прикатывающий каток с принудительным приводом, снабженный датчиком скорости движения, датчиком частоты вращения катка, датчиком глубины погружения катка и блоком управления, причем выходы всех датчиков соединены с соответствующими входами блока управления, а привод катка осуществляется от гидромотора, связанного с гидросистемой трактора посредством электроуправляемого дроссель-регулятора, электрический выход которого соединен с соответствующим входом блока управления. Недостатками данного фумигатора являются:
1. низкая экологическая безопасность обработки почвы вследствие формирования большого количества эрозионно-опасных частиц рабочими органами с активным приводом;
2. повышенные риски химического загрязнения агроландшафтов вследствие внесения в почву ядохимиката сплошным способом.
Задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является повышение экологической безопасности агроландшафтов при обработке и обеззараживании почвы на профилированной поверхности поля.
Решение данной задачи достигается за счет того, что устройство для обработки и обеззараживания почвы, содержащее последовательно расположенные на раме стрельчатые культиваторные лапы с закрепленными на них питателями, почвообрабатывающие рабочие органы и прикатывающий профилированный каток, приводимый от гидросистемы трактора посредством электроуправляемого дроссель-регулятора и снабженный датчиком частоты вращения катка, соединенных с входом блока цифрового управления, оснащено почвообрабатывающими рабочими органами, выполненными в виде глубокорыхлительных лап с закрепленными на их стойках регулируемыми по высоте гребнеобразующими корпусами. Устройство для обработки и обеззараживания почвы, содержащее датчик-расходомер ядохимиката и исполнительное устройство для корректировки расхода рабочей жидкости, электрические выходы которых соединены с соответствующими входами блока цифрового управления, оснащено ГЛОНАСС-GPS приемником, модулем для загрузки цифровых карт-заданий и электромагнитным клапаном, причем выходы всех элементов соединены с соответствующими входами блока цифрового управления.
Перечисленные новые существенные признаки в совокупности с известными обеспечивают технический результат во всех случаях, на которые распространяется испрашиваемый объем правовой охраны.
Техническим результатом, обеспечивающим приведенные совокупности признаков, является повышение экологической безопасности обработки и обеззараживания почвы, достигаемое за счет включения в состав устройства:
пассивных почвообрабатывающих рабочих органов, выполненных в виде стрельчатых лап с питателями для ядохимиката и глубокорыхлительных лап с гребнеобразующими корпусами, не допускающих образование эрозионно-опасных частиц и способствующих улучшению проникающей способности паров ядохимиката между почвенными агрегатами;
глубокорыхлительных лап, выполняющих разуплотнение почвы в междурядьях и формирование оптимального количества трещин, пор и капилляров, необходимых для свободного проникновения паров ядохимиката внутри корнеобитаемого слоя, а также предотвращения рисков возникновения водной эрозии;
ГЛОНАСС-GPS приемника, модуля загрузки цифровых карт-заданий и электромагнитного клапана, соединенных с блоком цифрового управления, необходимых для внесения рабочей жидкости локальным способом на зараженные участки и снижения риска химического загрязнения агроландшафтов.
На фиг. 1 схематично представлена сущность полезной модели.
Устройство для обработки и обеззараживания почвы, содержащее последовательно расположенные на раме 1 стрельчатые культиваторные лапы 2 с закрепленными на них питателями 3, глубокорыхлительные лапы 4 с закрепленными на их стойках гребнеобразующими корпусами 5 и прикатывающий профилированный каток 6, приводимый от гидросистемы трактора посредством электроуправляемого дроссель-регулятора 7 и снабженный датчиком частоты вращения катка (на схеме не показан), датчик-расходомер ядохимиката 8, исполнительное устройство для корректировки расхода рабочей жидкости (на схеме не показано), ГЛОНАСС-GPS приемника 9, модуля для загрузки цифровых карт-заданий (на схеме не показан) и электромагнитного клапана 10, причем электрические выходы датчика частоты вращения катка, датчика-расходомера ядохимиката 8, исполнительного устройства для корректировки расхода рабочей жидкости, ГЛОНАСС-GPS приемника 9, модуля для загрузки цифровых карт-заданий и электромагнитного клапана соединены с соответствующими входами блока цифрового управления 11.
Устройство работает следующим образом. Перед началом работы оператор задает в блок цифрового управления 11 установочные значения нормы расхода рабочей жидкости, степени буксования активного катка 6 в соответствие с текущими почвенными условиями и допуск на отклонение этих параметров в соответствии с агротребованиями и переносит карту-задание с внешнего запонимающего устройства в блок цифрового управления 11 через модуль загрузки. При движении устройства со скоростью Vм стрельчатые лапы 2, перемещаясь по центру рядка на заданной глубине, выполняют обработку почвы и вносят рабочую жидкость через питатели 3 по всей ширине захвата лапы в соответствие с заданной нормой расхода ядохимиката. Глубокорыхлительные лапы 4, установленные в междурядьях, выполняют разуплотнение корнеобитаемого слоя, а установленные на их стойках гребнеобразующие корпуса 5 формируют профильтрованную поверхность поля (гребни, гряды). Рабочая жидкость применяемого ядохимиката, взаимодействуя с влажной почвой, испаряется, и его пары проникают по порам и трещинам между почвенными агрегатами гребня, выполняя обеззараживание корнеобитаемого слоя. Для увеличения экспозиции обеззараживания почвы в устройство включен активный профилированный каток 6, оснащенный датчиком частоты вращения и работающий в режиме буксования. Он создает уплотненный поверхностный слой гребня без трещин и пор, препятствующий свободному выходу паров ядохимиката в атмосферу.
Текущие значения параметров частоты вращения катка и скорости движения устройства, поступают в блок цифирного управления 11 от датчика частоты вращения катка и ГЛОНАСС-GPS приемника 9, соответственно, где вычисляются оценки фактических значений степени буксования катка и выполняется его сравнение с установочным значением. В случае выхода фактического значения степени буксовая за пределы принятого допуска блок цифрового управления 11 вырабатывает сигнал на электроуправляемый дроссель-регулятор 7 для корректировки режима работы катка, поддерживая заданную степень буксования.
В процессе функционирования устройства блок цифрового управления 11 посредством ГЛОНАСС-GPS приемника 9 определяет текущее местоположение устройства и считывает с карты-задания состояние участка по зараженности. В случае движения устройства по зараженной части поля производится подача рабочей жидкости в почву в соответствии с установочной нормой, путем открытия электромагнитного клапана 10. Установленная норма автоматически поддерживается блоком цифрового управления 11 путем опроса датчика-расходомера 8 о текущем значении расхода рабочей жидкости, его усреднения и сравнения с допуском на настройку. В случае отклонения от заданного допуска блок цифрового управления 11 вырабатывает команду исполнительному устройству для корректировки настройки. При выходе из зараженной части поля электромагнитный клапан 10 закрывается, и подача рабочей жидкости прекращается, а устройство продолжает формирование профилированной поверхности поля без внесения ядохимиката в почву.