КУЛЬТИВАТОР-РЫХЛИТЕЛЬ

Полезная модель относится к области сельского хозяйства, а именно к средствам малой механизации для обработки почвы.
Известен саблеобразный рабочий орган со стреловидным наконечником (Патент N2428895, Опубл. 20.09.2011, МПК А01В 35/20). Рабочий орган содержит рыхлительную лапу, прикрепленную к С-образной стойке. Стойка закреплена на раме культиватора при помощи кронштейна и оснащена штуцером. С-образная стойка рабочего органа выполнена в виде гибкого трубчатого элемента, представляющего собой герметичную трубку некруглого поперечного сечения. При подаче гидравлического пульсирующего давления во внутреннюю полость стойки рабочий орган совершает колебательные движения. Такое конструктивное выполнение позволит, снизить тяговое сопротивление, а также повысить эффективность управления режимами колебаний. Недостатком является низкое качество подготовки почвы для посева-посадки т.к. рабочий орган выполнен саблевидным со стреловидным наконечником, который совершает только колебательные движения. Недостатком является низкая эффективность самоочистки от сорняков в виду стреловидности рыхлительной лапы, которая играет роль гарпуна и позволяет только частично стряхнуть сорняки, так как придвижении мотоблок большая часть сорняков в месте соединения стенки и стреловидной режущей части остается.
Наиболее близким аналогом является фреза-культиватор (Патент №90288, Опубл. 10.01.2010, МКИ А01В 33/00, А01D 33/10), образованная из рабочих секций, содержащих закрепленные на трубчатой насадке - на валу посредством пластин и рабочих стоек рабочие элементы - поперечные пластинчатые ножи, расположенные симметрично относительно плоскости вращения стойки, пластина ножа имеет форму сплошного равностороннего треугольника, при этом вершина, обращенная в сторону вращения, распложена дальше от оси вращения ножа, чем его основание, а по всей длине боковых сторон на пластине имеется наружная заточка, пластина ножа выполнена с усеченной вершиной, причем углы при основании пластины скруглены, боковые стороны имеют рабочую режущую кромку, выполненную с заданным углом в диапазоне от 15 до 45°, а угол расположения ножа относительно оси стойки лежит в пределах от 90 до 130°, при этом рабочие секции расположены на втулке в чередующемся порядке таким образом, что угол смещения осей стоек рабочих секций относительно друг друга составляет 360/n, где n - число радиальных стоек. Пластины приварены к трубчатой насадке, а рабочие элементы приварены к пластинам. Это техническое решение принято в качестве прототипа. Недостатком является выполнение известного устройства из сборных элементов(деталей), что приводит к понижению надежности при эксплуатации, а также большими трудо-материальными затратами при производстве(изготовлении).Также недостатком известного устройства является то, что ножи плоские выполненные штампованными из листовой стали, с приваренными на концах режущими элементами. Отрицательный момент заключается в том, что фреза режет корень на несколько частей. Известно, что при перерубленной корневой системе сорняки имеют свойство размножаться в геометрической прогрессии от численности перерубленных кусков, что приводит к усиленному размножению сорняков, нарушению структуры почвы и ее чрезмерному измельчению, нарушается ее естественная комковатость, что приводит к нарушению аэрации почвы и, как следствие, уплотнению почвы после полива или дождя, что дает гарантированное коркообразование.
Задачей настоящего технического решения является повышение качества подготовки почвы для посева-посадки за счет рыхления без нарушения структуры почвы, повышение надежности культиватора- рыхлителя за счет упрощения конструкции (нет режущих элементов), повышение эффективности самоочистки культиватора-рыхлителя и отдельно каждого рабочего элемента (штыря)от сорняков, снижение расхода топлива мотоблока.
Технический результат достигается тем, что культиватор-рыхлитель «Звезда» (далее культиватор-рыхлитель), содержащий трубчатую насадку с пластинами и рабочими элементами, причем пластины приварены к трубчатой насадке, а рабочие элементы приварены к пластинам, согласно полезной модели, пластины приварены к торцам трубчатой насадки, рабочие элементы выполнены разнонаправленными, в виде штырей, концы которых выполнены коваными, заостренными, загнутыми.
Кроме того, пластины выполнены в виде шестиугольника.
Выполнение рабочих элементов в виде штырей, которые просто «впиваются» в почву, приводит к минимальной нагрузке на двигатель мотоблока по сравнению с прототипом. В прототипе рабочие элементы выполнены в виде лап, которые режут почву, тем самым увеличивается нагрузка на двигатель при врезания в почву, что приводит к уменьшению ресурса двигателя и увеличению расхода топлива. В предлагаемой конструкции экономится топливо по сравнению с прототипом, т.к. оказывается минимальное сопротивление вхождению штырей в грунт.
Выполнение рабочих элементов в виде разнонаправленных штырей, концы которых выполнены коваными, заостренными, загнутыми, обеспечивает более легкое вхождение (впивание) рабочих элементов в почву при минимальном сопротивлении и выкорчевывание (вычесывание) корней, как с мочковатой корневой системой (ежа сборная) так и стержневой системой (осот). Это позволяет рыхлить почву без нарушения ее структуры по сравнению с прототипом, в котором рабочие элементы выполнены в виде поперечных пластинчатых ножей - лап трех штук в одной плоскости и в три ряда на трубчатой насадке, а пластина ножа имеет форму сплошного равностороннего треугольника, что приводит к резке корней. При выходе мотокультиватора на межу и включении заднего хода происходит самопроизвольное очищение находящихся на рабочих элементах корней сорняков, что отсутствует у прототипа, поэтому приходится счищать сорняки с рабочих органов прототипа специальными инструментами, в результате чего снижается производительность и увеличиваются трудозатраты.
Выполнение пластин, приваренных только к торцам трубчатой насадки и выполнение рабочих элементов в виде разнонаправленных штырей позволяет рыхлить почву без нарушения структуры почвы по сравнению с прототипом, в котором рабочие элементы выполнены в виде поперечных пластинчатых ножей - трех штук параллельно друг другу в одной плоскости с треугольными пластинами и в три ряда на трубчатой насадке (всего в прототипе шесть рядов). То есть, конструкции прототипа необходим один дополнительный ряд рабочих элементов, чтобы обеспечить обработку почвы между крайними рядами без «огрехов» - без пропусков. Если бы предлагаемую конструкцию полезной модели дополнили бы еще одним рядом рабочих элементов, как в прототипе, то получился бы эффект «двойной мясорубки» - двойного измельчения почвы, что привело бы к ликвидации комковатости и нарушению структуры почвы.
Полезная модель содержит трубчатую насадку, на торцах которой приварены стальные, например, шестиугольные пластины. К одной из пластин приварена втулка с отверстием для установки на вал мотоблока.
Выполнение пластины в виде шестиугольника упрощает разметку-распределения штырей на пластине при сварке, способствует повышению качества обработки почвы.
Техническое решение поясняется чертежом, где на фиг.1 показан вид спереди культиватора-рыхлителя и на фиг.2 - вид сбоку.
Культиватор-рыхлитель содержит трубчатую насадку 1 с пластинами 2 и рабочими элементами 3, а рабочие элементы приварены к пластинам 2, пластины приварены к торцам 4 трубчатой насадки, рабочие элементы 3 выполнены разнонаправленными в виде штырей, концы 5 которых выполнены коваными, заостренными, загнутыми. К одной из пластин приварена втулка 6 с отверстием для установки на вал мотоблока.
Работает устройство следующим образом. Полезная модель содержит трубчатую насадку 1, на торцах 4 которой приварены стальные, например, шестиугольные пластины 2. К одной из пластин 2 приварена втулка 6 с отверстием для вала, которая устанавливается на вал мотоблока. На стальные, например, шестиугольные пластины 2 приварены рабочие элементы 3, выполненные из высоколегированного стального круга (из прута, например, диаметром 14 мм), разнонаправленные по отношению к пластине 2 в разных плоскостях с заостренными коваными концами 5. Одна пара рабочих элементов 3, расположенных напротив друг друга, выполнена в одной плоскости с пластиной 2, следующая пара рабочих элементов 3, расположенных напротив друг друга, выполнена наклонной попарно влево и вправо от плоскости пластин 2. Таким образом, рабочие элементы 3 выполнены чередующимися: прямо (в одной плоскости с пластиной), влево, вправо от плоскости пластины 2. Следующие три рабочих элемента 3 следуют в таком же порядке. Концы 5 рабочих органов 3 выполнены заостренными, коваными, загнутыми. Ширина захвата за один проход мотоблока составляет не менее 0,8 м. Поскольку рабочие элементы 3 - штыри осуществляют точечную обработку почвы, то они эффективно разрушают комья земли, так как имеют заостренные концы, то способны концентрировать на заостренном своем конце значительную энергию давления, которая требуется для разрушения комьев, аналогично обработке земли садовыми вилами. Структура почвы не нарушается.
Вышеперечисленные признаки предлагаемой конструкции культиватора-рыхлителя «Звезда» в совокупности с известными повышают качество подготовки почвы для посева-посадки за счет рыхления без нарушения структуры почвы, повышают надежность культиватора-рыхлителя за счет упрощения конструкции, повышают эффективность самоочистки культиватора-рыхлителя и отдельно каждого рабочего элемента (штыря) от сорняков, снижают расхода топлива мотоблока, а также экономится металл.