СПОСОБ ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
METHOD OF BASIC SOIL CULTIVATION, AND DEVICE FOR METHOD IMPLEMENTATION

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к способам основной обработки почвы и устройствам для его осуществления
Известен способ основной обработки почвы, включающий последовательные операции резания, оборачивания почвы и крошения пласта почвы вращающимися с постоянной частотой дисковыми рабочими органами (Ротор почвообрабатывающий навесной РПН-1,8. Руководство по эксплуатации, г.Биробиджан, 1998 г.).
Недостатком известного способа является неравномерность обработки почвы по глубине в зависимости от ее плотности и состояния.
Дисковые рабочие органы образуют гребнистость дна борозды. Кроме этого, отсутствует механизм рыхления подпахотного слоя.
Известно устройство для основной обработки почвы, включающее раму, на которой смонтированы привод, опорное колесо, стабилизатор и рабочая секция с активными дисковыми рабочими органами (Ротор почвообрабатывающий навесной РПН-1,8. Руководство по эксплуатации, г.Биробиджан, 1998 г.).
Недостатком этого устройства является нестабильность положения вращающихся рабочих органов в вертикальной плоскости в зависимости от плотности и состояния почвы, влияющих на глубину ее обработки, кроме того, дисковые рабочие органы образуют гребни на дне борозды, отсутствуют рыхлители подпахотного слоя.
Также известен способ основной обработки почвы, включающий последовательные операции резания, оборачивания и крошения пласта почвы активными рабочими органами, которые выполняют с частотой вращения рабочих органов, пропорциональной скорости движения энергетического средства, при этом частоту вращения рабочих органов изменяют относительно номинального значения, которое устанавливают в зависимости от структуры почвы, и дополнительно выполняют операцию рыхления подпахотного слоя, причем рыхление подпахотного слоя выполняют до окончания оборачивания пласта почвы.
Недостатком этого способа является так же, как и у аналогов, неравномерность обработки почвы по глубине в зависимости от ее плотности и состояния, так как операцию резания пласта почвы производят до операции рыхления подпахотного слоя, что приводит к увеличению затрат мощности энергетического средства для привода активных рабочих органов.
В отдельных случаях при обработке почвы, когда скорость вращения активных рабочих органов близка к значению, принятому для почвоперерабатывающих фрез (см. пункт 2 формулы изобретения по патенту №2137329), при выполнении операции оборачивания пласта почвы происходит разрыв пласта и перемешивание почвы, что пагубно влияет на качество обработки почвы и ее структуру.
Это усугубляется еще и тем, что при вспашке почвы активными рабочими дисками неподготовленного пахотного слоя стенка борозды получается неровной, почва осыпается, засоряя дно борозды.
Кроме того, рыхление дна борозды (подпахотного слоя), которое производят до оборота пласта, способствует вспушиванию дна борозды и увеличению объема почвы, в результате чего не остается места для укладки оборачиваемого пласта.
Известно устройство для основной обработки почвы (патент RU №2137329), состоящее из рамы, на которой смонтированы привод, опорное устройство и секция с активными рабочими органами в виде сплошных сферических дисков или набора секторов, дополнительно снабжено рыхлителями подпахотного слоя, устанавливаемыми между активными рабочими органами на раме позади секции, при этом стойка каждого рыхлителя размещена на одной линии по ходу движения с максимальным заглублением активного рабочего органа, а привод содержит конический редуктор, жестко закрепленный на раме устройства, к выходному валу которого через предохранительную муфту присоединена секция с активными рабочими органами, карданную телескопическую передачу и приводной редуктор, агрегатируемый с энергетическим средством с возможностью установки номинального значения частоты вращения секции, передаваемой от ВОМ, и автоматического регулирования ее в зависимости от скорости движения энергетического средства.
Несмотря на наличие в этом устройстве для основной обработки почвы рыхлителей подпахотного слоя, а также механизма автоматического регулирования частоты вращения секции с активными рабочими органами в зависимости от скорости движения энергетического средства основной недостаток остался - нестабильность положения вращающихся органов секции в вертикальной плоскости в зависимости от плотности и состояния почвы, влияющих на глубину ее обработки, так как рыхлители подпахотного слоя установлены на раме после секции с активными рабочими органами.
Цель изобретения - обеспечить качество основной обработки почвы и снизить потребляемую мощность энергетического средства для привода активных рабочих органов.
Указанная цель достигается:
а) для способа основной обработки почвы тем, что до начала последовательных операций резания, оборачивания и крошения пласта почвы выполняют операции щелевания пахотного слоя с одновременным рыхлением подпахотного слоя, а номинальное значение частоты вращения активных рабочих органов меньше в два раза значения частот, принятых для почвообрабатывающих фрез;
б) для устройства основной обработки почвы тем, что рыхлители подпахотного слоя размещены на передней балке рамы на одной линии, перпендикулярной к движению энергетического средства и параллельной горизонту, а поперечное сечение стойки рыхлителя подпахотного слоя выполнено клином, направленным острием вперед по ходу движения, при этом секция с активными рабочими органами располагается на раме позади рыхлителей подпахотного слоя.
Таким образом, заявляемые «способ основой обработки почвы и устройство для его осуществления» соответствуют критерию «новизна».
Признаки, отличающие заявляемое техническое решение от прототипа, в других технических решениях данной области техники не выявлены, что позволяет сделать вывод, что заявляемые «способ основной обработки почвы и устройство для его осуществления» соответствуют критерию «существенные отличия».
На фиг.1 изображено устройство для осуществления способа основной обработки почвы, вид сверху; на фиг.2 - то же, вид сбоку; на фиг.3 - сечение А-А фиг.2.
Способ основной обработки почвы содержит операции щелевания пахотного слоя «Н» с одновременным рыхлением подпахотного слоя «h», последовательные операции резания, оборачивания и крошения пласта почвы.
Щелевание пахотного слоя «Н» проводят одновременно с рыхлением подпахотного слоя «h».
Операции резания, оборачивания, крошения пласта почвы выполняются с частотой, в два раза меньшей значения частот, применяемых для почвообрабатывающих фрез.
Операции щелевания пахотного слоя «Н» и рыхление подпахотного слоя «h» выполняют до операции резания пласта пахотного слоя «Н», что обеспечивает качество основной обработки почвы, а также снижение потребляемой мощности энергетического средства для привода активных рабочих органов.
Заявляемое устройство включает раму 1, на которой установлены под углом к направлению движения секция 2 с активными рабочими органами, опорное колесо 3, рыхлители 4 подпахотного слоя «h» со стойками 5, установленные на передней балке 6 рамы 1, редуктор 7 привода секции 2 с активными рабочими органами, карданную передачу 8, идущую к валу отбора мощности (ВОМ) энергетического средства.
Рыхлители 4 подпахотного слоя «h» со стойками 5 размещены на передней балке 6 рамы 1 на одной линии, перпендикулярной движению энергетического средства и параллельной горизонтальной плоскости. Рыхлители 4 установлены на раме между активными рабочими органами. Поперечное сечение стойки 5 рыхлителя 4 подпахотного слоя «h» выполнено клином, направленным острием вперед по ходу движения, при этом секция 2 с активными рабочими органами располагается на раме 1 позади рыхлителей 4 подпахотного слоя «h».
Устройство работает следующим образом.
При включении вала отбора мощности (ВОМ) энергетического средства через карданную передачу 8 вращение передается редуктору 7, затем секции 2 с активными рабочими органами.
При движении агрегата первыми заглубляются в почву рыхлители 4 подпахотного слоя «h», при этом стойки 5, у которых поперечное сечение выполнено клином, направлены острием вперед по ходу движения, разрезают (щелюют) пахотный слой «H», а рыхлители 4 слегка приподнимают пахотный слой «h», так как они установлены на передней балке 6 рамы 1 на одной линии, перпендикулярной движению энергетического средства и параллельной горизонту.
Секция 2 с активными рабочими органами расположена на раме 1 позади рыхлителей 4 подпахотного слоя «h» и стоек 5, поэтому в работу вступает после рыхления подпахотного слоя «h» и щелевания слегка приподнятого слоя «H».
При движении агрегата с включенным ВОМ основная нагрузка приходится на вращающиеся активные рабочие органы секции 2, с помощью которых производят подрезание, оборачивание и крошение пласта почвы.
Так как почва частично разрыхленная, то на привод секции 2 с активными рабочими органами требуется меньше мощности, идущей от энергетического средства, кроме этого, стабилизируется глубина обработки, регулируемая опорным колесом 3, и улучшается качество обработки почвы за счет улучшения качества стенки борозды и хорошего оборота пласта.
Устройство для основной обработки почвы выполнено из стандартных материалов с использованием стандартных изделий и может быть реализовано на стандартном оборудовании.