УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ГРУНТА
DEVICE FOR SOIL CULTIVATION

Устройство относится к почвозащитным средствам обработки.
Известно устройство для обработки грунта /патент 1850 от 15 ноября 1993 г./, которое содержит по меньшей мере один рабочий орган, который наклонен рабочей основой вниз и может вращаться вокруг геометрической оси вращения, расположенной преимущественно поперек направлению поступательного движения рабочего органа.
Недостатком этого устройства является необходимость значительной нагрузки в направлении погружения рабочего органа в грунт.
В основу изобретения поставлена задача усовершенствования устройства, содержащего плоскорез и рабочий орган, наклоненный рабочей основой вниз и смонтированный с возможностью вращения вокруг геометрической оси вращения и/или материальной оси вращения, расположенной преимущественно поперек направлению движения рабочего органа относительно грунта или льда для выполнения борозды при безотвальной вспашке, путем изменения конструкции и обеспечения расположения засоренного семенами сорняка грунта в борозде, что позволяет уменьшить затраты на применение гербицидов.
Поставленная задача решается тем, что устройство для обработки грунта содержит по меньшей мере один плоскорез и по меньшей мере один рабочий орган, наклоненный рабочей основой вниз, который имеет возможность вращения вокруг геометрической /условной/ оси вращения, расположенной преимущественно поперек поступательного движения рабочего органа, и выполнения борозды, согласно изобретению содержит щеточный роторный сбрасыватель с предусматриваемого к обработке грунта его верхнего с семенами сорняка слоя.
Наклоненный рабочий орган, который вращается, и плоскорезный рабочий орган установлены в раме, корпусе, основе. Плоскорезный рабочий орган выполнен так, что место его врезания в грунт /режущая часть/ находится ниже, а хвостовая часть - выше. Безотвальный плоскорезный рабочий орган содержит два плеча /ножа/ по обе стороны от центрального острия или оба плеча /ножа/ составляют один нож без острия. Одно плечо /нож/ больше и врезается дальше в грунт в сторону от наклоненного рабочего органа и меньшее плечо /нож/, которое коротко врезается в грунт в сторону к наклоненному рабочему органу. Плоскорезный рабочий орган может быть расположенным впереди наклоненного рабочего органа или сзади. Безотвальный плоскорезный рабочий орган может быть расположенным и в зоне работы /рядом с/ наклоненно вращающегося рабочего органа.
На фиг.1 показан вариант выполнения устройства: а, б, в. На фиг.2 показан вид спереди по фиг.1. На фиг.3 показан вид сверху по фиг.1. На фиг.4 показан вариант сбрасывателя верхнего слоя грунта в борозду. На фиг.5 показан вид А-А по фиг.1 в трех исполнениях: г, д, е. На фиг.6 показан вид Б-Б по фиг.5. На фиг.7 показан вид В-В по фиг.5.
Устройство содержит наклоненный рабочий орган 1 (фиг.1-3), который имеет возможность вращения вокруг оси 2. Ось 2 может быть материальной, если в рабочем органе 1 выполнено отверстие, которым он установлен на оси (не показано), или условной, если рабочий орган 1 установлен в отверстие или углубление, в котором он вращается. Рабочие органы 1 и/или оси 2 могут быть расположены на раме, в корпусе или в другой основе, например, из гнутых осей и т.д. В той же раме, основе, корпусе определенным образом взаимно расположены относительно рабочих органов 1 плоскорезные рабочие органы 3. Рабочие органы 3 могут иметь два крыла (ножа) 4 (фиг.1, 2, 3, 5, 6). Ножи (крылья) 4 могут быть расположенными симметрично по обе стороны от лапы 5 и острия 6 и могут быть установленными впереди наклоненного рабочего органа 1 (фиг.1, 3а), или сзади (фиг.1, 3в), или рядом с ним (фиг.1, 3б). Ножи 4 могут быть разной длины. Так, нож (плечо) 4 направленный к наклоненному рабочему органу 1, выполнен короче, а нож 4, направленный от рабочего органа 1, - длиннее. Лапа 5 для уменьшения сопротивления с грунтом и для расположения плоскорезного рабочего органа 3 с внутренней стороны рабочего органа 1 может быть выполнена согнутой в сторону от направления движения устройства (рабочего органа 1) и вниз к почве 7, что позволяет ее расположить с внутренней поверхности 8 наклоненного рабочего органа 1, где уже нет почвы 7, и обеспечивает возможность работы плоскорезного рабочего органа 3 возле рабочего органа 1 с внутренней его стороны. Плоскорезный рабочий орган 3 может быть выполнен с одним ножом 4 (фиг.1б, 2, 3б, 5, 6, 7), который направлен от рабочего органа 1 в почву 7, а с другой стороны нож (лапа) 4 расположен рядом с внутренней поверхностью 8 (фиг.2) рабочего органа 1. Такой нож может быть отогнутым назад (фиг.1б, 3б, 5 г) по движению устройства, расположенным поперек (фиг.5д, 6) и иметь сложную форму (фиг.5е, 7), в которой нож 4 от лапы 5 отходит (направленный) в сторону-вперед, а далее через изгиб с острием или плавным переходом в сторону и назад по движению устройства. Передняя режущая часть 9 ножа 4 может быть заостренной и расположенной ниже (ближе или глубже к грунту), а хвостовая часть - выше. Для сбрасывания слоя 11 (фиг.4) грунта, засоренного семенами сорняка, вниз и расположения его на дне 12 борозды может использоваться серийный предплужник (не показано).
Можно семена 10 сорняка счищать с поверхности щеткой 13 (фиг.4), которая вращается, а с помощью специального кожуха 14 направить их на дно 12 борозды для дальнейшего безотвального его засыпания грунтом с помощью рабочего органа 1. Лапа 5 может крепиться снизу со стороны поверхности 8 (не показано) к оси 2 или к раме, основе. Для предотвращения поломок от препятствий в виде камней или кореньев шток 15 установлен подпружиненным пружиной 16 в направлении поворота вокруг своей оси.
Устройство для обработки грунта используется таким образом.
Перемещая устройство по почве 7 (фиг.1-4), плоскорезы 3 углубляются в почву 7, безотвально взрыхляя ее. Если плоскорез 3 движется впереди рабочего органа 1, то он подрыхляет почву и наклоненный рабочий орган 1 легко углубляется во взрыхленную почву 7. Кроме того, плоскорез 3 выполнен с углом атаки, когда режущая кромка 9 (место врезания в грунт) находится ниже, а хвостовая 10 его часть находится выше, и во время движения в почве 7 генерирует усилие, направленное вниз (в почву), а следовательно, будучи в одном устройстве с наклоненными рабочими органами 1 прикладывает это усилие и к рабочему органу 1. Если плоскорез 3 расположен позади рабочего органа 1 по движению устройства, тогда он прикладывает к рабочему органу 1 усилие к погружению. Но когда в раме один за одним со смещением поперек движения устройства расположено определенное количество рабочих органов 1 и плоскорезов 3, тогда перед рабочим органом 1 и позади него расположен плоскорез 3. Плоскорез 3 может быть расположен с внутренней поверхности 8 рабочего органа 1. В таком случае одно плечо (нож) 4, направленное в сторону от рабочего органа 1, длиннее, а направленное в сторону к рабочему органу 1 - короткое (или совсем не нужно). Это происходит потому, что невзрыхленная почва есть с внутренней стороны рабочего органа 1, а с внешнего, куда происходит сдвиг почвы 7, она взрыхленная, и когда плоскорез 3 расположен рядом с внутренней поверхностью 8 рабочего органа 1, тогда необходимо взрыхлять только в сторону от внутренней поверхности рабочего органа 1.
На достаточно тяжелых грунтах желательно использовать ножи 4, направленные назад (фиг.1б, 3б, 5г), а на песках возможно использование ножей 4 поперечного расположения (фиг.5д). Для уменьшения усилия на нож 4 и крутящего момента на лапу 5 используют нож 4, выполненный с перегибом (фиг.5е, 7). Такой нож 4 имеет острие 6, которым он легко врезается в почву. Кроме того, усилия на встречных скосах ножа 4 (фыг.5е, 7) в определенной мере выравниваются. На ноже 4 вместо острия на изгибе может быть плавный переход от одного направления расположения ножа 4 к другому. Для выравнивания усилия, а также для лучшего взрыхления почвы возле рабочего органа 1 с другой стороны лапы плоскорез может иметь малый нож 4 (фиг.5е), который может быть отогнутым назад, вперед, а также с целью увеличения усилия на углубление - отогнутым вниз в почву 7. Ножи 4 расположены таким образом, что, углубившись, они выталкивают грунт 7 вверх и генерируют усилие, направленное вниз (фиг.6, 7). Рабочий орган 1, двигаясь продольно или по кривой, сдвигает почву 7 и выполняет борозду легко и безотвально с хорошим рыхлением почвы 7. Также достаточно важно обезвредить семена сорняка. Для этого расположенный впереди движения рабочего органа 1 серийный предплужник (не показано) снимает слой 11 (фиг.4), засоренный семенами сорняка, и сбрасывает его на дно 12 борозды. Но тогда снимается значительная часть сырьевой среды для образования гумуса. Это - и коренья, и значительная его часть, а также наземный стебель. Предупредить эти потери помогает сбрасывание семян сорняка с частью стебля и поверхностной почвы с помощью вращающейся щетки 13. Чтобы семена сорняка не разлетались, специальным кожухом 14 их направляют на дно 12 борозды. Следом идет наклоненный рабочий орган 1 и внешней боковой поверхностью безотвально сдвигает почву, засыпая семена сорняка на необходимую безопасную от их прорастания глубину. Если на пути устройства есть препятствие в виде камня, корня и т.п., то рабочий орган, наезжая на него, перекатывается через него и поднимает с основой и плоскорезы 3, а если плоскорез 3 столкнется с препятствием, то шток 15 повернется, деформируя пружину 16. За препятствием пружина 16 возвращает шток 15 и лапу 5 в исходное положение. Подрезающий рабочий орган 3, который расположен на лапе, закрепленной снизу, с внутренней стороны (поверхности) 8 к оси 2 или через хвостовик рабочего органа 1 (отверстие в нем) к раме, корпусу, основанию, особенно удобный для обработки льда.