Комбинированный рыхлитель для полосной обработки почвы
COMBINED SOIL TILLER FOR STRIP SOIL CULTIVATION

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности, к почвообрабатывающим орудиям и может быть использовано для основной обработка почвы по способу полосного рыхления перед посевом пропашных культур.
Известно орудие для регулируемой полосной глубокой обработки почвы, которое содержит регулируемый по высоте чизельный рыхлитель, впереди этого рыхлителя установлен центральный дисковый нож с ребордами, а сзади пара дисковых ножей, каждый из которых закреплен на ступице, ось которой закреплена на кронштейне для перекрывания дисками зоны деформации от долота чизеля (РФ 2544950 А01В 15/00 Орудие для регулируемой полосной глубокой обработки почвы). Это орудие создает глубокие взрыхленные полосы в качестве варианта основной обработки почвы для последующего посева пропашной культуры. В эти полосы будут высеваться семена культуры, а междурядья останутся нетронутыми в течение всего периода вегетации. Рыхлящим органом является чизельная лапа. Ширина взрыхленной полосы ограничивается сосной парой дисковых ножей, расстояние между которыми может регулироваться.
Недостатком этого орудия является то, что дисковые ножи расположены на одной оси, поэтому при узком пространстве между ними это пространство может забиваться почвой. Второй недостаток - это отсутствие рабочего органа для крошения глыб.
Известно почвообрабатывающее орудие, содержащее раму с закрепленными на ней наклонными стойками с правосторонними и левосторонними ножами и долотами (РФ 2611835 А01В 13/08 Почвообрабатывающее орудие). Это орудие рыхлит каждую полосу двумя долотами, а ширина полосы ограничивается наклонными стойками долот.
Недостатки этого почвообрабатывающего орудия состоят в том, что середина полосы расположена между двумя долотами, поэтому обрабатывается на мелкую глубину, пассивные чизельные органы имеют повышенное тяговое сопротивление, отсутствие рабочего органа для дробления глыб.
Известен способ полосной глубокой обработки почвы и орудие для его осуществления, которое включает рыхлящий орган в виде регулируемого по высоте чизельного рыхлителя с туконаправителем и орган, ограничивающий ширину полосы, в виде пары дисковых ножей (РФ 2533038 А01В 79/02, А01В 49/04 способ полосной глубокой обработки почвы и орудие для его осуществления). Это орудие рыхлит почву чизельным органом, а ширина полосы ограничивается двумя дисковыми ножами.
Недостатками этого орудия является то, что пассивные чизельные органы имеют повышенное тяговое сопротивление, ножи расположены на одной оси и при узком пространстве между ними они могут забиваться почвой в этом пространстве.
Технический результат полезной модели - повышение надежности технологического процесса и уменьшение тягового сопротивления орудия.
Технический результат достигается тем, что комбинированный рыхлитель для полосной обработки почвы, включающий рыхлящий орган в виде регулируемого по высоте чизельного рыхлителя, ограничивающие ширину полосы дисковые органы и прикатывающий каток, отличается тем, что все рабочие органы установлены по ходу движения на расстояниях, исключающих перекрытие зон деформации почвы, дисковые органы выполнены сферическими, рыхлящими почву, расположенными попарно оппозитно друг другу и регулируемыми по углу атаки и глубине хода, за которыми установлен регулируемый по высоте выравниватель в виде вертикального листа с углом наклона относительно направления движения и со ступенчатой нижней кромкой, передняя часть которой касается поверхности почвы, а задняя часть имеет зазор относительно взрыхленной полосы на величину ее вспушивания.
На фиг. 1 изображена часть комбинированного рыхлителя для полосной обработки почвы (вид сверху, правая часть орудия); на фиг. 2 - вид сбоку того же орудия; на фиг. 3 показан профиль взрыхленной борозды.
Комбинированный рыхлитель для полосной обработки почвы состоит из рамы 1, опирающейся на два колеса 2, навесной системы 3 и набора рабочих органов. В набор рабочих органов входят долотообразные рыхлители 4, лево- и правосторонние почвообрабатывающие сферические диски 5 и 6, выравниватели 7 и прикатывающие катки 8 с цепочками 9. Долотообразные рыхлители 4 установлены на передней балке рамы 1 по центрам формирующихся взрыхленных полос с возможностью регулировки глубины хода. На них могут быть поставлены тукопроводы для внесения минеральных удобрений. Почвообрабатывающие диски 5 и 6 установлены оппозитно друг другу со сдвигом одного из них относительно другого по ходу движения на расстояние, сопоставимое с их диаметром. Передний и задний ряды почвообрабатывающих дисков снабжены механизмами 10 группового регулирования угла атаки. Выравниватели 7 установлены на задней балке рамы 1 на своих стойках. Каждый выравниватель имеет две регулируемые по высоте стойки. Выравниватель представляет собой стальной лист, установленный вертикально с углом наклона к направлению движения, меньшим угла трения почвы по стали. Его передний конец выступает в сторону за пределы зоны действия переднего почвообрабатывающего диска, а задний конец заканчивается на уровне зоны действия заднего диска. Нижняя кромка выравнивателя ступенчатая: передний конец касается нетронутой поверхности 11 почвы, а задняя часть нижней кромки поднята над поверхностью почвы на высоту вспушивания формирующейся борозды. Конструкция всего комбинированного рыхлителя симметрична относительно центральной продольной оси агрегата, число формирующихся взрыхленных полос четное, поэтому передний и задний ряды почвообрабатывающих дисков имеют по два механизма 10 группового регулирования угла атаки.
Комбинированный рыхлитель для полосной обработки почвы работает следующим образом. Долотообразные рыхлители 4 взрыхляют центральную часть обрабатываемой почвенной полосы. Они могут быть при необходимости оборудованы раструбами, или тукопроводами, и вносить удобрения. Следующий за рыхлителем 4 почвообрабатывающий сферический диск 5 не только ограничивает ширину взрыхленной полосы, но и обрабатывает половину ее ширины, вырезая и разрыхляя почву. Он сбрасывает ее на оппозитный ему диск 6. Диск 6 ограничивает и обрабатывает вторую половину ширины полосы. Всю накопившуюся на нем почву он сбрасывает в сторону за пределы формирующейся почвенной полосы. Расположение выравнивателя 7 сзади и сбоку от диска обеспечивает прием всей почвы на переднюю часть выравнивателя и возврат ее на почвенную полосу по технологическому проходу между диском и выравнивателем. Выравниватель 7 распределяет почву по ширине взрыхленной полосы. Для этого он регулируется на определенный зазор по высоте относительно поверхности полосы. Каток 8 разминает глыбы, если они еще не разрушились долотом и дисками. В транспортном положении, когда все орудие поднято над землей, катки повисают на своих цепочках 9.
Профиль взрыхленной полосы, показанный на фиг. 3, получается без долотообразного рыхлителя 4. В этом случае по центру полосы на ее дне остается гребень необработанной почвы высотой h. По сравнению с объемом взрыхленной полосы этот гребень очень мал, поэтому долотообразные рыхлители могут быть сняты, и полоса будет обработана только сферическими дисками. Если работать с долотообразными рыхлителями, то этого гребня нет. Укажем рациональные конструктивные и регулировочные параметры. Применены серийно выпускающиеся сферические диски диаметром 660 мм, их максимальная глубина хода 220 мм, ширина долота 20 мм, ширина междурядий (интервал между полосами) 700 мм (кукуруза, подсолнечник), число нарезаемых полос 8. Размеры профиля взрыхленной полосы: при глубине хода дисков a=220 мм и угле атаки 15°: ширина полосы на поверхности почвы b = 250 мм, высота необработанного гребня h = 48 мм. При угле атаки 20° b = 310 мм, h = 33 мм.
Таким образом, удаленное друг от друга расположение рабочих элементов комбинированного почвообрабатывающего органа с неперекрывающимися зонами деформации почвы повышает надежность технологического процесса, а применение свободно вращающихся сферических дисков для полосной обработки почвы уменьшает тяговое сопротивление орудия.