КОМБИНИРОВАННЫЙ ПОЧВООБРАБАТЫВАЮЩИЙ АГРЕГАТ

Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к почвообрабатывающим агрегатам для поверхностной обработки почвы.
Известен комбинированный почвообрабатывающий агрегат [Патент RU №2460265. Опубл. 10.09.2012 г., Бюл. №25], включающий раму с закрепленными на ней поперечными брусьями, на которых смонтированы подвижно вертикальные стойки с осями и установленные на осях с возможностью вращения сферические диски, имеющие регулируемый угол атаки, глубокорыхлители, сзади агрегата установлены транспортно-технологические колеса.
Однако известный агрегат имеет недостаток, к которому можно отнести неудовлетворительное качество обработки почвы, в частности, низкое качество разрушения катком комков почвы.
Технический результат полезной модели - повышение качества обработки почвы.
Указанный технический результат достигается тем, что по периферии сферических дисков с равным угловым шагом выполняют выемки в виде полукруга. Вершины, расположенные между выемками, выполняют треугольными и направляют в разные стороны от геометрической оси вращения сферического диска, а режущую кромку вершин двусторонне затачивают. Глубокорыхлители выполняют С-образной формы и вогнутой стороной направляют в сторону движения агрегата. Вогнутую сторону глубокорыхлителей двусторонне затачивают. С задней частью рамы орудия закрепляют катковую приставку, содержащую катки рыхлительного и выравнивающего типа, Н-образную раму, кронштейны и штанги. На каждой штанге устанавливают гайку и пружину. Каток рыхлительного типа содержит ось, боковые диски, уплотнительные пластины и односторонне заточенные ножи. Уплотнительные пластины жестко закрепляют на внешней поверхности боковых дисков. Односторонне заточенные ножи жестко закрепляют на оси и уплотнительных пластинах. Односторонне заточенные ножи, закрепленные на оси, острой кромкой направляют в сторону движения, а односторонне заточенные ножи, закрепленные на уплотнительных пластинах, острой кромкой направляют против направления вращения часовой стрелки. На уплотнительных пластинах располагают рыхлители, которые одной стороной жестко закрепляют на внешней поверхности уплотнительных пластин, а второй стороной направляют в разные стороны от геометрической оси вращения катка рыхлительного типа, причем рыхлители имеют острую вершину, а в поперечном сечении рыхлители имеют форму квадрата. Каток выравнивающего типа содержит ось и конические диски, установленные на оси с возможностью свободного вращения. Конические диски устанавливают на оси поочередно. Меньшие основания конических дисков направляют напротив друг друга и большие основания конических дисков направляют напротив друг друга таким образом, что периферия катка выравнивающего типа образует клиновидную поверхность, острые грани которой направляют в сторону вращения катка выравнивающего типа. На боковой поверхности каждого конического диска выполняют выемки полукруглой формы таким образом, что образовавшиеся острые вершины с равным угловым шагом направлены от большего основания конического диска в сторону его меньшего основания и перпендикулярны направлению вращения конического диска.
На фиг. 1 изображен комбинированный почвообрабатывающий агрегат, вид сбоку.
На фиг. 2 изображен сферический диск.
На фиг. 3 изображена катковая приставка, вид сверху.
На фиг. 4 изображен продольный разрез катка выравнивающего типа по линии А-А.
На фиг. 5 изображен поперечный разрез катка выравнивающего типа по линии Б-Б.
На фиг. 6 изображено сечение конического диска по линии В-В.
Комбинированный почвообрабатывающий агрегат включает раму 1, на которой смонтированы вертикальные стойки 2 с осями 3 и установленные на осях 3 с возможностью вращения сферические диски 4, имеющие регулируемый угол атаки. На раме 1, между сферическими дисками 4, установлены глубокорыхлители 5, а сзади агрегата установлены транспортно-технологические колеса 6 с гидроцилиндрами 7. В передней части рамы 1 установлены сцепка 8 и опорные колеса 9. По периферии сферических дисков 4 с равным угловым шагом выполнены выемки 10 в виде полукруга. Вершины 11, расположенные между выемками 10, выполнены треугольными и направлены в разные стороны от геометрической оси вращения сферического диска 4, а режущая кромка вершин 11 двусторонне заточена. Глубокорыхлители 5 выполнены С-образной формы и вогнутой стороной направлены в сторону движения агрегата, причем вогнутая сторона глубокорыхлителей 5 двусторонне заточена.
С задней частью рамы 1 агрегата посредством кронштейнов 12 закреплена катковая приставка 13, содержащая катки рыхлительного 14 и выравнивающего 15 типа, Н-образную раму 16, кронштейны 17 и штанги 18. На каждой штанге 18 установлены гайка 19 и пружина 20.
Каток рыхлительного 14 типа содержит ось 21, боковые диски 22, уплотнительные пластины 23 и односторонне заточенные ножи 24 и 25. Уплотнительные пластины 23 жестко закреплены на внешней поверхности боковых дисков 22. Односторонне заточенные ножи 24 и 25 жестко закреплены на оси 21 и уплотнительных пластинах 23 соответственно. Односторонне заточенные ножи 24, закрепленные на оси 21, острой кромкой направлены в сторону движения, а односторонне заточенные ножи 25, закрепленные на уплотнительных пластинах 23, острой кромкой направлены против направления вращения часовой стрелки. На уплотнительных пластинах 23 расположены рыхлители 26, которые одной стороной жестко закреплены на внешней поверхности уплотнительных пластин 23, а второй стороной направлены в разные стороны от геометрической оси вращения катка рыхлительного 14 типа, причем рыхлители 26 имеют острую вершину, а в поперечном сечении рыхлители 26 имеют форму квадрата.
Каток выравнивающего 15 типа содержит ось 27 и конические диски 28, установленные на оси 27 с возможностью свободного вращения. Конические диски 28 установлены на оси 27 поочередно. Меньшие основания конических дисков 28 направлены напротив друг друга и большие основания конических дисков 28 направлены напротив друг друга таким образом, что периферия катка выравнивающего 15 типа образует клиновидную поверхность 29, острые грани которой направлены в сторону вращения катка выравнивающего 15 типа. На боковой поверхности каждого конического диска 28 выполнены выемки 30 полукруглой формы таким образом, что образовавшиеся острые вершины 31 с равным угловым шагом направлены от большего основания конического диска 28 в сторону его меньшего основания и перпендикулярны направлению вращения конического диска 28.
Комбинированный почвообрабатывающий агрегат работает следующим образом.
Предварительно комбинированный почвообрабатывающий агрегат соединяют с трактором посредством сцепки 8. На раме 1 расставляют сферические диски 4 с необходимым углом атаки. Между сферическими дисками 4 устанавливают глубокорыхлители 5. Сферические диски 4 и глубокорыхлители 5 на требуемую глубину обработки регулируют относительно опорных колес 9. Посредством гидроцилиндров 7 поднимают транспортно-технологические колеса 6 до уровня, чтобы нижние точки опорных колес 9 и транспортно-технологических колес 6 находились на одной горизонтальной плоскости. Закручиванием или откручиванием гаек 19, расположенных на штангах 18 катковой приставки 13, добиваются необходимого сжатия или растяжения пружин 20, тем самым, регулируя давление катков 14 и 15 на почву.
При движении комбинированного почвообрабатывающего агрегата глубокорыхлители 5 рыхлят почву и разрушают плужную подошву. Сферические диски 4 рыхлят верхний слой почвы на глубину 8…12 см от уровня поверхности поля и разрезают сорные растения.
При движении агрегата вращающийся каток рыхлительного 14 типа копирует рельеф поверхности поля и раздавливает комки почвы, находящиеся в зоне его действия. Не раздавленные комки почвы проходят между уплотнительными пластинами 23 и попадают во внутреннюю полость катка рыхлительного 14 типа. За счет того, что ножи 25 вращаются вместе с уплотнительными пластинами 23, а ножи 24, жестко закрепленные на оси 21, остаются неподвижными в процессе вращения катка рыхлительного 14 типа, то комки почвы, попадая в зону действия ножей 24 и 25, разрезаются и выходят из внутренней полости катка 14. Кроме того, рыхлители 26, жестко закрепленные на внешней поверхности уплотнительных пластин 23, при вращении катка 14 интенсивно мульчируют поверхность поля одновременно с уплотнением.
Вращающийся по почве каток выравнивающего 15 типа также копирует рельеф поверхности поля, разрушает комки почвы клиновидной поверхностью 29 в продольном направлении и острыми вершинами 31 конических дисков 28 в поперечном направлении. Совместное воздействие клиновидной поверхности 29 катка выравнивающего 15 типа и острых вершин 31 конических дисков 28, позволяет эффективно разрушить комки почвы и выровнить верхний слой почвы.
После прохода комбинированного почвообрабатывающего агрегата по полю разрушается плужная подошва, верхний слой почвы уплотнен на требуемую величину и имеет мелкокомковатую структуру, а максимальный размер разрушенных комков почвы не превышает минимальных размеров комков почвы, допускаемых агротехническими требованиями к предпосевной обработке почвы. Наличие рыхлой и мелкокомковатой структуры почвы в верхнем слое почвы предотвращает испарение влаги и образование трещин на поверхности почвы.
Установка сферических дисков 4 и глубокорыхлителей 5 на раме 1 позволяет обрабатывать почву на требуемую глубину с одновременным разрушением плужной подошвы.
Выполнение по периферии дисков 5 с равным угловым шагом выемок 10 в виде полукруга, а также расположение вершин 11 между выемками 10, причем режущая кромка вершин 11 выполнена треугольной и двусторонне заточена, позволяет дискам 5 внедряться в пласт почвы с наименьшими затратами энергии более качественно разделывать и крошить верхний пласт почвы с одновременных перерезанием всех растительных остатков, в том числе и остатки крупностебельных растений (стебли подсолнечника и кукурузы).
Выполнение глубокорыхлителей 5 С-образной формы и вогнутой стороной направленных в сторону движения агрегата, причем вогнутая сторона глубокорыхлителей 5 двусторонне заточена, позволяет глубокорыхлителям качественно разрезать пласт почвы в вертикальной плоскости, в том числе и стерневые остатки на поверхности поля.
Двусторонняя заточка вогнутой стороны глубокорыхлителей 5 позволяет исключить сгруживание почвы перед глубокорыхлителями, что также влияет на качество обработки почвы.
Наличие катка рыхлительного 14 типа позволяет не только с высоким качеством разрушить комки почвы, оставшиеся после прохода глубокорыхлителей 5, но и равномерно разрыхлить верхний слой почвы на требуемую глубину.
Наличие катка выравнивающего 15 типа позволяет не только измельчить комки почвы, но и разрыхлить верхний слой почвы на требуемую глубину, равномерно уплотнить почву с заданной агротехническими требованиями, предотвратить испарение влаги из почвы и образование трещин поверхности поля.
Наличие штанг 18 с гайками 19 и пружинами 20 позволяет каткам рыхлительного 14 и выравнивающего 15 типа, при их вращении, копировать рельеф поверхности поля и, соответственно, равномерно воздействовать на почву.
Установка односторонне заточенных ножей 24 и 25 на оси 21 и уплотнительных пластинах 23 соответственно таким образом, что односторонне заточенные ножи 24 острой кромкой направлены в сторону движения, а односторонне заточенные ножи 25 острой кромкой направлены против направления вращения часовой стрелки позволяет эффективно разрушать комки почвы, попадающие в зону вращения ножей 24 и 25.
Наличие на уплотнительных пластинах 23 рыхлителей 26, имеющих острую вершину, а в поперечном сечении - форму квадрата, одной стороной жестко закрепленных на внешней поверхности уплотнительных пластин 23, а второй стороной направленных в разные стороны от геометрической оси вращения катка 14, позволяет интенсивно разрыхлить поверхность поля с одновременным разрушением комков почвы, в результате чего создается на поверхности поля создается мульчированный слой, предотвращающий испарение влаги. Форма квадрата у рыхлителей 26 способствует их самоочищению от налипшей почвы и растительных остатков.
Установка на оси 27 конических дисков 28, с возможностью их свободного вращения, поочередно, что меньшие основания конических дисков 28 направлены напротив друг друга и большие основания конических дисков 28 направлены напротив друг друга таким образом, что периферия катка выравнивающего 15 типа образует клиновидную поверхность 29, острые грани которой направлены в сторону вращения катка выравнивающего 15 типа, позволяет катку выравнивающего 15 типа с наибольшей эффективностью внедряться в почву и разрушать твердые комки.
Выполнение на боковой поверхности каждого конического диска 28 выемок 30 полукруглой формы таким образом, что образовавшиеся острые вершины 31 с равным угловым шагом направлены от большего основания конического диска 28 в сторону его меньшего основания и перпендикулярны направлению вращения конического диска 28, позволяет качественно разрушить комки почвы, максимальный размер которых не превысит минимально допустимых агротехническими требованиями к посеву значений.
Применение комбинированного почвообрабатывающего агрегата повышает качество обработки почвы, улучшает водный режим и воздушный условия для последующего развития культурных растений. Кроме того, за один проход комбинированного почвообрабатывающего агрегата выполняется несколько технологических операций, что позволяет уменьшить потери почвенной влаги.