КУЛЬТИВАТОР

Полезная модель относится к сельскохозяйственной технике и может быть использована в качестве прицепного или навесного оборудования для предпосевной обработки почвы, для обработки чистых паров и пр.
Прицепные (навесные) культиваторы являются оборудованием, широко используемым в сельском хозяйстве для рыхления почвы и измельчения сорняков.
Известны культиваторы, включающие раму и рабочий орган, выполненный в виде фрезы, плоскорежущих лап, кольчато-шпоровых колес и т.п. (RU 2423807 C1, RU 2195797 С2, RU 2169446 C1, RU 36932 U1, RU 106823 U1, BG 101762 U, RU 2387118 C2, BG 103761 U, BG 64187 B1). Недостатком известных культиваторов является неравномерность глубины обработанного слоя почвы и отсутствие возможности измельчения пожнивных остатков и сорных растений.
Известен также культиватор, включающий раму и рабочий орган, снабженный ножами (AR 048421 A1). Конструкция известного культиватора позволяет осуществить почвозащитные мероприятия - измельчение стеблей сорных растений и пожнивных остатков, однако не обеспечивает обработки самого почвенного слоя.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемой полезной модели является известный культиватор, включающий раму и рабочий орган, включающий барабан, выполненный в виде прямого кругового цилиндра и снабженный сменными ножами, имеющими режущие кромки, расположенные параллельно образующей цилиндра барабана, и два подшипниковых узла (RU 2141182 C1 - прототип).
Известный культиватор, помимо вышеуказанного рабочего органа (ножевого барабана) включает гладкий цилиндрический каток, причем ножевой барабан снабжен сменными оборотными ножами, выполненными из конструкционных Г-образных профилей с односторонними лезвиями на кромках с углами заточки меньше 25. Последовательно установленный за катком ножевой барабан режущими кромками своих лезвий производит рубку стеблей сорных растений, причем расположение ножей обеспечивает рубку стеблей с шагом 175 мм.
Недостатком известного культиватора является то, что его конструкция не обеспечивает обработки самого почвенного слоя и позволяет лишь грубо измельчить (рубка с шагом 175 мм) пожнивные остатки, сорную растительность и др. растительные остатки. Поскольку конструкция культиватора-прототипа не позволяет осуществить обработку самого почвенного слоя, не обеспечивается смешение измельченных растительных остатков с почвой, что при посеве приводит к образованию, так называемых, просевов (семена застревают в слое мульчи и не попадают на почву).
Технической задачей предлагаемой полезной модели является создание культиватора, лишенного указанного недостатка.
Техническим результатом предлагаемой полезной модели является повышение эффективности обработки почвы.
Указанный технический результат достигается тем, что в культиваторе, включающем раму и рабочий орган, включающий барабан, выполненный в виде прямого кругового цилиндра и снабженный сменными ножами, имеющими режущие кромки, расположенные параллельно образующей цилиндра барабана, и два подшипниковых узла, сменные ножи имеют двусторонние лезвия с углом режущей кромки 20°-40°, высоту рабочей поверхности не менее 50 мм и закреплены в пазах, выполненных на поверхности барабана с шагом, обеспечивающим расстояние между режущими кромками соседних ножей 150-170 мм.
Сменные ножи могут иметь любую длину, однако предпочтительно, чтобы они были выполнены с длиной, равной длине образующей цилиндра барабана, что не только увеличивает площадь обработки почвы культиватором за один проход, но и позволяет обеспечить при комплектации предлагаемых культиваторов в широкозахватные агрегаты равномерную глубину обработки почвы по всей ширине обрабатываемой поверхности.
Барабан культиватора может быть дополнительно снабжен заливной горловиной, размещенной в одном из оснований цилиндра барабана, с винтовой пробкой. Такое выполнение барабана позволяет заполнить его водой через заливную горловину, увеличив тем самым массу барабана. Необходимость в увеличении массы барабана может возникнуть в случае использования культиватора на плотных почвах, после длительной засухи.
На Фиг.1 и 2 приведена схема одного из возможных примеров конкретного выполнения предлагаемого культиватора, состоящего из рамы 1, барабана 2 и двух подшипниковых узлов 3, установленных на двух осях 4. Барабан 2 имеет пазы 5 для крепления сменных ножей 6 (посредством двух пальцев 7 каждый) и заливную горловину 8.
Рама 1 предназначена для крепления на ней через подшипниковые узлы 3 барабана 2 и предпочтительно представляет собой сварную конструкцию из стандартного металлопроката. Подшипниковые узлы 3 обеспечивают свободное вращение барабана 2 в раме 1.
Барабан 2 представляет собой сварную конструкцию в виде герметичной цилиндрической бочки. Размеры барабана (длина образующей цилиндра, диаметр его основания) могут быть любыми и определяются конструктивным выполнением тягового оборудования, типом обрабатываемой почвы и назначением ее обработки. Ножи 6 являются сменным элементом культиватора, высота их рабочей поверхности (поверхности, возвышающейся над пазом) и величина угла режущей кромки зависят от свойств обрабатываемой почвы и желаемой глубины ее обработки. Количество сменных ножей зависит от диаметра барабана. Крепление сменных ножей 6 в пазах 5 может быть осуществлено любым способом, например, с помощью пальцев 7 с последующим их шплинтованием, что обеспечивает конструкционную устойчивость устройства.
В примере конкретного выполнения предлагаемой полезной модели барабан 2 имеет диаметр 720 мм, длину 1700 мм и снабжен пазами 5 длиной 1700 мм, выполненными по образующей цилиндра. Сменные ножи 6 с высотой рабочей поверхности 70 мм длиной 1700 мм и углом режущей кромки лезвия 30° крепятся каждый в своем пазу 5 посредством двух пальцев 7, которые затем шплинтуются. Расстояние между режущими кромками двух соседних ножей составляет 160 мм. В примере конкретного выполнения барабан имеет объем 620 л, позволяющий значительно увеличить его массу в случае залива воды через заливную горловину 8, снабженную винтовой пробкой.
Работа культиватора осуществляется путем внедрения ножей барабана в почву при его качении с одновременным измельчением растительных остатков и образованием слоя мульчи, перемешанной с почвой. Угол режущей кромки лезвия 20°-40° и выполнение лезвия двусторонним обеспечивают измельчение любых пожнивных остатков и сорной растительности с одновременным разрыхлением почвы. Высота рабочей поверхности ножей составляет не менее 50 мм и обычно не превышает 120 мм. Однако при необходимости глубокой обработки почвы высота рабочей поверхности ножей может быть увеличена до любой требуемой величины. Высота рабочей поверхности ножей менее 50 мм обработать почву не позволяет. Величина шага, с которым расположены пазы, выбирается так, чтобы расстояние между режущими кромками соседних ножей находилось в интервале 150-170 мм, что обеспечивает оптимальную степень измельчения растительных остатков и их равномерное распределение в почвенном слое. Конструкция предлагаемого культиватора обеспечивает более эффективную, по сравнению с прототипом, обработку почвы, а именно: по всей ширине обрабатываемой культиватором полосы достигается равномерная глубина обработки почвы, распределение измельченных растительных остатков в почвенном слое, что исключает образование просевов и уплотнение почвы на глубине обработки.
Предлагаемый культиватор агрегатируется с тракторами тяговых классов. Возможна комплектация предлагаемых культиваторов с помощью универсальных сцепок в широкозахватные агрегаты.