Орудие для поверхностной обработки почвы

Изобретение относится к области сельского хозяйства и может быть использовано для поверхностной обработки почвы. Орудие содержит раму с навесным устройством, грядили и рабочие органы. Каждый рабочий орган имеет стойку с лапой. Рабочие органы закреплены на треугольных рамках, смонтированных на раме посредством разновеликих грядилей с возможностью перемещения в продольно-вертикальной и поперечно-вертикальной плоскостях. Стойка каждого рабочего органа отклонена назад и имеет рабочую кромку с переменным углом заточки по ее высоте, минимальный угол которой выполнен на части стойки, обрабатывающей поверхностный слой почвы. На задней стенке стойки закреплена стрельчатая плоскорежущая лапа. На крыльях лапы выполнена режущая кромка, образованная заточкой передней грани Заточка выполнена с переменным углом, уменьшающимся в направлении свободного конца каждого крыла от стойки. Каждый рабочий орган имеет регулируемый по высоте ограничительный полоз. За рабочими органами размещен цепной шлейф. Такое конструктивное выполнение позволит обеспечить полное уничтожение сорняков при одновременной качественной обработке верхнего слоя с выровненным посевным ложем и исключить вынос эрозионно-опасных частиц почвы на поверхность. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к орудиям для поверхностной обработки почвы.

Известен культиватор - растениепитатель, содержащий брус, штангу с рабочими органами, кронштейн понизителя и подколесную стойку, соединенные между собой упругим нижним звеном параллелограммного механизма, верхнее звено которого одним концом жестко связано с валом качалок, а другим размещено в вертикальных пазах подколесной стойки, в направляющих которой установлен подпружиненный поводок, при этом верхнее звено параллелограммного механизма снабжено упругим элементом, размещенным в полости стяжной гайки, резьбовая часть которой соединена с поводком кронштейна понизителя, а в полости стяжной гайки между упругим элементом и отъемной крышкой стяжной гайки размещен подвижный упор штока предколесной стойки (RU патент №2188525, МПК⁷ А 01 В 35/02, 35/20. Культиватор - растениепитатель // Абезин В.Г., Пындак В.И., Карпунин В.В., Салдаев А.М. Заявлено 07.02.2001, опубликовано 10.09.2002, Бюл. №25).

К недостаткам данной конструкции относятся ее сложность, высокая стоимость, большие ресурсные затраты при эксплуатации, отсутствие возможности постоянно выдерживать заданную глубину обработки, обволакивание стойки растительными и корневыми остатками. Это повышает тяговое сопротивление и энергетические затраты.

Известен рабочий орган культиватора, включающий стойку с режущей кромкой на фронтальной части и сопряженную с ней плоскорежущую лапу с односторонним лезвием на внешний кромке, в котором снабженная пяткой нижняя часть стойки сопряжена с упругим элементом, удаленные концы которого размещены на опорных площадках и в нишах крыльев плоскорежущей лапы, причем на удаленных концах упругого элемента выполнены окна с установленными в них фиксаторами ниш; фронтальная часть упругого элемента снабжена режущей кромкой; упругий элемент и плоскорежущая лапа выполнены из разнокачественных материалов; упругий элемент выполнен плоским; упругий элемент выполнен с изогнутой вниз по отношению к удаленным концам полкой; удаленные концы упругого элемента выполнены фигурными; ниши крыльев плоскорежущей лапы выполнены в виде двух оппозитно размещенных усеченных неравнобоких четырехугольных пирамид, основания которых совмещены с нижней плоскостью плоскорежущей лапы, а одна из боковых граней, образованная локальным срезом части крыла, параллельной заднему обрезу и смещенной от него на величину опорной площадки, образует щель для размещения удаленного конца упругого элемента; фиксаторы выполнены в виде локальных выпуклостей на верхних основаниях усеченных пирамид и направлены выступающими частями к нижней плоскости плоскорежущей лапы; пятка стойки соединена с упругим элементом посредством заклепок; пятка снабжена лезвием, смещенным назад относительно режущей кромки упругой пластины; передняя и задняя кромки плоскорежущей лапы выполнены по конгруэнтным линиям (RU патент №2104624 С1, МПК⁶ А 01 В 35/26. Рабочий орган культиватора //Салдаев А.М., Чамурлиев О.Г., Андреев И.Н.Заявлено 26.07.1996, опубликовано 20.02.1998).

К причинам, препятствующим достижению требуемого технического результата при использовании известного устройства, относятся неудовлетворительное качество крошения и неполное подрезание сорной растительности, значительные ресурсные затраты.

Наиболее близким устройством к заявленному объекту по совокупности признаков относится рабочий орган для поверхностной обработки почвы, включающий стойку с рабочей кромкой и задней стенкой, на которой закреплена стрельчатая плоскорежущая лапа с передней режущей кромкой, при этом рабочая кромка стойки образована с переменным углом заточки по ее высоте, причем заточка с минимальным углом выполнена на части стойки, обрабатывающей поверхностный слой, режущая кромка на крыльях плоскорежущей лапы образована заточкой передней грани с переменным углом, уменьшающимся в направлении свободного конца каждого крыла от стойки, а упомянутая лапа с задней стенкой стойки сопряжена посредством паза и зафиксирована в нем посредством клина (Патент RU №2195094, МПК⁷ А 01 В 35/26, 35/22. Рабочий орган для поверхностной обработки почвы //Абезин В.Г., Карпунин В.В., Салдаев А.М. Заявлено 24.02.2001, опубликовано 27.12.2002, Бюл. №36).

К недостаткам конструкции относятся несовершенство соединения стойки с плоскорежущей лапой, что приводит к обволакиванию нижней части стойки растительными остатками и увеличивает ресурсные затраты на преодоление сопротивления, кроме того, не обеспечиваются точно заданная глубина обработки и формирование выровненного почвенного ложа.

Сущность изобретения заключается в следующем.

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, - упрощение конструкции, снижение тягового сопротивления и ресурсных затрат, формирование выровненного почвенного ложа для повышения всхожести и урожайности.

Технический результат - полное механическое уничтожение сорняков, качественная обработка верхнего слоя с выровненным посевным ложем перед посевом, исключение выноса эрозионно-опасных частичек почвы вместе с влажным нижним слоем.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известном орудии для поверхностной обработки почвы, содержащем раму с навесным устройством, грядили и рабочие органы, каждый из которых имеет отклоненную назад стойку с лапой, согласно изобретению рабочие органы закреплены на треугольных рамках, смонтированных на раме посредством равновеликих грядилей с возможностью перемещения в продольно-вертикальной и поперечно-вертикальной плоскостях, при этом стойка каждого рабочего органа отклонена назад и имеет рабочую кромку с переменным углом заточки по ее высоте, минимальный угол которой выполнен на части стойки, обрабатывающей поверхностный слой почвы, и заднюю стенку с закрепленной на ней стрельчатой плоскорежущей лапой, имеющей переднюю режущую кромку на ее крыльях, причем режущая кромка лапы образована заточкой передней грани с переменным углом, уменьшающимся в направлении свободного конца каждого крыла от стойки; каждый рабочий орган имеет регулируемый по высоте ограничительный полоз; за рабочими органами размещен цепной шлейф.

Изобретение поясняется чертежами.

На фиг.1 представлено орудие для поверхностной обработки почвы, вид сбоку.

На фиг.2 - то же, вид в плане.

Ни фиг.3 представлен рабочий орган орудия, вид сбоку.

На фиг.4 - то же, вид в плане.

На фиг.5 - сечение А-А на фиг.3.

Сведения, подтверждающие возможность реализации заявленного изобретения, заключаются в следующем.

Орудие для ресурсосберегающей поверхностной обработки почвы включает раму 1 с навесным устройством 2. К навесному устройству 2 закреплены ограничительные цепи 3, которые удерживают рамки 4 рабочих органов. Рабочие органы состоят из отклоненной назад под углом β стойки 5, к которым крепятся стрельчатые плоскорежущие лапы 6 рабочих органов.

Рамки 4 рабочих органов крепятся к раме 1 орудия с помощью грядилей 7, которые обеспечивают возможность перемещения рамок 4 в продольно-вертикальной плоскости. К стойкам 5 крепятся регулируемые по высоте ограничительные полозья 8. К рамкам 4 закреплены цепные шлейфы 9. Рабочие органы фиксируются на рамках 4 с помощью монтажной резьбовой части 10. Ограничительные полозья 8 регулируются по высоте с помощью резьбовых отверстий 11, стрельчатая плоскорежущая лапа крепится к стойке 5 с помощью крепежных винтов 12. Крепление рамок 4 к грядилям 7 позволяет изменять положение рамок в поперечно-вертикальной плоскости, что обеспечивает копирование рабочими органами 6 поверхности обрабатываемого поля.

Орудие работает следующим образом.

При установившемся движении, например, предпосевная обработка почвы, насыщенной сорняками, первыми в работу вступают рабочие органы первого ряда, в котором их установлено минимальное количество, что позволяет значительно уменьшить тяговое сопротивление орудия, энергетические и ресурсные затраты. При взаимодействии рабочих органов с почвой первой в работу вступает наклонная к горизонту под углом β рабочая кромка стойки 5. Стебли сорной растительности за счет угла наклона стойки 5 и поступательного перемещения рабочего органа сначала скользят сверху вниз, чему способствуют отсутствие опоры для резания и более тупая заточка рабочей кромки стойки 5.

При достижении поверхности поля стебель притормаживается за счет сил трения о поверхность верхнего сухого слоя почвы, приобретает упругую опору и разрезается острой режущей кромкой на две части. За счет сил трения разрезанные куски стебля остаются на поверхности поля. Нижняя очищенная часть стойки 5 разрезает слой почвы на заданную глубину обработки и обеспечивает оптимальные условия для подрезания стрельчатой лапой слоя почвы в горизонтальной плоскости, а также сорных растений. Далее вступают в работу режущие кромки 6 на крыльях лапы. Режущими кромками 6 лапы корни и стебли сорняков подрезаются на заданной глубине обработки, чему способствуют регулируемые по высоте ограничительные полозья 8. При движении лапы 6 не срезанные корни перемещаются в направлении свободных концов крыльев с более острыми кромками, чем у стойки 5. Остро заточенными кромками лапы 6 срезаются сорняки, не только встречающиеся по фронту, но и сползающие в боковых направлениях.

Таким образом, грядильное крепление рамок рабочих органов к раме орудия, применение треугольных рамок для крепления рабочих органов, подвижное соединение грядилей к раме орудия, позволяющее изменять положение рамок рабочих органов в продольно-вертикальной плоскости, и подвижное соединение рамок рабочих органов, обеспечивающее подвижность рамок в поперечно-вертикальной плоскости, заточка с переменными углами стойки 5 и крыльев 6 лапы обеспечивают полное подрезание сорной растительности, рыхление верхнего слоя почвы без выноса нижних слоев на дневную поверхность, выравнивание поверхности поля, полное разрушение почвенной корки; крошение глыб и комьев почвы до агрономически ценных фракций, устойчивое выполнение технологического процесса при минимальном тяговом сопротивлении орудия на более высоких скоростях (до 12 км/ч) при значительном снижении ресурсных затрат за счет рационального расположения рабочих органов по ширине захвата, отсутствия обвалования рабочих органов растительными остатками, уменьшения числа обработок, сохранения и увеличения запасов почвенной влаги; формирование выровненного почвенного ложа для семян.

1. Орудие для поверхностной обработки почвы, содержащее раму с навесным устройством, грядили и рабочие органы, каждый из которых имеет стойку с лапой, отличающееся тем, что рабочие органы закреплены на треугольных рамках, смонтированных на раме посредством разновеликих грядилей с возможностью перемещения в продольно-вертикальной и поперечно-вертикальной плоскостях, при этом стойка каждого рабочего органа отклонена назад и имеет рабочую кромку с переменным углом заточки по ее высоте, минимальный угол которой выполнен на части стойки, обрабатывающей поверностный слой почвы, и заднюю стенку с закрепленной на ней стрельчатой плоскорежущей лапой, имеющей переднюю режущую кромку на ее крыльях, причем режущая кромка лапы образована заточкой передней грани с переменным углом, уменьшающимся в направлении свободного конца каждого крыла от стойки.

2. Орудие по п.1, отличающееся тем, что каждый рабочий орган имеет регулируемый по высоте ограничительный полоз.

3. Орудие по п.1, отличающееся тем, что за рабочими органами размещен цепной шлейф.