Ротационное почвообрабатывающее орудие для борьбы с сорняками
Владельцы патента RU 2545648:
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Волгоградский государственный аграрный университет (RU)
Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения, в частности к орудиям для поверхностной обработки почвы и борьбы сорняками. Ротационное орудие содержит раму с опорными колесами и прицепным устройством. На раме последовательно установлены два ряда с возможностью вращения и связанные между собой цепными передачами четыре секции роторных дисков. На валах роторных дисков установлены звездочки. В верхней части рамы смонтирован механизм регулировки глубины обработки. Каждый диск имеет форму плоского многоугольника со смонтированными на нем лучами прямоугольного сечения. Угол изгиба лучей составляет α=28…30°. Лучи имеют ножи с угольными вырезами в концевой части с углом раствора β=35…40°, углом заточки j=45…60° и углом заточки концевой части δ=20…30°. Передаточное отношение изменяется с помощью цепного редуктора, установленного между передней и задней батареями орудия. Лучи передних роторных дисков загнуты в противоположную сторону относительно лучей задних роторных дисков. Такое конструктивное исполнение позволяет обеспечить полное вычесывание сорняков, сохранить почвенную влагу, повысить качество поверхностной обработки почвы, снизить количество проходов по полю. 7 ил.
Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к устройству для поверхностной обработки почвы.
Известна ротационная мотыга, содержащая раму и фронтально расположенные относительно направления движения в два ряда оси с жестко смонтированными на каждой из них и размещенными в продольно-вертикальной плоскости с одинаковым шагом друг от друга дисками с закрепленными на каждом диске по периферии с одинаковым шагом зубья, у которой продольная ось каждого зуба расположена под углом к радиусу диска в направлении, противоположном направлению вращения диска, при этом каждый последующий диск на оси смонтирован с угловым смещением относительно предыдущего на половину шага между зубьями на диске для размещения концов зубьев по винтовой линии, при этом каждый зуб имеет крепежную и рабочую части, причем крепежная часть выполнена с отверстием для крепления к диску и скосом для упора в смежно размещенном с ним на диске зуб (RU 2327323, от 27.06.2008).
Недостатком данного орудия является отсутствие возможности вычесывания многолетних сорняков из почвы и нестабильность технологического процесса, кроме этого такая установка зубьев приводит к образованию огрехов.
Наиболее близким техническим решением к заявленному изобретению по совокупности признаков является устройство для рыхления почвы роторного типа, содержащее раму, кронштейн автоматической сцепки, опорные колеса, установленные на раме четыре батареи, на которых смонтированы блоки роторных дисков, каждый диск, имеющий форму плоского многоугольника с режущей кромкой, имеет иглы с ножами, угол резания которого γ=45…60° и угол заточки α=20…30°, при этом батареи установлены в два ряда, также на оси крепления дисков крепятся звездочки с разным количеством зубьев, на которых устанавливается цепь для обеспечения вращения ведомых дисков с большей скоростью, чем ведущих роторных дисков (RU 2486731 С1, кл. А01В 39/18, опубл. 10.07.2013).
Недостатком данного орудия являются неполнота вычесывания многолетних сорняков из почвы, неустойчивый ход агрегата по глубине.
Задачей заявленного изобретения является устранение указанных недостатков.
Технический результат - полное вычесывание сорняков, сохранение почвенной влаги, повышение качества поверхностной обработки почвы, снижение количества проходов по полю.
Указанный технический результат достигается тем, что ротационное почвообрабатывающее орудие для борьбы с сорняками, содержащее раму с опорными колесами, последовательно установленные в два ряда на раме с возможностью вращения и связанные между собой цепными передачами четыре батареи роторных дисков, на валах которых установлены звездочки, прицепное устройство, согласно изобретению в верхней части рамы смонтирован механизм регулировки глубины обработки, а каждый диск имеет форму плоского многоугольника и состоит из смонтированных на нем лучей прямоугольного сечения с углом изгиба α=28…30°, причем у передних роторных дисков лучи загнуты в противоположную сторону относительно лучей задних роторных дисков, лучи имеют ножи с угольными вырезами в концевой части, которые в свою очередь имеют угол раствора β=35…40°, угол заточки выреза j=45…60° и угол заточки концевой части δ=20…30°, причем заточка выреза произведена таким образом, что во время движения ножа в почве заостренная кромка выреза находится снизу, при этом в верхней части рамы между передними и задними батареями расположены связывающие их между собой посредством цепных передач редукторы, с помощью которых можно изменять передаточное отношение между передними и задними батареями орудия в пределах i=0,25…0,9.
Изобретение поясняется чертежами.
На фиг. 1 - изображен вид орудия сбоку.
На фиг. 2 - вид орудия сверху.
На фиг. 3 - роторный диск.
На фиг. 4 - вид А, нож роторного диска.
На фиг. 5 - сечение А-А, угол заточки δ.
На фиг. 6 - вид Б, угол заточки j.
На фиг. 7 - траектория движения ножа роторного диска.
Орудие для поверхностной обработки почвы включает раму 1, прицепное устройство 2, гидроцилиндр 3 для перевода орудия из рабочего положения в транспортное, опорные колеса 4, на раме с возможностью вращения смонтированы две передние и две задние батареи роторных дисков, состоящих из вала 5, роторных дисков 6 и звездочек 7. Левая передняя и левая задняя, правая передняя и правая задняя батареи связаны между собой кинематически посредством цепных передач 8 через редукторы 9, расположенные в верхней части рамы орудия. Каждый редуктор позволяет изменять передаточное отношение i между передними и задними батареями в зависимости от типа почвы и степени засоренности поля в пределах i=0,25…0,9. Для изменения глубины обработки на раме имеется механизм регулировки глубины 10, который представляет собой винтовой раскос с двумя винтами и втулкой, имеющими соответственно резьбу правого и левого направления. Каждый роторный диск состоит из луча 11, основания 12 и ножа 13. Лучи 11 прямоугольного сечения имеют угол изгиба α=28…30°, причем у передних роторных дисков 6 лучи загнуты в противоположную сторону относительно лучей задних роторных дисков.
Каждый нож снабжен угольными вырезами, которые в свою очередь имеют: угол раствора β=35…40°, угол заточки выреза j=45…60° и угол заточки концевой части δ=20…30°.
Устройство работает следующим образом.
В зависимости от типа почвы и степени засоренности сорняками на редукторах 9 устанавливается соответствующее передаточное отношение i=0,25…0,9 и с помощью механизма регулировки глубины 10 устанавливается требуемая глубина обработки почвы посредством вращения его втулки. На краю поля с помощью гидравлического цилиндра 3 орудие переводится в рабочее положение. При движении по полю роторные диски 6 входят в зацепление с почвой и начинают вращаться. Так как при любой настройке редуктора передаточное отношение между передними и задними батареями i<l, то диски задней батареи всегда вращаются быстрее передних. Поэтому передние диски работают со скольжением из-за наличия сопротивления от действия почвы на ножи задних дисков. В итоге передние диски рыхлят почву, частично вычесывают сорняки, а задние за счет большей скорости полностью вычесывают сорные растения с последующей укладкой их на поверхность поля, что исключает их повторное прорастание. Такое конструктивное решение обеспечивает частичное снижение тягового сопротивления орудия.
Так как угол раствора ножа β равен 35…40°, что обеспечивает условие скольжения растений по кромкам углового выреза, сорняки попадают в вырезы на ножах и удаляются из почвы с корнем. Угол изгиба зуба α=28…30° обеспечивает правильную траекторию движения зуба в почве. При угле заточки j, равном 45…60°, и угле заточки δ, равном 20…30°, возникает условие, препятствующее подрезанию сорных растений, тем самым обуславливающее именно вычесывание сорняков с корнем, а не срез растения. Это приводит к удалению растений из почвы с корнем и укладку на поверхность поля, что негативно сказывается на их повторном прорастании. Как только ножи при вращении выходят на поверхность поля, сорняки сбрасываются с ножей роторных дисков. Это предотвращает наматывание сорной растительности на рабочие органы орудия.
Ротационное почвообрабатывающее орудие для борьбы с сорняками, содержащее раму с опорными колесами, последовательно установленные в два ряда на раме с возможностью вращения и связанные между собой цепными передачами четыре батареи роторных дисков, на валах которых установлены звездочки, прицепное устройство, отличающееся тем, что в верхней части рамы смонтирован механизм регулировки глубины обработки, а каждый диск имеет форму плоского многоугольника и состоит из смонтированных на нем лучей прямоугольного сечения с углом изгиба α=28…30°, причем у передних роторных дисков лучи загнуты в противоположную сторону относительно лучей задних роторных дисков, лучи имеют ножи с угольными вырезами в концевой части, которые в свою очередь имеют угол раствора β=35…40°, угол заточки выреза j=45…60° и угол заточки концевой части δ=20…30°, причем заточка выреза произведена таким образом, что во время движения ножа в почве заостренная кромка выреза находится снизу, при этом в верхней части рамы между передними и задними батареями расположены связывающие их между собой посредством цепных передач редукторы, с помощью которых можно изменять передаточное отношение между передними и задними батареями орудия в пределах i=0,25…0,9.
