Результат интеллектуальной деятельности: РАБОЧИЙ ОРГАН ОРУДИЯ ДЛЯ ПОВЕРХНОСТНОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ

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

Известно ротационное почвообрабатывающее орудие, включающее горизонтальный барабан, выполненный из дисков, которые соединены между собой стержнями с рыхлящими зубьями, при этом зубья предыдущего стержня по отношению к зубьям последующего расположены в шахматном порядке, на каждом из стержней установлены дополнительные зубья, каждый из которых расположен между двумя основными с угловым смещением относительно них, при этом диаметр окружности, проведенной через вершины режущих кромок дополнительных зубьев, меньше диаметра аналогичной окружности основных зубьев (авторское свидетельство SU No 1042629).

К недостаткам описанного орудия относятся недостаточно полное уничтожение сорной растительности, перемешивание и иссушение почвы. Известно ротационное почвообрабатывающее орудие, содержащее установленные на горизонтальной оси диски, в котором с целью повышения качества обработки почвы, каждый из которых снабжен закрепленными по его периметру ножами, каждый из которых имеет форму трапеции, обращенной меньшим основанием к диску, и расположен под углом к плоскости вращения диска (авторское свидетельство SU No 1535395).

К недостаткам данной конструкции орудия относятся недостаточно полное подрезание сорняков, перемешивание влажных и сухих слоев и иссушение почвы, что приводит к снижению урожайности сельскохозяйственных культур.

Известно также ротационное орудие для обработки почвы на склонах, содержащее на продольно-горизонтальном валу зубья, расположенные на валу по винтовой линии, а расстояние от носка зубьев до оси вращения вала увеличивается по ходу выполнения технологического процесса и определяется по формуле

Ri=Rmax-H(n-i)/n,

при этом ширина захвата зубьев уменьшается по ходу выполнения технологического процесса и определяется по формуле

вш=1,2n+1-iBmax,

где R - расстояние от носка до оси вращения вала i-го зуба;

Rmax - расстояние от носка до оси вращения вала последнего зуба;

Η - ширина рабочей части зуба;

n - количество зубьев на валу;

i - номер зуба;

вi - ширина захвата первого зуба, а угол между смежными зубьями равен 30…90° (авторское свидетельство SU No 1376956).

К недостаткам этого ротационного орудия относятся сложность конструкции, повышенные энергетические затраты на обработку почвенного горизонта, недостаточно полное уничтожение сорняков, перемешивание и иссушение почвы, а также снижение урожайности сельскохозяйственных культур.

Известно ротационное почвообрабатывающее орудие, содержащее раму, кронштейн автоматической сцепки, опорные колеса и установленный посредством поводков на горизонтальной оси блок дисков с ножами, имеющими форму плоского многоугольника с режущей кромкой, при этом оно снабжено дополнительными блоками, установленными уступами вперед к основному блоку, при этом каждый дополнительный блок кинематически связан с опорным колесом с передаточным отношением механизма

i=Дб/Дк,

где Дб - диаметр окружности режущих кромок ножей блок а дисков;

Дк - диаметр опорного колеса;

i=0,5-0,7, а основной блок снабжен тормозом, встроенным в полости блока дисков, имеет фрикционные и нажимные диски, сопряженные упругими элементами, каждый нож выполнен в форме ромба с режущими кромками по периметру, при этом упомянутые ножи сопряжены с блоком дисков посредством стоек, имеющих параболическую форму, при этом меньшая диагональ ромба каждого ножа выполнена в 1,05-1,10 раз больше шага расстановки смежных стоек на поверхности блока дисков, а каждый поводок соединен с рамой посредством поперечного и продольного горизонтальных шарниров, каждый блок дисков с кронштейном автоматической сцепки связан гибкой тягой, а каждый нож наклонен к диаметральной плоскости блока дисков под углом 50-70° (патент RU на изобретение Νο 2289897, ΜΠΚΑ 018 21/08).

К недостаткам данного ротационного почвообрабатывающего орудия относится сложность конструкции, низкая надежность работы, обволакивание ножей растительными остатками.

Известен ротационный рыхлитель-полольщик, включающий установленные посредством поводков блоки дисков с ножами, при этом каждый блок установлен на ⊥-образном кронштейне и включает две ступицы, к которым закреплены с помощью державок сменные прямоугольные ножи, установленные под углом 25…30° к направлению радиуса, причем нож направлен в сторону движения ротационного рыхлителя-полольщика, блоки дисков с ножами, установленными на ⊥-образном кронштейне, образуют секцию ротационного рыхлителя-полольщика, две секции, соединенные с помощью горизонтальной пластины и установленные в первом ряду, соединяются шарнирно с рамой ротационного рыхлителя-полольщика короткими поводками, а две секции, соединенные с помощью горизонтальной пластины и установленные во втором ряду, соединяются шарнирно с рамой длинными поводками, секции первого и второго ряда установлены с перекрытием, образующим полностью обработанную зону, число секций в рядах выбирается в зависимости от тяговых свойств трактора (RU патент на изобретение 2483506 C1).

К недостаткам данного рыхлителя-полольщика относятся низкое качество рыхления почвы и ее выравнивание, отсутствие возможности предварительного уплотнения ее поверхности, низкая надежность работы.

Данный рыхлитель-полольщик принят нами в качестве ближайшего аналога.

Сущность изобретения заключается в следующем.

Задача, на решение которой направлено изобретение - снижение тягового сопротивления, рыхление поверхности почвы и ее выравнивание с предварительным уплотнением, уничтожение сорной растительности.

Технический результат - крошение и выравнивание поверхности почвы перед посевом, уничтожение сорной растительности.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известном рабочем органе орудия для поверхностной обработки почвы, включающем установленные посредством поводков блоки дисков с ножами, согласно изобретению диски состоят из ступицы и обода, ширина которого равна ширине ступицы, а на ободе выполнены ножи, установленные под углом 30…40°, равным углу трения скольжения почвы о рабочую поверхность ножа и имеющие высоту, равную необходимой глубине обработки почвы, при этом передняя стенка ножа установлена радиально к поверхности обода, а задняя стенка ножа выполнена под углом заострения равным 10…15° к передней стенке, передняя кромка ножей имеет закругление по радиусу окружности, ножи размещены на ободе по наружной поверхности в перекрытием, диски установлены на оси орудия с помощью подшипников скольжения, установленных в ступице.

Изображение поясняется чертежами.

На фиг. 1 изображен рабочий орган орудия для поверхностной обработки почвы, вид сбоку;

на фиг. 2 - тоже, вид сверху;

на фиг. 3 - сечение Α-A на фиг 1.

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

Рабочий орган орудия для поверхностной обработки почвы включает обод 1, ступицу 2. На ободе 1 выполнены ножи 3, имеющие высоту, равную необходимой глубине обработки почвы. Эта глубина, в зависимости от возделываемой культуры, изменяется в пределах 8…10 см.

Ножи установлены под углом трения скольжения 30…40° рабочей поверхности о почву.

Между ступицей 2 и ободом 1 предусмотрен диск 4 с отверстиями для снижения веса диска. Передняя стенка 5 ножей выполнена радиально к поверхности обода, а задняя стенка 6 выполнена под углом заострения равным 10…15° к передней стенке, установленном экспериментально.

Передняя кромка ножей 3 имеет закругление по радиусу окружности, для обеспечения безударного вхождения ножей 3 в почву.

Орудие для поверхностной обработки почвы представляет собой барабан, состоящий из дисков, установленных на ось с подшипниками скольжения, установленными в ступице 2.

Рабочий орган орудия для поверхностной обработки почвы работает следующим образом.

При перекатывании по поверхности почвы зубья 3 производят рыхление почвы и подрезание сорняков, а обод 1 выполняет выравнивание поверхности и частичное уплотнение, что создает благоприятные условия для заделки семян культурных растений на заданную глубину, повышают их всхожесть и урожайность.

Таким образом, рабочий орган орудия для поверхностной обработки почвы, включающий установленные посредством поводков блоки дисков с ножами, отличающийся тем, что диски состоят из ступицы и обода, ширина которого равна ширине ступицы, а на ободе выполнены ножи, установленные под углом 30…40° к направлению движения, равным углу трения скольжения почвы о рабочую поверхность ножа и имеющие высоту равную необходимой глубине обработки почвы, при этом передняя стенка ножа установлена радиально к поверхности обода, а задняя стенка ножа выполнена под углом заострения равным 10…15° к передней стенке, передняя кромка ножей имеет закругление по радиусу окружности, ножи размещены на ободе по наружной поверхности в перекрытием, диски установлены на оси орудия с помощью подшипников скольжения, установленных в ступице позволяет осуществить крошение и выравнивание поверхности почвы перед посевом, уничтожение сорной растительности.