Результат интеллектуальной деятельности: Мелиоративный почвоуглубитель

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и предназначено для рыхления почвы с оборотом пласта с одновременным увеличением глубины пахотного горизонта и внесения в заглубленную часть мелиорантов, удобрений или животноводческих стоков.

Известно комбинированное пахотно-удобрительное орудие, содержащее плужной корпус с отвалом, почвоуглубитель, туковысевающий аппарат с механизмом привода и тукопроводами, при этом с целью снижения энергоемкости, упрощения механизма привода и повышения равномерности распределения удобрений почвоуглубитель выполнен в виде установленного на валу ротационного сферического диска с направляющими пластинами на его рабочей поверхности, а вал диска связан с туковысевающим аппаратом для передачи вращательного движения от диска к аппарату, при этом диск смещен в противоположную от отвала плуга сторону (SU №923389, М.Кл.³ А01В 46/06).

К недостаткам данного орудия относятся сложность конструкции, повышенное тяговое сопротивление, низкая эксплуатационная надежность.

Известно устройство для глубокого рыхления почвы и внесения удобрений, содержащее бункер для удобрений, раму с закрепленными на ней в поперечном направлении посредством стоек плоскорежущими рыхлительными лапами, сообщенные с бункером и источником сжатого воздуха тукопроводы с соплами на конце, при этом с целью расширения зоны рыхления почвы и подпочвенного внесения удобрений по высоте и по ширине захвата на каждой стойке, выше плоскорежущей лапы, закреплена дополнительная плоскорежущая лапа, а между основными и дополнительными плоскорежущими лапами смежных стоек установлены подрезающие ножи, нижняя часть которых снабжена радиально исходящими от стоек направляющими ребрами, причем подрезающие ножи верхнего и нижнего ярусов смещены один относительно другого в направлении движения на расстояние не менее толщины ножа, при этом сопла тукопроводов размещены сзади стоек под подрезающими ножами в зоне направляющих ребер, а угол резания подрезающих ножей равен 15-20° (SU №880304, М.Кл.³ А01С 15/04).

К недостаткам данного устройства относятся сложность конструкции, повышенное тяговое сопротивление, отсутствие оборота пласта, что делает невозможным заделку удобрений, расположенных на поверхности почвы, например навоза.

Известен плуг для внесения минеральных удобрений одновременно со вспашкой, включающий закрепленные на раме отвальные корпусы и туковысевающие аппараты с тукопроводами, при этом с целью обеспечения регулирования глубины размещения удобрений в почве плуг снабжен дополнительными рабочими органами в виде подкормочных ножей, которые установлены попарно перед каждым корпусом плуга (SU, авт. св. №743608, М.Кл.² А01В 49/06; А01С 7/20).

К недостаткам данного плуга относятся - усложнение конструкции установкой дополнительного рабочего органа, отсутствие возможности равномерного распределения удобрений по всей глубине пахотного горизонта, повышенное тяговое сопротивление.

Известен плуг-удобритель, включающий закрепленные на раме отвальные корпуса и туковысевающие аппараты с тукопроводами, при этом он оборудован высоконапорным вентилятором с воздухопроводом, который герметично соединен с тукопроводами, при этом тукопроводы закреплены с задней стороны отвалов и сопряжены по радиусу с щелью, выполненной между лемехом и отвалом по касательной к поверхности отвала, на наружной поверхности лемеха перед щелью предусмотрены рыхлительные выступы, продолжение которых над щелью выполнено в виде зубьев, причем привод вентилятора выполнен от гидромотора, а туковысевающих аппаратов - от вала отбора мощности трактора (RU, авт. св. №2384032 С1, МПК А01В 17/00, А01В 19/06).

К недостаткам данного плуга-удобрителя относятся повышенное тяговое сопротивление из-за отсутствия устройства для резания пласта в вертикальной плоскости, неравномерное распределение удобрений и мелиорантов в пахотном горизонте, несовершенство туковысевающего устройства.

Известно удобрительно-мелиоративное почвообрабатывающее орудие, включающее закрепленные на раме отвальные корпуса и туковысевающий аппарат с тукопроводами, высоконапорный вентилятор с воздухопроводом, который герметично соединен с тукопроводами, закрепленными с задней стороны отвалов, при этом перед каждым отвальным корпусом установлен закрепленный к раме с помощью сменных кронштейнов вертикальный дисковый нож, лезвие которого сопряжено с носком отвального корпуса, а на отвале корпуса выполнены туковыпускные отверстия, размещенные по кривым сечений отвала продольно-вертикальными плоскостями в шахматном порядке, при этом входные и выходные стенки отверстий выполнены по параболическим кривым, туковысевающий аппарат включает бункер с наклонным дном, в нижней части которого установлен цилиндрический тукозаборник со спиральной направляющей, кожух цилиндрического тукозаборника во внутренней полости бункера имеет питательные отверстия, размер которых больше размера частиц удобрений или мелиорантов в 2-3 раза, тукопровод вне бункера имеет спиральную направляющую и выходные окна, сопряженные с тукопроводами, закрепленными с задней стороны отвалов (RU, патент на изобретение №2557171 С1, МПК А01В 17/00).

К недостаткам данного орудия относятся отсутствие возможности внесения в подпахотный горизонт мелиорантов, удобрений или животноводческих стоков, а также увеличения глубины пахотного горизонта.

Данное удобрительно-мелиоративное почвообрабатывающее орудие принято в качестве ближайшего аналога.

Сущность изобретения заключается в следующем.

Задача, на решение которой направленно изобретение, - увеличение глубины пахотного горизонта, насыщение подпахотного горизонта удобрениями, мелиорантами или животноводческими стоками.

Технический результат - образование увеличенной глубины пахотного горизонта, повышение урожайности сельскохозяйственных культур.

Указанный технический результат достигается тем, что мелиоративный почвоуглубитель, включающий закрепленные на раме отвальные корпуса и туковысевающие аппараты с тукопроводами, высоконапорный вентилятор с воздухопроводом, который герметично соединен с тукопроводами, согласно изобретению за отвальными корпусами с помощью стоек закреплены стрельчатые лапы-почвоуглубители, расположенные по высоте ниже лемеха отвальных корпусов, под лапами-почвоуглубителями выполнены тукораспределители, герметично соединенные с тукопроводами, стойки в передней части имеют клинообразный нож, в верхней части на раме установлены емкости для мелиорантов, удобрений или животноводческих стоков, емкости герметично закрыты крышками и имеют шнековые дозаторы, привод которых выполнен от вала отбора мощности агрегатирующего трактора, емкости для животноводческих стоков установлены над емкостями для мелиорантов и удобрений и оборудованы катушечными дозаторами, размещенными в цилиндрическом корпусе нижней части емкости для животноводческих стоков, направление вращения катушек против часовой стрелки, задняя и передняя часть корпуса имеет зазор между зубьями катушки, обеспечивающий возможность вращения катушки, но предотвращающий утечку животноводческих стоков через зазор, зубья катушек выполнены из эластичного износостойкого материала, в нижней части цилиндрического корпуса катушечных дозаторов предусмотрены выпускные окна, расположенные над емкостями для мелиорантов и удобрений, привод катушек выполнен от вала шнековых дозаторов.

Проведенные заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, и выявление источников, содержащих сведения об аналогах изобретения, позволили установить, что заявителем не обнаружен аналог, характеризующийся признаками, идентичными всем существенным признакам изобретения.

Следовательно, изобретение соответствует критерию «Новизна» по действующему законодательству.

Изобретение поясняется чертежами.

На фиг. 1 представлена конструкция мелиоративного почвоуглубителя, вид сбоку.

На фиг. 2 - то же, вид сверху без емкостей.

На фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 1.

Сведения, подтверждающие возможность реализации изобретения, заключаются в следующем.

Мелиоративный почвоуглубитель включает раму 1, на которой с помощью стойки 2 установлены отвал 3 с лемехом 4. За отвалом 3 с помощью стойки 5 закреплена стрельчатая лапа-почвоуглубитель 6, расположенная по высоте ниже лемеха 4. Под лапой-почвоуглубителем 6 выполнен тукораспределитель 7, герметично соединенный с тукопроводом 8. Стойка 5 в передней части имеет клинообразный нож 9. В верхней части на раме 1 установлены емкости 10 для мелиорантов, удобрений или животноводческих стоков. Емкости 10 герметично закрыты крышками 11. Емкости 10 оборудованы шнековым дозатором 12, привод которого выполнен от вала отбора мощности агрегатирующего трактора. Для создания напора воздушного потока на раме 1 установлен высоконапорный вентилятор 13.

Для внесения животноводческих стоков предусмотрена установка над емкостями 10 емкости 14, оборудованной катушечным дозатором 15, размещенным в цилиндрическом корпусе. Направление вращения катушки против часовой стрелки. Задняя 16 и передняя 17 часть корпуса имеет зазор между зубьями катушки, обеспечивающий возможность вращения катушки, но предотвращающий утечку животноводческих стоков через зазор.

Зубья 18 катушек выполнены из эластичного износостойкого материала.

В нижней части цилиндрического корпуса катушечного дозатора 15 предусмотрены выпускные окна 19, расположенные над емкостями 10. Привод катушек 18 выполнен от вала шнекового дозатора 12.

Мелиоративный почвоуглубитель работает следующим образом.

Перед началом работы устанавливается заданная глубина вспашки. За отвальным корпусом 3 с помощью стойки 5 крепится стрельчатая лапа-почвоуглубитель 6 на заданную величину почвоуглубления. При необходимости внесения мелиорантов или удобрений емкости 10 заполняются соответствующим видом мелиоранта или необходимого удобрения.

При движении мелиоративного почвоуглубителя в заглубленном состоянии отвальные корпуса 3 обеспечивают рыхление и оборот пласта на глубину пахотного горизонта. Лапа-почвоуглубитель 6 производит рыхление почвы ниже плужной подошвы. При этом шнековый дозатор 12 захватывает удобрения или мелиоранты и подает их в тукопровод 8. В этот же тукопровод от высоконапорного вентилятора 13 подается поток воздуха. При смешивании воздуха с соответствующим мелиорантом образуется туковоздушная смесь, которая направляется под лапу-почвоуглубитель 6. Тукораспределитель 7 равномерно распределяет мелиорант или удобрение во взрыхленном слое почвы. При этом глубина плодородного корнеобитаемого слоя почвы увеличивается, а урожайность сельскохозяйственных культур повышается. Но наиболее эффективно внесение в подпахотный горизонт животноводческих стоков.

При движении мелиоративного почвоуглубителя в заглубленном состоянии животноводческие стоки, находящиеся в емкости 14, захватываются катушечными дозаторами 15 и подаются в емкости 10. Шнековые дозаторы 12 перемешивают животноводческие стоки и подают их в тукопровод 8. В этот тукопровод подается воздух от высоконапорного вентилятора, который смешивается с животноводческими стоками и направляется под лапу-почвоуглубитель 6. При этом взрыхленный слой почвы равномерно насыщается животноводческими стоками и образуется плодородная почвенная прослойка. Применение клинообразного ножа 9 значительно снижает тяговое сопротивление мелиоративного почвоуглубителя.