Результат интеллектуальной деятельности: ТРОСОВЫЙ КУЛЬТИВАТОР ДЛЯ СПЛОШНОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и предназначено для выполнения паровой обработки почвы и исключения забиваемости рабочих органов при уничтожении сорной растительности по всей ширине захвата тросового культиватора.

Известна широкозахватная почвообрабатывающая машина (SU 1790830), содержащая секционную раму с опорно-транспортными колесами, вертикальными стойками, установленными рядами со смещением стоек соседних рядов в поперечном направлении на половину шага между стойками в ряду, соединенными между собой в нижней части тросом с натяжным устройством, выполненным в виде закрепленных на стойках рядов направляющих роликов, а концы троса соединены с рамой через упругий элемент. При этом, по мнению авторов, в результате меняющегося сопротивления почвы формируются упругие колебания троса, обеспечивающие очищения от нависающих растительных остатков и налипающей почвы.

Недостатком данной машины является то, что для очищения троса, а особенно сопряжения "трос-стойка" требуется создание значительных амплитудных колебаний самого троса с достаточно высокой частотой, что не может быть обеспечено незначительно изменяющейся плотностью почвы при прохождении троса в ней. Поэтому очищение от нависающих растительных остатков и налипающей почвы будет не эффективным.

Известно устройство для прополки сорняков в междурядьях сельскохозяйственных культур (SU 1528350). Автор патента ставит целью повышение качества работы, но не определяет, чем оно характеризуется. Из представленной схемы вытекает, что верхний и нижний тросы связаны вертикальными растяжками. Но именно этот факт не позволит сойти с тросов перерезанные сорные растения и длинноволокнистые почвенные включения. Кроме того, трос, движущийся в почве перпендикулярно вектору движения, ни при каких обстоятельствах также не сможет освободиться от перерезанных сорных растений и длинноволокнистых почвенных включений.

Известно устройство для прополки сорняков в междурядьях сельскохозяйственных культур (SU 1142010), содержащее две поворотные лапы, носок и наружное крыло одной из которых соединены тросами с носком и наружным крылом другой, при этом сами тросы связаны гибкими растяжками. С целью снижения тягового сопротивления и улучшения самоочищения тросов от сорняков, устройство снабжено рыхлительной лапой с роликом, которая установлена между и впереди поворотных лап, а трос, связывающий носки поворотных лап, пропущен через ролик.

Недостатком данного устройства является то, что при ослаблении одной из ветвей, последняя, в связи с сопротивлением продвижения в почве, поднимается вверх и будет неспособна подрезать сорняки. Кроме того, в своей совокупности представленная тросовая конструкция обеспечивает "граб-левый" эффект, не сбрасывая со своих конструкций длинноволокнистые включения, но, наоборот, концентрирует их в узловых соединениях тросов, что принципиально делает трудновыполнимым процесс вычесывания сорняков.

Известно устройство для прополки сорняков (SU 677694), состоит из рабочих органов, выполненных в виде поворотных вокруг вертикальной оси, плоскорежущих лап, к носкам и концам лемехов которых прикреплены соответственно горизонтальные и вертикальные стержни, которые соединены тросами, связанными между собой гибкими растяжками.

К недостаткам данного устройства следует отнести проблемы, связанные с вычесыванием и очищением рабочих органов, описанных по изобретению 1142010.

Наиболее близким по техническому решению и достигаемому результату является почвообрабатывающее орудие (SU 1358803), взятое за прототип, содержащее раму, на которой установлены в шахматном порядке вертикальные стойки, нижние концы которых соединены между собой гибким рабочим органом, а каждая стойка второго ряда снабжена закрепленным на ней ножом для перерезания сходящих с троса вычесанных сорных растений.

Недостатком почвообрабатывающего орудия является низкая эффективность работы ножей пассивного типа по перерезанию сходящих с гибкого рабочего органа сорняков, поскольку ножи установлены под прямым углом к тросу, образуя своеобразный угловой замок для задержания сорных растений.

Технический результат предполагаемого изобретения - снижение забиваемости гибкого почвообрабатывающего (тросового) рабочего органа от сходящих по тросу растительных остатков и налипающей почвы.

Технический результат достигается за счет того, что согласно изобретению, тросовый культиватор для сплошной обработки почвы, содержащий раму, на которой установлены в шахматном порядке стойки, нижние концы которых соединены между собой гибким рабочим органом, в отличие от прототипа, имеют закрепленные на тросе и стойках второго ряда устройства для отвода длинноволокнистых почвенных включений от сопряжения "трос-стойка". При этом, параметры устройства определяются соотношениями: l=0,2-0,25 и b=0,1-0,15 L, где l и b размеры большого "А" и малого "В" катетов предлагаемого устройства соответственно в зависимости от длины образующей тросового рабочего органа L.

На фиг. 1 представлен тросовый культиватор - общий вид, на фиг. 2 представлен тросовый культиватор - вид А, вид D и позиция 10 (втулка).

На чертежах приняты следующие обозначения позиций: 1 - рама; 2 - трехточечная навеска; 3 - вертикальная стойка; 4 - наральники; 5 - трос; 6 - механизм регулировки глубины обработки почвы; 7 - пневматические колеса; 8 - устройство для отведения и перерезания сходящих с троса вычесанных сорных растений; 9 - треугольные пластины; 10 - втулки; 11 - платик крепления устройства к вертикальной стойке; 12 - болты крепления; «А» - большой катет; «В» - малый катет; «С» - гипотенуза; L - длина образующей; l - длина втулки; d - внутренний диаметр втулки; α - технологический угол модуля; β - угол сопряжения.

Тросовый культиватор для сплошной обработки почвы состоит из рамы 1, на которой установлены трехточечная навеска 2 для соединения с энергетическим средством и механизм регулировки глубины обработки почвы 6. На раме жестко закреплены почвообрабатывающие модули, состоящие из трех вертикальных стоек 3, установленных со смещением в шахматном порядке. Стойки почвообрабатывающего модуля соединены между собой в нижней части единым тросом, образующим в технологическом модуле стреловидную форму с постоянным технологическим углом α. Задние стойки второго ряда почвообрабатывающего модуля установлены по следу задних стоек переднего почвообрабатывающего модуля и имеют устройства для отведения и перерезания сходящих с троса вычесанных сорных растений.

Тросовый культиватор для сплошной обработки почвы содержит устройство для отведения и перерезания сходящих с троса вычесанных сорных растений, которое состоит из треугольной пластины 9 с углом 90° при ее вершине с установленными по краям ее гипотенузы "С" двумя втулками 10. Пластина 9 имеет жесткую связь (сварная конструкция) с платиком 11, образующим в сопряжении с пластиной 9 угол Длина гипотенузы "С" пластины 9 определяется величиной 0,2 L. Пластина 9 имеет ножевую заточку по большему катету "А", а втулки 10, удерживающие пластину 9 на тросе, имеют внутренний диаметр d=d_тр^+0,3, где d_тр - диаметр троса. Длина l втулок 10 составляет 0,03-0,04 длины образующей L. Малый катет "В" пластины 9 определяется соотношением - не более 0,1 L. Для повышения устойчивости хода в почве устройства для отведения и перерезания вычесанных сорных растений трос пропускается через втулки 10, а само устройство крепится к стойке 3 через платик 11 с помощью болтов 12.

Тросовый культиватор для сплошной обработки почвы работает следующим образом. С помощью механизма регулировки 6 устанавливают глубину обработки почвы, опускают культиватор на ее поверхность, начинают движение. При движении культиватора по обрабатываемой поверхности пневматические колеса 7 копируют микрорельеф обрабатываемой поверхности почвы, наральники 4 с закрепленным на них тросом 5 внедряются в ее структуру на заданную глубину и производят вырывание и максимальное вынесение на поверхность поля сорных растений. Сходящие с троса 5 сорные растения попадают на большой катет "А" пластины 9, имеющий ножевую заточку, частично перерезаются, а остальные отводятся от сопряжения "трос-стойка" на поверхность почвы с помощью малого катета "В" этой пластины.

Благодаря использованию устройства для отвода длинноволокнистых почвенных включений от сопряжения "трос-стойка" устраняется забивание тросового рабочего органа и обеспечивается стабильное качество выполнения технологического процесса по уничтожению сорной растительности.