Результат интеллектуальной деятельности: КОМБИНИРОВАННОЕ ОРУДИЕ ДЛЯ ПРЕДПОСЕВНОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к орудиям для подготовки почвы к посеву при возделывании сельскохозяйственных культур по высокоинтенсивным технологиям.

Известна плоскорежущая лапа, включающая стойку, на которой закреплена стрельчатая плоскорежущая лапа с передней режущей кромкой, в которой плоскорежущая лапа снабжена скалывающими элементами, размещенными уступами и со смещением назад от режущей кромки лапы. Скалывающий элемент выполнен в виде призмы, одна из боковых граней которой ортогональна к верхней плоскости лапы и к направлению ее движения, а высота призмы больше или равна толщине стрельчатой плоскорежущей лапы (RU, патент №2105446).

К причинам, препятствующим достижению требуемого технического результата при использовании известного устройства, относятся неполное подрезание корней сорняков крыльями плоскорежущей лапы, обволакивание стойки растительными остатками.

Известен 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, а режущая кромка на крыльях лапы образована заточкой передней грани с переменным углом, уменьшающимся в направлении свободного конца каждого крыла от стойки, причем лапа с задней стенкой стойки сопряжена посредством паза и зафиксирована в нем посредством клина. Изменение угла заточки рабочей кромки по высоте стойки описано уравнением второго порядка вида , где h_c - высота стойки, мм; i - угол заточки; ρ - фокальный параметр параболы, а изменение угла заточки режущей кромки крыла лапы описано уравнением прямой вида i=-(Ab_π+C)/B, где i - угол заточки; b_π - длина крыла лапы от стойки до свободного конца, мм; А, В, С - коэффициенты пропорциональности, полученные на основе экспериментальных данных (RU, патент №2105446).

К недостаткам данного рабочего органа относятся низкая надежность работы, обволакивание стойки и лапы растительными остатками, сложность изготовления и технического обслуживания.

Известно почвообрабатывающее орудие, включающее раму и установленные на ней на стойках друг за другом дисковый нож и плоскорежущий рабочий орган, при этом орудие снабжено опорными элементами, выполненными в виде полозьев, каждый из которых закреплен на боковой стороне стойки дискового ножа и плоскорежущего рабочего органа, при этом стойка плоскорежущего рабочего органа выполнена дугообразной, огибающей дисковый нож, а каждый полоз установлен с возможностью регулирования его по высоте (SU, авторское свидетельство №1752210 А1, МПК A01B 49/02).

К недостаткам данного почвообрабатывающего орудия относятся возможность обволакивания лапы растительными остатками из-за одновременного воздействия на пласт почвы после дискового ножа, повышенное тяговое сопротивление из-за установки опорных элементов.

Известен рабочий орган для предпосевной и поверхностной обработки почвы, включающий дисковый нож и плоскорежущие рабочие органы, установленные на стойках, при этом плоскорежущие рабочие органы выполнены в виде стрельчатых полулап и закреплены на стойках по обеим сторонам дискового ножа, при этом носок левой полулапы вынесен вперед относительно оси дискового ножа и расположен выше лезвия дискового ножа, а заглубление лезвия дискового ножа относительно лезвия стрельчатой полулапы принято из расчета перерезания всех растительных остатков. Носок правой полулапы размещен на оси дискового ножа, а лезвие правой полулапы размещено на одном уровне с лезвием левой полулапы. Рабочий орган смонтирован на стойке, выполненной в виде вилки, к которой закреплены подшипники дискового ножа и стойки стрельчатых полулап, которые выполнены двухгранными с острым ребром, направленным в сторону движения рабочего органа (RU, патент №2433583 С1).

К недостаткам данного рабочего органа относятся низкое качество крошения верхнего слоя почвы, отсутствие возможности получения выровненной поверхности поля и соответственно равномерной глубины заделки семян при посеве.

Данный рабочий орган принят нами в качестве ближайшего аналога.

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, - повышение качества обработки почв с сильной сорной растительностью, предотвращение обволакивания стойки и лапы растительными остатками, образование выровненной поверхности почвы.

Технический результат - создание мульчирующего слоя в верхнем горизонте агрономически ценными почвенными фракциями, полное механическое уничтожение сорняков, качественная обработка верхнего слоя с посевным ложем при обработке полей для посева культур, исключение выноса эрозионно опасных частичек почвы вместе с влажным нижнем слоем.

Указанный технический результат достигается тем, что комбинированное орудие для предпосевной обработки почвы включает дисковые ножи и плоскорежущие рабочие органы, установленные на стойках, согласно изобретению дисковые ножи закреплены в створе стойки плоскорежущих рабочих органов на рыхлительном барабане, выполненном в виде полого цилиндра и выполняющем роль копирующего колеса, на наружной поверхности которого закреплены по винтовым линиям сменные рыхлительные зубья в виде правильной четырехгранной пирамиды, высота которой равна необходимой глубине рыхления почвы, диаметр дискового ножа больше диаметра рыхлительного барабана по вершинам зубьев. Рыхлительный барабан установлен с помощью стоек на поводках, имеющих шарниры на раме комбинированного орудия, а стойки имеют регулировку по высоте. За рыхлительным барабаном на поводках установлены стрельчатые плоскорежущие рабочие органы, стойка которых имеет регулировку по высоте. За стрельчатым плоскорежущим рабочим органом шарнирно на поводках установлен брус-выравниватель, зафиксированный пружинами растяжения. Комбинированное орудие выполнено секционным, а секции шарнирно установлены на раме с помощью коротких и длинных поводков с перекрытием ширины захвата.

Проведенные Заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволили установить, что заявителем не обнаружен аналог, характеризующийся признаками, идентичными всем существенным признакам заявленного изобретения. Следовательно, заявленное изобретение соответствует критерию «Новизна» по существующему законодательству.

Изобретение поясняется чертежами.

На фиг. 1 представлена секция комбинированного орудия для предпосевной обработки почвы, вид сбоку.

На фиг. 2 - то же, вид сверху.

На фиг. 3 - вид сверху на компоновку комбинированного орудия для предпосевной обработки почвы.

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

Комбинированное орудие для предпосевной обработки почвы выполнено секционным, при этом каждая секция закреплена к раме с помощью шарниров 1, выполненных на гранях 2. В передней части секции с помощью регулируемой по высоте стойки 3 установлен полый цилиндрический рыхлительный барабан 4, на наружной поверхности которого закреплены по винтовым линиям сменные рыхлительные зубья 5, выполненные в виде правильной четырехгранной пирамиды. Высота пирамиды равна необходимой глубине рыхления почвы. Зубья 5 установлены на барабане 4 ребрами, направленными перпендикулярно оси барабана 4. В середине барабана 4 закреплен дисковый нож 6, диаметр которого больше диаметра рыхлительного барабана по вершинам зубьев 5. За дисковым ножом 6 на регулируемой по высоте стойке 7 уставлен стрельчатый плоскорежущий рабочий орган 8. За стрельчатым плоскорежущим рабочим органом 8 на грядилях 2 шарнирно на поводках установлен брус-выравниватель 9, зафиксированный пружинами растяжения 10. Стойка 7 стрельчатой плоскорежущей лапы 8 зафиксирована в середине секции дополнительными грядилями 11.

Орудие выполнено секционным и включает секции на коротких грядилях 12 и секции на длинных грядилях 13. Секции на раме установлены с перекрытием рабочих органов по ширине захвата. Для агрегатирования на раме 14 предусмотрено навесное устройство 15.

Комбинированное орудие для предпосевной обработки почвы работает следующим образом.

Перед началом работы устанавливаются на заданную глубину обработки рыхлительный барабан 4 и стрельчатая плоскорежущая лапа 8.

При движении орудия дисковый нож 6 разрезает верхний слой почвы и растительные остатки на глубину обработки почвы, а рыхлительный барабан 4 зубьями 5 производит разрушение комьев почвы и рыхление верхнего ее слоя. При этом рыхлительный барабан выполняет роль копирующего колеса. Стрельчатый плоскорежущий рабочий орган 8 производит подрезание сорной растительности и перемешивание почвы.

Брус-выравниватель 9 производит выравнивание поверхности почвы и обеспечивает возможность заделки семян при посеве на одинаковую глубину.

После прохода орудия создается мульчирующий слой почвы в верхнем горизонте, который насыщен агрономически ценными почвенными фракциями, а сорняки полностью уничтожаются, что создает благоприятные условия для роста и развития культурных растений и повышает их урожайность.