Результат интеллектуальной деятельности: КУЛЬТИВАТОР-ПЛОСКОРЕЗ

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к почвообрабатывающим рабочим органам.

Известны культиваторы-плоскорезы, содержащие многосекционную раму, плоскорезные лапы, установленные на ее продольных балках, опорно-транспортные и опорные колеса (Грибановский А.П. и др. Комплекс противоэрозионных машин. М.: Агропромиздат, 1989. - С. 16-22).

Недостатками этих культиваторов-плоскорезов являются деформация крыльев лап из-за большой их ширины, забиваемость орудия остатками не убранной соломы из-за малой высоты стоек лап и не устойчивая по глубине работа боковых секций (выглубление).

Известен также рабочий орган, имеющий в нижней части скобообразную форму, передняя заостренная часть которой шире задней и имеет конусообразную форму, а к нижней точке передней части жестко прикреплена рыхлительная лапа (RU, патент №2453087 С2, кл. А01 В 35/22. Рабочий орган для рыхления почвы // Н.И. Джабборов, А.В. Добринов, А.М. Дементьев. Заявлено 07.07.2010, опубликовано 20.06.2012).

Недостатком данного рабочего органа является то, что не обеспечивается равномерность глубины обработки почвы по всей ширине захвата конусообразной формы, находящейся в почве, что не позволяет получить требуемое качество обработки почвы с сохранением стерни на поверхности поля.

Наиболее близким устройством того же назначения к заявляемому объекту по совокупности признаков является культиватор-плоскорез КПШ-5, снабжённый трёхсекционной рамой, автосцепкой, двумя опорными колёсами и плоскорежущими лапами (Карпенко А.П., Халанский В.М. Сельскохозяйственные машины. - 5-е изд., перераб. и доп. - М.: Колос, 1983. - 495 с.).

К причинам, препятствующим достижению требуемого технического результата при использовании известного устройства, принятого за ближайший аналог, относится то, что его плоскорежущие лапы из-за деформации на краях не обеспечивают стабильность глубины подрезания слоя почвы, при поверхностной обработке и приводят к увеличению эрозионно-опасных частиц, а также снижению степени сохранения стерни и других пожнивных остатков на поверхности поля.

Сущность изобретения заключается в следующем.

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение,

- повышение качества поверхностной безотвальной предпосевной обработки почвы подверженной ветровой эрозии с сохранением стерни.

Технический результат - повышение качества подрезания и степени крошения подстерневого пласта почвы в плоскости перемещения рабочего органа культиватора-плоскореза, а также повышение противоэрозионной устойчивости образуемого микрорельефа.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что культиватор-плоскорез, содержащий навесное устройство, шарнирно соединённые центральную, правую и левую боковые секции рамы с плоскорежущими рыхлителями, установленными на раме в два ряда с перекрытием, опорные колёса и механизмы перевода из рабочего положения в транспортное и обратно, включает в себя плоскорежущие рыхлители, состоящие из среднего подрезающего ножа с режущей кромкой по форме логарифмической кривой f(x), обеспечивающей равномерное распределение давлений почвы и сход её ножа по всей его ширине захвата, левого и правого консольно-закреплённых ножей с режущими кромками, продолжающими очертания логарифмической кривой среднего ножа. Плоскорежущие рыхлители крепятся к раме посредством двух пружинных стоек с расстановкой плоскорежущих рыхлителей на трёх секциях рамы в шахматном порядке с продольным расстоянием между вершинами средин логарифмических кривых средних подрезающих ножей первого и второго рядов L, равным полуширине захвата плоскорежущего рыхлителя b/2, что обеспечивает перемещение пласта почвы с подрезанной стернёй без её частичного оборота и сгруживания между их перекрытиями. Боковые секции рамы имеют четыре ограничителя поворота в поперечно-вертикальной плоскости в виде щёк, закрепленных на поперечных балках рам боковых секций, имеющих по одному отверстию для фиксации съёмными пальцами боковых секций под рамой центральной секции в рабочем положении. Концы шарнирных соединений поперечных балок боковых секций имеют демпферы, которые при их опускании размещаются в зазорах над рамой центральной секции, что обеспечивает плавные упругие колебания боковых секций рамы без ударных нагрузок в шарнирных соединениях боковых секций.

Изобретение поясняется чертежами.

На фиг. 1 показан культиватор-плоскорез.

На фиг. 2 - то же, вид сверху.

На фиг. 3 - ограничитель поворота секции рамы.

Культиватор-плоскорез содержит (фиг. 1) навесное устройство 1, шарнирно соединённые центральную 2, правую 3 и левую 4 боковые секции рамы с плоскорежущими рыхлителями 5, опорные колеса 6 и механизмы 7 перевода из рабочего положения в транспортное и обратно. Плоскорежущие рыхлители 5 состоят из среднего подрезающего ножа 8 с режущей кромкой 9 по форме логарифмической кривой f(x), левого 10 и правого 11 консольно-закреплённых ножей с режущими кромками 12 (фиг. 2), продолжающими очертания логарифмической кривой среднего ножа 8. Рыхлители 5 крепятся к раме посредством двух пружинных стоек 13 с расстановкой плоскорежущих рыхлителей на трех секциях рамы в шахматном порядке с перекрытием и продольным расстоянием между вершинами средин логарифмических кривых средних подрезающих ножей первого и второго рядов L, равным полуширине захвата плоскорежущего рыхлителя b/2. Боковые секции рамы имеют четыре ограничителя поворота 14 в поперечно-вертикальной плоскости в виде щёк 15 (фиг. 1), закрепленных на поперечных балках 16 рам боковых секций, имеющих по одному отверстию 17 для фиксации съёмными пальцами 18 боковых секций под рамой центральной секции в рабочем положении. Концы шарнирных соединений 19 поперечных балок боковых секций имеют демпферы 20 (фиг. 3), которые при их опускании размещаются в зазорах над рамой центральной секции.

Культиватор-плоскорез работает следующим образом. Перед началом работы культиватора-плоскореза посредством опорных колес 6 устанавливается требуемая глубина обработки плоскорежущими рыхлителями 5 центральной секции. При работе с правой 3 и левой 4 боковыми секциями рамы их из транспортного положения переводят в рабочее посредством механизмов 7 и фиксируют съёмными пальцами 18 через отверстия 17.

При работе культиватора-плоскореза плоскорежущие рыхлители 5, за счёт среднего подрезающего ножа 8 с режущей кромкой 9 по форме логарифмической кривой f(x), левого 10 и правого 11 консольно-закреплённых ножей с режущими кромками 12, равномерно подрезают пласт почвы без образования гребней и перемещаются под верхним слоем почвы без его частичного оборота и сгруживания между плоскорежущими рыхлителями 5, одновременно подрезая стерню и разрушая почвенные капилляры. В процессе движения плоскорежущие рыхлители 5 совершают вынужденные колебания, под действием переменного сопротивления почвы, за счёт двух пружинных стоек 13 с консольно-закреплёнными ножами 10 и 11. Двойное расположение пружинных стоек 13 обеспечивает устойчивую работу в продольной плоскости движения среднего подрезающего ножа 8, левого 10 и правого 11 консольно-закрепленных ножей и разгружают их от изгибающего момента. Причем режущая кромка 9 подрезающего ножа 8, левого 10 и правого 11 консольно-закреплённых ножей с режущими кромками 12 имеет вид логарифмической кривой f(x), выполненной по форме линий скольжения почвы, что является достаточным для равномерной деформации почвы и минимизирует сопротивление. Режущие кромки 9 и 12 обеспечивают скользящее подрезание корней сорняков вдоль логарифмической кривой без накопления их на поверхности ножей.

Использование предложенного культиватора-плоскореза позволит повысить эффективность борьбы с сорняками и степень крошения почвы под стернёй при культивации, сохранит структуру поверхностного слоя при ветровой эрозии и влагу в почве за счёт разрушения почвенных капилляров, а также снизит тяговое сопротивление.