Результат интеллектуальной деятельности: Почвообрабатывающий агрегат альтернативной обработки почвы

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности, к техническим средствам для основной безотвальной обработки почвы.

Известно устройство для обработки почвы, содержащее жестко закрепленные на раме с возможностью демонтажа три секции, первая и третья из которых складывающиеся. (Патент РФ №2633399, МПК А01В 49/02, 2017 г.)

Недостатком известного устройства является то, что механическое рыхление почвы требует большого тягового усилия, при ежегодной механической обработке почвы с глубоким рыхлением страдает сама структура почвы и ухудшается экология среды.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому устройству является выбранное в качестве прототипа устройство для обработки, содержащее несущую раму и установленные на ней рабочие органы с воздушно-импульсным приводом. Рыхление почвы производится за счет периодически подаваемых импульсов сжатого воздуха по мере погружения пневморапир на необходимую глубину обработки. После совершения рыхления очередного участка почвы, несущая рама поднимается при помощи гидроцилиндров, извлекая пневморапиры из земли. Затем агромост перемещает рабочую каретку с несущей рамой на смежный участок поля для повторения цикла пневморапирной обработки почвы и т.д. (Патент РФ №2 473 197, МПК А01В 79/00, 2013 г.).

Недостатком известного устройства является низкая скорость обработки почвы из-за ее технологической особенности, снижающая производительность агрегата, и снижение качества обработки почвы.

Технической задачей предполагаемого изобретения является повышение качества обработки, увеличение производительности за счет роста скорости агрегата.

Поставленная техническая задача достигается тем, что почвообрабатывающий агрегат альтернативной обработки почвы, содержащий несущую раму и установленные на ней рабочие органы с воздушно-импульсным приводом, согласно изобретению, он снабжен тремя секциями, жестко закрепленными на раме с возможностью демонтажа, первая и третья из которых складывающиеся, вторая секция - базовая - выполнена со сницей, опорными и транспортными колесами и баллоном сжатого воздуха, каждая секция выполнена в виде двух рам, передние из которых - с шестью, а задняя рама второй секции с семью серповидными щелевателями, установленными под острым углом к горизонтальной поверхности, щелеватели выполнены со встроенными в них пневмотрубками с наконечниками подачи сжатого воздуха в сторону противоположную движенияю агрегата, при этом серповидные щелеватели шарнирно закреплены на раме с возможностью смещения в вертикальной и горизонтальной плоскостях, на задних рамах секций на кронштейнах закреплены игольчатый измельчитель и зубовая борона с рабочей глубиной меньшей глубины импульсного действия сжатого воздуха, ширина захвата измельчителя и бороны второй секции, с учетом перекрытия, больше ширины захвата первой и третьей секции, диаметр и длина пневмотрубок, по крайней мере, не больше ширины и длины серповидного щелевателя.

Изобретение поясняется чертежами.

На фиг. 1. Почвообрабатывающий агрегат альтернативной обработки почвы (вид сверху); на фиг. 2. тоже, (вид сбоку); на фиг. 3 - то же, вид А.

Почвообрабатывающий агрегат альтернативной обработки почвы содержит три секции, первая 1 и третья 2 из которых складывающиеся, вторая 3 секция - базовая - выполнена со сницей 4, опорными 5 и транспортными 6 колесами и баллоном 7 сжатого воздуха. Каждая секция 1, 2 и 3 выполнена в виде двух рам, передние 8 из которых - с шестью, а задняя рама второй секции с семью серповидными щелевателями 9 установленными под острым углом к горизонтальной поверхности и выполненными со встроенными в них пневмотрубками 10 с наконечниками 11 с возможностью импульсного действия сжатого воздуха в противоположную сторону движения агрегата, при этом серповидные щелеватели шарнирно закреплены на раме с возможностью смещения в вертикальной и горизонтальной плоскостях. На задних рамах 12 секций 1, 2 и 3 на кронштейнах закреплены игольчатый измельчитель 13 и зубовая борона 14 с рабочей глубиной меньшей глубины импульсного действия сжатого воздуха, ширина захвата измельчителя 13 и бороны 14 второй секции, с учетом перекрытия, больше ширины захвата первой и третьей секции, диаметр и длина пневмотрубок 10, по крайней мере, не больше ширины и длины серповидного щелевателя 9.

Наличие щелевателей 9 на задней раме второй секции обусловлено тем, что ширина рам второй секции больше ширины рам первой и третьей секций. Чтобы выдержать установленное расстояние между щелевателями 9, необходимо было бы разместить на передней раме 8 второй секции большее количество шелевателей 9, но это не возможно из-за конструкции второй секции, поскольку на ней размещены дополнительные узлы агрегата как на базовой секции. Поэтому на передней раме 8 размещены те же шесть щелевателей 9, что и на первой и третьей секциях, а чтобы сохранить установленное расстояние между ними на задней раме второй секции 12 установлено семь щелевателей 9, т.е. по центру между щелевателями 9 передней рамы 8. Поэтому на передних рамах 8 трех секций размещаются по 6 щелевателей, а на задней - второй секции семь. Установленное расстояние между щелевателями 9 выдержано, кроме того, крайние щелеватели 9 задней рамы 12 перекрывают мертвые зоны на стыке передних рам 8.

Каждая пневмотрубка 10 снабжена отдельным микрорессивером 15, подсоединенным к пневмотрубке 10 с помощью пневмоэлектроклапана 16. Каждый микрорессивер 15 имеет устройство изменения объема, например поршень 17, перемещаемый внутри цилиндра 18 с помощью винтового механизма 19. В зависимости от физико-механических свойств почвы производится предварительная установка требуемого объема сжатого воздуха в микрорессивере 15 с помощью винтового механизма 19. По команде системы управления заправка микрорессиверов 16 сжатым воздухом большого давления перед очередным импульсным воздействием на почву производится из баллона 7 через общую заправочную магистраль за счет кратковременного открытия пневмоэлектроклапанов 20. Постоянное рабочее давление в баллонах 7 поддерживается компрессором (не показан).

Из-за бесперебойной работы предложенного агрегата его скорость больше скорости устройства по прототипу, т.к. последний работает циклично.

Почвообрабатывающий агрегат альтернативной обработки почвы работает следующим образом.

При движении агрегата серповидные щелеватели 9, закрепленные на передних рамах 8 трех секций и на задней раме 12 средней секции 3 разрезают почву в вертикальной плоскости.

Компрессор поддерживает постоянное давление сжатого воздуха в баллоне 7. При открытии пневмоэлектроклапанов 20 происходит заполнение всех микрорессиверов 15 трех секций (трубопроводы не показаны) сжатым воздухом большого давления. После их заполнения пневмоэлектроклапаны 20 закрывают и отсекают их от общей заправочной магистрали. Таким образом, все микрорессиверы 15 оказываются подготовленными для подачи малообъемного импульса через пневмотрубки 10. По команде системы управления производится срабатывание пневмоэлектроклапанов 16, обеспечивающих подачу сжатого воздуха большого давления из микрорессиверов 15 в пневмотрубки 10. Далее поток сжатого воздуха из наконечников 11 направляется под острым углом к горизонтальной поверхности против движения агрегата в грунт и происходит микровзрывное воздушное рыхление почвы. После чего цикл повторяется.

Игольчатые измельчители 13, расположенные за серповидным щелевателем 9 со встроенными пневмотрубками 10, измельчают почву, а зубовая борона 14 завершает обработку почву выравнивая поверхность.

Наличие серповидного щелевателей 9 облегчает работу пневмотрубок 10 и позволяет беспрепятственно и более эффективно обрабатывать почву.

Почвообрабатывающий агрегат альтернативной обработки почвы, позволяет за один проход проводить щелевание почвы в вертикальной плоскости на установочную глубину, разрушение пласта почвы пульсирующими ударами сжатого воздуха, рыхление и выравнивание поверхности почвы.

Выполнение почвообрабатывающего агрегата альтернативной обработки почвы трехсекционным со складывающимися боковыми секциями позволяет менять ширину захвата.

Применение заявляемого устройства позволит улучшить качество обработки почвы, увеличить производительность за счет роста скорости агрегата.