Результат интеллектуальной деятельности: ОРУДИЕ ПОЧВООБРАБАТЫВАЮЩЕЕ

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к орудиям для обработки почвы.

Известно орудие почвообрабатывающие, содержащее навеску, переднюю и заднюю рамы, шарнирно соединенные между собой с возможностью поворота задней рамы относительно передней рамы с помощью гидроцилиндра двустороннего действия, переднюю и заднюю балки с установленными на них под углом друг к другу передней и задней батареями со сферическими вырезными полудисками, закрепленными попарно на фланцах вала с помощью болтов и гаек, при этом передняя батарея со сферическими вырезными полудисками имеет привод от вала отбора мощности трактора через карданную передачу и цилиндрический редуктор, установленный на левом торце передней балки, причем передняя и задняя батареи со сферическими вырезными полудисками установлены под углом 45° друг к другу в горизонтальной плоскости, а угол атаки передней батареи равен 22°, при этом ось шарнира, соединяющая переднюю и заднюю рамы, параллельна оси передней батареи со сферическими вырезными полудисками, передняя рама выполнена одним узлом с передней балкой и навеской, а задняя рама - другим узлом с задней балкой, причем задняя рама имеет фиксатор для транспортного положения (Патент №2657738 МПК А01В 7/00).

Недостатками орудия почвообрабатывающего являются: при проведении почвообработки возникает боковой увод машинно-тракторного агрегата (МТА) вследствие того, что ротор машины установлен под определенным углом атаки, это влияет на управляемость и курсовую устойчивость. При увеличении рабочей скорости агрегата на обработке тяжелых глинистых, а также задернелых почвах происходит выглубление почвообрабатывающего агрегата, в результате нарушается равномерность глубины хода. Значительное толкающее усилие ротора создает предпосылки к возникновению паразитной мощности в трансмиссии трактора.

Наиболее близким по технической сущности является почвообрабатывающее орудие с активным приводом рабочих органов, содержащее раму и сферические диски, причем батарея со сферическими вырезными дисками закреплена на раме орудия под таким углом атаки α=18°, чтобы задние углы резания ξ дисков имели отрицательное значение - ξ=-12° для обеспечения взаимного уравновешивания поперечно слагающих сил Р и Р1, действующих на дисковую батарею в процессе работы (Патент №2453086 МПК А01В 7/00).

Недостатком этого устройства является возникновение бокового увода машинно-тракторного агрегата (МТА), значительное толкающее усилие ротора и выглубление роторного плуга при работе на твердых почвах и при высоких рабочих скоростях.

Задачей на решение которой направлено изобретение является обеспечение курсовой устойчивости МТА при обработке почвы на всех диапазонах рабочих скоростей, обеспечение равномерности глубины хода рабочих органов с одновременным разуплотнением почвы, обеспечение перевода МТА в корректный тяговый режим на почвах с различными физическими свойствами.

Технический результат достигается тем, что на раме по следам ведущих колес трактора выполнено два одинаковых крепления, состоящее из двух пластин с отверстиями для регулировки глубины обработки почвы, между которыми болтами крепят почвоуглубители через совмещенные отверстия с учетом заданной глубины обработки почвы.

На фиг. 1 изображено орудие почвообрабатывающее, вид сверху; на фиг. 2 - орудие почвообрабатывающее, вид сбоку; на фиг. 3 - крепление почвоуглубителя; на фиг. 4 - почвоуглубитель.

Почвообрабатывающее орудие состоит из рамы 1, на которой установлено трехточечное навесное устройство 2 к трактору, приводного редуктора 3, закрепленного жестко на левом брусе рамы 1, дисковой батареи, которая выполнена в виде горизонтального вала 4. На горизонтальном валу 4, имеющем фланцы 5, устанавливают сферические вырезные диски 6 и закрепляют их болтами 7 к фланцам 5. Привод от вала отбора мощности трактора к приводному редуктору 3 дисковой батареи передают через промежуточную опору 8 при помощи карданного вала 9 и карданной передачи 10. Глубину хода рабочих органов поддерживают опорным колесом 11, установленным с регулировочным устройством 12. На раме 1 по следам ведущих колес установлены два одинаковых по конструкции и взаимозаменяемых почвоуглубителя 13, левый и правый. Крепление 14 для установки левого и правого почвоуглубителей 13 одинаковое по конструкции, выполнено в виде двух пар жестко закрепленных на раме 1 пластин 14 с отверстиями 15, расположенными по вертикали с шагом 5 см, для обеспечения возможности установки различной глубины обработки h почвоуглубителей 13.

Почвоуглубители 13 выполнены в виде лап, имеющих в верхней части отверстия 16, расположенные по вертикали на расстоянии 10 см. Почвоуглубители 13 установлены между двумя пластинами своего крепления 14 с учетом заданной глубины обработки почвы и закреплены болтами через совмещенные отверстия почвоуглубителей 13 и пластин крепления 14.

Орудие почвообрабатывающее работает следующим образом. После заглубления посредством трехточечного навесного устройства 2, установленного на раме 1, опорного колеса 10 и регулировочного устройства 11, рабочих органов в почву при движении агрегата сферические диски 6 (активные рабочие органы), установленные на горизонтальной оси 4 рыхлят почву на заданную глубину h_p, одновременно измельчают растительную массу и отрывают от почвы корни растений, лишая их питательной среды, и заделывают в верхний слой (0…12 см), как источника разлагаемого углерода. Привод от вала отбора мощности трактора к приводному редуктору 3 дисковой батареи передают через промежуточную опору 8 при помощи карданного вала 9 и карданной передачи 10. Почвоуглубители (пассивные рабочие органы), расположенные впереди ротора при движении МТА разуплотняют почву по следам ведущих колес, своей передней поверхностью взаимодействуя с почвой обеспечивают постоянное заглубление ротора с одной стороны и создают дополнительное сопротивление при обработке почвы ротором переводя МТА в корректный тяговый режим с другой, своей боковой поверхностью почвоуглубители взаимодействуют с почвой и выполняют роль полевой доски, предотвращая боковые уводы роторного плуга, обеспечивая курсовую устойчивость, более лучшую управляемость МТА, предоставляя возможность увеличения рабочей скорости, а, следовательно, повышения производительности.

Усовершенствованы агротехнологические приемы и конструктивная схема роторного плуга для обработки поля в альтернативном земледелии, которая обеспечивает поддержание оптимального тягового режима и курсовую устойчивость МТА, равномерность обработки почвы с заделкой органической массы в ее верхний слой за один проход. Машины с активными сферическими дисками в составе тягово-приводных агрегатов являются наиболее перспективными средствами обработки почвы в технологиях альтернативного биологического земледелия. Они не создают плужной подошвы, формируют оптимальную структуру обработанного слоя почвы, способны заделывать сидерат и пожнивные остатки в верхний слой почвы. Проведенные испытания показали, что установленные на роторный плуг пассивные рабочие органы-почвоуглубители способствуют стабилизации хода машинно-тракторного агрегата. Вне зависимости от рабочей скорости, почвообрабатывающий агрегат двигается прямолинейно без дополнительных усилий со стороны механизатора. Установка почвоуглубителей позволяет не только стабилизировать курсовую устойчивость МТА, но и переводит его в корректный тяговый режим, что увеличивает срок службы трансмиссии трактора и улучшает его управляемость.