Результат интеллектуальной деятельности: Рабочий орган культиватора

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к рабочим органам культиваторов для поверхностной обработки почвы, сильно засоренной сорной растительностью.

Известно почвообрабатывающее орудие, включающее культиваторную лапу со стойкой, имеющее прорезь и размещенный в ней рыхлящий рабочий орган, закрепленный на горизонтальной оси поворота, при этом с целью уменьшения тягового сопротивления и забивания орудия пожнивными остатками, рыхлящий рабочий орган выполнен в виде плоского диска с режущими кромками, а его ось поворота размещена перед стойкой (SU, авторское свидетельство №895298, А01В 35/18).

К недостаткам данного почвообрабатывающего орудия относятся, незначительная зона обработки почвы перед стойкой и возможность обволакивания стойки лапы растительными остатками.

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, которые выполнены двухгранными с острым ребром, направленным в сторону движения рабочего органа (РФ, №2433583 C1, А01В 35/26).

К недостаткам описанного изобретения относятся возможность обволакивания стойки лапы растительными остатками. Это вызвано тем, что режущей кромкой дискового ножа стебли растений перерезаются, а подрезанная стрельчатой лапой корневая система направляются на стойку и обволакивает ее.

Известен рабочий орган почвообрабатывающего орудия, содержащий клинообразную стойку с долотом, тукопровод на задней части лемеха, на ее нижней части и установленный в створе стойки дисковый нож, снабженный окнами между лезвийной и монтажной частями, при этом окна дискового ножа снабжены отбортовками, поочередно ориентированными в боковых направлениях. (РФ №2195095 С2, А01В 49/02, А01В 21/08, А01В 23/06, А01В 13/16).

Недостаток данного изобретения состоит в том, что стойка дискового ножа жестко закреплена на раме орудия, как и клинообразная стойка с долотом. Это приводит к необходимости установки дополнительных балок и креплений на раме для установки ножа. Кроме того, увеличивается количество монтажных работ при перестановке рабочих органов на другую схему обработки почвы, так как дисковый нож должен устанавливаться впереди стойки с долотом.

Более близким аналогом к решаемой проблеме является известное приспособление для защиты стойки культиваторной лапы от нависания сорняков, включающее свободно вращающийся дисковый нож, установленный впереди стойки культиваторной лапы в створе с ней с возможностью регулировки глубины погружения в почву, при этом дисковый нож прикреплен непосредственно к стойке культиваторной лапы (РФ №190299 U1, А01В 49/02).

Недостаток данного изобретения состоит в том, что при работе в верхнем слое почвы со значительным количеством сорных растений и пожнивных остатков подобные ножи не обеспечивают требуемого качества работы. Это вызвано тем, что реакция почвы и корней растений направлена вверх, а режущая кромка не перерезает пожнивные остатки. Следует отметить, что при наезде на препятствие, корни большого диаметра или переуплотненную почву дисковый нож поднимется вместе со стойкой выглубляя стрельчатую лапу, а это приводит к нарушению агротехнических требований по глубине обработки почвы.

Задача, на решение которой направлено заявленное изобретение, -уничтожение сорной растительности при поверхностной обработке почвы на паровых полях, а также в междурядьях, возделываемых широкорядным способом сельскохозяйственных культур в орошаемом и неорошаемом земледелии.

Технический результат - снижение тягового сопротивления, повышение производительности и качества обработки почвы путем полного подрезания сорняков в верхнем горизонте почвы, исключение нависания стеблей на стойке и предотвращение выноса влажной почвы на обрабатываемую поверхность.

Указанный технический результат достигается рабочим органом культиватора, включающим свободно вращающийся дисковый нож, установленный впереди стойки культиваторной лапы в створе с ней с возможностью регулировки глубины погружения в почву, при этом дисковый нож прикреплен непосредственно к стойке культиваторной лапы, при этом дисковый нож выполнен в виде плоского диска, на котором закреплены болтовым соединением сменные ножи треугольной формы, имеющие одностороннюю режущую кромку на боковых гранях, а ось диска закреплена шарнирно на поводке относительно стойки и подпружинена регулируемой нажимной штангой, при этом диск имеет возможность переустановки его на ступице путем разворота на 180° в горизонтальной плоскости.

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

Изобретение поясняется чертежом, где изображен рабочий орган культиватора, вид сбоку.

Рабочий орган культиватора содержит стойку 1, стрельчатую лапу 2 и плоский диск 3, на котором закреплены болтами 4 сменные ножи 5 треугольной формы. Рабочая поверхность ножа 5 снабжена односторонней режущей кромкой 6. Диск 3 закреплен с возможностью демонтажа болтами 7 на ступице 8, которая с помощью подшипников смонтирована на оси 9, соединенной поводком 10 шарнирно со стойкой 1. Также к ступице 8 шарнирно закреплена нажимная штанга 11 имеющая регулировочные отверстия 12, фиксатор 13, нажимную пружину 14 и шарнирное устройство 15, которым штанга крепится к стойке 1.

Рабочий орган культиватора работает следующим образом.

При работе культиватора стойка 1 совместно со стрельчатой лапой 2 производят подрезание слоя почвы на заданную глубину «h». При этом корни сорняков и другие растительные остатки частично подрезаются или разрываются, но в основной массе нависают на лобовой поверхности стойки 1. Для лучшей очистки рабочего органа от растительных остатков перед стойкой движется диск 3 закрепленный болтами 7 на ступице 8, которая осью 9 жестко закреплена на поводке 10 и шарнирно соединена со стойкой 1, с установленными на нем с помощью болтов 4 ножами 5, который прорезает верхний слой почвы на глубину «а» превышающую глубину обработки стрельчатой лапы 2. Это превышение обеспечивает полное перерезание сорняков, встречающихся по направлению движения рабочего органа и предотвращает обволакивание стойки 1 растительными остатками. В случае попадания на пути, движущегося рабочего органа препятствий, срабатывает пружина 14, установленная на поводке 11 шарнирно соединенного со стойкой 1 устройством 15, обеспечивая диску 3 возможность перемещения в вертикальной плоскости.

Регулирование глубины погружения диска 3 в почву производится перестановкой фиксатора 13 в соответствующее отверстие 12 нажимной штанги 11. Для увеличения глубины погружения в почву пружина 14 сжимается, а для уменьшения разжимается. При затуплении режущей кромки ножей 5 восстановить работоспособность рабочего органа можно путем поворота диска 3 на ступице 8 на 180° для этого необходимо освободить болтовое соединение 7. Для полной замены ножей необходимо, освободить болтовое соединение 4 и установить новые ножи.

Таким образом, заявленная конструкция рабочего органа культиватора обеспечивает снижение тягового сопротивления, повышение производительности и качества обработки почвы путем полного подрезания сорняков в верхнем горизонте почвы, исключение нависания стеблей на стойке и предотвращение выноса влажной почвы на обрабатываемую поверхность.