Комбинированное почвообрабатывающее орудие

(51) 01 49/02 (2012.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ выполненные из листовой стали, закрепленные к полураме орудия на отдельных стойках с самоустанавливающимися опорами, с диаметром,позволяющим разрезать почву ниже глубины хода долот плоскорежущих рабочих органов, при этом сектор вращения самоустанавливающихся опор ограничен фиксаторами. Технический результат повышение технологической надежности работы комбинированного почвообрабатывающего орудия на обработке залежных (бросовых) землях путем предотвращения забивания плоскорежущих рабочих органов растительностью и корневой системой. Достижение этого технического результата обеспечивается тем, что перед плоскорежущими рабочими органами установлены дисковые ножи,выполненные из листовой стали, закрепленные к полураме орудия на отдельных стойках с самоустанавливающимися опорами, с диаметром,позволяющим разрезать почву ниже глубины хода долот плоскорежущих рабочих органов, при этом сектор вращения самоустанавливающихся опор ограничен фиксаторами. Это позволяет обеспечить возможность разрезания корней и стеблей растений до взаимодействия их с плоскорежущими рабочими органами, что позволит не допустить нависание корней и самих растений с последующим накоплением их на стойках плоскорежущих рабочих органов.(72) Бобков Сергей Иванович Плохотенко Максим Александрович Староконь Сергей Иванович Таран Валерий Иванович(73) Товарищество с ограниченной ответственностью Казахский научно-исследовательский институт механизации и электрификации сельского хозяйства(57) Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения,в частности к комбинированным почвообрабатывающим орудиям и предназначено для обработки залежных (бросовых) земель. Комбинированное почвообрабатывающее орудие состоит из двух полурам, с установленными на первой полураме в два ряда плоскорежущими рабочими органами, с закрепленными на второй полураме в два ряда дисковыми рабочими органами и установленными после них прикатывающими катками. Сущность предлагаемого изобретения заключается в том, что перед плоскорежущими рабочими органами установлены дисковые ножи, 26321 Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения,в частности к комбинированным почвообрабатывающим орудиям и предназначено для обработки залежных (бросовых) земель. При обработке залежных (бросовых) земель обязательными технологическими примами являются безотвальное рыхление пахотного слоя почвы и поверхностная обработка. Существующие схемы комбинированных орудий, совмещающих безотвальное рыхление с обработкой поверхностного слоя, принципиально отличаются расположением ротационных (дисковых) рабочих органов для обработки поверхностного слоя почвы относительно плоскорежущих переднее и заднее расположение. Известно орудие с комбинированными рабочими органами для обработки залежных земель(Предварительный патент на промышленный образец Республики Казахстан 727, кл. 15-03,опубл. 15.03.2007 г., бюл.3), включающее в себя раму с установкой в два ряда дисковых рабочих органов для измельчения высокостебельной, сорной растительности,за которым установлены плоскорежущие рабочее органы в два ряда для глубокой, сплошной обработки, затем дисковые рабочие органы, установленные в один ряд для измельчения крупных почвенных фракций после прохода плоскорежущих рабочих органов и прикатывающий каток для выравнивания и уплотнения обработанной поверхности. Такая схема орудия позволяет за один проход обработать залежное поле. Одним из недостатков данной конструкции является большая металлоемкость изза установки трх рядов дисковых рабочих органов,из которых два ряда установлены перед плоскорежущими. Кроме того, исследованиями,проведенными в данной области (Обоснование технологических и конструктивных параметров рыхлителя с комбинированными рабочими органами для основной обработки многолетних трав автореф. дис. канд. техн. наук / Полищук Ю.В.- Челябинск, ЧГАУ, 2003.с. 20 Снижение энергоемкости мелиоративной обработки солонцовых почв машиной плоскорезно-роторного типа / Дерепаскин А.И., Терпиловский А.А. // Совершенствование почвообрабатывающих противоэрозионных орудий и машин для освоения солонцовых почв. - сб. науч. тр. ВО ВАСХНИЛ. Алма-Ата, 1987. - с. 71-74) установлено, что наиболее рационально устанавливать дисковые рабочие органы за плоскорежущими. Это позволяет снизить энергоемкость технологического процесса обработки почв на 22-30, а также позволяет обрабатывать почву при более высоких значениях твердости пахотного слоя. Известно комбинированное почвообрабатывающее орудие (Предварительный патент Республики Казахстан 13948, кл. А 01 В 49/02, опубл. 16.02.2004, бюл.2). Схема орудия включает в себя две полурамы, с установленными на первой полураме в два ряда плоскорежущими рабочими органами, с закрепленными на второй полураме в 2 два ряда дисковыми рабочими органами и установленными после них прикатывающими катками. Такая схема орудия также позволяет за один проход обработать залежное поле. Данное устройство является ближайшим аналогом и поэтому принято за прототип. Главным недостатком данного устройства является то, что при обработке залежных земель с высокостебельной растительностью, а также с растительностью, имеющей развитую корневую систему, не обеспечивается надежное выполнение технологического процесса. Это происходит из-за того, что при движении плоскорежущего рабочего органа в почве, образующаяся впереди него зона деформации нарушает связь корневой системы растений с почвой. Вследствие этого, при встрече ножа стойки плоскорежущего рабочего органа с корнями растений последние поднимаются по режущей кромке ножа стойки и нависают на ней. Это приводит к их скапливанию и забиванию плоскорежущих рабочих органов орудия корневой системой и растениями, что влечет за собой нарушение выполнения технологического процесса и остановку агрегата, с образованием на поверхности поля куч из растительной массы. Задача изобретения - повышение технологической надежности работы комбинированного почвообрабатывающего орудия на обработке залежных (бросовых) земель путем предотвращения забивания плоскорежущих рабочих органов растительностью и корневой системой. Решение задачи возможно за счет разрезания корней и стеблей растений до взаимодействия их с ножом стойки плоскорежущего рабочего органа, что позволит не допустить нависание корней и самих растений с последующим накоплением их на стойке плоскорежущего рабочего органа. Сущность предлагаемого изобретения заключается в том, что перед плоскорежущими рабочими органами установлены дисковые ножи,выполненные из листовой стали, закрепленные к полураме орудия на отдельных стойках с самоустанавливающимися опорами, с диаметром,позволяющим разрезать почву ниже глубины хода долот плоскорежущих рабочих органов, при этом сектор вращения самоустанавливающихся опор ограничен фиксаторами. Общими существенными признаками предлагаемого технического решения и прототипа является то, что они содержат две полурамы, с установленными на первой полураме в два ряда плоскорежущими рабочими органами,с закрепленными на второй полураме в два ряда дисковыми рабочими органами и установленными после них прикатывающими катками. Новым признаком в предлагаемом техническом решении является то, что перед плоскорежущими рабочими органами установлены дисковые ножи,выполненные из листовой стали, закрепленные к полураме орудия на отдельных стойках с самоустанавливающимися опорами, с диаметром,позволяющим разрезать почву ниже глубины хода долот плоскорежущих рабочих органов, при этом сектор вращения самоустанавливающихся опор ограничен фиксаторами. Такая совокупность технических признаков обеспечивает достижение требуемого технического результата повышение технологической надежности работы комбинированного почвообрабатывающего орудия при обработке залежных (бросовых) земель путем предотвращения забивания плоскорежущих рабочих органов орудия растительной массой за счет разрезания дисковым ножом высокостебельной растительности и корневой системы. Комбинированное почвообрабатывающее орудие(фиг. 1) состоит из сницы 1, жстко соединнной с полурамой 2. На первой полураме 2 установлены опорные колса 4, два ряда плоскорежущих рабочих органов 5. Далее полурама 2 жестко соединена с полурамой 3, на которой установлены два ряда дисковых рабочих органов 6, прикатывающие катки,состоящие из трех секций - центральной 7 и двух боковых 8, которые смещены относительно центральной секции 7 назад. После прикатывающих катков на полураме 3 установлены транспортные колса 9. Для предупреждения забивания плоскорежущих рабочих органов 5 растительными и корневыми остатками перед стойками плоскорежущих рабочих органов 5 установлены дисковые ножи 10. Для длительной стоянки орудия без энергосредства в нерабочем положении с целью исключения давления орудия на дисковые рабочие органы предусмотрена установка съемных опор 11. Перевод транспортных колес 9 в рабочее или транспортное положение осуществляется посредством гидроцилиндров 12. Для регулирования глубины обработки почвы предусмотрена установка винтовых механизмов 13 на опорных колесах 4 и винтовых механизмов 14 на прикатывающих катках 7 и 8. Дисковый нож (фиг. 2) предназначен для разрезания почвы, и, соответственно, корней и стеблей растений до взаимодействия их с ножом стойки плоскорежущего рабочего органа. Дисковый нож 10 установлен на самоустанавливающейся опоре 15, которая шарнирно соединена со стойкой 16. Стойка 16 жестко закреплена с полурамой 2 посредством плиты 17 и стремянок 18. Для ограничения сектора вращения опоры 15 вокруг стойки 16 на стойке жестко закреплен фиксатор 19. Устройство работает следующим образом. В рабочем положении орудие при помощи сницы 1 закреплено с прицепной серьгой энергосредства. Орудие в передней части опирается на почву опорными колесами 4,в задней части прикатывающими катками 7 и 8. Транспортные колеса 9 находятся в поднятом состоянии выше поверхности почвы. Регулировка глубины обработки почвы осуществляется перед началом движения агрегата за счет одновременного изменения положения опорных колес 4 и прикатывающих катков 7 и 8 относительно рамы 2 посредством винтовых механизмов 13 и 14. Во время работы плоскорежущие рабочие органы 5,перемещаясь в почве, разрыхляют пахотный слой. В образуемой зоне деформации из-за разрушения связанной структуры почвы нарушается первоначальная существующая связь корневой системы растений с почвой. Это приводит к тому,что значительная часть растений, находящихся в этой зоне, меняют положение стеблей относительно поверхности земли (они как бы полегают), занимая поперечное положение по отношению к плоскорежущим рабочим органам 5. Эти факторы значительно увеличивают вероятность нависания растений на их стойках. Дисковые ножи 10, находясь перед стойками плоскорежущих рабочих органов 5, ниже глубины хода долот, разрезают пахотный слой. Это позволяет обеспечить возможность разрезания корней и стеблей растений до взаимодействия их с плоскорежущими рабочими органами 5, что позволит не допустить нависание корней и самих растений с последующим накоплением их на стойках плоскорежущих рабочих органов 5. Идущие следом два ряда дисковых рабочих органов 6 дополнительно измельчают разрыхленную поверхность и частично заделывают подрезанные растения в почву. После чего прикатывающие катки 7 и 8 выравнивают и уплотняют обработанную поверхность поля. Во время работы агрегат не движется по идеально прямой линии, поэтому для исключения излома и деформации дисковых ножей 10, их опор 15 и стоек 16, опоры 15 выполнены самоустанавливающимися с возможностью отклоняться от прямолинейного движения. При этом они установлены с возможностью вращения вокруг стойки 16 в ограниченном секторе,поскольку вращение на большие углы недопустимо. При выглублении орудия во время разворота в конце загонки, при переезде на другой участок работы и т.д., самоустанавливающаяся опора 15 может повернуться на большой угол и установиться,например, против направления движения, что при заглублении в почву орудия и его последующего движения вперед приведет к излому или деформации стойки, опоры или ножа. Для предупреждения свободного вращения опоры предусмотрена установка фиксаторов 19, жестко закрепленных на стойках 16, позволяющих вращаться опоре 15 вокруг стойки 16 лишь в определенном секторе. Для транспортировки орудия после окончания работы, при разворотах или переездах транспортные колеса 9 опускаются при помощи гидроцилиндров 12, при этом в задней части орудие опирается на транспортные колеса 9, а передней частью орудие опирается сницей 1 на прицепную серьгу энергосредства,которая поднимается его гидросистемой. При длительной стоянке орудия без энергосредства для исключения давления орудия на дисковые рабочие органы 6 предусмотрена установка съемных опор 11. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Комбинированное почвообрабатывающее орудие,содержащее две полурамы,с установленными на первой полураме в два ряда плоскорежущими рабочими органами,с закрепленными на второй полураме в два ряда дисковыми рабочими органами и установленными после них прикатывающими катками, отличающееся тем, что перед плоскорежущими рабочими органами установлены дисковые ножи,выполненные из листовой стали, закрепленные к полураме орудия на отдельных стойках с самоустанавливающимися опорами, с диаметром,позволяющим разрезать почву ниже глубины хода долот плоскорежущих рабочих органов, при этом сектор вращения самоустанавливающихся опор ограничен фиксаторами.