Почвообрабатывающее орудие

(51) 01 21/04 (2011.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ На валу 3 жестко установлены с определенным интервалом рабочие органы 4, состоящие из ступиц 5 с закрепленными на них спицами 6, на которых жестко закреплены лопатки 7 в виде части кругового плоского кольца с вертикальными боковыми краями. Рабочие плоскости лопаток 7 в период нахождения их в почве отклонены от вектора их абсолютной скорости движенияна угол 39-41 град против часовой стрелки. Концы смежных лопаток 7 лежат в плоскостях Р,параллельных вектору их абсолютной скорости движения . Данные отличительные признаки обеспечивают достижение требуемого технического результата повышение качества поверхностной обработки почвы и уничтожения сорной растительности при требуемом уровне сохранения стерни и растительных остатков на поверхности поля и наименьших энергетических затратах.(72) Гайфуллин Гаяз Закирович Курач Александр Александрович Семибаламут Александр Викторович Амантаев Максат Амантайулы(73) Товарищество с ограниченной ответственностью Казахский научноисследовательский институт механизации и электрификации сельского хозяйства(57) Изобретение относится к сельскому хозяйству,в частности, к почвообрабатывающим орудиям,предназначенным для поверхностной обработки почвы,преимущественно,в районах с недостаточным увлажнением и почвами,подверженными ветровой эрозии. Почвообрабатывающее орудие содержит раму 1,прицеп 2, вал 3, установленный под углом атаки . Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности,почвообрабатывающим орудиям,предназначенным для поверхностной обработки почвы,преимущественно,в районах с недостаточным увлажнением и почвами,подверженными ветровой эрозии. Известен дисковый лущильник ЛДГ-10 Стрельбицкий В.Ф. Дисковые почвообрабатывающие машины. М. Машиностроение, 1978. - с.135. Недостатком данного орудия является то, что при обработке почвы с целью заделки семян сорняков в почву и уничтожения сорной растительности,его ротационные рабочие органы - сферические диски,чрезмерно уничтожают стерню и растительные остатки. В районах с недостаточным увлажнением и почвами, подверженными ветровой эрозии, это приводит к выдуванию снега с полей зимой и возникновению ветровой эрозии почвы весной. В меньшей мере эти недостатки относятся к орудию с рабочими органами для обработки почвы Инновационный патент 23277 МПК А 01 В 39/22, опубл. 15.12.2010, бюл. 12, выполненными в виде конусовидных колец с режущей кромкой на внешнем диаметре,посредством спиц закрепленными на ступицах. Его преимущество перед дисковыми лущильниками заключается в том,что оно больше сохраняет стерню на поверхности поля. Недостатком данного орудия является то, что его рабочие органы имеют высокое тяговое сопротивление. Указанный недостаток связан тем,что в процессе обработки почвы на поверхности рабочих органов формируется клин из почвы,который и выполняет работу по рыхлению почвенного пласта. При движении почвы по поверхности почвенного клина возникает большая сила трения, обусловливающая высокое тяговое сопротивление. Наиболее близким техническим решением к заявляемому изобретению является почвообрабатывающее орудие Инновационный патент 20754 МПК А 01 В 21/04, опубл. 16.02.2009, бюл. 2 содержащее раму с прицепом,батарею ротационных рабочих органов,включающую расположенный под углом атаки вал и жестко установленные на них с определенным интервалом рабочие органы, состоящие из ступиц с закрепленными на них лопастями, повернутыми относительно оси вращения вала на определенный угол по часовой стрелке (прототип). Недостатком данного орудия является то, что при обработке почвы лопасти рабочего органа минимально воздействуют на почву,из-за чего не обеспечивается сплошная обработка почвы. Заявляемое изобретение направлено на решение задачи повышения эффективности борьбы с сорняками путем сплошной обработки поля. Технический результат - повышение качества поверхностной обработки почвы и уничтожения сорной растительности при требуемом уровне сохранения стерни и растительных остатков на поверхности почвы и наименьших энергетических затратах. Для достижения этого технического результата в предлагаемом почвообрабатывающем орудии,содержащем раму, прицеп и батарею ротационных рабочих органов, включающую расположенный под углом атаки вал и жестко установленные на нем с определенным интервалом рабочие органы,состоящие из ступиц с закрепленными на них спицами с лопатками в виде части плоского кругового кольца с вертикальными боковыми краями, при этом рабочие плоскости лопаток в период нахождения в почве отклонены от вектора их абсолютной скорости движенияна угол 39-41 град. против часовой стрелки, а вертикальные боковые края смежных лопаток лежат в плоскостях,параллельных их вектору абсолютной скорости движения . Общими существенными признаками предлагаемого технического решения и прототипа являются наличие рамы, прицепа, расположенного под углом атаки вала и жестко установленных на нем с определенным интервалом ротационных рабочих органов, состоящих из ступиц с закрепленными на них спицами с расположенными на них под углом к оси вращения вала почвообрабатывающими элементами. Отличительными признаками предлагаемого технического решения от прототипа являются следующие- у прототипа почвообрабатывающие элементы выполнены в виде лопастей, в предлагаемом же решении почвообрабатывающие элементы имеют форму лопаток в виде части кругового плоского кольца с вертикальными боковыми краями- у прототипа лопасти повернуты относительно оси вращения вала на определенный угол по часовой стрелке, в предлагаемом же решении лопатки имеют угол наклона к вектору их абсолютной скорости движения 39-41 град. против часовой стрелки- у прототипа лопасти установлены вертикально,в предлагаемом же решении лопатки закреплены на спицах горизонтально и для обеспечения сплошной обработки вертикальные боковые края смежных лопаток лежат в плоскостях, параллельных вектору их абсолютной скорости движения. Данные отличительные признаки обеспечивают достижение требуемого технического результата повышение качества обработки почвы и уничтожения сорной растительности при требуемом уровне сохранения стерни и растительных остатков на поверхности поля и наименьших энергетических затратах. Сопоставительный анализ известных технических решений с предлагаемым позволяет сделать вывод об отличии признаков предлагаемого технического решения от признаков известных решений. Сущность изобретения поясняется чертежами. На фиг.1 изображено предлагаемое почвообрабатывающее орудие (вид сверху) на фиг.2 - вид на рабочий орган по стрелке А на фиг. 3- вид по разрезу А-А на фиг. 4 - вид на лопатку по стрелке Б на фиг. 5 - развертка рабочего органа на горизонтальной плоскости (фрагмент). Почвообрабатывающее орудие содержит раму 1,прицеп 2, вал 3, установленный под углом атаки . На валу 3 жестко установлены с определенным интервалом ротационные рабочие органы 4,состоящие из ступиц 5 с закрепленными на них спицами 6, на которых жестко закреплены лопатки 7 в виде части плоского кругового кольца с вертикальными боковыми краями, при этом рабочие плоскости лопаток 7 в период нахождения в почве отклонены от вектора их абсолютной скорости движенияна угол 39-41 град. против часовой стрелки. Вертикальные боковые края смежных лопаток 7 лежат в плоскостях Р, параллельных вектору их абсолютной скорости движения . Почвообрабатывающее орудие работает следующим образом. С помощью трактора (не показан) почвообрабатывающее орудие,содержащее раму 1 с прицепом 2, вал 3 с рабочими органами 4 перемещается по полю с поступательной скоростью п. При этом рабочие органы 4,включающие ступицы 5, спицы 6 с закрепленными лопатками 7 в виде части кругового плоского кольца с вертикальными боковыми краями, вращаются с угловой скоростьювместе с валом 3 и под действием силы тяжести заглубляются в почву на заданную глубину. Лопатки попеременно рыхлят почву и подрезают сорняки. Благодаря тому, что вертикальные края смежных лопаток лежат в плоскостях Р, параллельных вектору их абсолютной скорости движения , достигается перекрытие обрабатываемых участков,тем самым обеспечивается сплошная обработка почвы, при этом основная масса стерни и растительных остатков остается на поверхности поля,предотвращая выдувание снега зимой и возникновение ветровой эрозии почвы весной. А благодаря тому, что лопатки 7 повернуты на угол 39-41 град. от вектора абсолютной скорости движения , обеспечивается снижение тягового сопротивления. Проведенные исследования показали, что предлагаемое орудие на предпосевной обработке почвы обеспечивает сплошную обработку поля с уничтожением сорняков на 88-98, что находится на одном уровне с показателями дискового лущильника ЛДГ-10 и 1,5 раза выше, чем у орудия с ротационными рабочими органами с лопастями(прототипа). В то же время, предлагаемое орудие оставляет после прохода от 78 до 87 стерни на поверхности поля, что в 1,5 раза больше, чем после дискового лущильника и соответствует уровню сохранения стерни прорезными сферическими дисками и орудием с ротационными рабочими органами с лопастями (прототип). При этом предлагаемое почвообрабатывающее орудие обеспечивает снижение энергетических затрат на обработку почвы на 40 по сравнению с дисковым лущильником ЛДГ-10 и прорезными сферическими дисками, т.е. проявилось существенное различие в качестве предпосевной сплошной обработки почвы между орудиями. Таким образом,предлагаемое почвообрабатывающее орудие обеспечивает качественную сплошную обработку почвы при наименьших энергетических затратах, что повышает эффективность борьбы с сорняками и способствует в конечном итоге,росту урожайности сельскохозяйственных культур. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Почвообрабатывающее орудие, содержащее раму, прицеп и батарею ротационных рабочих органов, включающую расположенный под углом атаки вал и жестко установленные на нем с определенным интервалом рабочие органы,состоящие из ступиц с закрепленными на них спицами с лопатками, отличающееся тем, что лопатки выполнены в виде части плоского кругового кольца с вертикальными боковыми краями. 2. Почвообрабатывающее орудие по п.1,отличающееся тем, что рабочие плоскости лопаток в период нахождения в почве отклонены от вектора их абсолютной скорости движения на угол 39-41 против часовой стрелки. 3. Почвообрабатывающее орудие по п.1,отличающееся тем, что вертикальные боковые края смежных лопаток лежат в плоскостях, параллельных вектору их абсолютной скорости.