Почвообрабатывающее комбинированное орудие

(51) 01 49/02 (2011.01) 01 59/04 (2011.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ секцией большого диаметра устанавливается дисковая зубчатая секция меньшего диаметра,причем зубчатые секции большего диаметра установлены на оси жестко и вращаются вместе с последней, а зубчатые секции меньшего диаметра установлены на оси с возможностью свободного вращения относительно зубчатых дисков большего диаметра. Технический результат - повышение качества обработки поверхностного слоя почвы и снижение трудоемкости изготовления катка. Достижение этого технического результата обеспечивается за счет использования в конструкции орудия прикатывающих катков выполненных из дисковых зубчатых секций разного диаметра, установленных на одной оси последовательно, за каждой дисковой зубчатой секцией большого диаметра устанавливается дисковая зубчатая секция меньшего диаметра, причем зубчатые секции большего диаметра установлены на оси жестко и вращаются вместе с последней, а дисковые зубчатые секции меньшего диаметра установлены на оси с возможностью свободного вращения относительно зубчатых дисков большего диаметра, расстояние между зубьями дисковой зубчатой секции большого диаметра больше чем расстояние между зубьями дисковой зубчатой секции меньшего диаметра. Так как расстояние между зубьями дисковой зубчатой секции большого диаметра больше, чем расстояние между зубьями дисковой зубчатой секции меньшего диаметра, то крошение и уплотнение обрабатываемого слоя происходит последовательно. Сначала дробятся крупные фракции почвы зубьями дисковой зубчатой секции большего диаметра, а затем зубьями дисковой зубчатой секции меньшего диаметра дополнительно крошится и уплотняется поверхностный слой.(72) Дерепаскин Алексей Иванович Полищук Юрий Владимирович Бинюков Юрий Викторович Бусурманов Мурат Умбеталиевич Солохин Сергей Владимирович Токарев Иван Владимирович Крикало Евгений Николаевич(73) Товарищество с ограниченной ответственностью Казахский научноисследовательский институт механизации и электрификации сельского хозяйства(57) Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и предназначено для сплошной послойной обработки почвы. Устройство почвообрабатывающего комбинированного орудия состоит из сницы, жестко соединенной с центральной рамой, двух боковых секций соединенных шарнирно с центральной рамой, опорных колес с механизмами регулировки глубины обработки, стрельчатых рабочих органов,опорно-транспортных колес, центральной батареи дисковых рабочих органов и батареи дисковых рабочих органов установленных симметрично относительно продольной оси симметрии орудия с механизмами изменения глубины обработки,прикатывающих катков выполненных из дисковых зубчатых секций разного диаметра. Сущность предлагаемого изобретения заключается в том, что прикатывающий каток выполнен из дисковых зубчатых секций разного диаметра,установленных на одной оси последовательно, за каждой дисковой зубчатой Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и предназначено для сплошной послойной обработки почвы. Известен почвообрабатывающий универсальный агрегат для обработки жнивья и предпосевной обработки почвы Смарагд 800, фирмы Лемкен,Германия. Рассматриваемый агрегат выполнен по полунавесной схеме со складывающимися рамами и возможностью агрегатироваться с навесной пневматической сеялкой Солитэр, содержащее сницу, опорно-транспортные колеса, стрельчатые рабочие органы, дисковые рабочие органы,двухрядные прутковые катки, присоединенные к раме с помощью парал-лелограммного механизма,позволяющего производить регулировку по глубине хода дисковых выравнивателей. Проспект фирмы ЛемкенИспользование в конструкции двухрядных прутковых катков приводит к интенсивному воздействию рабочих органов катка на почву,распылению почвы и образованию эрозионноопасных частиц. Кроме того, исключается возможность использования агрегата без прикатывающих катков в условиях повышенной влажности, так как транспортные колеса в этом случае будут выполнять функцию опорных и двигаться по обработанному участку, уплотняя обработанную поверхность и оставляя колею. Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является почвообрабатывающий универсальный агрегат для обработки почвы содержащий сницу, раму, опорные колеса,стрельчатые и дисковые рабочие органы,прикатывающий двухрядный каток, механизм подъма транспортных колес и механизм перевода боковых секций из рабочего положения в транспортное (Патент Р.Ф.2256312, А 01 В 49/02,59/04, Бюл.20. 2005 г. и рекламный проспект, на агрегат АПК-7,2, фирмы ГУП ССТ Спецтехника,г. Новосибирск) 2, 3. Недостатком указанного почвообрабатывающего агрегата является использование однобарабанных двухрядных прикатывающих катков, что приводит во-первых, к забиванию внутренней полости катка пожнивными остатками (стерня зерновых и пропашных культур) и как следствие к нарушению выполнения технологического процесса во-вторых,каток большего диаметра,воспринимая вертикальную нагрузку от массы орудия,производит выравнивание и уплотнение обработанной поверхности при этом, оставляя в разрыхленном состоянии поверхностный слой почвы, а каток меньшего диаметра, установленный за ним, производит более интенсивное воздействие на почвенные фракции,находящиеся в поверхностном слое, из-за более высокой окружной скорости,что приводит к увеличению эрозионноопасных частиц в слое 0-5 см. Кроме того использование дисковых рабочих органов в сочетании с комбинированными рабочими органами, оснащенными широкими долотами,приводит к заделке большей части пожнивных остатков в почву до 70 (рекламный проспект, на 2 агрегат АПК-7,2, фирмы ГУП ССТ Спецтехника,г. Новосибирск) 3. Согласно агротехническим требованиям на машины для почвозащитной системы земледелия,наличие стерни на поверхности поля должно быть не менее 60. Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является комбинированный почвообрабатывающий агрегат (инновационный патент 23803 по классу А 01 В 49/02, А 01 В 59/04 от 14.04.2010, Бюл.4 от 15.04.2011), которое принято за прототип 4. Основным недостатком прототипа является высокая трудоемкость изготовления пруткового двухбарабанного прикатывающего катка, что в условиях рыночных отношений снижает конкурентоспособность орудия из-за высокой отпускной цены. Задача изобретения - повышение качества послойной обработки почвы и снижение трудоемкости изготовления прикатывающего катка. Технический результат совмещение выполнения технологических операций основной,поверхностной обработок почвы и прикатывания обработанной поверхности с качеством соответствующим почвозащитной системе земледелия. Сущность изобретения заключается в том, что прикатывающий каток выполнен из дисковых зубчатых секций разного диаметра, установленных на одной оси последовательно, за каждой дисковой зубчатой секцией большого диаметра устанавливается дисковая зубчатая секция меньшего диаметра, причем зубчатые секции большего диаметра установлены на оси жестко и вращаются вместе с последней, а зубчатые секции меньшего диаметра установлены на оси с возможностью свободного вращения относительно зубчатых дисков большего диаметра. Общими признаками предлагаемого технического решения и прототипа являются то, что орудие состоит из сницы, рамы центральной и шарнирно соединенных с ней двух боковых секций,стрельчатых рабочих органов расположенных в два ряда, дисковых рабочих органов, опорных и опорнотранспортных колес с механизмом перевода орудия из рабочего положения в транспортное, механизма перевода боковых секций из рабочего положения в транспортное, прикатывающих катков, причем дисковые рабочие органы собраны в батареи с симметричным расположением дисков относительно центральной рамы, с возможностью изменения высоты расположения относительно рамы, установленные по краям боковых секций дисковые рабочие органы, снабжены по краям дисковыми рабочими органами меньшего диаметра. Новым отличительным признаком является то,что прикатывающий каток выполнен из дисковых зубчатых секций разного диаметра, установленных на одной оси последовательно, за каждой дисковой зубчатой секцией большого диаметра устанавливается дисковая зубчатая секция меньшего диаметра, причем зубчатые секции большего диаметра установлены на оси жестко и вращаются вместе с последней, а зубчатые секции меньшего диаметра установлены на оси с возможностью свободного вращения относительно зубчатых дисков большего диаметра, расстояние между зубьями дисковой зубчатой секции большого диаметра больше чем расстояние между зубьями дисковой зубчатой секции меньшего диаметра. Двухбарабанный прикатывающий каток (каток меньшего диаметра расположенный внутри катка большего диаметра с зазором между ними 30-50 мм) с прутковыми, круглого сечения, рабочими органами при выполнении технологического процесса не увеличивает содержание эрозионноопасных частиц в слое 0-5 см, не снижает содержание стерни на поверхности поля и создает ветроустойчивую, ребристую поверхность поля(Дерепаскин А.И., Полищук Ю.В., Бинюков Ю.В. Обоснование параметров двухбарабанного прикатывающего катка к орудиям для основной обработки стерневых фонов. // Тракторы и сельскохозяйственные машины. -2003,4) 5. Предлагаемая конструкция прикатывающего катка воздействует на обрабатываемый слой аналогично двухбарабанному прутковому катку. Зубья дисковых зубчатых секций большего диаметра воздействуют на обрабатываемый слой почвы также, как прутки наружного барабана, а зубья дисковых зубчатых секций меньшего диаметра работают как прутки внутреннего барабана. При этом дисковые зубчатые секции возможно изготовлять путем отлива их в формы, что снижает значительно трудоемкость изготовления. Кроме того, упрощается сборка катка, так как сборка производится путем последовательной установки дисковых зубчатых секций большего и меньшего диаметров. Таким образом, предлагаемое техническое решение обеспечит достижение поставленной задачи, а именно повышение качества обработки поверхностного слоя почвы и снижение трудоемкости изготовления прикатывающего катка,за счет того, что прикатывающий каток выполнен из дисковых зубчатых секций разного диаметра,установленных на одной оси последовательно, за каждой дисковой зубчатой секцией большого диаметра устанавливается дисковая зубчатая секция меньшего диаметра, причем зубчатые секции большего диаметра установлены на оси жестко и вращаются вместе с последней, а дисковые зубчатые секции меньшего диаметра установлены на оси с возможностью свободного вращения относительно зубчатых дисков большего диаметра, расстояние между зубьями дисковой зубчатой секции большого диаметра больше чем расстояние между зубьями дисковой зубчатой секции меньшего диаметра. Сущность изобретения поясняется чертежами. На фигуре 1 изображено комбинированное почвообрабатывающее орудие (вид сверху), на фигуре 2 - прикатывающий каток. Комбинированное почвообрабатывающее орудие(фигура 1) состоит из прицепа 1, жестко соединенной с центральной рамой 2, боковых секций 3 соединенных шарнирно с центральной рамой, опорных колес 4, стрельчатых рабочих органов 5, опорно-транспортных колес 6, дисковых рабочих органов 7, прикатывающих катков 8,состоящих из дисковых зубчатых секций разного диаметра. Прикатывающие катки 8 соединены с центральной рамой и с боковыми секциями шарнирно. На фигуре 2 показан прикатывающий каток 8, который состоит из оси 9, установленной в опорах качения 10. Дисковая зубчатая секция большего диаметра 11 крепится на оси 9 неподвижно при помощи пальца 12, а дисковая зубчатая секция меньшего диаметра 13 установлена на оси 9 на втулках 14 и имеет возможность свободно вращаться относительно оси 9. Между дисковыми зубчатыми секциями большого 11 и малого 13 диаметров установлены пластмассовые шайбы 15 с целью снижения трения между ступицами дисков. Комбинированное почвообрабатывающее орудие работает с трактором следующим образом. При выполнении технологического процесса с помощью опорных колес 4 устанавливается заданная глубина обработки. Стрельчатые рабочие органы 5 заглубляются в почву, подрезают почвенный пласт и корни сорных растений, а также производят крошение почвенного пласта на установленную глубину. Дисковые рабочие органы 7 собраны в батареи и установлены на заданную глубину обработки и обеспечивают сплошную обработку поверхностного слоя. Прикатывающие катки 8,дополнительно рыхлят, выравнивают и уплотняют поверхностный слой. Зубья дисковых зубчатых секций большого диаметра 11, воздействуя на крупные почвенные фракции, рыхлят их, уплотняют обработанную поверхность и создают ребристую,ветроустойчивую поверхность. Зубья дисковых зубчатых секций меньшего диаметра 13, выравнивая и уплотняя обработанную поверхность, крошат почвенные фракции на поверхности поля. А так как расстояние между зубьями дисковой зубчатой секции большого диаметра больше, чем расстояние между зубьями дисковой зубчатой секции меньшего диаметра,то крошение и уплотнение обрабатываемого слоя происходит последовательно. Сначала дробятся крупные фракции почвы зубьями дисковой зубчатой секции большего диаметра, а затем зубьями дисковой зубчатой секции меньшего диаметра дополнительно крошится и уплотняется поверхностный слой. После прохода катка создаются благоприятные условия для провокации прорастания семян сорных растений, снижается возможность возникновения ветровой эрозии,вследствие образования ветроустойчивой ребристой поверхности. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Комбинированное почвообрабатывающее орудие состоящее из сницы, рамы центральной и шарнирно соединенных с ней двух боковых секций,стрельчатых рабочих органов, дисковых рабочих 3 органов, опорных и опорно-транспортных колес с механизмом перевода орудия из рабочего положения в транспортное, механизма перевода боковых секций из рабочего положения в транспортное, прикатывающих зубчатых катков,причем дисковые рабочие органы собраны в батареи расположенных симметрично относительно продольной оси симметрии орудия, с возможностью изменения высоты расположения относительно рамы, батареи, установленные по краям боковых секций, снабжены по краям дисковыми рабочими органами меньшего диаметра, отличающееся тем,что прикатывающий каток выполнен из дисковых зубчатых секций разного диаметра, установленных на одной оси последовательно, за каждой дисковой зубчатой секцией большего диаметра устанавливается дисковая зубчатая секция меньшего диаметра, причем зубчатые секции большего диаметра установлены на оси жестко и вращаются вместе с последней, а зубчатые секции меньшего диаметра установлены на оси с возможностью свободного вращения относительно зубчатых дисков большего диаметра, расстояние между зубьями дисковой зубчатой секции большого диаметра больше, чем расстояние между зубьями дисковой зубчатой секции меньшего диаметра.