Универсальное почвообрабатывающее орудие
Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к почвообрабатывающим комбинированным орудиям. Универсальное почвообрабатывающее орудие с плоскорезно-щелерезными и чизельными модификациями включает центральную раму 1, навесное устройство 2, опорные колеса 3 с винтовыми механизмами регулировки глубины обработки, дисковые ножи 4, сменные плоскорезные лапы 5 и щелерезы 6, а также съемные боковые рамки 10 с плоскорезными лапами 5 или установленные с меньшим расстоянием по ширине захвата орудия глубоко-рыхлительные (чизельные) лапы 14 На центральной раме 1 установлены сменные приспособления для дополнительной обработки почвы в виде планчатого барабана (катка) 8 или пары секций 16 зубчатых дисков, оси которых расположены под углом к поперечной линии в виде сторон тупого угла, обращенного вершиной назад. Новым является то, что расстояние по ширине захвата орудия между глубокорыхлительными лапами 14 больше половины такого расстояния между плоскорезными лапами 5 и на боковых балках центральной рамы стойки глубокорыхлительных лап 14 установлены снаружи рамы, а плоскорезных лап 5 - внутри рамы, кроме того, орудие снабжено съемными боковыми рамками 10 с плоскорезными лапами 5, установленными снаружи рамок 10, а также дисковыми ножами 4, щелерезами 6 и сменными приспособлениями для дополнительной обработки почвы, в виде катка с планчатым барабаном 8 или пары секций 16 зубчатых дисков, оси которых расположены под углом к поперечной линии в виде сторон тупого угла, обращенного вершиной назад. Универсальное почвообрабатывающее орудие (глубокорыхлитель комбинированный ГРК-2,3/3,8) с изменяемой шириной захвата успешно прошло приемочные испытания на Поволжской МИС и сертифицировано.
Универсальное почвообрабатывающее орудие.
Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения, в частности к почвобрабатывающим орудиям для выполнения различных приемов безотвального рыхления почвы.;
Известны почвообрабатывающие орудия для безотвальных обработок почвы, включающее раму с глубокорыхлительными лапами и приспособление для крошения глыб например, чизельные плуги ПЧ-2,5 и др., или - раму с изменяемой шириной захвата с дисковыми ножами и плоскорезными лапами (орудие ОПТ-3-5), или - раму с плоскорезными лапами и щелерезами (плоскорезы-щелеватели ПЩ-3, ПЩ-5) /1/. Каждое из них выполняет один специфический прием обработки почвы. В условиях реального хозяйства имеется потребность в выполнении разных приемов эффективных в условиях конкретного агроландшафта и звена севооборота.
Недостатком этих орудий является то, что они не универсальны и выполняют только один прием обработки почвы.
Наиболее близким по технической сущности является универсальное почвообрабатывающее орудие, включающее раму с механизмом навески, опорные колеса и сменные рабочие органы. На продольных балках рамы могут быть установлены плоскорезные лапы и, с интервалом меньшим в два раза, несколько типов глубокорыхлительных рабочих органов 11 - прототип/.
Кроме сложности элементов их крепления орудие имеет несколько существенных недостатков. Его плоскорезные лапы должны иметь рабочую ширину захвата кратную ширине захвата глубокорыхлительных лап. Это исключает возможность использования унифицированных чизельных лап от плугов типа ПЧ и применяемых на распространенных в настоящее время агрегатах АПК-3, АПК-6 плоскорезных лап оптимальной рабочей ширины захвата (750 мм). В орудии используются рабочие органы с большим (в разы) отличием тягового сопротивления (лапы плоскорезные и чизельные), однако орудие имеет постоянную ширину захвата, поэтому не может обеспечивать рациональную загрузку трактора. При нормальной загрузке трактора малоэнергоемкими плоскорезными лапами орудие при той же ширине захвата и работе с глубокорыхлительными лапами будет недопустимо перегружать трактор (не сможет работать на оптимальной скорости), или при ширине захвата орудия соответствующей нормальной загрузке глубокорыхлительными лапами, трактор будет недогружен при работе с плоскорезными. Представленное навесное орудие не может агрегатироваться с гусеничными тракторами, имеющими пониженную навесоспособность.
Задачей данного изобретения является создание навесного универсального орудия для противоэрозионной обработки почвы со сменными рабочими органами оптимальной ширины захвата, агрегатирующегося с тракторами
низкой навесоспособности и обеспечивающего их рациональную загрузку при малом заглублении плоскорезных лап и при работе с глубокорыхлительными (чизельными) лапами и приспособлением для крошения глыб.
Сущность изобретения заключается в том, что в почвообрабатывающем орудии, включающем центральную раму с механизмом навески, опорные колеса и сменные плоскорезные лапы со стойками или размещеные с меньшим расстоянием по ширине захвата орудия глубокорыхлительные лапы со стойками, согласно изобретения расстояние по ширине захвата орудия между глубокорыхлительными лапами больше половины такого расстояния между плоскорезными лапами, при этом на боковых балках центральной рамы стойки глубокорыхлительных лап установлены снаружи рамы, а плоскорезных -внутри рамы, кроме того орудие снабжено съемными боковыми рамками с плоскорезными лапами, установленными снаружи этих рамок. При этом перед плоскорезными лапами установлены дисковые ножи, а сзади лап - щелерезы, кроме того, на центральной раме сзади лап размещено сменное приспособление для дополнительной обработки почвы, например, каток планчатый или зубчатый глыбодробитель, выполненный в виде пары секций зубчатых дисков, оси которых расположены под углом к поперечной линии в виде сторон тупого угла, обращенного вершиной назад.
Сравнение заявляемого орудия с прототипом показывает, что новым является размещение стоек глубокорыхлительных лап с расстоянием по ширине захвата орудия большем половины такого расстояния между плоскорезными лапами, при этом на боковых балках центральной рамы стойки глубокорыхлительных лап установлены снаружи рамы, а плоскорезных -внутри рамы и, кроме того, орудие снабжено съемными боковыми рамками с плоскорезными лапами, установленными снаружи этих рамок. Кроме того, перед плоскорезными лапами установлены дисковые ножи, а сзади лап - щелерезы, и орудие снабжено сменными приспособлениями для дополнительной обработки почвы, выполненными в виде планчатого катка или зубчатого глыбодробителя, содержащего две секции зубчатых дисков, оси которых расположены под углом к поперечной линии в виде сторон тупого угла, обращенного вершиной назад.
Предложенное навесное универсальное почвообрабатывающее орудие с изменяемой шириной захвата, сменными лапами и приспособлением в виде катка или глыбодробителя (секций зубчатых дисков) способно рационально загрузить трактор с низкой навесоспособностью при малом заглублении плоскорезных лап оптимальной ширины захвата и при большом заглублении глубокорыхлительныхлап, размещенных с оптимальным междуследием.
Таким образом, заявляемое устройство соответствует критерию «новизна».
Заявляемое устройство соответствует критерию «изобретательский уровень», так как является неочевидным для специалистов и не использовано при решении сходных задач.
Заявляемое устройство соответствует критерию «промышленная применимость», так как соответствующий указанным выше признакам
«Глубокорыхлитель комбинированный ГРК-2,3/3,8» с изменяемой шириной захвата, успешно прошел приемочные испытания на Поволжской МИС, сертифицирован и готовится к серийному производству.
Изобретение поясняется чертежами. -
На фиг.1 показана плоскорезно-щелерезная модификация универсального почвообрабатывающего орудия с приспособлением для дополнительной обработки почвы в виде планчатого катка, вид сверху;
на фиг.2 - плоскорезно-щелерезная модификация орудия со съемными боковыми рамками, вид сверху;
на фиг.3 - плоскорезно-щелерезная модификация орудия в транспортном положении, вид сбоку; на фиг.4 - чизельная модификация орудия с глубоко-рыхлительными лапами и секциями зубчатых дисков, вид сбоку; на фиг.5 чизельная модификация орудия с глубокорыхлительными лапами, вид сверху.
Универсальное почвообрабатывающее орудие плоскорезно-щелерезных модификаций (см. рис.1, 2, 3) содержит центральную раму 1, навесное устройство 2, опорные колеса 3 с винтовыми механизмами регулировки глубины обработки, дисковые ножи 4, плоскорезные лапы 5, щелерезы 6, катки, включающие подпружиненную рамку 7 и планчатый барабан 8, кронштейны 9 для крепления съемных боковых рамок 10 и съемные боковые рамки 10, которые обеспечивают возможность изменения ширины захвата орудия и закреплены в кронштейнах 9 с помощью пальцев. Рама 1 содержит основные 11 (с плоскорезными лапами) и размещенные между ними дополнительные 12 продольные балки, на которых могут быть установлены только глубокорыхлительные лапы. Барабан 8 выполнен в виде цилиндра, образованного зубчатыми планками 13, размещенными на его поверхности по типу многозаходной спирали. Установленные на боковых балках рамы 1 стойки плоскорезных лап 5, размещены внутри рамы 1. Расстояние по ширине захвата между стойками плоскорезных лап 5 (их междуследие, рабочая ширина захвата) составляет 750 мм.
Универсальное почвообрабатывающее орудие чизельных модификаций (см. рис.4, 5) на центральной раме 1 с навесным устройством 2 и опорными колесами 3 содержит, глубокорыхлительные (чизельные) лапы 14 и зубчатый глыбодробитель в виде подпружиненных рамок 15 с секциями 16 зубчатых дисков, оси которых образуют угол у с вершиной, обращенной назад. Рама содержит кронштейны 9 для крепления съемных боковых рамок 10, основные 11 и дополнительные 12 продольные балки, на которых установлены глубокорыхлительные (чизельные) лапы 14. Расстояние между ними по ширине захвата орудия составляет s=450 мм; Орудие также содержит стойки опорные 17. Стойки глубокорыхлительных лап 14, закрепленные на боковых балках центральной рамы Г, размещены снаружи рамы 1. Расстоянием s по ширине захвата орудия между стойками глубокорыхлительных лап меньше расстояние S между стойки плоскорезных лап, но больше его половины, т.е. 0,5S<s<S или точно: s=0,6 S.
Дисковая зубчатая секция 16 выполнена в виде установленных на валу с гайками на его концах зубчатых дисков, втулок между ними и подшипниковых узлов, закрепленных на рамках 15.
Универсальное почвообрабатывающее орудие работает следующим образом.
При заглублении рабочих органов плоскорезно-щелерезных модификаций орудия дисковые ножи 4 режут растительные остатки или дернину перед стойками лап 5. Плоскорезные лапы 5 оптимальной ширины захвата (рабочая ширина 750 мм) подрезают и рыхлят почвенный пласт на установленную глубину(до 16 см), щелерезы 6 нарезают щели в нижнем слое почвы (на глубину до 35 см), разрушают плужную подошву, улучшают водопроницаемость пласта. При работе с приспособлениями барабан 8 катка или секции 16 зубчатых дисков уплотняют и дополнительно крошат верхний слой почвы, выравнивают микрорельеф поля. Установка секций 16 вершиной назад исключает возможность забивания промежутка между ними, улучшает качество их работы.
Тракторы с низкой навесоспособностью (гусеничные типа ДТ-75М) агрегатируются с орудиями плоскорезно-щелерезных модификаций (без приспособлений), несущими пять плоскорезных лап 5 и два щелереза б или с орудием без боковых рамок 10, у которого на центральной раме 1 установлены три плоскорезные лапы 5, два-три дисковых ножа 4, два-три щелереза 6 и каток или секции 16 глыбодробителя. Для агрегатирования с гусеничными тракторами низкой навесоспособности чизельная модификация орудия с приспособлением не должна содержать боковых рамок 10. При отсутствии приспособлений (катка, глыбодробителя) орудие с глубокорыхлительными лапами 14 и боковыми рамками 10 (без лап) также агрегатируется с гусеничными тракторами низкой навесоспособности.
При работе чизельной модификации орудия глубокорыхлительные лапы 14 рыхлят почвенный пласт ниже плужной подошвы (на глубину до 35 см) с оптимальным междуследием s=0,6 S (450 мм). При этом улучшается водно-воздушный режим пласта и эффективное плодородие почвы. При работе с катком или секциями 16 они дополнительно крошат и уплотняют почву и выравнивают микрорельеф поля.
Только предложенное выполнение рамы 1 позволило рационально установить на одном орудии различные лапы оптимальной ширины захвата (750 и 450 мм): плоскорезные 5 и глубокорыхлительные 14.
Таким образом, навесное универсальное почвообрабатывающее орудие с изменяемой шириной захвата обеспечивает оптимальную загрузку трактора с низкой навесоспособностью при глубокой обработке почвы глубокорыхлительными лапами 14 или мелком рыхлении плоскорезными лапами 5 при их оптимальной ширине захвата и рациональном размещении на раме орудия.
1. Универсальное почвообрабатывающее орудие, включающее центральную раму с механизмом навески, опорные колеса и сменные плоскорезные лапы со стойками или размещеные с меньшим расстоянием по ширине захвата орудия глубокорыхлительные лапы со стойками, отличающееся тем, что расстояние по ширине захвата орудия между глубокорыхлительными лапами больше половины такого расстояния между плоскорезными лапами, при этом на боковых балках центральной рамы стойки глубокорыхлительных лап установлены снаружи рамы, а плоскорезных лап - внутри рамы, кроме того, орудие снабжено съемными боковыми рамками с плоскорезными лапами, установленными снаружи рамок.
2. Почвообрабатывающее орудие по п.1, отличающееся тем, что перед плоскорезными лапами установлены дисковые ножи, а сзади лап - щелерезы.
3. Почвообрабатывающее орудие по любому п.1 или 2, отличающееся тем, что на центральной раме сзади лап размещено сменное приспособление для дополнительной обработки почвы, например каток планчатый или зубчатый глыбодробитель, выполненный в виде пары секций зубчатых дисков, оси которых расположены под углом к поперечной линии в виде сторон тупого угла, обращенного вершиной назад.
