культиватор для сплошной обработки почвы

Формула изобретения

Культиватор для сплошной обработки почвы, включающий секционную раму, закрепленные на раме рыхлительные лапы, позади которых размещен присоединенный к раме уплотняюще-рыхлительный каток, опорно-транспортные колеса и механизм регулировки, отличающийся тем, что на секциях рамы закреплены стойки круглого сечения с установленными в два ряда под углом к линии движения культиватора цилиндрическими выравнивателями, при этом рыхлительные лапы закреплены на выравнивателях и установлены в шахматном порядке так, что между каждой лапой выравнивателя 1-го и 2-го ряда имеется зазор, равный ширине захвата лапы и увеличенный на 2-4 см, кроме того, в нерабочей зоне выравнивателей расположен узел, жестко связывающий их со стойками, а за катком установлен закрепленный на нем шлейф, выполненный в виде звеньев с зубьями.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к культиваторам для сплошной обработки почвы, например, уход за паровым полем.

Известен культиватор для сплошной обработки почвы (см. Соловьев И.Б. Бесцепочные культиваторы для сплошной обработки почвы КШУ-12, КШУ-18, - (инф. лист. - ПКО 4528. - ВНИПТИМЭСХ, ПМГ, 1984.-3 с.), включающий раму, состоящую из центральной, двух боковых и двух крайних секций; опорно-транспортные колеса; механизмы регулировки; рабочие органы (стрельчатые лапы и роторы).

К недостаткам известных культиваторов для сплошной обработки почвы следует отнести то, что при их работе на паровых полях происходит значительный вынос влажных слоев почвы на дневную поверхность, неудовлетворительно формируется влагосберегающий слой за один проход культиваторного агрегата.

Известен культиватор для сплошной обработки почвы (см. инф. лист. А.О. "Красный Аксай". Культиватор прицепной широкозахватный КПК-8,0. Ростов-на-Дону. 1999. - 2 с.), включающий секционную раму, опорно-транспортные колеса, механизм регулировки и управления, рабочие органы (рыхлительные лапы, позади которых размещен присоединенный к раме уплотняюще-рыхлительный каток).

К недостаткам известного культиватора для сплошной обработки почвы следует отнести то, что при обработке почвы в весенне-летний период, а именно - в период предпосевной обработки и во время ухода за паром, на дневную поверхность обрабатываемого поля выносится значительное количество влажной почвы, влага которой в течение 2-х часов полностью испаряется. Вынос влаги этим культиватором происходит из-за ряда технологических и конструктивных недостатков, которые приводят к интенсивному нависанию пожнивных остатков и части подрезанных сорняков, которые даже при наличии устройств для вибрации неудовлетворительно сбрасываются со стоек.

Технический результат - повышение качества обработки паровых полей.

Для устранения указанных недостатков и достижения технического результата на секциях рамы закреплены стойки круглого сечения с установленными в два ряда под углом к линии движения культиватора цилиндрическими выравнивателями, при этом рыхлительные лапы закреплены на выравнивателях и установлены в шахматном порядке так, что между каждой лапой первого и второго ряда имеется зазор, равный ширине захвата лапы и увеличенный на 2-4 см, кроме того, в нерабочей зоне выравнивателей расположен узел, жестко связывающий их со стойками, а за катком установлен закрепленный на нем шлейф, выполненный в виде звеньев с зубьями.

Установка выравнивателей на спаренные стойки круглого сечения обеспечивает повышение надежности технологического процесса сплошной обработки, так как со стойки круглого сечения значительно лучше сходят растительные остатки. Это обеспечивает уменьшение валообразования и перемешивание верхних слоев с нижними, влажными.

Постановка на цилиндрический выравниватель рыхлительных лап с просветами, равными ширине захвата и увеличенными на 2-4 см позволяет вести сплошную обработку с выравниванием почвы перед работой рыхлительной лапы, что в конечном результате позволяет получить равномерный взрыхленный слой почвы по глубине, в продольном и поперечном направлениях.

Расположение выравнивателей с лапами по схеме в два ряда, в шахматном порядке и под углом к линии движения культиваторного агрегата дает возможность осуществлять сплошную обработку и крошение почвы на заданную глубину и выравнивание ее без выноса на дневную поверхность обрабатываемого участка поля.

Размещение в нерабочей зоне узла соединения стоек рыхлительной лапы с выравнивателем так, что щиток располагается наклонно под углом к горизонтальной плоскости, а лезвия лапы располагаются под углом к линии движения при работе, уменьшает вынос влажных слоев на дневную поверхность, повышает показатели, характеризующие ветроустойчивость поверхности почвы, потому, что рабочий орган с такой последовательностью расположения элементов (стоек, щитка, рыхлительной лапы и выравнивателей) меньше заделывает пожнивные остатки в почву, создает условия для меньшего испарения влаги из почвы, сохраняет ее структуру.

Сочетание работы выравнивателя и рыхлительных лап с одновременной работой катка и вращающегося цепного шлейфа позволяет за один проход культиватора формировать верхний сухой слой почвы с параметрами: агрегатностью - 0,25-3 мм; плотностью - 0,7-0,9 г/см³; порозность - 60%, которые обеспечивают лучшую влаговпитываемость в нижние горизонты почвы атмосферных осадков и лучшую проводимость их в глубь обрабатываемого слоя почвы, чем при других состояниях.

На фиг. 1 представлена схема культиватора для сплошной обработки почв (вид сбоку).

На фиг.2 показан этот же культиватор (вид сверху).

На фиг.3 - рабочий орган культиватора (вид сбоку).

На фиг.4 изображено сечение А-А фиг.3.

На фиг.5 - рыхлительная лапа (вид сбоку).

На фиг.6 - цилиндрический выравниватель с покрытием из фторопласта.

На фиг.7 - сечение В-В фиг.6.

Культиватор для сплошной обработки почвы имеет секционную раму: центральную 1 и две боковых 2, 3, связанных между собой осями шарниров 4 и гидроцилиндрами 5, расположенными поперек осевой линии культиватора, и опорно-транспортные колеса 6, первые колеса установлены на боковых рамах, а вторые - на центральной, кроме того, центральная рама имеет спицу 7 и продольно установленные гидроцилиндры 8, связанные с центральной рамой и осью 9 опорно-транспортных колес 6. На центральной и боковых рамах последовательно расположены в два ряда рыхлительные лапы 10, уплотняюще-рыхлительный каток 11 и вращающийся шлейф 12 со звеньями 13 и зубьями 14.

Отличительной конструктивной особенностью культиватора является не только то, что он снабжен рыхлительными лапами 10, уплотняюще-рыхлительным катком 11 и шлейфом 12, звенья 13 с зубьями 14 которого вращаются от взаимодействия с почвой, но и то, что выравниватели 15 покрыты фторопластом 16 и выполняют функции держателей рыхлительных лап 10 и выполнены цилиндрическими, расположенными под углом к линии движения культиваторного агрегата, а узел 17, связывающий выравниватели и стойки щитка 18 рыхлительных лап 10, расположен в нерабочей зоне цилиндрического выравнивателя 15. При выполнении роли выравнивателя он располагается у самой горизонтальной дневной плоскости почвы.

Кроме того, рыхлительные лапы 10 закреплены на цилиндрических выравнивателях 15 так, что между каждой лапой первого и второго ряда имеется зазор, равный ширине захвата лапы и увеличенный на 2-4 см.

Технологический процесс культиватора с предлагаемой последовательностью рабочих органов осуществляется следующим образом.

При движении агрегата в рабочем положении секции боковых рам 2, 3 находятся в горизонтальной плоскости, также как и центральная 1. Рабочие органы - рыхлительные лапы 10 и щиток 18, заглублены на установленную глубину, катки 11 касаются поверхности почвы также, как и звенья 13, цилиндрические выравниватели 15 выравнивают поверхность почвы, рыхлительные лапы 10, наклонный щиток 18 подрезают пласт и сорняки, крошат почву; каток-рыхлитель 11 уплотняет почву, а зубья 14 и звенья 13 вращающегося шлейфа 12 производят мульчирование верхнего слоя, нивелируют поверхность почвы.

При таком выполнении технологического процесса поверхностной обработки, даже из средних слоев почвы (ниже 4-6 см) не выносится влага на дневную поверхность, а слои влажной почвы ниже 6 см прикрываются хорошо рыхленным выровненным верхним слоем, что дает возможность длительное время сохранять влагу в корнеобитаемом горизонте.

Кроме того, на поверхности почвы не увеличивается количество частиц почвы <1 мм, что и обеспечивает экологическую стабильность в зоне применения культиватора для сплошной обработки.

Следует отметить, что колебания скорости ветра в приземном слое почвы, взаимодействующего с поверхностью, сформированной предлагаемым набором рабочих органов, не могут разрушить частицы почвы до фракции <1 мм, так как после работы рыхлительных лап, катков и вращающегося шлейфа пожнивные остатки не заделываются глубоко в почву, а скрепляясь с верхним слоем толщиной 6 см, большая часть их остается над поверхностью почвы в стоячем, наклонном или горизонтальном положении.

Таким образом, применение культиватора для сплошной обработки почвы при уходе за паром и в период предпосевной обработки не нарушает экологическое равновесие окружающей среды.