Диско-зубовый рабочий орган

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Учреждение образования Белорусская государственная орденов Октябрьской Революции и Трудового Красного Знамени сельскохозяйственная академия(72) Авторы Клименко Владимир Иванович Петровец Владимир Романович Дудко Николай Иванович Самсонов Виталий Леонидович(73) Патентообладатель Учреждение образования Белорусская государственная орденов Октябрьской Революции и Трудового Красного Знамени сельскохозяйственная академия(57) Диско-зубовый рабочий орган для нарезки гребней и окучивания растений, включающий сферические диски, имеющие цельную поверхность, а также вырезы по периферии диска или на его рабочей поверхности, отличающийся тем, что на периферии вращающегося диска крепятся с чередованием съемные рыхлящие элементы, выполненные в виде прямых и изогнутых желобообразной формы зубьев разной длины.(56) 1. Нартов П.С. Дисковые почвообрабатывающие орудия. - Воронеж, 1972. - 182 с. 2. Орманджи К.С. Контроль качества полевых работ Справочник. - М. Росагропромиздат, 1991. - 191 с. 80442012.04.30 3. Клименко В.И. Новый блок комбинированных рабочих органов для культивации почвы // Картофель и овощи. - 2004. -3. - С. 25-28. 4. Культиватор КГО-3,6. Руководство по эксплуатации. Завод литья и нормалей. - Гомель, 2000. Полезная модель относится к сельскому хозяйству, в частности к способу обработки почвы и устройству для его осуществления, которое может использоваться для обработки почвы культиваторами-гребнеобразователями-окучниками, комбинированными почвообрабатывающими агрегатами или другими сельскохозяйственными машинами. Известны дисковые рабочие органы культиваторов-гребнеобразователей для нарезки гребней и окучивания растений в виде сферических дисков, имеющих цельную поверхность, а также вырезы по периферии диска или на рабочей поверхности диска 3. Они приводятся в движение реактивной силой при контакте диска с почвой, а образование гребня осуществляется за счет отбрасывания почвы двумя сферическими дисками, установленными под острым углом к направлению движения. Недостатками этих рабочих органов является то, что они плохо заглубляются, особенно на тяжелых по механическому составу почвах, а также на засоренных корневищами сорняков и пожнивными остатками. Такие рабочие органы недостаточно крошат почву при образовании гребней и окучивании растений, а также создают частичное уплотнение боковых стенок гребня, в результате чего нарушается водно-воздушный режим и ускоряются процессы самоуплотнения почвы 1, 2. Для создания оптимальной плотности почвы по боковым поверхностям гребня, вычесывания корневищ сорняков, а также дифференцируемой плотности в нижележащих слоях почвы, для лучшего развития корневой системы растений по мере ее проникновения в более глубокие слои и подтягивания к ней влаги нами предлагается диско-зубовый рабочий орган, на периферии вращающегося диска крепятся с чередованием съемные рыхлящие элементы, выполненные в виде изогнутых желобообразной формы и прямых зубьев. Прямые зубья длиннее изогнутых, что, в свою очередь, улучшает рыхление почвы с одновременным вычесыванием корневищ сорняков из почвы. Задача заявляемой полезной модели - улучшение качества междурядной обработки почвы и образование объемного, дифференцированной плотности гребня без корневищ сорняков, создание рыхлого, мульчированного слоя почвы для посадки картофеля, позволяющего обеспечить уплотнение боковой поверхности гребня, а также сохранить влагу для поддержания водно-воздушного режима и уменьшения процесса самоуплотнения почвы. Решение поставленной задачи достигается тем, что в отличие от обычного дискозубового рабочего органа, состоящего из вращающегося диска, на периферии которого крепятся съемные рыхлящие элементы, выполненные в виде зубьев разной длины 4. Зубья представляют собой стержень круглого и желобообразного сечения, один конец которого заострен, а противоположный конец имеет резьбовую часть для крепления к диску. Правый и левый диски устанавливаются под углом атаки , и углом наклонак вертикали зеркально относительно продольной оси формируемого гребня с возможностью вращения на оси, которая крепится к стойке под определенным углом. Стойка рабочего органа крепится к несущим элементам машин 4. В предлагаемом рабочем органе рабочая часть зубовых рыхлящих элементов разной длины выполнена чередованием изогнутого зуба 3 с переменной кривизной и прямого зуба 2 в виде стержня круглого сечения, который выступает на расстояниеот изогнутого зуба 3 с переменной кривизной, один конец прямого зуба 2 заострен, а другой конец имеет резьбовую часть для крепления к диску. Желобообразная форма изогнутого зуба 3 имеет переменные сечения по длине (круглое,желобообразное), плавно переходящие друг в друга. 2 80442012.04.30 Первая часть зуба (верхняя, крепежная) имеет круглую форму с резьбовой нарезкой для его крепления к диску 1. Вторая часть зуба имеет круглую форму, плавно переходящую в третью часть, имеющую желобообразный профиль, вогнутость которого обращена назад к направлению движения. Благодаря этому обеспечиваются подъем и набрасывание рыхлой почвы в верхнюю часть гребня, способствующие улучшению крошения почвы и созданию требуемой ее плотности в гребне, что способствует лучшему ее крошению (фиг. 2). Рабочая поверхность зуба для интенсивного крошения выполнена переменной кривизны (отрезок эллипса, гиперболы или параболы), увеличивающейся по мере движения почвы от входа к выходу. Это ведет к снижению энергоемкости процесса при образовании гребней и последующей дополнительной их обработки при вегетации растений. Желобообразный профиль придает зубьям дополнительную жесткость, увеличивает момент сопротивления поперечного сечения. Вследствие этого увеличивается прочность и снижение числа поломок при работе на каменистых почвах. Также зубья заострены для лучшего заглубления в почву. Поочередная расстановка прямого зуба 2, который длиннее на величинуизогнутого зуба 3 различной конфигурации, позволяет осуществлять равномерное рыхление почвы по ширине работы почвообрабатывающего агрегата, а также вычесывание корневищ сорняков из почвы при нарезке гребней и окучивании растений, что, в свою очередь, значительно уменьшит тяговое сопротивление почвы, снизит залипаемость зубьев землей,уменьшит металлоемкость почвообрабатывающего агрегата и расход топлива. На фиг. 1 изображен диско-зубовый рабочий орган, состоящий из диска 1 и прикрепленных к нему изогнутых зубьев 3 с переменной кривизной и прямых зубьев 2, которые длиннее на величину(вид спереди и вид сбоку). На фиг. 2 приведена технологическая схема работы диско-зубового рабочего органа(вид сзади и вид сверху). На фиг. 2 изображен принцип действия диско-зубового рабочего органа, состоящего из диска 1 и прикрепленных к нему изогнутых зубьев 3 с переменной кривизной и прямых зубьев 2, которые длинее на величину , а также показаны образованные в процессе работы диско-зубового рабочего органа слои почвы 4 - необработанный слой почвы 5 - слой почвы после воздействия на него другими рабочими органами 6 - крупнокомковатый слой почвы с высокой плотностью 3 7 - среднекомковатый слой почвы со средней плотностью 2 8 - мелкокомковатый мульчированный слой почвы с низкой плотностью 1 9 - уплотненный слой почвы по боковым поверхностям гребня,вычесывание корневищ сорняков из почвы, также показано подтягивание влаги в верхние слои почвы и показаны углы установки диско-зубового рабочего органа на культиватор. Это угол атаки , и угол наклонак вертикали зеркально относительно продольной оси формируемого гребня с возможностью вращения на оси. Такой диско-зубовый рабочий орган позволяет создать равномерный мелкокомковатый, мульчированный слой почвы по всей ширине захвата диско-зубового рабочего органа, получить оптимальную плотность почвы по боковой поверхности гребня 9 (фиг. 2), а также дифференцируемую плотность в нижележащих слоях почвы для лучшего развития корневой системы растений по мере ее проникновения в более глубокие слои и подтягивания к ней влаги, а также обеспечить равномерное перемешивание и рыхление почвы для создания верхнего мелкокомковатого мульчированного слоя почвы 8 с низкой плотностью 1, крупнокомковатого слоя почвы 6 с высокой плотностью 3, среднекомковатого слоя почвы 7 со средней плотностью 2, вычесывание корневищ сорняков из почвы. Нижележащий слой почвы 6 крупнокомковатый и более уплотненный для оптимального подтягивания влаги и развития корневой системы растений. Диско-зубовый рабочий орган работает следующим образом. При движении в почве сферического диска 1 с установленными по периферии изогнутыми зубьями 3 с переменной кривизной и прямыми зубьями 2 происходит заглубление 3 80442012.04.30 зубьев 2 и 3, рыхление почвы, захват и набрасывание почвы и растительных остатков зубьями 2 и 3 в зону формирования гребня (фиг. 2), а также вычесывание корневищ сорняков из почвы прямыми зубьями 2, удлиненными на величину . При этом образуется более объемный гребень с разной плотностью почвы от более высокой 3, что способствует подъему влаги к посадочному материалу, до меньшей плотности 2 и 1, а также очищается почва от корневищ сорняков. Использование диско-зубового рабочего органа ведет к снижению энергоемкости процесса при формировании гребней с дифференцируемой поверхностью почвы и последующей дополнительной их обработке при вегетации растений. Желобообразный профиль придает зубьям дополнительную жесткость, увеличивает момент сопротивления поперечного сечения. А прямой профиль зуба, удлиненный на расстояние , рыхлит землю и вычесывает корневища сорняков из почвы, тем самым уменьшая засоренность почвы сорняками. Поочередная расстановка прямого зуба 2, который длиннее на величину , и изогнутого зуба 3 различной конфигурации позволяет осуществлять равномерное рыхление почвы по ширине работы почвообрабатывающего агрегата, а также вычесывание корневищ сорняков из почвы при нарезке гребней и окучивании растений, что, в свою очередь, уменьшит тяговое сопротивление почвы, снизит залипаемость зубьев землей, уменьшит металлоемкость почвообрабатывающего агрегата и расход топлива. Использование рыхлящих зубьев, изогнутых с переменной кривизной, желобообразной формы и имеющих переменное сечение по длине, позволяет совместно с прямыми зубьями снизить энергоемкость процессов рыхления, гребнеобразования и окучивания,уменьшить тяговое сопротивление культиватора-гребнеобразователя-окучника за счет снижения сопротивления на заглубление зуба, повысить крошение почвы и уменьшить засоренность почвы корневищами сорняков. Фиг. 2 Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4