Способ подготовки семенного ложа и устройство для его осуществления

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ СПОСОБ ПОДГОТОВКИ СЕМЕННОГО ЛОЖА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ(71) Заявитель Клименко Владимир Иванович(72) Авторы Клименко Владимир Иванович Клименко Виктория Владимировна Клименко Михаил Владимирович Клименко Юрий Владимирович Зотов Владимир Яковлевич Криволап Иван Михайлович Шипенок Сергей Владимирович Донец Павел Викторович Воскресенская Валерия Вадимовна Езепова Антонина Ивановна(73) Патентообладатель Клименко Владимир Иванович(57) 1. Агрегат для подготовки семенного ложа, содержащий раму, на стойках которой расположены рыхлящие лапы и/или диски, по ходу движения агрегата, на раме с возможностью перемещения относительно последней закреплен, по меньшей мере, один мульчирующий барабан, выполненный в виде, по меньшей мере, одного винтообразного прикатывающего элемента, состоящего из обращенной в сторону обрабатываемой почвы прикатывающей поверхности шириной более 0,02 м и расположенной к прикатывающей поверхности под углом, меньшим или равным 17959, мульчирующей поверхности, винтообразный прикатывающий элемент жестко или с возможностью виброколебаний закреплен в опорах мульчирующего барабана, причем толщина винтообразного прикатывающего элемента составляет 0,001-0,25 м в зависимости от подготовки почвы под посев сельскохозяйственных культур или посадку саженцев деревьев, а шаг витка винтообразного прикатывающего элемента составляет не менее 1,05 его ширины. 15646 1 2012.04.30 2. Способ подготовки семенного ложа агрегатом по п. 1, при котором за один проход агрегата осуществляют обработку почвы рыхлящими лапами и/или дисками, после чего срезают слой почвы с растительными остатками, по меньшей мере, одним мульчирующим барабаном и сбрасывают внутрь мульчирующего барабана, при этом почву и растительные остатки дробят, перемешивают и выбрасывают через промежутки между витками в задней части мульчирующего барабана, выполненного в виде, по меньшей мере, одного винтообразного прикатывающего элемента, состоящего из мульчирующей поверхности и уплотняющей, выравнивающей основание семенного ложа прикатывающей поверхности шириной более 0,02 м. Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к почвообрабатывающим устройствам, служащим для поверхностной обработки почвы в предпосевной период выращивания сельскохозяйственных культур и саженцев деревьев. Известны способ выращивания картофеля и устройство для его осуществления 1, для осуществления способа на верхний слой почвы воздействуют приспособлением для сепарации почвы. Оно представляет собой ребристый барабан, расположенный на горизонтальной оси, с установленными на ребрах барабана сепарирующими элементами в виде зубьев. Недостатком данного способа и устройства является недостаточное измельчение комков почвы (дробление комков) в результате воздействия на верхний слой почвы (за один проход агрегата) только одним приспособлением для сепарации почвы. Это ухудшает дробление комков и отделение сорняков от почвы, поскольку сорняки, оставшиеся в составе комков, остаются в почве и затем вегетируют. Недостатком данного приспособления является недостаточное качество измельчения комков верхнего слоя почвы вследствие того, что рабочие поверхности ребер выполнены плоскими. Дополнительным недостатком устройства является высокая трудоемкость замены сепарирующих элементов в результате их износа или поломки. Описанные выше способ и устройство являются наиболее близкими (прототипы) к заявленным способу и устройству. Известны способ и устройство для обработки почвы с помощью ротационного почвообрабатывающего орудия 2, включающего горизонтальный барабан, выполненный из дисков, которые соединены между собой стержнями с рыхлящими зубьями, при этом зубья предыдущего стержня по отношению к зубьям последующего расположены в шахматном порядке. Кроме этого, на каждом из стержней установлены дополнительные зубья, каждый из которых расположен между двумя основными с угловым смещением относительно их. Недостатками данного устройства являются сложность конструкции и невозможность замены рыхлящих элементов после их износа или поломки. Известно также почвообрабатывающее орудие 3, включающее установленный на горизонтальной оси фрезерный барабан с закрепленными на нем ножами, на каждом из которых установлен дополнительный рабочий элемент. При этом режущая кромка каждого ножа имеет дугообразную форму, причем каждый дополнительный рабочий элемент имеет форму поверхности, образованной сечением поверхности вращения части сегмента окружности относительно вертикальной оси, проходящей через режущую кромку ножа,плоскостью ножа и нормальной ей вертикальной плоскостью, проходящей через ось вращения сегмента, дугообразная часть которого расположена на режущей кромке ножа. Недостатками данного приспособления являются его низкая ремонтопригодность изза невозможности быстрой замены рыхлящих элементов, а также высокая степень разрушения структуры почвы в результате применения активного привода (от ВОМ трактора) фрезерного барабана. 15646 1 2012.04.30 Целью изобретения является улучшение качества мульчирования растительных остатков и почвы, уплотнение основания семенного ложа и выравнивание основания семенного ложа. Поставленная цель достигается тем, что в способе подготовки семенного ложа агрегатом за один проход агрегата осуществляют обработку почвы рыхлящими лапами и/или дисками, после чего срезают слой почвы с растительными остатками, по меньшей мере,одним мульчирующим барабаном и сбрасывают внутрь мульчирующего барабана, при этом почву и растительные остатки дробят, перемешивают и выбрасывают через промежутки между витками в задней части мульчирующего барабана, выполненного в виде, по меньшей мере, одного винтообразного прикатывающего элемента, состоящего из мульчирующей поверхности и уплотняющей, выравнивающей основание семенного ложа прикатывающей поверхности шириной более 0,02 м. Поставленная цель достигается в агрегате для подготовки семенного ложа, содержащем раму, на стойках которой расположены рыхлящие лапы и/или диски, по ходу движения агрегата на раме с возможностью перемещения относительно последней закреплен, по меньшей мере, один мульчирующий барабан, выполненный в виде, по меньшей мере, одного винтообразного прикатывающего элемента, состоящего из обращенной в сторону обрабатываемой почвы прикатывающей поверхности шириной более 0,02 м и расположенной к прикатывающей поверхности под углом, меньшим или равным 17959, мульчирующей поверхности, винтообразный прикатывающий элемент жестко или с возможностью виброколебаний закреплен в опорах мульчирующего барабана, причем толщина винтообразного прикатывающего элемента составляет 0,001-0,25 м в зависимости от подготовки почвы под посев сельскохозяйственных культур или посадку саженцев деревьев, а шаг витка винтообразного прикатывающего элемента составляет не менее 1,05 его ширины. На фиг. 1 изображены базовые элементы устройства для осуществления способа с использованием рыхлящих лап (вид сбоку) на фиг. 2 изображены базовые элементы устройства для осуществления способа с использованием дисков (вид сверху) на фиг. 3 изображен вид витка прикатывающего элемента на фиг. 2 на фиг. 4 изображено поперечное сечение винтообразного прикатывающего элемента, изображенного на фиг. 3 на фиг. 5 изображены базовые элементы устройства для осуществления способа с использованием рыхлящих лап и дисков. Способ подготовки семенного ложа включает в себя обработку почвы агрегатом, содержащим рыхлящие лапы и/или диски. После обработки почвы рыхлящими лапами и/или дисками за один проход агрегата срезают слой почвы с растительными остатками, по меньшей мере, одним мульчирующим барабаном и сбрасывают внутрь мульчирующего барабана, при этом почву и растительные остатки дробят, перемешивают и выбрасывают через промежутки между витками в задней части мульчирующего барабана, выполненного в виде, по меньшей мере, одного винтообразного прикатывающего элемента, состоящего из мульчирующей поверхности и уплотняющей, выравнивающей основание семенного ложа прикатывающей поверхности шириной более 0,02 м. При этом глубина обработки почвы при подготовке семенного ложа под посев мелкосемянных сельскохозяйственных культур в теплицах составляет для рыхлящих лап и дисков 0,03-0,1 м для мульчирующего барабана с винтообразным прикатывающим элементом 0,005-0,06 м. Глубина обработки почвы при подготовке семенного ложа под картофель составляет для рыхлящих лап и дисков 0,12-0,25 м для мульчирующего барабана с винтообразным прикатывающим элементом 0,08-0,12 м. 15646 1 2012.04.30 Глубина обработки почвы при подготовке семенного ложа под посадку саженцев разных видов и возраста деревьев составляет для рыхлящих лап и дисков 0,25 - 1,5 м для барабана с винтообразным прикатывающим элементом 0,12-0,45 м. Элементы устройства для осуществления способа подготовки семенного ложа представляют собой агрегат, на раме 1 (фиг. 1) которого на стойках 2 расположены рыхлящие лапы 3 и/или также связанные с рамой 1 диски 4 (фиг. 2), и/или, по меньшей мере, один барабан выполненный в виде низкоскоростной фрезы, состоящей из ребристого барабана,на оси с установленными на ребрах барабана сепарирующими зубьями (на фигуре не показано) с горизонтальной или расположенной под углом к горизонту осью вращения, или рыхлящего или прикатывающего барабана, причем почвообрабатывающие барабаны связаны с рамой агрегата и/или иными рамными конструкциями жестко или с возможностью перемещения относительно последней, устанавливаются перед и/или после мульчирующего барабана. Непосредственно за дисками 4 или рыхлящими лапами 3 на раме 1 агрегата с возможностью перемещения и/или регулировки относительно последней в отверстиях кронштейна 5 (или жестко) закреплены окончания рамы 6 мульчирующего барабана 7 (одного или более), который выполнен в виде, по меньшей мере, одного винтообразного прикатывающего элемента 8 (фиг. 3) с, по меньшей мере, одной обращенной в сторону обрабатываемой почвы прикатывающей поверхностью 9 прикатывающего элемента 8 и мульчирующей поверхностью 10. Мульчирующая поверхность 10 прикатывающего элемента 8 выполняется относительно прикатывающей поверхности 9 под углом , равным или меньшим 17959. Прикатывающий элемент 8 закрепляется с возможностью виброколебаний или жестко в опорах 11 мульчирующего барабана 7 и с возможностью виброколебаний или жестко относительно вала 12 мульчирующего барабана 7 (если вал 12 в мульчирующем барабане 7 установлен), аналогично и в промежуточных опорах 13 (фиг. 5). При длине мульчирующего барабана 7 менее 2 метров вал 12 может не устанавливаться, поскольку жесткость конструкции обеспечивается винтообразным прикатывающим элементом 8. Для обеспечения возможности виброколебаний винтообразного прикатывающего элемента 8 опоры последнего устанавливаются с возможностью поворота вокруг своей оси или жестко (на фигуре не показано), или колебаний винтообразного элемента относительно опоры, средние опоры (если они устанавливаются) выполняются или с возможностью поворота вокруг устанавливаемого по центру барабана 7 вала 12 и перемещения относительно последнего в процессе виброколебаний прикатывающего элемента 8, или, как и крайние опоры, с возможностью поворота вокруг своей оси, или колебаний винтообразного элемента относительно опоры. Толщина прикатывающего элемента 8 мульчирующего барабана 7 при подготовке семенного ложа под сельскохозяйственные культуры,выращиваемые в теплицах, выполняется 0,001-0,01 м, в открытом грунте - 0,01-0,1 м, а при подготовке семенного ложа под посадку саженцев деревьев разных видов и возраста толщина прикатывающего элемента 8 колеблется в пределах 0,1-0,25 м. Шаг винта прикатывающего элемента 8, с целью выполнения условий незабивания внутренней полости мульчирующего барабана 7, выполняется не менее 1,05 ширины прикатывающего элемента 8. Для обеспечения регулировки перемещения мульчирующего барабана 7 относительно рамы 1 агрегата (регулировки глубины обработки почвы) левое окончание рамы 6 мульчирующего барабана 7 установлено с помощью оси 14 (фиг. 5) в кронштейне рамы 1,а правое окончание рамы 6 зафиксировано от перемещения (закреплено) с помощью фиксаторов, устанавливаемых в регулировочных отверстиях кронштейна 5. Перемещая фиксаторы в верхние отверстия кронштейнов 5, глубину обработки почвы увеличивают и, соответственно, устанавливая фиксаторы в нижние отверстия кронштейна 5, глубину обработки почвы агрегатом уменьшают. 15646 1 2012.04.30 Для обеспечения более эффективного дробления пласта и уплотнения почвы, например, на тяжелых почвах мульчирующая поверхность прикатывающего элемента выполняется относительно прикатывающей поверхности под углом , большим 90, но меньшим или равным 17959. Для обеспечения более качественного выравнивания основания семенного ложа, например, под посев редьки масличной и других мелкосемянных культур мульчирующая поверхность прикатывающего элемента выполняется относительно прикатывающей поверхности под углом , меньшим или равным 90. Устройство работает следующим образом агрегату с мульчирующим барабаном 7 придается скорость поступательного движения (например, с помощью мобильного энергетического средства). При этом прикатывающая поверхность 9 и мульчирующая поверхность 10 винтообразного прикатывающего элемента 8 при вращении мульчирующего барабана 7 и его заглублении под действием собственного веса и веса агрегата (при жестком креплении рамы агрегата и окончаний рамы 6 мульчирующего барабана) или только собственного веса (при нежестком креплении окончаний рамы 6 мульчирующего барабана 7 к раме 1 агрегата) срезают или сминают слой почвы с растительными остатками и сбрасывают его внутрь мульчирующего барабана 7 со смещением в направлении наклона витка винта прикатывающего элемента 8. Затем, под действием инерционных сил, почва подхватывается обратной частью витка винта, расположенного в задней части по ходу мульчирующего барабана 7. При этом почва и растительные остатки дополнительно дробятся и, перемешиваясь, выбрасываются через промежутки между витками в задней части мульчирующего барабана 7. В результате наличия в устройстве винтообразного прикатывающего элемента 8 почва с растительными остатками отделяется от пласта и качественно перемешивается, образуя благоприятную для роста и развития растений мульчу. В результате наличия наружной прикатывающей поверхности 9, винтообразного витка прикатывающего элемента 8 мульчирующего барабана 7 последний плоской частью витков выравнивает, прикатывает и уплотняет основание семенного ложа, что гарантирует качественную заделку семян на необходимую по агротехническим требованиям глубину их заделки и, как результат, высокую их всхожесть. Качественное мульчирование почвы, уплотнение, выравнивание основания семенного ложа и выравнивание поверхности почвы повышает урожайность сельскохозяйственных культур, улучшает качество получаемой сельскохозяйственной продукции и приживаемость саженцев деревьев. Источники информации 1. Патентна изобретение 2125783, МПК 01 79/02, 1999. 2. А.с. СССР 1042629, МПК 01 21/02,01 35/28, 1983. 3. А.с. СССР 1102500, МПК 01 33/02, 1984. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 6