RU2015630C1

RU2015630C1 - Combined soil-cultivating machine

Info

Publication number: RU2015630C1
Authority: RU
Inventors: Анатолий Сергеевич Цветков; Олег Михайлович Полковов; Геннадий Иосифович Кока; Сергей Павлович Захаров; Николай Николаевич Романов; Юрий Николаевич Стелюкович
Original assignee: Анатолий Сергеевич Цветков; Олег Михайлович Полковов; Геннадий Иосифович Кока; Сергей Павлович Захаров; Николай Николаевич Романов; Юрий Николаевич Стелюкович
Priority date: 1991-06-27
Filing date: 1991-06-27
Publication date: 1994-07-15

Abstract

FIELD: agricultural engineering. SUBSTANCE: device comprises frame-mounted horizontal working tool in the form of disc rotatillers and rows of staggered ripping tools in the form of sweeps and chisels with cultivator points positioned after horizontal working tool, and additional rotary tools with vertical axes of rotation the distance between which across the direction of machine travel is equal to their covering width. Chisels are provided with pairs of free-rotating rollers installed in their tines. All working tools of machine are mounted on its frame so that the distance from lower edges of sweep points to rotation axis of horizontal working tool is larger than the radius of its disc rotatillers, lower edges of teeth of rotary tools with vertical axes of rotation are disposed above flat lower edges of disc rotatillers and at least one pair of rollers of each chisel is disposed below the lower edges of sweep points. EFFECT: improved design. 9 dwg

Description

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к комбинированным машинам для обработки задернелых почв. The invention relates to agricultural machinery, in particular to combined machines for processing soddy soils.

Известна комбинированная почвообрабатывающая машина, включающая раму с плоскорежущими и дисковыми рабочими органами [1]. Known combined tillage machine, including a frame with flat-cutting and disk working bodies [1].

Недостатком такой машины является то, что при обработке задернелых почв качество обработки и производительность не велики в связи со сгруживанием перед плоскорезами почвенных полос. The disadvantage of this machine is that when processing soddy soils, the quality of processing and productivity are not great due to the loading of soil bands in front of plane cutters.

Наиболее близкой к изобретению является почвообрабатывающая машина, содержащая установленные на раме горизонтальный режущий рабочий орган в виде дисковых ножей и порядно и в шахматном порядке рыхлящие рабочие органы в виде плоскорезов и чизельных лап [2]. Closest to the invention is a tillage machine containing a horizontal cutting tool mounted on a frame in the form of circular knives and loosely and staggering loosening tools in the form of plane cutters and chisel paws [2].

Недостатком данной машины является то, что получаемый после обработки почвенный пласт имеет одинаковое по глубине структурно-зернистое состояние. The disadvantage of this machine is that the soil layer obtained after processing has the same structurally granular state in depth.

Цель изобретения - повышение качества обработки, эрозионной устойчивости и плодородия почвы за счет получения обработанного почвенного пласта, имеющего различное структурно-зернистое состояние: верхний слой с мелкозернистой структурой для улучшения прорастания семян; средний слой с мелкокомковатой структурой для улучшения развития корневой системы растений; нижний слой с крупнокомковатой структурой и нарезкой дренажных каналов для накопления влаги в почве и ликвидации ранее образовавшегося подошвенного слоя. The purpose of the invention is to improve the quality of processing, erosion resistance and soil fertility by obtaining a treated soil formation having a different structurally-granular state: top layer with a fine-grained structure to improve seed germination; the middle layer with a small-lumpy structure to improve the development of the root system of plants; the lower layer with a large-lumpy structure and cutting drainage channels for the accumulation of moisture in the soil and the elimination of the previously formed plantar layer.

Поставленная цель достигается тем, что в комбинированной почвообрабатывающей машине, содержащей установленные на раме горизонтальный роторный рабочий орган в виде дисковых фрез и порядно и в шахматном порядке рыхлящие рабочие органы в виде плоскорезов и чизельным лап с наральниками, предусмотрены расположенные за горизонтальным рабочим органом дополнительные роторные рабочие органы с вертикальными осями вращения, расстояние между которыми в направлении, перпендикулярном движению машины, равно ширине их захвата, а чизельные лапы снабжены смонтированными в их стойках парами свободно вращающихся роликов, при этом все рабочие органы смонтированы на раме таким образом, что расстояние от нижних кромок наральников плоскорезов до оси вращения горизонтального роторного рабочего органа больше радиуса его дисковых фрез, нижние кромки зубьев роторных рабочих органов с вертикальными осями вращения размещены выше плоскости нижних кромок дисковых фрез, а по крайней мере одна пара роликов каждого из чизелей расположена ниже нижних кромок наральников плоскорезов. This goal is achieved by the fact that in a combined soil cultivating machine containing a horizontal rotary working body mounted on a frame in the form of disk cutters and loosely and staggering loosening working bodies in the form of plane cutters and chisel paws with rails, additional rotary working machines located behind the horizontal working body are provided organs with vertical axes of rotation, the distance between which in the direction perpendicular to the movement of the machine is equal to the width of their capture, and the chisel paws of sleep They are fitted with pairs of freely rotating rollers mounted in their racks, while all the working bodies are mounted on the frame in such a way that the distance from the lower edges of the plane cutters to the axis of rotation of the horizontal rotary working body is greater than the radius of its disk cutters, the lower edges of the teeth of the rotary working bodies with vertical axes rotations are placed above the plane of the lower edges of the disk cutters, and at least one pair of rollers of each of the chisels is located below the lower edges of the pliers cutters.

На фиг.1 изображена предлагаемая машина; на фиг.2 - то же, вид сверху; на фиг.3 - разрез А-А на фиг.2; на фиг.4 - чизель, вид спереди; на фиг.5 - то же, вид сбоку; на фиг.6 - элемент роторной фрезы; на фиг.7 - профиль почвы после прохода машины; на фиг.8 - предлагаемая машина, вариант. Figure 1 shows the proposed machine; figure 2 is the same, a top view; figure 3 is a section aa in figure 2; figure 4 is a chisel, front view; figure 5 is the same side view; figure 6 - element of the rotary cutter; Fig.7 is a soil profile after the passage of the machine; on Fig - the proposed machine, option.

Комбинированная почвообрабатывающая машина содержит раму 1, на которой установлены опорные колеса 2, механизм 3 навески, силовая передача, включающая карданную передачу 4, идущую от вала отбора мощности трактора, предохранительную муфту 5, карданный вал 6, передаточный вал 7, центрально расположенный редуктор 8, раздаточные валы 9 и 10 с соединительными муфтами 11, редуктор 12, роторный горизонтальный рабочий орган 13, содержащий вал 14 и смонтированные на нем посредством демпфирующих элементов 15 дисковые фрезы 16, рабочие органы 17 с вертикальными осями вращения с зубьями 18, расстояние между которыми в направлении, перпендикулярном движению машины, равно ширине их захвата, плоскорезы 19 с наральниками 20, чизельные лапы (чизели 21) с наральниками 22. На стойках чизелей 21 и вдоль них смонтированы с возможностью вращения по две пары одна над другой цилиндрических роликов 23 и 24 с параллельными осями вращения каждой пары. Плоскорезы 19 и чизели 21 расположены порядно в шахматном порядке, причем расстояние между смежными плоскорезами больше ширины захвата их наральников 20. В зависимости от характеристики почв чизели 21 могут монтироваться на раме 1 перед или после горизонтального роторного рабочего органа 13 с регулировкой их вылета по отношению к раме. The combined tillage machine contains a frame 1 on which the support wheels 2 are mounted, a linkage mechanism 3, a power transmission including a cardan gear 4 coming from the tractor power take-off shaft, a safety clutch 5, a cardan shaft 6, a transmission shaft 7, a centrally located gearbox 8, transfer shafts 9 and 10 with couplings 11, a gearbox 12, a rotary horizontal working body 13, comprising a shaft 14 and disk cutters 16 mounted on it by means of damping elements 15, working bodies 17 with vertical rotations with teeth 18, the distance between which in the direction perpendicular to the movement of the machine is equal to the width of their grip, plane cutters 19 with shoulders 20, chisel legs (chisels 21) with shoulders 22. On racks of chisels 21 and along them are mounted for rotation in two pairs of cylindrical rollers 23 and 24, one above the other, with parallel axes of rotation of each pair. The plane cutters 19 and the chisel 21 are arranged staggered in order, and the distance between adjacent plane cutters is greater than the width of the grip of their hand tools 20. Depending on the characteristics of the soil, the chisel 21 can be mounted on the frame 1 before or after the horizontal rotary working body 13 with the adjustment of their departure relative to frame.

Количество устанавливаемых на раме 1 чизелей 21 также зависит от обрабатываемых почв, например, супесчаные - 4...5 шт., суглинки и чернозем - до 3 шт., тяжелые - до 2 шт. The number of chisels 21 installed on the frame 1 also depends on the soil being cultivated, for example, loamy sand - 4 ... 5 pcs., Loams and chernozem - up to 3 pcs., Heavy - up to 2 pcs.

Для получения различного структурно-зернистого состояния почвенного пласта плоскорезы 19 смонтированы на требуемую глубину h обработки почвы; вал 14 горизонтального роторного рабочего органа 13 расположен от нижних кромок наральников 20 плоскорезов 19 на высоте а, выбираемой из условия а > r, где r - радиус дисковых фрез 16 рабочего органа 13; чизеля 21 установлены на глубину h₁ обработки почвы, выбираемой из условий, при котором по меньшей мере одна из пар роликов 23 и 24 располагается ниже уровня обработки h (уровня нижних кромок наральников 20 плоскорезов 19); роторные рабочие органы 17 с вертикальными осями смонтированы так, что нижние кромки из зубьев 18 располагаются на глубине обработки h₂, выбираемой из условия h>h₂.To obtain a different structurally-granular state of the soil layer, plane cutters 19 are mounted to the required depth h of soil cultivation; the shaft 14 of the horizontal rotary working body 13 is located from the lower edges of the bracts 20 plane cutters 19 at a height a, selected from the condition a> r, where r is the radius of the disk cutters 16 of the working body 13; chisel 21 are installed at a depth of h ₁ tillage, selected from conditions in which at least one of the pairs of rollers 23 and 24 is located below the level of processing h (level of the lower edges of the pliers 20 plane cutters 19); rotary working bodies 17 with vertical axes are mounted so that the lower edges of the teeth 18 are located at a processing depth h ₂ selected from the condition h> h ₂ .

На механизме навески смонтированы рычажно-гидравлические приводы 25 перемещения рамы 2 в нерабочее положение (для транспортирования машины). The lever-hydraulic drives 25 for moving the frame 2 to the inoperative position (for transporting the machine) are mounted on the linkage mechanism.

Машина работает следующим образом. The machine operates as follows.

До начала работы в зависимости от характеристик и вида предполагаемых к посеву (посадке) сельхозкультур обрабатываемых почв определяется необходимое число чизелей 21, месторасположение их и необходимая величина заглубления наральников 22, большая или равная величине h₁, например до 600 мм от верхнего уровня почвы, т.е. чизеля монтируются на необходимую глубину, определяется величина заглубления наральников 20 плоскорезов 19 h, например до 320 мм, и рычажно-гидравлическими приводами 25 устанавливают раму 2 с рабочими органами в положение, соответствующее заданной величине h.Before starting work, depending on the characteristics and type of crops to be cultivated soils intended for sowing (planting), the required number of chisels 21 is determined, their location and the required depth of penetration of the mouth 22, greater _than or equal to h ₁ , for example, up to 600 mm from the top soil level, t .e. chisels are mounted to the required depth, the depth of the bows 20 of the plane cutters 19 h, for example, up to 320 mm, is determined, and lever-hydraulic drives 25 set the frame 2 with the working bodies in the position corresponding to the given value of h.

В таком положении катков 2 и рамы 1 включается силовая передача с карданным валом 4, при этом через муфту 5, валы 6 и 7, редуктор 8, раздаточные валы 9 и 10, муфты 11 и редуктор 12 приводятся во вращение дисковые фрезы 16 и роторные рабочие органы 13 и 17. In this position of the rollers 2 and frame 1, a power transmission with a cardan shaft 4 is engaged, while through the clutch 5, shafts 6 and 7, gearbox 8, transfer shafts 9 and 10, clutches 11 and gearbox 12, rotary milling cutters 16 and rotary workers are driven organs 13 and 17.

Погружение в почву рабочих органов 13, 17, 19 и 21 производится на ходу трактора. Immersion in the soil of the working bodies 13, 17, 19 and 21 is carried out on the move of the tractor.

При работе машины плоскорезы 19 разрезают задернелый почвенный пласт на полосы, а их наральники 20 подрезают его в полосах снизу в горизонтальной плоскости с двух сторон на глубину. Так как расстояние между смежными плоскорезами 19 больше ширины захвата наральников 20, то полосы оказываются защемленными на монолите, остаются на листе и почва плоскорезами не увлекается и не сгруживается. Подрезанная часть полос деформируется, поднимаясь на верхнюю плоскость наральников 20, и в последующем измельчается дисковыми фрезами 16, создающими слой почвы с мелкокомковатой структурой. When the machine is operating, plane cutters 19 cut the sod soil layer into strips, and their shoulders 20 cut it in strips from the bottom in a horizontal plane from two sides to a depth. Since the distance between adjacent ploskorezi 19 is greater than the width of the capture of the mouthpieces 20, the stripes are pinched on the monolith, remain on the sheet and the soil ploskorezami not carried away and not unloaded. The trimmed part of the strips is deformed, rising to the upper plane of the mouthpieces 20, and subsequently crushed by disk milling cutters 16, creating a layer of soil with a finely crumbly structure.

При наличии в обрабатываемом слое камней или твердых комков, во избежании поломки дисковых фрез 16 последние благодаря наличию демпфирующих элементов 15 отклоняются и обходят препятствия. If there are stones or solid lumps in the treated layer, in order to avoid damage to the disk cutters 16, the latter, due to the presence of damping elements 15, are deflected and avoid obstacles.

Чизеля 21 разрезают защемленные на монолите полосы почвы, их наральники 22 подрезают их снизу в горизонтальной плоскости с двух сторон на глубину h₁. Подрезанная часть полос, поднимаясь на верхнюю плоскость наральников 22, деформируется, создавая слой почвы с крупнокомковатой структурой. Закрепленные на стойках чизелей 21 пары цилиндрических роликов 23 и 24 образуют в крупнокомковатом слое дренажные каналы, стенки которых уплотняются за счет вращения роликов 23 и 24 при трении их о почву. Поскольку, по крайней мере, одна из пар роликов 24 каждого чизеля 21 располагается ниже уровня нижней кромки наральников 20 плоскорезов 19, то создается условие надежного сохранения дренажных каналов независимо от места расположения чизелей 21 относительно горизонтального роторного рабочего органа 13.Chisel 21 is cut into strips of soil pinched on a monolith, and their shoulders 22 cut them from below in a horizontal plane from two sides to a depth of h ₁ . The cropped part of the strips, rising to the upper plane of the oral channels 22, is deformed, creating a layer of soil with a large-crusty structure. The pairs of cylindrical rollers 23 and 24 fixed on the chisel racks 21 form drainage channels in the coarse crust layer, the walls of which are compacted by rotation of the rollers 23 and 24 when they are rubbed against the soil. Since at least one of the pairs of rollers 24 of each chisel 21 is located below the level of the lower edge of the pliers 20 of the plane cutters 19, a condition is created for the reliable preservation of the drainage channels regardless of the location of the chisels 21 relative to the horizontal rotary working body 13.

Роторные рабочие органы 17 с вертикальными осями вращения своими зубьями 18, нижние кромки которых заглублены на величину h₂, например до 120 мм, производят размельчение, перемешивание и выравнивание верхнего слоя, образуя слой почвы с мелкозернистой структурой по всей ширине обрабатываемой полосы почвы.Rotary working bodies 17 with vertical axes of rotation with their teeth 18, the lower edges of which are deepened by a value of h ₂ , for example, up to 120 mm, grind, mix and level the upper layer, forming a soil layer with a fine-grained structure over the entire width of the treated soil strip.

Достигаемое качество обработки почвы с помощью предлагаемой машины обеспечивается глубинным структурным крошением с одновременным нарезанием дренажных каналов, созданием среднего слоя с мелкокомковатой структурой и верхнего слоя с мелкозернистой структурой, что улучшает водно-воздушный режим почвы, перемещает в верхний внутрипочвенный слой прикорневые растительные остатки, усиливает микробиологические процессы, повышает эрозионную устойчивость почвы и содержание гумуса в верхнем прикорневом слое и, следовательно, длительную сохранность плодоносного почвенного покрова и оптимальную урожайность сельскохозяйственных культур. The achieved quality of soil cultivation using the proposed machine is ensured by deep structural crumbling with simultaneous cutting of drainage channels, the creation of a middle layer with a fine-grained structure and an upper layer with a fine-grained structure, which improves the water-air regime of the soil, transfers radical plant residues to the upper intrasoil layer, and enhances microbiological processes, increases soil erosion resistance and humus content in the upper basal layer and, therefore, long-term annost fruitful soil and optimal crop yields.

Использование изобретения позволит также обеспечить повышение производительности обработки почв в два раза. The use of the invention will also provide a twofold increase in the productivity of soil treatment.

Claims

COMBINED SOIL PROCESSING MACHINE containing a horizontal rotary working body mounted on the frame in the form of disk cutters and loosely and staggered loosening working bodies in the form of plane cutters and chisel paws with rails, characterized in that, in order to improve the quality of soil treatment, erosion resistance and fertility of soils, it is equipped with additional rotary working bodies with vertical axes of rotation located on the frame behind the horizontal rotor working body, the distance between which is at the alignment perpendicular to the longitudinal axis of the machine is equal to the width of their grip, and the chisel legs are equipped with pairs of freely rotating rollers mounted in their racks, while the distance from the lower edges of the pliers cutters to the axis of rotation of the horizontal rotary working body is greater than the radius of its disk cutters, lower edges of the teeth rotary organs with vertical axes of rotation are located above the cutting plane of the disk cutters, and at least one of the pairs of rollers of each chisel paws is located below the lower edges nicknames of plane cutters.