RU2492606C1 - Rotary mulching harrow - Google Patents

Rotary mulching harrow Download PDF

Info

Publication number
RU2492606C1
RU2492606C1 RU2012120658/13A RU2012120658A RU2492606C1 RU 2492606 C1 RU2492606 C1 RU 2492606C1 RU 2012120658/13 A RU2012120658/13 A RU 2012120658/13A RU 2012120658 A RU2012120658 A RU 2012120658A RU 2492606 C1 RU2492606 C1 RU 2492606C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
spiral
soil
diameter
outer spiral
drive wheel
Prior art date
Application number
RU2012120658/13A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Мирбатович Яхин
Айрат Расимович Валиев
Булат Гусманович Зиганшин
Николай Иванович Семушкин
Альберт Алекович Камалиев
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВПО Казанский ГАУ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВПО Казанский ГАУ) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВПО Казанский ГАУ)
Priority to RU2012120658/13A priority Critical patent/RU2492606C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2492606C1 publication Critical patent/RU2492606C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Soil Working Implements (AREA)
  • Sowing (AREA)

Abstract

FIELD: agriculture.
SUBSTANCE: invention relates to the field of agricultural machinery industry, in particular to tilling machines for surface preplant mulch tillage. The rotary mulching harrow comprises an outer spiral, an inner spiral of a smaller diameter and individual drive wheels of the spirals. The outer spiral has a parallelogram shape in cross-section. The larger side of the parallelogram forms an angle α relative to the soil surface. The outer spiral rotates at a greater frequency than the frequency of rotation of the drive wheel via the connection with the individual drive wheel and chain transmission. The inner spiral has a shape of isosceles triangle in cross-section. The inner spiral rotates in the opposite direction of the outer spiral rotation by connecting to individual drive wheel, chain and gear transmission. The diameter of the inner spiral is determined by the formula d=D-h, where d is the diameter of the inner spiral, D is the diameter of the outer spiral, h is depth of embedding of the outer spiral into the soil, and the value of angle α fulfils the condition α>90-φ, where φ is the angle of friction of the material the outer spiral against the soil.
EFFECT: constructive implementation enables to increase the degree of crumbling clouts, to level the surface layer of soil and create the compacted seedbed at a depth of sowing seeds.
5 dwg

Description

Изобретение относится к сельскохозяйственной технике, в частности к почвообрабатывающим машинам для поверхностной предпосевной мульчирующей обработки почвы.The invention relates to agricultural machinery, in particular to tillage machines for surface seedbed mulching tillage.

Известен противоэрозионный каток-лункователь [1] имеющий две спирали, располагающиеся одна внутри другой. Шаг витков внутренней спирали выполнен переменным по всей длине. Диаметр внутренней спирали относится к диаметру наружной спирали как 2/3. На раме катка в интервалах между витками наружной спирали установлены трапециевидные эластичные чистики. На наружной спирали, под различными углами к оси витков жестко установлены лопатки, однократно взаимодействующие с чистиком за один оборот.Known erosion control skating rink [1] having two spirals located one inside the other. The pitch of the turns of the inner spiral is made variable along the entire length. The diameter of the inner spiral refers to the diameter of the outer spiral as 2/3. Trapezoidal elastic scrapers are installed on the roller frame in the intervals between the turns of the external spiral. On the outer spiral, at various angles to the axis of the turns, blades are rigidly mounted, interacting once with the scraper in one revolution.

Недостатком данного аналога является то, что спирали работают в пассивном режиме и не обеспечивают необходимого крошения почвы.The disadvantage of this analogue is that the spirals work in a passive mode and do not provide the necessary crumbling of the soil.

Прототипом является почвообрабатывающее орудие [2], состоящее из внутреннего барабана, на валу которого свободно посажен наружный барабан. Внутренний и наружный барабаны выполнены прутковыми. На валу наружного барабана установлена приводная звездочка, связанная посредством предохранительной пружинно-кулачковой муфты и гибкой передачи с внутренним барабаном. При передвижении агрегата по поверхности почвы наружный барабан с помощью гибкой передачи и блока звездочек вращает внутренний барабан в противоположную сторону, измельчая комки почвы между их прутками.The prototype is a tillage implement [2], consisting of an inner drum, on the shaft of which the outer drum is freely planted. The inner and outer drums are bar-shaped. A drive sprocket is mounted on the shaft of the outer drum, coupled by means of a safety spring-cam clutch and a flexible gear to the inner drum. When moving the unit on the soil surface, the outer drum rotates the inner drum in the opposite direction with the help of a flexible gear and a sprocket block, crushing the lumps of soil between their rods.

Общими недостатками аналога и прототипа является то, что их рабочие органы вращаются за счет взаимодействия с поверхностью почвы, подвержены забиванию растительными остатками и не всегда обеспечивают качественное крошение, выравнивание и создание мульчированного поверхностного слоя почвы.The common disadvantages of the analogue and prototype are that their working bodies rotate due to interaction with the soil surface, are prone to clogging with plant debris and do not always provide high-quality crumbling, leveling and creation of a mulched surface soil layer.

Сущность предлагаемого изобретения заключается в следующем. Задачей, на решение которой направлена борона ротационная мульчирующая, является повышение качества поверхностной предпосевной обработки почвы.The essence of the invention is as follows. The task to which the rotary mulching harrow is aimed is to improve the quality of surface presowing cultivation of the soil.

Технический результат - увеличение степени крошения комков, выравнивание поверхностного слоя почвы и создание уплотненного семенного ложа на глубине посева семян.The technical result is an increase in the degree of crumbling of lumps, leveling of the surface soil layer and the creation of a compacted seed bed at the depth of sowing seeds.

Это достигается тем, что в бороне ротационной мульчирующей, содержащей внешнюю спираль, внутри которой размещена спираль меньшего диаметра, и индивидуальные приводные колеса спиралей, внешняя спираль имеет в сечении форму параллелограмма, большая сторона которого образует угол α относительно поверхности почвы, и соединена с индивидуальным приводным колесом посредством цепной передачи, обеспечивающей ее вращение с большей частотой, чем частота вращения приводного колеса. Внутренняя спираль имеет в сечении форму равнобедренного треугольника и соединена с индивидуальным приводным колесом посредством цепной и зубчатой передач, которые обеспечивают ее вращение в направлении противоположном направлению вращения внешней спирали. При этом диаметр внутренней спирали определяется по формуле d=D-h, где d - диаметр внутренней спирали, D - диаметр внешней спирали, h - глубина заглубления внешней спирали в почву, а величина угла α удовлетворяет условию α>90-φ, где φ - угол трения материала внешней спирали о почву.This is achieved by the fact that in the rotary mulching harrow containing an external spiral, inside which a spiral of smaller diameter is placed, and individual drive wheels of spirals, the external spiral has a cross-sectional shape in cross section, the larger side of which forms an angle α relative to the soil surface, and is connected to an individual drive the wheel by means of a chain transmission, providing its rotation with a higher frequency than the frequency of rotation of the drive wheel. The inner spiral is in the shape of an isosceles triangle in cross section and is connected to the individual drive wheel by means of chain and gear transmissions, which ensure its rotation in the direction opposite to the direction of rotation of the external spiral. The diameter of the inner spiral is determined by the formula d = Dh, where d is the diameter of the inner spiral, D is the diameter of the outer spiral, h is the depth of the deepening of the outer spiral into the soil, and the angle α satisfies the condition α> 90-φ, where φ is the angle friction of the material of the external spiral on the soil.

Предлагаемое изобретение поясняется схемами:The invention is illustrated by schemes:

фиг.1 - схема бороны ротационной мульчирующей, вид сверху;figure 1 - diagram of a rotary mulching harrow, top view;

фиг.2 - вид А на фиг.1, схематичное изображение приводного колеса;figure 2 is a view a in figure 1, a schematic illustration of a drive wheel;

фиг.3 - вид Б на фиг.1, поперечное сечение витка внешней спирали;figure 3 - view B in figure 1, a cross section of a coil of an external spiral;

фиг.4 - вид В на фиг.1, поперечное сечение витка внутренней спирали;figure 4 is a view In figure 1, a cross section of a coil of an internal spiral;

фиг.5 - технологическая схема работы бороны.5 is a flow chart of the harrow.

Борона ротационная мульчирующая (фиг.1) состоит из смонтированных на раме 1 вала 2, на котором закреплена внутренняя спираль 3, и установленной с возможностью вращения на оси вала 2 внешней спирали 4. Внешняя 4 и внутренняя 3 спирали имеют индивидуальные приводные колеса 6 и 7 соответственно (фиг.2). Внешняя спираль 4 имеет в сечении форму параллелограмма (фиг.3), большая сторона которого образует угол α относительно поверхности почвы и соединена с индивидуальным приводным колесом 6 посредством цепной передачи 5. Внутренняя спираль 3 имеет в сечении форму равнобедренного треугольника (фиг.4) и соединена с индивидуальным приводным колесом 7 посредством цепной 8 и зубчатой 9 передач.The rotary mulching harrow (Fig. 1) consists of a shaft 2 mounted on the frame 1, on which the inner spiral 3 is fixed, and mounted on the axis of the shaft 2 of the outer spiral 4. The outer 4 and inner 3 spirals have individual drive wheels 6 and 7 respectively (figure 2). The external spiral 4 has a cross-sectional cross-sectional shape (Fig. 3), the larger side of which forms an angle α relative to the soil surface and is connected to the individual drive wheel 6 by means of a chain gear 5. The internal spiral 3 has an isosceles triangle in cross-section (Fig. 4) and connected to the individual drive wheel 7 through a chain 8 and a gear 9 gears.

Борона ротационная мульчирующая работает следующим образом.Rotary mulching harrow works as follows.

При движении по полю приводное колесо 6 через цепную передачу 5 приводит во вращение внешнюю спираль 4. Цепная передача 5 обеспечивает вращение внешней спирали 4 с большей частотой, чем частота вращения приводного колеса 6. В процессе работы (фиг.5) витки внешней спирали 4 под действием силы тяжести и за счет большей частоты вращения заглубляются в почву на глубину h, равную глубине посева семян сельскохозяйственных культур. Заглубление витков внешней спирали 4 в почву обеспечивается также за счет того, что они выполнены из пластины, имеющей в сечении форму параллелограмма, большая сторона которого образует угол α относительно поверхности почвы. При этом для получения скользящего резания почвы и движения ее через витки внешней спирали 4 должно выполняться условие α>90-φ, где φ - угол трения материала внешней спирали 4 о почву. Такая форма поперечного сечения витков внешней спирали 4 обеспечивает повышение качества обработки почвы и способствует снижению тягового сопротивления агрегата.When moving across the field, the drive wheel 6 through the chain gear 5 drives the external spiral 4. The chain gear 5 provides rotation of the external spiral 4 with a higher frequency than the speed of the drive wheel 6. In the process (Fig. 5), the turns of the external spiral 4 under the action of gravity and due to the higher rotational speed are buried in the soil to a depth h equal to the sowing depth of seeds of agricultural crops. The deepening of the turns of the external spiral 4 into the soil is also ensured due to the fact that they are made of a plate having a parallelogram section in cross section, the larger side of which forms an angle α relative to the soil surface. Moreover, to obtain a sliding cutting of the soil and its movement through the turns of the external spiral 4, the condition α> 90-φ, where φ is the friction angle of the material of the external spiral 4 on the soil, must be satisfied. This shape of the cross section of the turns of the outer spiral 4 provides improved soil cultivation and helps to reduce the traction resistance of the unit.

При дальнейшем движении почва попадает в межвитковое пространство внешней спирали 4 и несколько перемещается в осевом направлении за счет ее вращения.With further movement, the soil falls into the inter-turn space of the outer spiral 4 and moves somewhat in the axial direction due to its rotation.

Одновременно приводное колесо 7 через цепную 8 и зубчатую 9 передачи приводит во вращение внутреннюю спираль 3. При этом витки внутренней спирали 3 входят в почву на глубину равную половине глубины хода внешней спирали 4. Выполнение витков внутренней спирали 3 из пластины, имеющей в сечении форму равнобедренного треугольника, способствует лучшему резанию и крошению почвы, попадающей в межвитковое пространство внешней спирали 4. Причем за счет наличия зубчатой передачи 9 внутренняя спираль 3 вращается в противоположную сторону по отношению к внешней спирали 4 и перемещает верхний слой почвы, находящейся в межвитковом пространстве на глубине h/2. Вращение внешней и внутренней спиралей в противоположных направлениях обеспечивает интенсивное крошение, перемешивание и мульчирование почвы на глубину посева семян сельскохозяйственных культур h и создание выровненного мелкокомковатого поверхностного слоя. Это возможно при значении диаметра внутренней спирали d=D-h, где d - диаметр внутренней спирали, D - диаметр внешней спирали, h - глубина заглубления внешней спирали в почву.At the same time, the drive wheel 7 drives the inner spiral 3 through the chain 8 and the gear 9, while the turns of the inner spiral 3 enter the soil to a depth equal to half the depth of the outer spiral 4. The turns of the inner spiral 3 are made from a plate having an isosceles cross section triangle, contributes to better cutting and crumbling of the soil falling into the inter-turn space of the outer spiral 4. Moreover, due to the presence of gear 9, the inner spiral 3 rotates in the opposite direction with respect to external spiral 4 and moves the upper layer of soil located in the inter-turn space at a depth of h / 2. The rotation of the external and internal spirals in opposite directions provides intensive crumbling, mixing and mulching of the soil to the depth of sowing seeds of agricultural crops h and the creation of an aligned finely crumbly surface layer. This is possible with the value of the diameter of the inner spiral d = D-h, where d is the diameter of the inner spiral, D is the diameter of the outer spiral, h is the depth of the deepening of the outer spiral into the soil.

Кроме того, в процессе работы витки внешней спирали 4 за счет большей частоты вращения совершают поперечное перемещение относительно направления движения бороны на глубине h, равной глубине посева семян. При этом происходит скольжение торцевой поверхности витков внешней спирали 4 по почве, что способствует созданию уплотненного семенного ложа на этой глубине.In addition, during operation, the turns of the external spiral 4 due to the higher rotational speed make lateral movement relative to the direction of movement of the harrow at a depth h equal to the depth of sowing of seeds. In this case, the end surface of the turns of the outer spiral 4 glides along the soil, which contributes to the creation of a compacted seed bed at this depth.

Таким образом, после прохода бороны ротационной мульчирующей по полю создается мелкокомковатый мульчированный поверхностный слой и уплотненное семенное ложе на глубине h, и тем самым обеспечивается качественная подготовка почвы к посеву сельскохозяйственных культур. Thus, after the passage of the rotary mulch harrow across the field, a finely crumby mulch surface layer and compacted seed bed are created at a depth of h, and this ensures high-quality soil preparation for sowing crops.

Список использованной литературыList of references

1. Авт. свид. СССР №1435173, A01B 29/04.1. Auth. testimonial. USSR No. 1435173, A01B 29/04.

2. Авт. свид. СССР №1482545, A01B 29/04.2. Auth. testimonial. USSR No. 1482545, A01B 29/04.

Claims (1)

Борона ротационная мульчирующая, содержащая внешнюю спираль, внутри которой размещена спираль меньшего диаметра, и индивидуальные приводные колеса спиралей, отличающаяся тем, что внешняя спираль, имеющая в сечении форму параллелограмма, большая сторона которого образует угол α относительно поверхности почвы, соединена с индивидуальным приводным колесом посредством цепной передачи, обеспечивающей ее вращение с большей частотой, чем частота вращения приводного колеса, а внутренняя спираль, имеющая в сечении форму равнобедренного треугольника, соединена с индивидуальным приводным колесом посредством цепной и зубчатой передач, которые обеспечивают ее вращение в направлении противоположном направлению вращения внешней спирали, при этом диаметр внутренней спирали определяется по формуле d=D-h, где d - диаметр внутренней спирали, D - диаметр внешней спирали, h - глубина заглубления внешней спирали в почву, а величина угла α удовлетворяет условию α>90-φ, где φ - угол трения материала внешней спирали о почву. A rotary mulching harrow containing an external spiral, inside of which a spiral of a smaller diameter is placed, and individual drive wheels of spirals, characterized in that the external spiral having a parallelogram cross-sectional shape, the larger side of which forms an angle α relative to the soil surface, is connected to the individual drive wheel by chain transmission, providing its rotation with a higher frequency than the frequency of rotation of the drive wheel, and an internal spiral having the shape of an isosceles threus in cross section alpine, is connected to the individual drive wheel by chain and gear transmissions, which ensure its rotation in the direction opposite to the direction of rotation of the external spiral, while the diameter of the internal spiral is determined by the formula d = Dh, where d is the diameter of the internal spiral, D is the diameter of the external spiral, h is the depth of penetration of the outer spiral into the soil, and the angle α satisfies the condition α> 90-φ, where φ is the angle of friction of the outer spiral material on the soil.
RU2012120658/13A 2012-05-18 2012-05-18 Rotary mulching harrow RU2492606C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012120658/13A RU2492606C1 (en) 2012-05-18 2012-05-18 Rotary mulching harrow

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012120658/13A RU2492606C1 (en) 2012-05-18 2012-05-18 Rotary mulching harrow

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2492606C1 true RU2492606C1 (en) 2013-09-20

Family

ID=49183119

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012120658/13A RU2492606C1 (en) 2012-05-18 2012-05-18 Rotary mulching harrow

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2492606C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU195364U1 (en) * 2019-11-18 2020-01-23 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Казанский ГАУ) ROTARY COMBINED TOOLS FOR PRE-SEED SOIL TREATMENT
RU212608U1 (en) * 2022-05-13 2022-08-01 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный аграрный университет имени П.А. Столыпина" ROLLER

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU604523A1 (en) * 1976-06-02 1978-04-30 Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Защиты Почв От Эрозии Counter-errosion roller
SU1482545A1 (en) * 1987-01-14 1989-05-30 Научно-производственное объединение по механизации и электрификации сельского хозяйства "Целинсельхозмеханизация" Soil-working implement
US5074363A (en) * 1987-12-22 1991-12-24 Etablissements Franquet Device for treating soil by breaking up soil clods and compacted soil
WO2003053128A2 (en) * 2001-12-18 2003-07-03 Etablissements Franquet Soil tillage roller with helical elements

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU604523A1 (en) * 1976-06-02 1978-04-30 Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Защиты Почв От Эрозии Counter-errosion roller
SU1482545A1 (en) * 1987-01-14 1989-05-30 Научно-производственное объединение по механизации и электрификации сельского хозяйства "Целинсельхозмеханизация" Soil-working implement
US5074363A (en) * 1987-12-22 1991-12-24 Etablissements Franquet Device for treating soil by breaking up soil clods and compacted soil
WO2003053128A2 (en) * 2001-12-18 2003-07-03 Etablissements Franquet Soil tillage roller with helical elements

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Обзорная информация, Нетрадиционные рабочие органы сельскохозяйственных машин. Сер.: Сельское хозяйство (ВНИИПИ) - М., 1992, с.47-51. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU195364U1 (en) * 2019-11-18 2020-01-23 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Казанский ГАУ) ROTARY COMBINED TOOLS FOR PRE-SEED SOIL TREATMENT
RU212608U1 (en) * 2022-05-13 2022-08-01 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный аграрный университет имени П.А. Столыпина" ROLLER

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6139227B2 (en) Fertilizer sowing device
CN205864974U (en) Nonirrigated farmland rotary tillage device
RU2601601C1 (en) Ploughshare for pour plate seeding
RU2477036C1 (en) Unit for presowing treatment of soil and sowing
WO2014108909A1 (en) A tractor drawn rotary plough
RU2492606C1 (en) Rotary mulching harrow
RU120314U1 (en) HARROW ROTARY MULCHING
DE202016003123U1 (en) Tillage machine
CN210671273U (en) Adjustable multifunctional sesame planter
RU2427996C1 (en) Method and roller for treatment of strip crops
KR20110042995A (en) Furrowing apparatus
Khodabakhshi et al. Effect of design parameters of rotary tillers on unevenness of the bottom of the furrows.
RU2635390C1 (en) Working body of cultivator
RU2608067C1 (en) Rotary ameliorative ripper
CN104429189B (en) A kind of Intelligent fine whole ground device
RU2561450C1 (en) Row crop cultivator
RU2289897C1 (en) Rotating tillage tool
Fouda A Spiral Rotor Tiller for Tillage Heavy and Dry Clay Soil
RU2622737C1 (en) Combined unit for preparation of soils
RU209802U1 (en) DISC HARROW
RU2424641C1 (en) Rotary harrow
CN206835568U (en) A kind of combine with stubble-cleaning, broadcast application, rotary tillage, subsoiling and sowing function
RU2559686C1 (en) Working body of tool for surface tillage
RU2403696C1 (en) Sod layer drill
CN109923960A (en) Weed and loose soil machine between a kind of big bean seedlings

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20140519