RU2787058C1 - Method and device for returning fallow lands to agricultural circulation - Google Patents
Method and device for returning fallow lands to agricultural circulation Download PDFInfo
- Publication number
- RU2787058C1 RU2787058C1 RU2022106367A RU2022106367A RU2787058C1 RU 2787058 C1 RU2787058 C1 RU 2787058C1 RU 2022106367 A RU2022106367 A RU 2022106367A RU 2022106367 A RU2022106367 A RU 2022106367A RU 2787058 C1 RU2787058 C1 RU 2787058C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cutting
- stems
- weeds
- working bodies
- ring
- Prior art date
Links
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 claims abstract description 52
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims abstract description 51
- 238000005056 compaction Methods 0.000 claims abstract description 3
- 241001236653 Lavinia exilicauda Species 0.000 claims description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 3
- 230000000875 corresponding Effects 0.000 claims description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 12
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 8
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 5
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 2
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 1
- 231100000614 Poison Toxicity 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000007790 scraping Methods 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к способам обработки залежных земель, покрытых высокостебельными сорными растениями, может быть использовано для возврата брошенных пахотных земель в сельскохозяйственный оборот.The invention relates to the field of agriculture, in particular to methods for cultivating fallow lands covered with tall weeds, and can be used to return abandoned arable land to agricultural use.
В случае прекращения обработки пахотных земель последние обычно в начальный период (от 1 до 5-8 лет) зарастают бурьяном с преобладанием высокостебельных сорных растений, высота которых достигает до двух и более метров и до 0,01 м в диаметре.In the case of cessation of cultivation of arable land, the latter usually in the initial period (from 1 to 5-8 years) are overgrown with weeds with a predominance of high-stemmed weeds, the height of which reaches two or more meters and up to 0.01 m in diameter.
Известен способ возврата брошенных пахотных земель в сельскохозяйственный оборот, включающий глубокую обработку с оборотом пласта с предварительным одно или двухследовым дискованием или без такового.A known method of returning abandoned arable land to agricultural use, including deep processing with the turnover of the layer with a preliminary one or two-track disking or without it.
Такой способ эффективен при малой высоте (до 0,5-0,7 м) сорных растений. При наличии высокостебельных растений указанный способ неэффективен ввиду забивания рабочих органов технических средств растительными остатками и многочисленными технологическими отказами.This method is effective at low height (up to 0.5-0.7 m) of weeds. In the presence of tall plants, this method is ineffective due to clogging of the working bodies of technical means with plant residues and numerous technological failures.
Известен способ возврата в с/х оборот пахотных земель, засоренных высокостебельными культурами, включающий предварительное измельчение растительной массы косилками-измельчителями типа КИР-1,5, КПИ-2,4 и т.п. с последующей запашкой этой массы лемешно-отвальными плугами.A known method of returning to agricultural circulation arable land littered with tall crops, including preliminary grinding of plant mass with mowers-choppers of the type KIR-1.5, KPI-2.4, etc. with subsequent plowing of this mass with share-dump plows.
Недостатком такого способа является высокая энергоемкость процесса измельчения, т.к. рабочие органы измельчителей должны иметь высокую частоту вращения (около 1500об/мин.), обеспечивающую разрезание стебля по принципу бесподпорного резания. При этом длина резки растительного материала у таких машин составляет 6-90 мм, а так как для скармливания животным такой «корм» непригоден (содержит несъедобные и зачастую ядовитые включения), то необходимость измельчения растений на мелкие фракции отсутствует. Для устойчивой работы пахотных агрегатов на таком агрофоне достаточно измельчение сорных растений с размером стебельных фракций 0,4-0,5 м.The disadvantage of this method is the high energy consumption of the grinding process, because. the working bodies of the grinders must have a high rotational speed (about 1500 rpm), which ensures cutting the stem according to the principle of unsupported cutting. At the same time, the cutting length of plant material for such machines is 6-90 mm, and since such “food” is unsuitable for feeding animals (contains inedible and often poisonous inclusions), there is no need to grind plants into small fractions. For the stable operation of arable units on such an agricultural background, it is sufficient to grind weeds with a size of stem fractions of 0.4-0.5 m.
Задачей изобретения является снижение энергоемкости процесса измельчения высокостебельных сорных растений, обеспечивающего при этом безотказную работу орудий при запашке растительных остатков.The objective of the invention is to reduce the energy intensity of the process of grinding high-stemmed weeds, while ensuring trouble-free operation of the tools when plowing plant residues.
Поставленная задача решается тем, что согласно изобретению, в известном способе резки стеблей высокостебельных сорных растений на фракции, перед выполнением указанной операции производят укладку растительной массы на поверхность поля с максимальным уплотнением верхнего слоя почвы, при этом укладку растительной массы производят в одном направлении по всей площади поля, а резку стеблей высокостебельных сорных растений производят кольчато-режущими рабочими органами, причем движение агрегата с кольчато-режущими рабочими органами в форме конусных колец осуществляют в направлении, перпендикулярном направлению уложенных стеблей.The problem is solved by the fact that according to the invention, in the known method of cutting the stems of tall weeds into fractions, before performing this operation, the plant mass is laid on the field surface with maximum compaction of the top soil layer, while the plant mass is laid in one direction over the entire area field, and cutting the stems of high-stem weeds is carried out by ring-cutting working bodies, and the movement of the unit with ring-cutting working bodies in the form of conical rings is carried out in the direction perpendicular to the direction of the laid stems.
Для снижения энергоемкости процесса резки стеблей высокостебельных сорных растений число режущих воздействий на высокостебельные растения, согласно предполагаемому изобретению, должно быть сокращено до уровня, обеспечивающего в дальнейшем работу пахотных агрегатов без технологических отказов. Практика показывает, что для реализации указанного условия достаточно разрезать стебли до размера 0,4-0,5 м, что обеспечивается соответствующей расстановкой рабочих органов на раме устройства.To reduce the energy intensity of the process of cutting the stems of tall weeds, the number of cutting actions on tall plants, according to the proposed invention, should be reduced to a level that ensures further operation of arable units without technological failures. Practice shows that to implement this condition, it is enough to cut the stems to a size of 0.4-0.5 m, which is ensured by the appropriate arrangement of the working bodies on the frame of the device.
Снижению энергоемкости процесса резания стеблей высокостебельных сорных растений способствует реализация принципа подпорного резания, где в качестве естественного подпора выступает уплотненный верхний слой почвы. Снижение энергоемкости процесса резки стеблей высокостебельных сорных растений достигается также за счет перераспределения направлений режущего воздействия на стебель с преобладанием резания вдоль волокон стебля растения. Удельное сопротивление при резании вдоль волокон стеблей растительных материалов значительно меньше, чем поперек волокон, поэтому затраты энергии на разрезание стебля в этом случае снижаются. Технически указанный характер резания достигается за счет установки угла атаки кольчато-режущего рабочего органа в диапазоне 35-45 градусов, что увеличивает не только вертикальную силу резания ввиду повышения заглубляющей способности последнего, но и увеличивает долю режуще-скоблящего действия вдоль волокон стебля растения.Reducing the energy intensity of the process of cutting the stems of tall weeds is facilitated by the implementation of the principle of retaining cutting, where the compacted topsoil acts as a natural support. Reducing the energy intensity of the process of cutting the stems of tall weeds is also achieved by redistributing the directions of the cutting action on the stem with a predominance of cutting along the fibers of the plant stem. The specific resistance when cutting along the fibers of the stems of plant materials is much less than across the fibers, so the energy costs for cutting the stem in this case are reduced. Technically, the specified nature of cutting is achieved by setting the angle of attack of the annular-cutting working body in the range of 35-45 degrees, which increases not only the vertical cutting force due to the increase in the deepening ability of the latter, but also increases the share of cutting-scraping action along the fibers of the plant stem.
Снижению энергоемкости и повышению эффективности процесса резки стеблей высокостебельных сорных растений будет способствовать специальная форма контактной поверхности конусного кольца, которая имеет заостренный профиль с углом заточки в диапазоне 15-20 градусов.A special shape of the contact surface of the cone ring, which has a pointed profile with a sharpening angle in the range of 15-20 degrees, will contribute to a decrease in energy consumption and an increase in the efficiency of the process of cutting stems of tall weeds.
На чертежах (фиг. 1-3) представлен способ и устройство для возврата залежных земель в сельскохозяйственный оборот.The drawings (Fig. 1-3) shows a method and device for returning fallow lands to agricultural use.
На фиг. 1 представлен процесс укладки стеблей высокостебельных сорных растений на поверхность почвы.In FIG. 1 shows the process of laying the stems of tall weeds on the soil surface.
На фиг. 2 представлен общий вид устройства для резки стеблей высокостебельных сорных растений.In FIG. 2 shows a general view of a device for cutting stems of tall weeds.
На фиг. 3 представлен процесс резки стеблей высокостебельных сорных растений.In FIG. 3 shows the process of cutting the stems of tall weeds.
На чертежах приняты следующие обозначения позиций: 1 - гладкий водоналивной каток; 2 - стебли высокостебельных сорных растений в естественном состоянии; 3 - стебли высокостебельных сорных растений, уложенные на поверхность почвы; 4 - корневая система сорных растений; 5 -уплотненный слой почвы после прохода катка; 6 - верхний слой почвы в естественном состоянии, 7 - рама устройства; 8 - навеска устройства; 9 -опорные колеса; 10 - рабочие органы; 11 - подвеска рабочих органов, 12 - обод рабочего органа; 13 - контактная часть рабочего органа; 14 - спица рабочего органа; 15 - ось рабочих органов; α - угол заточки контактной поверхности рабочего органа; 16 - стебель высокостебельных сорных растений после резки; V - направление укладки стеблей; A1, А2, А3 - положение рабочего органа от начала до конца резания; S - длина пути резания; В - расстояние установки рабочих органов на оси устройства; γ - угол атаки рабочего органа.In the drawings, the following position designations are adopted: 1 - smooth water-filled skating rink; 2 - stems of tall weeds in their natural state; 3 - stems of tall weeds laid on the soil surface; 4 - root system of weeds; 5 - compacted soil layer after the passage of the roller; 6 - top layer of soil in its natural state, 7 - frame of the device; 8 - hitch of the device; 9 - support wheels; 10 - working bodies; 11 - suspension of working bodies, 12 - rim of the working body; 13 - contact part of the working body; 14 - spoke of the working body; 15 - axis of working bodies; α - sharpening angle of the contact surface of the working body; 16 - stem of tall weeds after cutting; V - direction of stacking stems; A 1, A 2, A 3 - the position of the working body from the beginning to the end of cutting; S is the length of the cutting path; B - distance of installation of working bodies on the axis of the device; γ - angle of attack of the working body.
Процесс возврата залежных земель осуществляется в следующей последовательности:The process of returning fallow lands is carried out in the following sequence:
- первая технологическая операция - укладка стеблей высокостебельных сорных растений производится с помощью устройства (фиг. 1). Стебли высокостебельных сорных растений 2 укладываются на поверхность поля с помощью гладкого водоналивного катка 1, при этом укладка высокостебельных сорных растений производится в одном направлении V по всей площади поля. Удельное давление катка на верхний слой почвы 6 должно быть достаточным для создания уплотненного слоя почвы 5, обеспечивающего реализацию подпорного резания уложенных стеблей высокостебельных сорных растений 3. Вес катка регулируется объемом балласта, заполняемым полость катка.- the first technological operation - laying the stems of tall weeds is carried out using a device (Fig. 1). The stems of tall weeds 2 are laid on the surface of the field using a smooth water-filled roller 1, while the tall weeds are laid in one direction V over the entire area of the field. The specific pressure of the roller on the top layer of
- вторая технологическая операция - резка стеблей высокостебельных сорных растений. Операция производится с помощью устройства (фиг. 2а), рама 7 которого посредством навески 8 соединяется с трактором. Перед началом движения по полю устройство опускается на опорные колеса 9, а при движении агрегата рабочие органы 10, связанные с рамой устройства посредством подвески 11, режут стебли высокостебельных сорных растений, причем агрегат движется в направлении, перпендикулярном направлению уложенных стеблей.- the second technological operation - cutting the stems of tall weeds. The operation is performed using a device (Fig. 2a), the
Рабочий орган устройства представляет собой конусное кольцо (фиг. 2б), состоящее из обода 12 с контактной поверхностью 13, при этом обод кольца при помощи спиц 14 закреплен на оси 15. Контактная поверхность рабочего органа имеет заостренный режущий профиль с углом заточки а, равным 20-25 градусов.The working body of the device is a conical ring (Fig. 2b), consisting of a
Процесс резки стеблей высокостебельных сорных растений происходит следующим образом: в момент начала движения устройства (фиг. 3) режущий рабочий орган 10 контактирует режущей кромкой со стеблем высокостебельных сорных растений 3, перемещая последний в направлении движения устройства из точки начала контакта A1 последовательно в точку А2 и А3. Расстояние от точки A1 до точки А3 соответствует длине хода рабочего органа S, на котором происходит полное разрезание стебля, при этом процесс резки осуществляется вдоль волокон растения, что обеспечивает снижение энергоемкости процесса резки стеблей высокостебельных сорных растений. Для сокращения числа режущих воздействий на стебли высокостебельных сорных растений, а следовательно, снижения энергоемкости процесса резки, рабочие органы установлены на оси устройства на расстоянии В, соответствующем необходимой длине резки, равной 0,4-0,5 м. Снижению энергоемкости процесса резки способствует также подпорный характер резки, где в качестве подпора выступает уплотненный слой почвы. Для увеличения силового действия на стебель и глубины хода рабочих органов угол атаки последних устанавливается в диапазоне 35-45 градусов, что способствует более эффективному перемещению и разрезанию стеблей высокостебельных сорных растений.The process of cutting the stems of tall weeds occurs as follows: at the moment the device starts moving (Fig. 3), the cutting working
Использование заявляемого изобретения позволяет снизить энергоемкость процесса резки высокостебельных сорных растений при возврате залежных земель в сельскохозяйственный оборот.The use of the claimed invention makes it possible to reduce the energy intensity of the process of cutting high-stemmed weeds when returning fallow lands to agricultural use.
Claims (4)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2787058C1 true RU2787058C1 (en) | 2022-12-28 |
Family
ID=
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2172010A1 (en) * | 1972-02-18 | 1973-09-28 | Gronbergs Gjuteri Och Kv | |
| RU2281631C1 (en) * | 2005-02-22 | 2006-08-20 | ГНУ Нижне-Волжский НИИ сельского хозяйства (НВ НИИСХ) | Multiple-operation roller |
| UA45966U (en) * | 2008-12-29 | 2009-12-10 | Южный Научно-Исследовательский Центр Национального Научного Центра "Институт Механизации И Электрификации Сельского Хозяйства" Украинской Академии Аграрных Наук | Mulching cutter of covered plants |
| RU2453086C1 (en) * | 2010-10-21 | 2012-06-20 | Государственное научное учреждение Дальневосточный научно-исследовательский институт механизации и электрификации сельского хозяйства Российской академии сельскохозяйственных наук ГНУ ДальНИИМЭСХ Россельхозакадемии | Tillage device |
| RU2551569C1 (en) * | 2014-01-31 | 2015-05-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тамбовский государственный технический университет" ФГБОУ ВПО ТГТУ | Mower-grinder of green manure crops |
| RU2764791C1 (en) * | 2021-03-22 | 2022-01-21 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Волгоградский ГАУ) | Roller cutter of crop residues |
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2172010A1 (en) * | 1972-02-18 | 1973-09-28 | Gronbergs Gjuteri Och Kv | |
| RU2281631C1 (en) * | 2005-02-22 | 2006-08-20 | ГНУ Нижне-Волжский НИИ сельского хозяйства (НВ НИИСХ) | Multiple-operation roller |
| UA45966U (en) * | 2008-12-29 | 2009-12-10 | Южный Научно-Исследовательский Центр Национального Научного Центра "Институт Механизации И Электрификации Сельского Хозяйства" Украинской Академии Аграрных Наук | Mulching cutter of covered plants |
| RU2453086C1 (en) * | 2010-10-21 | 2012-06-20 | Государственное научное учреждение Дальневосточный научно-исследовательский институт механизации и электрификации сельского хозяйства Российской академии сельскохозяйственных наук ГНУ ДальНИИМЭСХ Россельхозакадемии | Tillage device |
| RU2551569C1 (en) * | 2014-01-31 | 2015-05-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тамбовский государственный технический университет" ФГБОУ ВПО ТГТУ | Mower-grinder of green manure crops |
| RU2764791C1 (en) * | 2021-03-22 | 2022-01-21 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Волгоградский ГАУ) | Roller cutter of crop residues |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101558718B (en) | Method for improving hardened deteriorated grassland and special elastic claw type loosener | |
| CN102918945B (en) | Variable camber tooth type stubble-cutting scarifier | |
| CN208273509U (en) | A kind of full film double-furrow used plastic collection device | |
| EP0081274B1 (en) | Implement for loosening soil | |
| RU2787058C1 (en) | Method and device for returning fallow lands to agricultural circulation | |
| RU2671480C2 (en) | Method and device for basic deep vertical pin-assisted soil treatment | |
| CN104521347A (en) | Energy-efficient rotary cultivator | |
| CN204392784U (en) | Energy-efficient rotovator | |
| CN206759969U (en) | One grows tobacco cultivation and banking dedicated tool | |
| RU159387U1 (en) | COMBINED SOIL PROCESSING UNIT | |
| RU171658U1 (en) | COMBINED SOIL PROCESSING UNIT | |
| RU156163U1 (en) | SOIL PROCESSING UNIT FOR LANDLESS SOIL TREATMENT | |
| RU86375U1 (en) | SPHERICAL SOIL PROCESSING DISC | |
| CN1324936C (en) | Side bending knife type deep soil loosening machine | |
| WO2019145373A1 (en) | Apparatus for tilling agricultural soils, particularly for preparing for sowing or transplantation, vibrating frame and toothed disk for such apparatus | |
| RU162051U1 (en) | COMBINED SOIL PROCESSING UNIT | |
| RU71503U1 (en) | CULTIVATOR WESTERN WATER-SAVING | |
| CN106941792A (en) | A kind of novel ridging precision seeder | |
| RU215750U1 (en) | Potato plow for multi-row digging of potatoes | |
| SOKOL et al. | EFFICIENCY OF USING V–AND U–SIMILAR DEEP RIPPERS IN THE CONDITIONS OF SOIL MELIORATION AND RECULTIVATION | |
| RU139386U1 (en) | SOIL PROCESSING UNIT | |
| RU184890U1 (en) | Combined Tillage | |
| RU2176860C1 (en) | Deep plant mass or organic fertilizer embedding plow | |
| RU156160U1 (en) | SOIL PROCESSING UNIT FOR LANDLESS SOIL TREATMENT | |
| RU179553U1 (en) | COMBINED SOIL PROCESSING UNIT |