RU2809749C2 - Почвообрабатывающая машина - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Почвообрабатывающая машина для обработки почвы содержит подвижную в направлении (Х) движения раму (100) с, по меньшей мере, одним размещенным на раме (100) почвообрабатывающим приспособлением (200), которое содержит, по меньшей мере, один лемех (210) и, по меньшей мере, один расположенный относительно направления (Х) движения рамы (100) позади лемеха (210) резец (220). По меньшей мере, один лемех (210) выполнен из изогнутого в основном выпукло в направлении (Х) движения полосового материала с проходящей, по существу, горизонтально режущей кромкой (212) и с, по меньшей мере, одним резцом (220) из изогнутого, по меньшей мере, в основном выпукло в направлении (Х) движения полосового материала. Обеспечивается повышение качества обработки почвы и снижение энергозатрат при обработке почвы. 17 з.п. ф-лы, 5 ил.

Description

Настоящее изобретение относится к почвообрабатывающей машине для обработки почвы, в частности, к почвообрабатывающей машине для высокоэффективной обработки сельскохозяйственных площадей.

Обработка почвы в рамках настоящего изобретения служит, с одной стороны, для разрыхления почв, используемых для возделывания растений, поскольку растения для оптимального роста и высокой урожайности нуждаются в кислороде, воде, тепле и свете. С другой стороны, устраняют конкурирующие растения (сорняки), так как они снижают урожайность.

При этом различают два типа обработки почвы: обработку почвы с использованием гербицидов и обработку почвы без использования гербицидов.

При обработке почвы с использованием гербицидов присутствующие сорняки сначала опрыскивают химическими гербицидами. После этого почву взрыхляют и вентилируют с помощью так называемого резца, чтобы подготовить поверхность почвы к посеву. Опционально структуру почвы необходимо обработать, например, разровнять, в ходе дополнительного рабочего этапа. Таким образом, необходимы, по меньшей мере, два отдельных друг от друга рабочих этапа, которые обуславливают повышенные расходы и, с другой стороны, загрязняют землю и/или грунтовые воды химическими гербицидами.

При обработке почвы без использования гербицидов конкурирующие растения сначала уничтожают механическим способом, легко поднимая почву с помощью так называемого лемеха и срезая нежелательные растения. При этом срезанные конкурирующие растения высыхают на поверхности. Для вентилирования и разрыхления почвы необходим второй проход, например, с помощью так называемого резца. Для полного устранения нежелательных растений перед посевом необходимо дополнительно уничтожить проростки этих растений. Таким образом, для создания возможности последующего посева при обработке почвы актуально необходимы, по меньшей мере, три прохода различными сельскохозяйственными машинами.

Во времена изменения климата и повышенного солнечного излучения большое значение имеет сбалансированный водный режим почвы. При каждом проходе для обработки почвы, содержание воды, однако, уменьшается. В соответствии с этим обработка почвы должна сводить количество проходов к минимуму. Кроме того, несколько этапов обработки ведут к чрезмерному потреблению энергии, повышенными расходам в пересчете на гектар, эрозии почвы и потере воды. При каждой обработке почвы, то есть при каждом проходе, в результате механической обработки почвы происходит разрушение, измельчение и перемешивание остатков урожая предшествующей культуры на соответствующую глубину обработки. При сильной непогоде и осадках, возникающих в ходе изменения климата, эти остатки должны, однако, оставаться на поверхности, чтобы вода не уходила, а задерживалась, чтобы просачиваться на месте.

Задачей настоящего изобретения является создание почвообрабатывающей машины, которая способна решить указанные выше проблемы.

Задача решена посредством настоящего изобретения, охарактеризованного признаками пункта 1 формулы изобретения. Предпочтительные исполнения изобретения раскрыты в зависимых пунктах формулы изобретения.

В соответствии с первым аспектом настоящего изобретения почвообрабатывающая машина для обработки почвы содержит подвижную в направлении движения раму с, по меньшей мере, одним размещенным на раме почвообрабатывающим приспособлением, которое содержит, по меньшей мере, один лемех и, по меньшей мере, один расположенный относительно направления движения рамы позади лемеха резец, причем, по меньшей мере, один лемех образован приблизительно выпукло изогнутым в направлении движения полосовым материалом с проходящей главным образом горизонтально режущей кромкой и, по меньшей мере, один резец образован приблизительно выпукло изогнутым в направлении движения полосовым материалом.

При этом направление движения рамы одновременно соответствует, по меньшей мере, приблизительно направлению обработки горизонтально проходящей режущей кромки лемеха. Почвообрабатывающая машина по первому аспекту настоящего изобретения способна полностью обрабатывать подлежащую обработке почву при лишь одним проходе почвообрабатывающей машины, причем при этом почвообрабатывающая машина как срезает конкурирующие растения и, следовательно, уничтожает их, так и разрыхляет и вентилирует почву. При этом сорняк может высыхать на поверхности и присутствующие остатки предшествующей культуры препятствуют вымыванию, то есть эрозии почвы.

В некоторых формах исполнения резец расположен относительно направления движения позади лемеха приблизительно на одной прямой. Это позволяет прежде всего срезать конкурирующие растения, а также поднимать почву лемехом с последующими разрыхлением и вентиляцией почвы резцом. При этом особенно предпочтительно расположение лемеха и резца в форме почвообрабатывающего приспособления, которое позволяет обрабатывать почву лишь с одним проходом почвообрабатывающей машины, предпочтительно состоящей из нескольких почвообрабатывающих приспособлений, таким образом, что она оказывается готовой к посеву.

В некоторых формах исполнения расстояние между резцом и лемехом в направлении движения составляет, по меньшей мере, приблизительно между 5 см и 55 см. Расстояние между резцом и лемехом определяется различными условиями использования, его можно согласовывать в зависимости от особенности почвы, чтобы тем самым избежать трудностей, например, скопления остатков урожая или сорняков.

В некоторых формах исполнения на почвообрабатывающей машине на раме предусмотрены несколько почвообрабатывающих приспособлений, которые расположены относительно направления движения рядом друг с другом и/или смещенными друг за другом. Это обеспечивает возможность обработки всей площади, по которой проходит почвообрабатывающая машина, в ходе одного единственного прохода.

В некоторых формах исполнения лемех и/или резец можно регулировать относительно рамы по высоте. В зависимости от особенности почвы к почвообрабатывающей машине предъявляют другие требования, которые могут быть выполнены при помощи регулируемых по высоте резца и лемеха.

В некоторых формах исполнения лемех укреплен на раме почвообрабатывающей машины с помощью крепежной штанги, проходящей главным образом перпендикулярно раме. В некоторых формах исполнения резец размещен на крепежной штанге, проходящей главным образом перпендикулярно раме.

В некоторых формах исполнения резец размещен пружинно на раме и/или лемехе, предпочтительно на крепежной штанге лемеха для крепления лемеха на раме. Это увеличивает срок службы резца, поскольку он может пружинно отклоняться, например, от лежащих в почве камней.

В некоторых формах исполнения резец расположен на культиваторе с пружинными зубьями, который одним своим концом укреплен на раме и/или лемехе или крепежной штанге лемеха и свободный конец которого содержит разрезающее острие резца. За счет такого расположения обеспечено достаточное разрыхление почвы и резец может пружинно отклоняться, например, от лежащих в почве камней. В зависимости от особенности почвы может быть необходимым более жесткое или более мягкое исполнение культиватора с пружинными зубьями. При необходимости это можно регулировать.

В некоторых формах исполнения культиватор с пружинными зубьями изогнут, по меньшей мере, приблизительно S-образно. За счет приблизительно S-образной формы культиватора с пружинными зубьями достигают пружинных свойств резца.

В некоторых формах исполнения режущая кромка лемеха расположена на первом расстоянии от нижней стороны рамы и разрезающее острие резца расположено на втором расстоянии от нижней стороны рамы и, причем первое расстояние меньше второго расстояния. В результате этого конкурирующие растения срезают сначала на меньшей высоте и затем транспортируют с помощью резца к поверхности, где сорняк высыхает.

В некоторых формах исполнения лемех способен обрабатывать почву на глубину от 1 см до 10 см, предпочтительно на глубину 3 см.

В некоторых формах исполнения резец способен обрабатывать почву на глубину от 5 см до 20 см, предпочтительно на глубину 12 см.

В обеих формах исполнения сбоку на лемехе соответственно размещен, по меньшей мере, один почвоподъемник. Размещенный сбоку на лемехе почвоподъемник влияет на перемещение почвы таким образом, что остатки урожая и сорняки поднимаются еще выше. Из этого следует то преимущество, что образуется еще большее свободное пространство для находящегося позади резца, которое необходимо в различных условиях эксплуатации, например, при различных особенностях почвы.

В некоторых формах исполнения лемех выполнен в виде стрельчатой лапы. Стрельчатая лапа способна понимать почву на заранее выставленной глубине обработки для подвода в почву воздуха и тепла и дополнительно для срезания сорняков вдоль режущей кромки.

В некоторых формах исполнения позади рамы относительно направления движения размещен, по меньшей мере, один режущий валик, который содержит, по меньшей мере, один, предпочтительно несколько смещенно расположенных ножей. Режущий валик служит для устранения возможных неровностей почвы, которые возникают в результате обработки почвообрабатывающей машиной. Тем самым в результате использования режущего валика получают прямую посевную грядку с укрепленным отвалом.

В некоторых формах исполнения рама оснащена сцепным устройством для присоединения к тягачу.

В некоторых формах исполнения рама выполнена из полых профилей. При этом полые профили используют для поддержания по возможности малого веса почвообрабатывающей машины.

На чертежах представлено следующее:

Фиг. 1 показывает перспективный вид на почвообрабатывающую машину в соответствии с настоящим изобретением,

Фиг. 2 показывает перспективный вид на почвообрабатывающее приспособление в соответствии с настоящим изобретением,

Фиг. 3 показывает вид сбоку на почвообрабатывающее приспособление по фиг. 2,

Фиг. 4 показывает перспективный вид на почвообрабатывающее приспособление в соответствии с дрогой предпочтительной формой осуществления настоящего изобретения,

Фиг. 5 показывает вид сбоку на почвообрабатывающее приспособление по фиг. 4.

Фиг. 1 показывает перспективный вид на почвообрабатывающую машину В для обработки почвы, используемой в соответствии с настоящим изобретением предпочтительно в сельском хозяйстве. При этом почвообрабатывающая машина В состоит из ориентированной горизонтально в позиции обработки, предпочтительно прямоугольной рамы 100, которая изготовлена из предпочтительно прямоугольных полых профилей из, далее, предпочтительно стали. На раме 100 предусмотрены поперечные распорки 102, которые также изготовлены из предпочтительно прямоугольных полых профилей из, далее, предпочтительно стали. Поперечные распорки 102 служат для размещения, по меньшей мере, одного почвообрабатывающего приспособления 200.

Кроме того, почвообрабатывающую машина В передвигают вперед, например, с помощью тягача, в направлении Х движения. Для этого на раме 100 почвообрабатывающей машины В смонтированы, например, колеса, причем представляются возможным использование также других средств, таких как, например, лыжного шасси или т.п. Помимо этого на раме 100 предусмотрено сцепное устройство для соединения почвообрабатывающей машины В с тягачом.

Предпочтительным образом несколько почвообрабатывающих приспособлений 200 расположены на раме 100 относительно направления Х движения рядом друг с другом и/или смещенными друг за другом. За счет этого можно обрабатывать всю пройденную почвообрабатывающей машиной В площадь в ходе лишь одного единственного прохода.

Опционально в направлении Х движения позади рамы 100 почвообрабатывающей машины В можно разместить режущий валик 300, который установленными со смещением, вращающимися ножами 302 устраняет неровности на поверхности почвы. При этом режущий валик 300 приводят в действие со скоростью движения, и он предпочтительно является самобалансирующимся, в результате чего не оказывается дополнительного давления на почву.

Фиг. 2 и Фиг. 3 показывают перспективный вид, а также вид сбоку на почвообрабатывающее приспособление 200 в соответствии с формой исполнения настоящего изобретения. Почвообрабатывающее приспособление 200 содержит при этом лемех 210, который имеет форму утиной лапки и выполнен из, по меньшей мере, приблизительно выпукло изогнутого полосового материала. К тому же лемех 210 содержит проходящую главным образом горизонтально режущую кромку 212 для срезания сорняков, причем эта режущая кромка 212 образует в направлении Х движения исполнительную кромку. При этом направление Х движения рамы одновременно, по меньшей мере, приблизительно соответствует направлению Y обработки горизонтально проходящей режущей кромки 212 лемеха 210.

Кроме того, почвообрабатывающая машина 200 содержит резец 220, который в свою очередь выполнен из по меньшей мере приблизительно выпукло изогнутого относительно направления Х движения полосового материала. Как резец 220, так и лемех 210 состоят из твердого, износостойкого материала, например, стали.

При этом лемех 210 укреплен с помощью ориентированной главным образом перпендикулярно раме 100 крепежной штанги 230 на поперечной распорке 102 рамы 100 почвообрабатывающей машины В. При этом лемех 210 обрабатывает почву на первой глубине обработки, которая составляет от 1 см до 10 см, первая глубина обработки составляет предпочтительно 3 см. Изогнутый в продольном направлении полосовой материал лемеха 210 легко поднимает почву и одновременно с помощью горизонтальной режущей кромки 212 срезает подлежащие удалению конкурирующие растения.

В зависимости от особенности почвы могут быть предпочтительными различные величины глубины погружения резца 220 или лемеха 210. Поэтому как лемех 210, так и резец 220 выполнены регулируемыми независимо друг от друга по высоте относительно рамы 100.

В форме исполнения настоящего изобретения резец 220 размещен на конце крепежного средства, причем крепежное средство резца 220 может представлять собой, с одной стороны, культиватор 250 с пружинными зубьями или, с другой стороны, крепежную штангу 240. При этом в настоящей форме исполнения крепежное средство представляет собой культиватор 250 с пружинными зубьями, причем конец 250а культиватора 250 с пружинными зубьями размещен на раме 100 и/или крепежной штанге 230 лемеха 210, а его свободный конец 250b содержит разрезающее острие 222 резца 220. Культиватор 250 с пружинными зубьями изогнут главным образом S-образно таким образом, что, с одной стороны, обеспечено пружинное действие в направлении Х движения и, с другой стороны, что размещенный на одном конце культиватора 250 с пружинными зубьями резец 220 ориентирован под углом от 20° до 70°, предпочтительно под углом приблизительно 45° к вертикалям рамы 100 почвообрабатывающей машины 100. За счет такого расположено обеспечены достаточное разрыхление почвы и возможность пружинного отклонения резца 220, например, от лежащих в почве камней. Опционально при перегрузке почвообрабатывающего приспособления 200 его можно полностью откинуть назад в направлении Х движения рамы 100.

К тому же резец 220 расположен позади лемеха 210 приблизительно на одной прямой в направлении Х движения рамы 100. В зависимости от особенности почвы может быть необходимо более жесткое или более мягкое исполнение культиватора 250 с пружинными зубьями, например, культиватор 250 с пружинными зубьями можно заменить ориентированной главным образом перпендикулярно раме 100, приблизительно жесткой крепежной штангой 240.

При этом как культиватор 250 с пружинными зубьями, так и крепежную штангу 240 резца 220 можно укрепить на лемехе 210 и/или на раме 100 почвообрабатывающей машины В.

Режущая или исполнительная кромка 212 лемеха 210 и нижняя сторона 104 рамы 100 расположены на первом расстоянии А₁ друг от друга, а разрезающее острие 222 резца 220 и нижняя сторона 104 рамы 100 расположены на втором расстоянии А₂ друг от друга, причем первое расстояние А₁ меньше второго расстояния А₂. Таким образом, резец 220 погружается в почву предпочтительно на большую глубину, нежели лемех 210.

В соответствии с формой настоящего изобретения лемех 210 обрабатывает почву на глубину от 1 см до 10 см, предпочтительно на глубину 3 см. Резец 220, напротив, обрабатывает почву на глубину от 5 см до 20 см, предпочтительно на глубину 12 см.

К тому же почвоподъемники 214 могут быть опционально размещены сбоку на лемехе 210, как это показано в перспективном виде на фиг. 4 и виде сбоку на фиг. 5. Эти почвоподъемники 214 также состоят из полосового материала и выполнены таким образом, что они поднимают почву и, тем самым, также остатки урожая и сорняки на большую высоту. Это облегчает разрыхление грунта резцом 220, расположенным в направлении Y обработки позади лемеха 210. Кроме того, непосредственно после обработки поднятый с помощью лемеха 210 слой грунта лежит непосредственно на почве, обогащенной кислородом и теплом.

Предпочтительно лемех 210 выполнен в виде стрельчатой лапы, но, тем не менее, представляются возможными также другие формы лемеха, например, форма двойного сердца или односторонней стрельчатой лапы.

ПЕРЕЧЕНЬ ССЫЛОЧНЫХ ПОЗИЦИЙ

В Почвообрабатывающая машина

Х Направление движения

Y Направление обработки

А₁, А₂ Первое и второе расстояния

100 Рама

102 Поперечная распорка

104 Нижняя сторона рамы

200 Почвообрабатывающее приспособление

210 Лемех

212 Режущая кромка

214 Почвоподъемник

220 Резец

222 Разрезающее острие

230 Крепежная штанга

240 Крепежная штанга

250 Культиватор с пружинными зубьями

250а, 250b Концы культиватора с пружинными зубьями

300 Режущий валик

302 Нож режущего валика.

Claims (18)

1. Почвообрабатывающая машина (В) для обработки почвы, содержащая подвижную в направлении (Х) движения раму (100) с, по меньшей мере, одним размещенным на раме (100) почвообрабатывающим приспособлением (200), которое содержит, по меньшей мере, один лемех (210) и, по меньшей мере, один расположенный относительно направления (Х) движения рамы (100) позади лемеха (210) резец (220), причем, по меньшей мере, один лемех (210) выполнен из изогнутого в основном выпукло в направлении (Х) движения полосового материала с проходящей, по существу, горизонтально режущей кромкой (212) и с, по меньшей мере, одним резцом (220) из изогнутого, по меньшей мере, в основном выпукло в направлении (Х) движения полосового материала.

2. Почвообрабатывающая машина по п. 1, причем резец (220) расположен относительно направления (Х) движения позади лемеха (210), по меньшей мере, в основном на одной прямой.

3. Почвообрабатывающая машина по п. 1 или 2, причем расстояние между резцом (220) и лемехом (210) в направлении (Х) движения составляет, по меньшей мере, по существу от 5 см до 55 см.

4. Почвообрабатывающая машина по любому из пп. 1-3, причем на раме (100) предусмотрены почвообрабатывающие приспособления (200), которые расположены относительно направления (Х) движения смежно друг с другом и/или смещенными одно за другим.

5. Почвообрабатывающая машина по любому из пп. 1-4, причем лемех (210) и/или резец (220) выполнен с возможностью регулирования относительно рамы (100) по высоте.

6. Почвообрабатывающая машина по любому из пп. 1-5, причем лемех (210) укреплен на раме (100) с помощью проходящей, по существу, перпендикулярно раме (100) крепежной штанги (230).

7. Почвообрабатывающая машина по любому из пп. 1-6, причем резец (220) укреплен на крепежной штанге (240), проходящей, по существу, перпендикулярно раме (100).

8. Почвообрабатывающая машина по любому из пп. 1-7, причем резец (220) пружинно укреплен на раме (100) и/или лемехе (210), предпочтительно на крепежной штанге (230) лемеха для крепления лемеха (210) на раме (100).

9. Почвообрабатывающая машина по п. 8, причем резец (220) расположен на культиваторе (250) с пружинными зубьями, который одним своим концом (250а) укреплен на раме (100) и/или крепежной штанге (230) лемеха (210) и свободный конец (250b) которого содержит разрезающее острие (222) резца (220).

10. Почвообрабатывающая машина по п. 9, причем культиватор (250) с пружинными зубьями изогнут, по меньшей мере, в основном, S-образно.

11. Почвообрабатывающая машина по любому из пп. 1-10, причем режущая кромка (212) лемеха (210) расположена от нижней стороны (104) рамы (100) на первом расстоянии (А₁), а разрезающее острие (222) резца (220) расположено от нижней стороны (104) рамы (100) на втором расстоянии (А₂), и причем первое расстояние (А₁) меньше второго расстояния (А₂).

12. Почвообрабатывающая машина по любому из пп. 1-11, причем лемех (210) выполнен с возможностью обработки почвы на глубину от 1 см до 10 см, предпочтительно на глубину 3 см.

13. Почвообрабатывающая машина по любому из пп. 1-12, причем резец (220) выполнен с возможностью обработки почвы на глубину от 5 см до 20 см, предпочтительно на глубину 12 см.

14. Почвообрабатывающая машина по любому из пп. 1-13, причем сбоку на лемехе (210) расположен, по меньшей мере, один почвоподъемник (214).

15. Почвообрабатывающая машина по любому из пп. 1-14, причем лемех (210) выполнен в виде стрельчатой лапы.

16. Почвообрабатывающая машина по любому из пп. 1-15, причем относительно направления (Х) движения позади рамы (100) расположен, по меньшей мере, один режущий валик (300), который содержит, по меньшей мере, один, предпочтительно множество смещенно расположенных ножей (302).

17. Почвообрабатывающая машина по любому из пп. 1-16, причем рама (100) оснащена сцепным устройством для присоединения тягача.

18. Почвообрабатывающая машина по любому из пп. 1-17, причем рама (100) выполнена из полых профилей.