RU2195798C2

RU2195798C2 - Method and apparatus for combined grinding of stubble remains, weeds and deep soil tillage

Info

Publication number: RU2195798C2
Application number: RU2001105811/13A
Authority: RU
Inventors: В.Б. Рыков; В.И. Таранин; И.В. Пантюхов
Priority date: 2001-03-01
Filing date: 2001-03-01
Publication date: 2003-01-10

Abstract

FIELD: agriculture. SUBSTANCE: method involves bending plant remains-stems to soil surface; cutting stems lengthwise and separating buds and parts of rootage from main stem; holding stems near soil surface while grinding stems into fractions; providing initial mellowing with following basic deep mellowing and cutting soil layer into soil fractions; compacting middle soil layer and mulching top soil layer with ground stubble remains. Apparatus has carrier system, flat hoe, grinding cylinder, and stem bending device incorporating row of disk batteries. Said battery disks have bushings equipped with blades. Crosskill roll is arranged rearward of share. EFFECT: increased efficiency and improved quality of flat tilled soil. 4 cl, 8 dwg

Description

Изобретение относится к сельскохозяйственному производству и сельхозмашиностроению, в частности к агрегатам для осуществления способа совмещения измельчения высокостебельных пожнивных остатков, сорняков и основной глубокой обработки. The invention relates to agricultural production and agricultural machinery, in particular to units for implementing the method of combining the grinding of high-stubble crop residues, weeds and basic deep processing.

Известен способ измельчения подсолнечника с уборкой /1/, включающий двухфазное измельчение высокостебельных растений: вначале производится срезание корзинок с небольшой частью стеблей, измельчение и разбрасывание по полю, а затем роторное измельчение оставшейся надземной части. A known method of grinding sunflower with harvesting / 1 /, including two-phase grinding of tall plants: first, the baskets are cut with a small part of the stems, grinding and spreading over the field, and then rotary grinding of the remaining aerial parts.

К недостаткам известного способа следует отнести то, что он предназначен для измельчения только стеблей подсолнечника, но при этом небольшая часть надземной части и корневая система остаются неизмельченными, а это требует дополнительных затрат как на измельчение, так и на обработку подземной части корневой системы высокостебельных культур. The disadvantages of this method include the fact that it is intended for grinding only the stalks of sunflower, but at the same time a small part of the aerial part and the root system remain unmilled, and this requires additional costs for both grinding and processing the underground part of the root system of high-stem crops.

Известен агрегат для осуществления способа совмещения измельчения высокостебельных пожнивных остатков и обработки почвы /2/, включающий несущую систему, плоскорежущую лапу, барабан-измельчитель и установленное перед измельчителем пригибающее устройство, осуществляющее пригиб растительных остатков вниз, удержание их для изменения, затем рыхления почвы без оборота после процесса измельчения. A known unit for implementing the method of combining the grinding of high-stubble crop residues and tillage / 2 /, including a support system, a flat-cutting paw, a drum-grinder and a bending device installed in front of the grinder, which bends the plant residues down, holds them to change, then loosens the soil without rotation after the grinding process.

К недостаткам известных способа измельчения растительных остатков и агрегата для его осуществления относится то, что стебли растительных остатков измельчаются поперечным их резанием на отдельные фракции, а агрегат, производя поперечную разделку растительных остатков, не осуществляет продольный разрез стеблей, не производит равномерной заделки их в обработанный слой, что ведет к продолжительному процессу перехода измельченных остатков в питательные вещества для последующих культур, возделываемых на полях, с предшественником высокостебельных культур, например подсолнечником. The disadvantages of the known method of grinding plant residues and the unit for its implementation include the fact that the stems of plant residues are crushed by cutting them into separate fractions, and the unit, making a transverse cutting of plant residues, does not longitudinally cut the stems, does not uniformly embed them in the treated layer , which leads to a long process of transition of crushed residues into nutrients for subsequent crops cultivated in the fields, with a precursor of highly tebelny crops, for example sunflower.

Для устранения указанных недостатков перед измельчением производят продольный разрез стеблей растительных остатков и отделение побегов и корневой системы от основного стебля, при этом после обработки пласта почвы осуществляют уплотнение его средней части и мульчирование верхней, для чего пригибающее устройство агрегата выполнено в виде установленных в два ряда дисковых батарей, состоящих из насаженных на ось дисков, между которыми размещены втулки, снабженные лопастями, а позади плоскорежущей лапы, имеющей разновеликие лемехи, расположенные под различными углами раствора, где γ₁>γ₂, установлен штангово-зубчатый каток, к тому же кромки дисков катков выполнены по сопряженным гиперболам, в конце которых закреплены штанги, при этом рабочая поверхность штанг имеет плоские зубья, выполненные в виде серповидных ножей, расположенных в виде трезубца.To eliminate these shortcomings, a longitudinal section of the stems of plant residues and separation of the shoots and root system from the main stem are performed before grinding, and after processing the soil layer, the middle part is compacted and the upper part is mulched, for which the unit’s bending device is made in the form of disk mounted in two rows batteries, consisting of discs mounted on an axis, between which bushings are provided, equipped with blades, and behind a plane-cutting paw having uneven plowshares, laid at different angles of the solution, where γ ₁ > γ ₂ , a rod-gear roller is installed, in addition, the edges of the roller disks are made according to conjugate hyperbolas, at the end of which rods are fixed, while the working surface of the rods has flat teeth made in the form of sickle-shaped knives located in the form of a trident.

На фиг. 1 показан предлагаемый способ измельчения растительных остатков с обработкой почвы. На фиг.2 - агрегат для осуществления прелагаемого способа совмещения измельчения и обработки почвы, вид сбоку. На фиг.3 - несущая система агрегата, вид сбоку. На фиг.4 - дисковая батарея, вид спереди. На фиг. 5 - сечение А-А фиг.4. На фиг.6 - плоскорежущий рабочий орган для основной глубокой обработки почвы, вид спереди. На фиг. 7 - вид фиг.1 сверху. На фиг. 8 - каток штангово-зубчатый, вид сзади. In FIG. 1 shows the proposed method of grinding plant residues with tillage. Figure 2 - unit for implementing the proposed method of combining grinding and tillage, side view. Figure 3 - carrier system of the unit, side view. Figure 4 - disk battery, front view. In FIG. 5 is a section AA of FIG. 4. Figure 6 - plane-cutting working body for the main deep tillage, front view. In FIG. 7 is a top view of FIG. 1. In FIG. 8 - rod-gear roller, rear view.

Особенностью способа совмещения измельчения высокостебельных пожнивных остатков, сорняков и основной глубокой обработки является то, что вначале производят продольный разрез стеблей пожнивных остатков и отделение побегов и корневой системы от стеблей с одновременным пригибом растительных остатков 1 вниз к поверхности почвы 2, удержанием их в горизонтальном положении до тех пор, пока весь стебель не будет измельчен на отдельные фракции 3 (на фиг. 1 они показаны короткой

-образной линией 3). Одновременно с этим происходят измельчение корневой системы высокостебельных растений, обработка почвы на мелкую глубину h₁ и на глубокую h, равномерное крошение продольно подрезанного пласта почвы на фракции 4.A feature of the method of combining the grinding of high-stubble crop residues, weeds and the main deep processing is that first they make a longitudinal section of the stems of the crop residues and separate the shoots and root system from the stems while bending the plant residues 1 down to the soil surface 2, keeping them horizontal to until the whole stem is crushed into separate fractions 3 (in Fig. 1 they are shown short

-shaped line 3). At the same time, the root system of tall plants is shredded, the soil is cultivated to a shallow depth h ₁ and to a deep h, uniform crumbling of a longitudinally cut soil layer into fractions 4.

Агрегат для осуществления способа совмещения измельчения высокостебельных пожнивных остатков, сорняков и основной глубокой обработки почвы содержит несущую систему с навеской 5 держателями 6, опорным колесом 7 и рамой 8, на которой последовательно расположены дисковые батареи 9, барабан 10, плоскорежущая лапа 11 штангово-зубчатый каток 12. На передней части рамы 8 в первом держателе 6 установлены стойки к дисковой батареи 9, расположенных в два ряда. The unit for implementing the method of combining the grinding of high-stubble crop residues, weeds and the main deep tillage contains a supporting system with a hitch 5 holders 6, a supporting wheel 7 and a frame 8, on which disk batteries 9, a drum 10, a ploskorezhaya paw 11 bar-gear roller 12. On the front of the frame 8 in the first holder 6 are installed racks to the disk battery 9, arranged in two rows.

Дисковая батарея 9 состоит из оси 13 пригибающего устройства, включающего втулки 14, между которыми расположен диск 15. Втулки 14 снабжены лопастями 16. На оси 13 имеются два подшипника 17. The disk battery 9 consists of an axis 13 of the bending device, including sleeves 14, between which the disk 15 is located. The sleeves 14 are provided with blades 16. There are two bearings 17 on the axis 13.

После второго ряда батарей 9 расположены барабан-измельчитель 10 с рабочими органами для разрезания стеблей и обработки почвы на глубину h₁, а затем плоскорежущая лапа 11, которая состоит из стойки 18, подлапника 19, лемехов 20 и вертикальных ножей 21, жестко закрепленных на рабочих поверхностях лемехов 20, левый лемех короче правого и поставлен под углом γ₁, а правый под углом γ₂, причем γ₁>γ₂.
Позади лапы 11 расположен штангово-зубчатый каток 12, имеющий штанги 22, диск 23, зубья 24, выполненные в виде серповидных ножей. Кромки 25 дисков 23 выполнены по сопряженным гиперболам. В конце которых закреплены штанги 22. Рабочая поверхность штанги 22 увенчана плоскими зубьями 24, расположенными по схеме "трезубец", на крайних дисках 23 закреплены цапфы 26.After the second row of batteries 9, there are a drum-grinder 10 with working bodies for cutting stems and tillage to a depth of h ₁ , and then a flat-cutting leg 11, which consists of a stand 18, a sub-arm 19, plowshares 20 and vertical knives 21, rigidly fixed to the workers surfaces of the plowshares 20, the left ploughshare is shorter than the right one and set at an angle γ ₁ , and the right one at an angle γ ₂ , with γ ₁ > γ ₂ .
Behind the paw 11 is a bar-toothed roller 12 having rods 22, a disk 23, and teeth 24 made in the form of sickle-shaped knives. The edges of the 25 disks 23 are made by conjugate hyperbolas. At the end of which the rods 22 are fixed. The working surface of the rods 22 is crowned with flat teeth 24 arranged according to the trident pattern; the pins 26 are fixed on the extreme disks 23.

Способ осуществляется следующим образом. The method is as follows.

При движении агрегата дисковые батареи 9 лопастями 16 наклоняют стебли пожнивных остатков 1, прижимают их к поверхности почвы 2 и дисками 15 разрезают вдоль, при этом отделяют побеги и часть корневой системы от основания стебля 1. Лопасти 16 второго ряда дисковых батарей удерживают пожнивные остатки в горизонтальном положении до тех пор, пока барабан 10 своими рабочими органами полностью не измельчит стебли на отдельные фракции 3. Одновременно с этим диски 15 и барабан 10 обрабатывают почву на глубину h₁. Лапа 11 кромками лемехов 20 подрезает пласт почвы на глубине h, ножи 21 разделывают пласт на отдельные элементы, которые поднимаются по рабочей поверхности лемехов 20, крошатся и распадаются на мелкие фракции 4. Средняя часть обработанного пласта уплотняется штангами 22 катка 12, диски 23 кромками 25 дополнительно разделывают фракции почвы и сорняков пожнивных остатков на более мелкие, а зубья 24 мульчируют и выравнивают верхний слой почвы.When the unit moves, the disk batteries with 9 blades 16 tilt the stems of the crop residues 1, press them to the surface of the soil 2 and the disks 15 are cut lengthwise, while the shoots and part of the root system are separated from the base of the stem 1. The blades 16 of the second row of disk batteries hold the crop residues in horizontal position until the drum 10 with its working bodies completely crushes the stems into separate fractions 3. At the same time, the disks 15 and the drum 10 process the soil to a depth of h ₁ . The paw 11 cuts the soil layer at the depth h by the edges of the shares 20, the knives 21 divide the layer into separate elements that rise along the working surface of the shares, crumble and break up into small fractions 4. The middle part of the treated layer is sealed with rods 22 of the roller 12, disks 23 with edges 25 additionally cut the fractions of the soil and weeds of crop residues into smaller ones, and the teeth 24 mulch and level the upper soil layer.

За счет измельчения высокостебельных пожнивных остатков при одновременном послойном рыхлении почвы как сверху, так и снизу пласта удается сформировать более ветроустойчивую поверхность поля, пригодную для осуществления посева с минимальными затратами на дополнительные операции по обработке пласта, взрыхленного без оборота, что благоприятно сказывается на уменьшении распыления почвы взрыхленного слоя и уменьшении количества эрозионных частиц почвы на дневной поверхности поля. By grinding high-stubble crop residues with simultaneous layer-by-layer loosening of the soil both from above and below the formation, it is possible to form a more wind-resistant field surface suitable for sowing with minimal costs for additional operations on the treatment of the field, loosened without rotation, which favorably affects the reduction of soil spraying loosened layer and reducing the amount of erosive particles of soil on the surface of the field.

Таким образом, благодаря данному изобретению возможно совмещение основной глубокой обработки почвы без оборота пласта с измельчением высокостебельных растительных остатков при улучшении качества плоскорезной обработки почвы и обеспечении лучшей работы на этом поле следующим агрегатам для предпосевной обработки и посева. Thus, thanks to this invention, it is possible to combine the main deep tillage without turning the bed with grinding high-stalk plant residues while improving the quality of planar tillage and ensuring better work in this field for the following pre-sowing and sowing units.

Предлагаемые способ и агрегат для его осуществления не оказывают влияния на окружающую среду, так как снижают проявление отрицательного воздействия скорости ветра на обработанную поверхность почвы, которая снабжена верхним мульчирующим слоем. The proposed method and unit for its implementation does not affect the environment, as it reduces the manifestation of the negative effects of wind speed on the treated surface of the soil, which is equipped with an upper mulching layer.

Литература. Literature.

1. Карпенко А.Н., Халанский В.М. Сельскохозяйственные машины. - М.: ВО "Агропромиздат", 1989. - 290 с. 1. Karpenko A.N., Khalansky V.M. Agreecultural machines. Agreecultural equipment. - M .: IN "Agropromizdat", 1989. - 290 p.

2. SU а.с. 175325. Почвообрабатывающий агрегат (Кириченко А.С., Таранин В.И., Срипин М.Ф.). - БН 19, 1965. 2. SU a.s. 175325. Tillage unit (Kirichenko AS, Taranin VI, Sripin MF). - BN 19, 1965.

Claims

1. The method of combining the grinding of high-stubble crop residues, weeds and the main deep tillage, including the bending of plant residues, keeping them horizontal, grinding into fractions and processing the soil without turning after the grinding process, characterized in that a longitudinal section of the stems is made before grinding plant residues and the separation of shoots and root system from the main stem, while after processing the soil layer, the middle part and mulchirs are compacted of the top.

2. A unit for implementing a method of combining high-stubble crop residues, weeds and deep tillage, including a support system, a flat-cutting paw, a chopper drum and a bending device installed in front of the chopper, characterized in that the bending device is made in the form of disk batteries installed in two rows, consisting of discs mounted on an axis, between which bushings are provided with blades.

3. The assembly according to claim 2, characterized in that a rod-gear roller is installed behind a plane-cutting paw having uneven plowshares located at different angles of the solution, where γ ₁ > γ ₂ .

4. The unit according to p. 3, characterized in that the edges of the disks of the rollers are made according to conjugated hyperbolas, at the end of which the rods are fixed, while the working surface of the rods has flat teeth made in the form of sickle-shaped knives arranged in the form of a trident.