RU2841675C1

RU2841675C1 - Continuous tillage cultivator

Info

Publication number: RU2841675C1
Application number: RU2024123028A
Authority: RU
Inventors: Борис Федорович Тарасенко; Александр Александрович Букарев; Виктор Александрович Дробот; Владимир Денисович Карпенко
Filing date: 2024-08-09
Publication date: 2025-06-11

Abstract

FIELD: agriculture.

SUBSTANCE: cultivator for continuous tillage comprises V-shaped sweeps and a roller. Nose parts of V-shaped sweeps are equipped with prismatic tips of triangular shape. Roller is made in the form of a water-filled cylinder with filler necks and flanges, on which supports with arc-shaped segments are installed, and between them there are working elements in the form of sharpened saber-shaped plates fixed on rods by means of holes and bushings.

EFFECT: improving the quality of soil treatment and enlarging the range of available tools for this purpose.

1 cl, 10 dwg

Description

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению - к устройствам для предпосевной обработки почвы и паров, в частности к культиваторам для сплошной обработки почвы перед посевом зерновых и мелкосемянных культур.The invention relates to agricultural engineering - to devices for pre-sowing cultivation of soil and fallow land, in particular to cultivators for continuous cultivation of soil before sowing grain and small-seeded crops.

Известен культиватор предпосевной подготовки КПСО-У 6Г (см электронный ресурс - https://agro-tochka.ru/harrows-cultivators/233/). Рама культиватора изготовлена из трубы профильной 100×100×6, стойка по желанию заказчика может быть S-образная (фирмы «OFAS» Италия) с лапой до 250 мм или усиленной стойкой КПС с лапами 270 мм и 330 мм. Культиватор укомплектован 3-х рядной пружинной бороной (∅10 мм) и двойными катками.The pre-sowing cultivator KPSO-U 6G is known (see the electronic resource - https://agro-tochka.ru/harrows-cultivators/233/). The cultivator frame is made of a 100×100×6 profile pipe, the stand, at the customer's request, can be S-shaped (OFAS, Italy) with a paw up to 250 mm or a reinforced KPS stand with paws of 270 mm and 330 mm. The cultivator is equipped with a 3-row spring harrow (∅10 mm) and double rollers.

Недостатками данного культиватора являются дороговизна из-за импортных изделий и неудовлетворительное качество обработки почвы из-за неполного разрыхления комков.The disadvantages of this cultivator are its high cost due to imported products and unsatisfactory quality of soil cultivation due to incomplete loosening of clods.

Известна также полезная модель культиватора для предпосевной обработки почвы (см. патент РФ №134393). Культиватор для предпосевной обработки почвы состоит из рамы с навесным устройством и двумя регулируемыми по высоте опорными колесами. На раме в шахматном порядке установлены два ряда культиваторных лап так, чтобы обеспечивалось перекрытие по ширине захвата. За последним по ходу культиватора рядом лап установлен ротор в виде цилиндрической трубы диаметром 90 мм, на поверхности которого закреплены гибкие ударные элементы в виде отрезков тяговых цепей, выполняющих роль ударных органов. Такое конструктивное исполнение позволяет повысить качество предпосевной обработки почвы, в особенности под посев мелкосеменных культур, за счет использования рабочих органов: стрельчатых лап и ударных элементов, оказывающих различные виды деформационного воздействия и способствующих дифференциации структурного сложения и плотности посевного слоя почвы, подрезанию и выносу на поверхность сорной растительности.A useful model of a cultivator for pre-sowing soil cultivation is also known (see Russian patent No. 134393). The cultivator for pre-sowing soil cultivation consists of a frame with a mounted device and two height-adjustable support wheels. Two rows of cultivator paws are installed on the frame in a staggered pattern so as to ensure overlapping in the grip width. Behind the last row of paws along the cultivator's path, a rotor is installed in the form of a cylindrical pipe with a diameter of 90 mm, on the surface of which flexible impact elements in the form of sections of traction chains are fixed, acting as impact organs. Such a design allows to improve the quality of pre-sowing soil cultivation, especially for sowing small-seeded crops, due to the use of working organs: arrow-shaped paws and impact elements, which exert various types of deformation effects and contribute to the differentiation of the structural composition and density of the soil seed layer, cutting and removal of weeds to the surface.

Недостатком данной полезной модели является применение для мелкосеменных культур и зависимость от ВОМ трактора.The disadvantage of this utility model is its use for small-seeded crops and dependence on the tractor PTO.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому экономическому эффекту является культиватор навесной для сплошной обработки почвы (см. патент РФ №220117 U1). Культиватор навесной для сплошной обработки почвы включает в себя раму с трехточечной навеской и опорными колесами, механизм регулировки глубины обработки почвы, рыхлительные рабочие органы в виде стрельчатых лап и прикатывающий каток, установленный на продольных штангах, передние концы которых закреплены на поперечном брусе рамы посредством шарнирного соединения. Между рыхлительными рабочими органами и прикатывающим катком, в нижней части продольных штанг, смонтированы две ротационные гибкие бороны, рамы которых выполнены в виде квадратных телескопических труб с винтовыми механизмами натяжения. Каждая борона имеет два гибких ограничителя колебаний: один против направления движения и один по направлению движения, с возможностью перестановки по продольной штанге и телескопической трубе. Шарнирные опоры состоят из шаровой опоры с резьбовым соединением, фиксируемым контргайкой, и обеспечивают изменение угла атаки борон в диапазоне 5…25 градусов.The closest in technical essence and achieved economic effect is a mounted cultivator for continuous soil cultivation (see Russian Federation Patent No. 220117 U1). The mounted cultivator for continuous soil cultivation includes a frame with a three-point hitch and support wheels, a soil cultivation depth adjustment mechanism, loosening working elements in the form of arrow-shaped paws and a rolling roller mounted on longitudinal bars, the front ends of which are fixed to the crossbar of the frame by means of a hinged connection. Between the loosening working elements and the rolling roller, in the lower part of the longitudinal bars, two rotary flexible harrows are mounted, the frames of which are made in the form of square telescopic pipes with screw tension mechanisms. Each harrow has two flexible vibration limiters: one against the direction of travel and one in the direction of travel, with the possibility of rearranging along the longitudinal bar and the telescopic pipe. The articulated supports consist of a ball support with a threaded connection secured with a lock nut and provide a change in the harrow attack angle in the range of 5...25 degrees.

Недостатком данного изобретения является неравномерность обработки на тяжелых и каменистых почвах из-за гибких ротационных борон.The disadvantage of this invention is the uneven processing on heavy and stony soils due to flexible rotary harrows.

Технический результат - повышение качества обработки почвы, увеличение ассортимента доступных инструментов для этой цели.The technical result is an increase in the quality of soil cultivation and an increase in the range of available tools for this purpose.

Технический результат достигается тем, что в культиваторе для сплошной обработки почвы, содержащем стрельчатые лапы и каток, согласно изобретению носовые части стрельчатых лап снабжены призматическими наконечниками треугольной формы, а каток выполнен в виде водоналивного цилиндра с заливными горловинами и фланцами, на которых установлены опоры с сегментами дуговидной формы, а между ними рабочие органы в виде заточенных пластин саблевидной формы, закрепленные на стержнях с помощью отверстий и втулок.The technical result is achieved in that in a cultivator for continuous soil cultivation, containing arrow-shaped paws and a roller, according to the invention, the nose parts of the arrow-shaped paws are provided with prismatic tips of a triangular shape, and the roller is made in the form of a water-filling cylinder with filler necks and flanges, on which supports with arc-shaped segments are installed, and between them working elements in the form of sharpened saber-shaped plates, fixed on rods using holes and bushings.

Новизна заявляемого технического решения заключается в том, что за счет призматических наконечников треугольной формы в носовой части стрельчатых лап обеспечивается разрыхление верхнего слоя почвы и снижение нагрузки на лезвийную часть стрельчатых лап при работе на тяжелых переуплотненных почвах; выполнение катка в виде водоналивного цилиндра с заливными горловинами и фланцами, что позволяет регулировать глубину обработки почвы путем изменения объема жидкости; а рабочие органы катка в виде заточенных пластин саблевидной формы, обеспечивают разрезание комьев земли.The novelty of the claimed technical solution is that due to the prismatic triangular tips in the nose part of the arrow-shaped paws, the upper soil layer is loosened and the load on the blade part of the arrow-shaped paws is reduced when working on heavy compacted soils; the roller is made in the form of a water-filled cylinder with filler necks and flanges, which allows adjusting the depth of soil cultivation by changing the volume of liquid; and the working parts of the roller in the form of sharpened saber-shaped plates ensure cutting of clods of earth.

Новыми элементами в предложенной конструкции культиватора являются: 1. Призматические наконечники треугольной формы на стрельчатых лапах, которые позволяют более эффективно разрыхлять верхний слой почвы и снижать нагрузку на лезвийную часть стрельчатых лап при работе на тяжелых переуплотненных почвах; 2. Рабочие органы в виде заточенных пластин саблевидной формы, крепящиеся на стержнях, продетых в сегменты, которые расположены на опорах, закрепленных на фланцах, приваренных к катку в виде водоналивного цилиндра, разрезают оставшиеся комья земли; 3. Каток в виде водоналивного цилиндра, регулирующий давление на почву рабочих органов в виде заточенных пластин саблевидной формы, путем изменения объема жидкости в нем.The new elements in the proposed cultivator design are: 1. Prismatic triangular tips on arrow-shaped paws, which allow for more efficient loosening of the topsoil and reducing the load on the blade portion of the arrow-shaped paws when working on heavy, compacted soils; 2. Working bodies in the form of sharpened saber-shaped plates, attached to rods threaded through segments that are located on supports secured to flanges welded to a roller in the form of a water-filled cylinder, cutting the remaining clods of earth; 3. A roller in the form of a water-filled cylinder that regulates the pressure on the soil of the working bodies in the form of sharpened saber-shaped plates by changing the volume of liquid in it.

Сущность изобретения «Культиватор для сплошной обработки почвы» представлена на чертежах: где на Фиг. 1 изображен общий вид культиватора для сплошной обработки почвы в комплекте с призматическими наконечниками треугольной формы; на Фиг. 2 - стрельчатая лапа с призматическим наконечником треугольной формы; на Фиг. 3 - каток с закрепленными рабочими органами в виде заточенных пластин саблевидной формы; на Фиг. 4 - каток со снятыми рабочими органами в виде заточенных пластин саблевидной формы; на Фиг. 5 - вид сбоку на каток; на Фиг. 6 - вид сверху на каток с закрепленными рабочими органами в виде заточенных пластин саблевидной формы; на Фиг. 7 - рабочий орган в виде заточенной пластины саблевидной формы; на Фиг. 8 - крепление рабочих органов в виде заточенных пластин и втулок на стержни; на Фиг. 9 - представлено фото почвы, обработанной прототипом; на Фиг. 10 - фото почвы, обработанной заявляемым культиватором для сплошной обработки почвы.The essence of the invention "Cultivator for continuous soil cultivation" is shown in the drawings: where Fig. 1 shows a general view of the cultivator for continuous soil cultivation complete with prismatic triangular tips; Fig. 2 - an arrow-shaped paw with a prismatic triangular tip; Fig. 3 - a roller with fixed working bodies in the form of sharpened saber-shaped plates; Fig. 4 - a roller with removed working bodies in the form of sharpened saber-shaped plates; Fig. 5 - a side view of the roller; Fig. 6 - a top view of the roller with fixed working bodies in the form of sharpened saber-shaped plates; Fig. 7 - a working body in the form of a sharpened saber-shaped plate; Fig. 8 - fastening of the working bodies in the form of sharpened plates and bushings on the rods; Fig. 9 - a photo of soil processed by the prototype is shown; Fig. 10 - photo of soil processed by the claimed cultivator for continuous soil cultivation.

Культиватор для сплошной обработки почвы имеет стрельчатые лапы 1, в носовой части которых приварены призматические наконечники 2 треугольной формы, и каток 3 в виде водоналивного цилиндра с заливными горловинами 4. На каток 3 в виде водоналивного цилиндра наварены фланцы 5, к которым крепятся опоры 6 с сегментами 7 дуговидной формы, на них расположены рабочие органы 8 в виде заточенных пластин саблевидной формы, крепящиеся на стержнях 9 (фиг. 4) с помощью отверстий 10 (фиг. 7) и втулок 11. Каток имеет вал 12, который соединен с рамой 13, эта рама крепится к культиватору, в качестве которого может быть использован культиватор КПС-4. Стрельчатые лапы 1 имеют лезвийную часть 14 (фиг. 2), а рабочие органы 8 в виде заточенных пластин саблевидной формы имеют лезвийную часть 15 (фиг. 7).The cultivator for continuous tillage has arrow-shaped paws 1, in the nose part of which prismatic tips 2 of a triangular shape are welded, and a roller 3 in the form of a water-filling cylinder with filler necks 4. Flanges 5 are welded onto the roller 3 in the form of a water-filling cylinder, to which supports 6 with segments 7 of an arcuate shape are attached, on them working bodies 8 are located in the form of sharpened saber-shaped plates, attached to rods 9 (Fig. 4) with the help of holes 10 (Fig. 7) and bushings 11. The roller has a shaft 12, which is connected to a frame 13, this frame is attached to the cultivator, for which the KPS-4 cultivator can be used. The arrow-shaped paws 1 have a blade part 14 (Fig. 2), and the working elements 8 in the form of sharpened saber-shaped plates have a blade part 15 (Fig. 7).

Культиватор для сплошной обработки почвы работает следующим образом.The cultivator for continuous soil cultivation works as follows.

Призматические наконечники 2 треугольной формы внедряются в землю, разрывая верхний слой почвы, снижая нагрузку на лезвийную часть 14 стрельчатых лап 1 во время работы на тяжелых переуплотненных почвах. Образовавшиеся комья земли разрезаются лезвийной частью 15 рабочих органов 8 саблевидной формы, глубина обработки почвы регулируется объемом жидкости, заливаемым в каток 3 через заливные горловины 4. Часть земли, попавшая в промежуток между катком и рабочими органами 8 в виде заточенных пластин саблевидной формы, дробится и вылетает в зазор между сегментами дуговидной формы, предотвращая забивание катка и увеличение тяговой нагрузки на энергетическую установку (трактор).The prismatic triangular tips 2 are driven into the ground, breaking the upper soil layer, reducing the load on the blade part 14 of the arrow-shaped paws 1 during work on heavy compacted soils. The resulting clods of soil are cut by the blade part 15 of the working bodies 8 of a saber shape, the depth of soil cultivation is regulated by the volume of liquid poured into the roller 3 through the filler necks 4. Part of the soil that has got into the gap between the roller and the working bodies 8 in the form of sharpened saber-shaped plates is crushed and flies out into the gap between the arc-shaped segments, preventing clogging of the roller and an increase in the traction load on the power plant (tractor).

Для доказательства эффективности заявляемого культиватора для сплошной обработки почвы были проведены производственные испытания на двух сельскохозяйственных делянках. На первой делянке почва, обрабатываемая прототипом (фиг. 9), на второй делянке почва, обрабатываемая заявленным культиватором для сплошной обработки почвы (фиг. 10).In order to prove the efficiency of the claimed cultivator for continuous soil cultivation, production tests were conducted on two agricultural plots. On the first plot, the soil was cultivated by the prototype (Fig. 9), on the second plot, the soil was cultivated by the claimed cultivator for continuous soil cultivation (Fig. 10).

В результате заявленный культиватор для сплошной обработки почвы показал повышение качества обработки почвы, по сравнению с прототипом.As a result, the declared cultivator for continuous soil cultivation demonstrated an increase in the quality of soil cultivation, compared to the prototype.

Claims

A cultivator for continuous soil cultivation, comprising arrow-shaped paws and a roller, characterized in that the nose parts of the arrow-shaped paws are equipped with prismatic triangular tips, and the roller is made in the form of a water-filling cylinder with filler necks and flanges on which supports with arc-shaped segments are installed, and between them there are working elements in the form of sharpened saber-shaped plates, secured to rods using holes and bushings.