Зубовая борона
Владельцы патента RU 2767066:
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Курганская государственная сельскохозяйственная академия имени Т.С. Мальцева" (RU)
Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к конструкции почвообрабатывающих орудий. Зубовая борона состоит из рамы с размещенными в ней многогранными или пружинными зубьями. В зубьях выполнены отверстия с размещенными в них с зазором изогнутыми по середине их упругими стержнями, противоположные от места крепления боковые концы которых плавно изогнуты в своей передней части, при этом расстояние от конца зубьев до центра крепления стержней соответствует половине глубины обработки почвы бороной. Оси боковых сторон изогнутых стержней образуют с прилегающей к ним осью отверстия верхнюю и нижнюю плоскости, угол между которыми – 10…15º, а крайние точки концевых частей находятся на одной прямой, параллельной этим плоскостям и оси отверстия. Изогнутые стержни расположены в отверстиях зубьев бороны с чередованием их боковых сторон в верхней и нижней плоскостях в шахматном порядке. На прямых концевых частях изогнутых по середине упругих стержней по всей их длине этих прямых концевых частей закреплены своими большими основаниями наружу усеченные прямые круговые конусы с центральным цилиндрическим отверстием, диаметр которого равен диаметру изогнутых упругих стержней. При этом обращенное к зубу меньшее основание каждого усеченного прямого кругового конуса имеет диаметр на 1-2 мм больше диаметра изогнутых упругих стержней, а его большее основание имеет диаметр в три раза больше диаметра изогнутых упругих стержней. Использование изобретения позволит обеспечить повышение качества обработки почвы за счет лучшего крошения комков почвы и вычесывания сорняков в ее поверхностные слои при одновременном повышении противоэрозионных свойств поверхности поля. 5 ил.
Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к конструкции почвообрабатывающих орудий.
Известна зубовая борона [1], состоящая из рамы, с размещенными в ней цилиндрическими, или многогранными, или пружинными зубьями, при этом в зубьях выполнены отверстия с размещенными в них с зазором изогнутыми упругими стержнями, противоположные от места крепления концы которых плавно изогнуты, причем угол, образованный изогнутыми концами и плоскостью стержней, равен 5…25 градусов, при этом высота изогнутой части и расстояние от конца зубьев до центра крепления стержней по вертикали соответствуют половине глубины обработки почвы бороной.
Такая зубовая борона не обеспечивает в полной мере рыхление почвы и вычесывание на поверхность пожнивных остатков и сорняков, так как комки почвы в процессе работы не оказывают на упругие стержни существенного влияния, они мало отклоняются от своего равновесного положения в почвенной среде и имеют вследствие этого ограниченный диапазон воздействия на почву и сорняки. Оставшиеся в почве сорняки получают возможность для дальнейшего развития, а поверхность поля оказывается недостаточно мульчированной и поэтому слабо защищенной от ветровой и водной эрозии.
Известна зубовая борона [2], состоящая из рамы с размещенными в ней цилиндрическими, или многогранными, или пружинными зубьями, причем в зубьях выполнены отверстия с размещенными в них с зазором изогнутыми по середине их упругими стержнями, противоположные от места крепления боковые концы которых плавно изогнуты в своей средней части, при этом расстояние от конца зубьев до центра крепления стержней соответствует половине глубины обработки почвы бороной, причем оси боковых сторон изогнутых стержней образуют с прилегающей к ним осью отверстия верхнюю и нижнюю плоскости, угол между которыми 10…15 градусов, при этом угол образованный осями прямых концевых частей боковых сторон изогнутых стержней с верхней плоскостью не превышает 30…35 градусов, а крайние точки концевых частей находятся на одной прямой, параллельной этим плоскостям и оси отверстия, а порядок расположения в зубьях стержней в верхней и нижней плоскостях чередуется в шахматном порядке.
Такая зубовая борона не обеспечивает в полной мере рыхление почвы и вычесывание на поверхность пожнивных остатков и сорняков, так как упругие стержни в силу своего малого сечения и объема не оказывают существенного влияния на комки почвы и растительные остатки в процессе работы бороны.
Задача, которую решает изобретение, заключается в повышении качества обработки почвы за счет лучшего крошения комков почвы и вычесывания сорняков в ее поверхностные слои при одновременном повышении противоэрозионных свойств поверхности поля.
Поставленная задача решается с помощью зубовой бороны, состоящей из рамы с размещенными в ней многогранными, или пружинными зубьями, причем в зубьях выполнены отверстия с размещенными в них с зазором изогнутыми по середине их упругими стержнями, противоположные от места крепления боковые концы которых плавно изогнуты в своей средней части, при этом расстояние от конца зубьев до центра крепления стержней соответствует половине глубины обработки почвы бороной, причем оси боковых сторон изогнутых стержней образуют с прилегающей к ним осью отверстия верхнюю и нижнюю плоскости, угол между которыми 10…15 градусов, а крайние точки концевых частей находятся на одной прямой, параллельной этим плоскостям и оси отверстия, при этом изогнутые стержни расположены в отверстиях зубьев бороны с чередованием их боковых сторон в верхней и нижней плоскостях в шахматном порядке, где на прямых концевых частях изогнутых по середине упругих стержней по всей их длине этих прямых концевых частей закреплены своими большими основаниями наружу усеченные прямые круговые конусы с центральным цилиндрическим отверстием, равным диаметру изогнутых упругих стержней, причем обращенное к зубу меньшее основание каждого усеченного прямого кругового конуса имеет диаметр на 1-2 мм больше диаметра изогнутых упругих стержней, а его большее основание имеет диаметр в три раза больше диаметра изогнутых упругих стержней.
Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1 показан общий вид бороны сверху; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - вид зуба с упругими изогнутыми стержнями сбоку; на фиг. 4 - отклонения изогнутых стержней во время работы в соответствии с видом на фиг. 3; на фиг. 5 - разрез В-В на фиг. 3.
Зубовая борона состоит из рамы 1 с закрепленными на ней, например, многогранными зубьями 2, в которых выполнены отверстия 3 с размещенными в них с зазором изогнутыми по середине их длины упругими стержнями 4, при этом оси боковых сторон изогнутых стержней 4 образуют с прилегающей к ним осью отверстия верхнюю (след а-а на фиг. 3) и нижнюю (след б-б на фиг. 3) плоскости, угол между которыми 10…15 градусов. Между этими плоскостями на фиг. 3 показана горизонтальная плоскость (след в-в). Прямые концевые части 5, полученные изгибом по середине боковых сторон упругих стержней 4, обеспечивают беспрепятственное перемежение сорняков и растительных остатков вверх под напором почвы [3], а крайние точки концевых частей 5 находятся на одной прямой, параллельной плоскостям и оси отверстия 3. Изогнутые упругие стержни 4 расположены в отверстиях 3 зубьев бороны 2 с чередованием их боковых сторон в верхней и нижней плоскости в шахматном порядке. Высота оси изогнутой средней части упругих стержней 4 и расстояние от конца зубьев 2 до центра крепления упругих стержней 4 (оси отверстия 3) соответствует половине глубины обработки почвы бороной.
На прямых концевых частях 5 изогнутых по середине боковых сторон упругих стержней 4 по всей длине этих прямых концевых частей 5 закреплены, например, при помощи сварки своими большими основаниями наружу металлические усеченные прямые круговые конусы 6 с центральным цилиндрическим отверстием, диаметр которого равен диаметру изогнутых упругих стержней 4, причем обращенное к зубу меньшее основание каждого усеченного прямого кругового конуса 6 имеет диаметр на 1-2 мм больше диаметра изогнутых упругих стержней 4, а большее основание усеченного прямого круговые конуса 6 имеет диаметр в три раза больше диаметра изогнутых упругих стержней 4.
Зубовая борона работает следующим образом.
При движении по полю зубья 2 с закрепленными на них изогнутыми упругими стержнями 4 заглубляются в почву, рыхлят ее, разбивают встретившиеся комки и выносят за счет перемещения силами сопротивления почвы по изогнутым концевым частям стержней 4 на поверхность почвы пожнивные остатки и сорняки, мульчируя поверхность поля. При этом изогнутые упругие стержни 4 постоянно совершают интенсивные перемещения, поворачиваясь в отверстиях 3 зубьев 2 вверх-вниз и занимая попеременно положения, показанные на фиг.4 штриховыми и штрихпунктирными линиями, так как угол 10…15 градусов между верхней и нижней плоскостями расположения изогнутых упругих стержней 4 не позволяет им достигнуть устойчивого равновесного положения. Это позволяет резко расширить за счет интенсивной широко амплитудной вибрации изогнутых упругих стержней 4 с их выполненными в виде усеченных прямых круговых конусов 6 концевыми частями их функциональное воздействие на почву и сорную растительность по дроблению комков почвы и вычесыванию на поверхность пожнивных остатков и сорняков, мульчирования поверхности поля растительными остатками. Так как порядок расположения в отверстиях 3 зубьев 2 изогнутых упругих стержней 4 в верхней и нижней плоскостях чередуется в шахматном порядке, это позволяет получить верхний мульчированный пожнивными остатками и сорняками слой почвы в оптимальном противоэрозионном состоянии, максимально затрудняющем эрозионное воздействие на поверхность поля ветра и воды.
Источники информации
1. Патент Российской Федерации на изобретение № 2192722 С2, МПК А01В 23/00, 23/02. Бюл. № 32, 2002.
2. Патент на изобретение Республики Беларусь № 13334 С1, МПК А01В 23/00. Бюл. № 3, 2010.
3. Сабликов М.В. Сельскохозяйственные машины. Основы теории и технологического расчета. М., «Колос», 1968, стр. 259…261.
Зубовая борона, состоящая из рамы с размещенными в ней многогранными или пружинными зубьями, причем в зубьях выполнены отверстия с размещенными в них с зазором изогнутыми по середине их упругими стержнями, противоположные от места крепления боковые концы которых плавно изогнуты в своей средней части, при этом расстояние от конца зубьев до центра крепления стержней соответствует половине глубины обработки почвы бороной, при этом оси боковых сторон изогнутых стержней образуют с прилегающей к ним осью отверстия верхнюю и нижнюю плоскости, угол между которыми 10…15º, а крайние точки концевых частей находятся на одной прямой, параллельной этим плоскостям и оси отверстия, причем изогнутые стержни расположены в отверстиях зубьев бороны с чередованием их боковых сторон в верхней и нижней плоскостях в шахматном порядке, отличающаяся тем, что на прямых концевых частях изогнутых по середине упругих стержней по всей их длине этих прямых концевых частей закреплены своими большими основаниями наружу усеченные прямые круговые конусы с центральным цилиндрическим отверстием, диаметр которого равен диаметру изогнутых упругих стержней, причем обращенное к зубу меньшее основание каждого усеченного прямого кругового конуса имеет диаметр на 1-2 мм больше диаметра изогнутых упругих стержней, а его большее основание имеет диаметр в три раза больше диаметра изогнутых упругих стержней.
