плуг

Формула изобретения

Плуг, включающий раму, диски, рабочий орган для поворота и укладки пласта в борозду, выполненный с винтовой рабочей поверхностью, рыхлитель, отличающийся тем, что на раме установлен на стойках вал с дисками, выполненными гофрированными, и с чистиками, причем рабочий орган выполнен в виде половины шнека, внутренняя сторона которого выполнена по горизонтальной прямой по центру от начала и до конца рабочего органа, а наружная винтовая рабочая поверхность заканчивается хвостовиком, выполненным со срезом под острым углом к горизонтальной плоскости, а к передней части рабочего органа закреплен рыхлитель в виде лапы, при этом к хвостовику рабочего органа присоединены сменные боронки, выполненные из пластин, спереди скошенных под острым углом, причем рабочие органы на раме установлены поочередно с правым и левым направлением вращения грунта, а сзади на раме установлен на стойках опорный прикатывающий каток с чистиком, причем на раме смонтированы механизмы регулирования высоты вала и опорного катка относительно рамы.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области сельского хозяйства и может быть использовано для обработки почвы и подготовки ее к посеву семян.

Известен плуг, включающий лемех и отвал, как основной инструмент обработки почвы («Справочник механизатора» Горбачев И.В. и др. «Агропромиздат». ГСП, Москва, 1985 г.).

Недостатком известного устройства является следующее:

- плуг затрачивает энергию на смещение полосы подрезанного лемехом грунта вправо на 30-35 см, а также на подъем грунта - до 50 см;

- переворачивает подрезанный пласт не полностью, что дает возможность прорастать сорнякам, приводит к потере влаги, к ветровой и водной эрозии почвы;

- требует вторичной предпосевной обработки почвы, что приводит к дополнительным затратам;

- вынуждает к обработке «всвал» или «вразвал», что приводит к образованию борозд или валов, а также вынуждает оператора пристраиваться к борозде только слева, то приводит к затратам;

- плуг приходится поднимать в конце загонки и переезжать к левой стороне вспаханной полосы;

- перекосы между вспаханным и полосами приводят к большим затратам на заделку клинов.

Наиболее близким к изобретению является плуг для гладкой пахоты, содержащий плужный корпус с винтовой рабочей поверхностью и дополнительный рабочий орган для поворота и укладки пласта в борозду, выполненный в виде плужного корпуса с винтовой рабочей поверхностью, при этом винтовые рабочие поверхности основного и дополнительного плужных корпусов одинаково направлены. Сбоку на стыке смежных проходов установлены рыхлители. Каждый рыхлитель установлен на раме посредством кронштейна с возможностью перемещения по высоте относительно плужных корпусов и по горизонтали перпендикулярно направлению движения плуга (SU №1595355, МПК А01В 3/36//33/04, опубл. бюл. №36, 30.09.90).

Недостатком известного устройства является то, что данный плуг не переворачивает почву на 180° и не подготавливает почву полностью к посеву, что ведет к ухудшению качества обработки почвы, к сохранению засоренности почвы и к дополнительным затратам на предпосевную подготовку почвы. Сохраняется риск эрозии почвы, потери влаги, удлиняются сроки посева. Кроме того, устройство имеет громоздкую конструкцию, сложную систему регулировки, большое сопротивление агрегата при работе с грунтом.

Изобретение решает задачу улучшения качества обработки земли, уменьшения эрозии почвы и потери влаги, сокращения сроков посева, упрощения конструкции и снижения энергоемкости.

Технический результат заключается в улучшении качества обработки, уменьшении эрозии почвы, сокращении сроков посева, повышении эффективности в борьбе с сорняками, повышении урожайности, упрощении конструкции, снижении энергоемкости, экономии средств, времени, моторесурса техники.

Для достижения указанного технического результата в плуге, содержащем раму, диски, рабочий орган для поворота и укладки пласта в борозду, выполненный с винтовой рабочей поверхностью, рыхлитель, согласно изобретению на раме установлен на стойках вал с дисками, выполненными гофрированными, и с чистиками, рабочий орган выполнен в виде половины полного шнека, внутренняя сторона которого идет по горизонтальной прямой по центру от начала и до конца полушнека, а наружная винтовая рабочая поверхность заканчивается в конце хвостовиком, выполненным под острым углом, к передней части полушнека закреплена лапа-рыхлитель, а к хвостовику полушнека закреплены сменные боронки, выполненные из пластин, скошенных под острым углом спереди, причем полушнеки на раме установлены поочередно правого и левого вращения, сзади на раме установлен на стойках опорный прикатывающий каток с чистиком, причем на раме установлены механизмы регулирования высоты вала и опорного катка относительно рамы.

Достоинством предлагаемого плуга является следующее:

- он быстро и легко подготавливается к работе;

- подрезает грунт на заданной глубине, не поднимая его;

- полностью на 180° вращает подрезанный пласт;

- перемещает на дно борозды пожневные остатки, сорняки, семена сорняков, не давая им возможность прорасти;

- пашет поле борозда к борозде от начала до конца, не затрачивая время и средства на переезды к левой стороне обрабатываемой полосы;

- не смещает в сторону обрабатываемый грунт;

- не поднимает подрезанный грунт;

- не оставляет борозд;

- не требует подъема орудия в конце загонки, позволяет производить крутой разворот в рабочем процессе;

- не требует запахивать края обработанного поля;

- не требует повторной обработки площади под посев;

- в 2,5 раза эффективнее и экономичнее традиционного плуга;

- в 2 раза улучшает обработку почвы;

- в 3 раза сокращает сроки посева;

- в 3 раза лучше сохраняет почвенную влагу;

- в десятки раз уменьшает ветровую и водную эрозию почвы;

- не требует высокой квалификации оператора;

- простой и дешевый в изготовлении;

- удобен и доступен для ремонта и замены инструментов;

- может быть закрыт защищенной облицовкой от эрозии почвы в момент обработки;

- позволяет оператору работать на больших скоростях;

- за плугом можно непосредственно сеять;

- плуг можно изготовить для любой мощности трактора, для требуемой глубины обработки почвы.

Все указанные выше достоинства плуга возможны потому, что предлагаемый плуг имеет в своей основе принцип ствола нарезного оружия: работает сама нарезка, а ствол - условный и совсем отсутствует. В предлагаемом устройстве нарезка - это винтообразная стальная полоса в форме половины шнека (полушнека), равная шириной радиусу «условного ствола». Винтообразная полоса начинается за стойкой лапы книзу от центра «условного ствола». Внутренняя сторона полосы идет строго по горизонтальной прямой по центру от начала и до конца «условного ствола». Наружная сторона полосы идет по винтовой линии к оси «условного ствола», и заканчивается в конце в вертикальном положении, где заканчивается хвостовиком, срезанным под острым углом, и крепится к раме орудия. Полушнек вращает попавший в ствол грунт на 180° во время движения плуга вперед. Передняя часть полушнека крепится в пазе центральной стойки лапы - режущего инструмента, а специальный выступ этой части полушнека (носок) позволяет крепить к нему лапу-рыхлитель.

На фиг.1 изображен плуг, вид сбоку; на фиг.2 - то же, вид спереди.

Плуг состоит из рамы 1. К раме 1 подвижно прикреплены стойки 2. К стойкам 2 через подшипники 3 крепится вал 4, на котором установлены гофрированные диски 5. К раме 1 крепится стойка 6 с лапой-рыхлителем 7. Полушнек 8 одним концом прикреплен к стойке 6, другим концом - к раме 1.

Полушнек 8 выполнен из полосы металла способом гибки в виде половины полного шнека. Винтообразная полоса начинается за стойкой лапы книзу от центра «условного ствола» полушнека. Внутренняя сторона полосы полушнека 8 идет по горизонтальной прямой по центру от начала и до конца «условного ствола» полушнека. Наружная сторона полосы идет по винтовой линии к оси полушнека, и заканчивается в конце в вертикальном положении, где продолжена хвостовиком, срезанным под острым углом к горизонтали, и крепится к раме 1. Длина полушнека равна двум условным диаметрам ствола. На раме 1 может быть установлено несколько полушнеков 8 исходя из мощности трактора, которые устанавливаются поочередно правого и левого вращения. Плуг имеет стойки лап по центру ствола по числу полушнеков с пазами для крепления полушнеков.

К передней части полушнека 8 (носку) крепится лапа-рыхлитель 7, которая держателем упирается в срез стойки 6. К хвостовику полушнека 8 крепятся сменные боронки 9, выполненные из пластин, скошенных под острым углом спереди. Сзади за боронками 9 к раме 1 посредством подвижных стоек 10 прикреплен опорный прикатывающий каток 11. На раме 1 установлены два механизма 12 регулирования глубины вспашки путем регулирования высоты вала 4 и опорного катка 11 относительно рамы 1. На валу 4 установлены чистики 13 для очистки дисков 5 и вала 4 от прилипающего грунта. На каток 11 установлен чистик 14. Вал 4 и каток 11 установлены на подшипниках 15.

Плуг навешивается на трактор посредством рамки 16 и валиков 17. Для регулировки глубины вспашки грунта служит ручка 18 для синхронного подъема и опускания стоек 2 и 10.

Если необходимо, плуг может иметь противоэрозионную облицовку.

Плуг работает следующим образом. Устанавливается заданная глубина вспашки при помощи синхронного подъема или опускания стоек 2 и 10 с помощью механизма 12 и ручки 18. При движении пахотного агрегата гофрированные диски 5 режут грунт на полосы, равные по ширине, радиусу условного ствола, образованного полушнеком 8, чтобы одна лапа 7 и один полушнек 8 обрабатывали две нарезанные гофрированными дисками 5 полосы. При этом режутся сорняки, корни, пожневные остатки. Лапа-рыхлитель 7 подрезает грунт горизонтально на заданной глубине, подготавливая две нарезанных полосы грунта к обороту на 180°. Полушнек 8 вращает две полосы нарезанного грунта влево или вправо на 180° за время прохождения полушнека, равного по длине двум диаметрам условного ствола. Вращение грунта в соседних полушнеках обязательно в противоположные стороны - вправо, влево. При этом каждая полоса укладывается точно на свое место в перевернутом виде, а все сорняки, семена сорняков и пожневные остатки компактно укладываются на самое дно борозды, где им практически нет возможности прорасти, тем более что за плугом можно следом сеять, так как грунт обработан полностью. Боронки 9, установленные за полушнеком 8, выравнивают и измельчают грунт. Каток 11 прикатывает обработанный грунт, измельчая его и изменяя структуру, которая способствует уменьшению потери влаги грунтом.

Плуг может иметь семь и более полушнеков, в зависимости от мощности трактора и глубины вспашки. Например, трактор «Беларусь» мощностью 80 л. сил может работать с плугом на 7-8 полушнеков с шириной обработки почвы 2,1-2,4 м с глубиной обработки от 17 до 25 см.

Конструкция рабочих органов плуга позволяет уменьшить сопротивление плуга, экономить энергию и время; улучшить качество обработки грунта; уменьшить в несколько раз количество сорняков на поле; сохранить и умножить гумус грунта за счет перегнивания сорняков и пожневных остатков; сократить сроки посева; уменьшить потери влаги в грунте. Особенность плуга заключается в его маневренности: он может быть развернут на 180° в конце борозды без подъема плуга.

При подъеме плуга из борозды на нем не остается грунт. Плуг позволяет пахать поле след к следу, поскольку не оставляет борозду, что также уменьшает ветровую эрозию почвы.

Предлагаемое устройство позволяет повысить эффективность и экономичность сельскохозяйственных работ путем повышения качества обработки грунта, сохранения влаги в почве, уменьшения количества сорняков, уменьшения эрозии почвы. Это позволяет сократить сроки посева и повысить урожайность.