Изобретения в сфере сельского хозяйства, животноводства, рыболовства

 
Изобретения в сельском хозяйстве Обработка почвы в сельском и лесном хозяйствах Посадка, посев, удобрение Уборка урожая, жатва Обработка и хранение продуктов полеводства и садоводства Садоводство, разведение овощей, цветов, риса, фруктов, винограда, лесное хозяйство Новые виды растений или способы их выращивания Производство молочных продуктов Животноводство, разведение и содержание птицы, рыбы, насекомых, рыбоводство, рыболовство Поимка, отлов или отпугивание животных Консервирование туш животных, или растений или их частей Биоцидная, репеллентная, аттрактантная или регулирующая рост растений активность химических соединений или препаратов Хлебопекарные печи, машины и прочее оборудование для хлебопечения Машины или оборудование для приготовления или обработки теста Обработка муки или теста для выпечки, способы выпечки, мучные изделия

Машина для формирования гребней

 
Международная патентная классификация:       A01B

Патент на изобретение №:      2189708

Автор:      Джавадов Р.Д., Пономарев А.Г., Кабаков Н.С.

Патентообладатель:      Всероссийский научно-исследовательский институт механизации сельского хозяйства

Дата публикации:      27 Сентября, 2002

Начало действия патента:      22 Февраля, 2001

Адрес для переписки:      109428, Москва, 1-й Институтский пр-д, 5, ВИМ, патентный отдел


Изображения





Изобретение относится к сельхозмашиностроению, в частности к машинам для формирования гребней при возделывании пропашных культур, а также к рабочим органам для щелевания почвы. Машина для формирования гребней состоит из несущей рамы, навесного устройства, опорных колес, валов, секций фрез, кожуха-гребнеформирователя, активного щелереза и бороздкоделателей. Кожух-гребнеформирователь выполнен в виде усеченной четырехугольной пирамиды с равнобочным трапецеидальным сечением. Кожух имеет механизм регулировки параметров гребня и плотности почвы в нем. Щелерез создает условия как для отвода избыточной влаги, так и для ее накопления в неблагоприятное время. Технологический процесс, протекающий под действием щелереза, происходит в более однородной почвенной среде. Бороздкоделатель обеспечивает дополнительные возможности для накопления влаги. Применение изобретения позволит повысить качество формирования гребней и улучшить щелевание почвы. 6 ил.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к машинам для формирования гребней при возделывании пропашных - картофеля и овощных культур в зонах с недостаточным или избыточным увлажнением, а также к рабочим органам для щелевания почвы.

Известны рабочие органы для щелевания почвы, включающие вертикальную стойку с ножевыми накладками, расположенными в шахматном порядке под углом друг к другу [1].

Известны также рабочие органы, содержащие стойку с долотом и башмак, имеющий шарнирно-демпферную связь со стойкой [2].

Общим недостатком рабочих органов является некачественное щелевание почвы. После прохода рабочего органа разрыхленные стенки прорезанной щели осыпаются, засыпая ее рыхлой почвой или смыкаются, оставляя на поверхности поля след в виде царапины. В результате этого накопление или отвод излишней влаги из почвы в неблагоприятные годы не обеспечивается, а если какая-то влага и улавливается щелью, то она просачивается в грунт, или же испаряется через рыхлую почву в щели.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является устройство, состоящее из секции фрез, в передней части которых установлен щелерез, и кожуха, закрывающего их [3] (прототип).

Недостатком подобной машины является недостаточно качественное щелевание и прокладка дрены. При перемещении машины прорезанная стойкой щель и проложенная дрена засыпаются одновременно рыхлой почвой, разрыхленной следом движущейся фрезой. Кроме того, прорезанные под рыхлым гребнем щель и дрена не аккумулируют как накопители необходимую в достаточной степени влагу для растений в течение вегетационного периода, просачившаяся и пропитавшаяся в рыхлую почву влага практически испаряется, не оказывая положительного воздействия на процесс развития растений.

Задачей изобретения является улучшение качества щелевания почвы и формирования гребней.

Сущность заявляемого изобретения заключается в том, что в машине для формирования гребней, включающей секции фрез, в передней части которых установлен щелерез и кожух, закрывающий их, согласно изобретению кожух - гребнеформирователь выполнен цельнометаллическим в виде отдельных усеченных четырехугольных пирамид с равнобочными трапецеидальными сечениями, расположенными в ряд - фронтально, выходная, суживающаяся часть поверхности которых - бороздкоделатель выполнена в виде прямого кругового полуконуса с образующей поверхностью, направленной в сторону движения, а за кожухом - гребнеформирователем под углом к его основанию установлен щелерез активного действия, выполненный в форме трехгранной призмы с основанием в виде винтового шнека с приводом.

Сравнение заявляемого изобретения с прототипом показывает, что новыми являются кожух - гребнеформирователь с трапецеидальным сечением и механизмом регулировки его относительно несущей рамы машины, способствующие получению необходимых соответственно геометрических параметров и показателей формируемого гребня, в частности высоты 30 см, ширины по основанию 90 см, ширины по вершине 20 см, плотности почвы 1,0-1,2 г/см3, соответствующих агротехническим требованиям возделывания картофеля на суглинистых по механическому составу почвах. Новым также является установленный непосредственно за кожухом - гребнеформирователем под углом , в частности 40o, к его основанию активный щелерез с винтовым шнеком, способствующий более эффективному выполнению технологической функции.

Технологический процесс, выполняемый активным щелерезом, происходит в благоприятной почвенной среде с необходимой плотностью разрыхленной фрезами почвы, и после прохода прорезанная щель дополнительно уплотняется пассивной частью щелереза (боковыми гранями), а частично осыпавшаяся почва винтовым шнеком выводится наружу и ссыпается в междурядья. Что же касается смыкания стенок и забивания щели вследствие обвала гребня, то он практически исключен, так как прорезанная щель проходит в стороне - на расстоянии а от горизонтальной координаты центра тяжести (Ц.т.) формированного гребня и b - от его вертикальной координаты ниже основания, в частности на 8-10 см.

Кроме того, новым является и бороздкоделатель, дополняющий выходную, верхнюю суживающуюся часть поверхности гребнеоформителя и прорезающий дополнительную влагонакапливающую бороздку на вершине гребня.

Все это способствует более эффективному возделыванию сельскохозяйственных культур, в частности картофеля, на гребнях и особенно в зонах с недостаточным или избыточным увлажнением почвы.

Таким образом, заявляемое изобретение соответствует критерию изобретения "новизна".

Заявляемое изобретение соответствует критерию "изобретательский уровень", так как обеспечивает улучшение качества щелевания почвы и для специалиста является неочевидным.

Заявляемое изобретение соответствует критерию "промышленная применяемость", ибо оно может использоваться в сельхозмашиностроении при разработке почвообрабатывающих машин и орудий для возделывания сельскохозяйственных культур на гребнях.

Изобретение поясняется чертежами.

На фиг.1 изображена машина для формирования гребней, вид сбоку; на фиг.2 - то же, вид в плане; на фиг.3 изображен щелерез в изометрии; на фиг.4 показана принципиальная схема щелереза, вид в плане; на фиг.5 - то же, вид сзади; на фиг. 6 представлен схематический разрез почвы после формирования гребней.

Машина для формирования гребней состоит из несущей рамы 1 с навесным устройством 2, опорных колес 3, центрального редуктора 4, передающего вращение от ВОМ трактора (не показано) через карданный 5 и трансмиссионный 6 валы к боковым редукторам 7 привода секций фрез 8, закрытых сверху кожухом - гребнеформирователем 9, активного щелереза 10 с приводом и бороздкоделателя 11.

Кожух - гребнеформирователь 9 цельнометаллический с шарнирным соединением 12 и механизмом регулировки 13 его по высоте относительно несущей рамы 1 машины. Он выполнен в форме отдельных усеченных четырехугольных пирамид с равнобочными трапецеидальными сечениями, расположенных фронтально в ряд и суживающихся по длине в поперечном сечении. Суживающаяся выходная часть поверхности гребнеформирователя 9 - бороздкоделатель 11 выполнен в виде прямого кругового полуконуса с нижней образующей его поверхности, направленной в сторону движения.

Активный щелерез 10 выполнен в виде трехгранной равнобочной призмы с основанием, представляющим собой винтовой шнек 14 с приводом и установленным за кожухом 9 под углом к его основанию. Привод винтового шнека 14 осуществлен шарниром Гука 15, коническими редукторами 16 и 17, телескопическим карданным валом 18 через трансмиссионный вал 6 (возможны гидро-, электро- и комбинированные приводы).

Крепление активного щелереза 10 с приводом к кожуху - гребнеформирователю 9 жесткое при помощи несущей стойки 19, имеющей L-образную форму с площадкой для конического редуктора 16.

Машина работает следующим образом.

После посадки, в частности картофеля, на 10-й день вегетационного периода проводится междурядная обработка почвы с окучиванием - формированием гребней. Ранний и поздний сроки проведения операций нежелательны, особенно в годы с холодной весной, что ведет к изреживанию всходов и уменьшению количества стеблей в кусте, отрицательно сказывается на урожайности культуры. При оптимальных климатических условиях машиной проводится одноразовая обработка междурядий с одновременным формированием гребней.

Перед тем, как выехать в поле, навесным устройством 2 машину присоединяют к трактору, затем карданным валом 5 ВОМ соединяют с центральным редуктором 4 и переводят в транспортное положение. В поле машину опускают в рабочее положение, располагая секции фрез 8 в междурядьях посадок, а опорные колесами 3 и механизмом регулировки 13 соответственно устанавливают глубину рыхления, в частности 12-14 см, высоту гребней (30 см) и плотность разрыхленной почвы (1,0-1,2 г/см3) после формирования гребней.

При движении трактора (V=5 км/ч) и включении ВОМ крутящий момент через карданный вал 5, центральный редуктор 4, трансмиссионный вал 6 и боковой редуктор 7 передается секциям фрез 8, а через конический редуктор 17, телескопический карданный вал 18, конический редуктор 16 и шарнир 15 - винтовому шнеку 14 активного щелереза 10.

При этом вращающиеся ножи секций фрез 8 машины рыхлят почву и отбрасывают ее внутрь кожуха - гребнеформирователя 9, который формирует гребни 20 в соответствии со своими выходными геометрическими параметрами (ширина по основанию В=90 см, по вершине ВI=20 cм, высота h=30 см, угол откоса 60o, плотность почвы 1,2 г/см3). Одновременно в формируемом гребне 20, в его основании 21 под маточным клубнем 22 на расстоянии b (8-10 см), под углом (40-45o) активным щелерезом 10 нарезается щель 23, а на вершине (по центру гребня 20) бороздкоделателем 11 - бороздка 24 шириной D (10 см). Вынутая часть неуплотненной и осыпавшейся со стенок нарезанной щели 23 почвы винтовым шнеком 14 выбрасывается в междурядья 25.

Таким образом, после прохода машины на поверхности почвы остаются полнопрофильные высокообъемные гребни и нарезанные щели, сформированные до появления всходов, обеспечивающие дополнительное клубнеобразование за счет оптимального водно-воздушного и температурного режимов.

Поскольку линейная скорость вращающегося винтового шнека 14 щелереза 10 превышает поступательную скорость машины (Vш>Vм), а базовая длина щелереза 10 его конструктивную, т.е. L>(В+R), которая способствует полному и непосредственному технологическому контакту срезанной почвы с шнеком 14, то вероятность полноценного выноса и выброса почвы в междурядья 25 гарантирована.

Что же касается статической устойчивости сформированного гребня 20 и эффективности активного щелереза 10 и бороздкоделателя 11, то устойчивость гребня 20 неоспорима - обвал и смыкание стенок щели 23 исключаются, так как прорезанная щель 23 проходит в стороне - на расстоянии а и b от центра тяжести гребня 20 и ниже его основания 21 и имеет достаточную плотность (1,2 г/cм3). Эффективность же прорезанной щели 23 и проведенной бороздки 24 несомненны. При угле (40-45o) наклона щели 23 высота bI (влагозаборноотводящая) равна половине высоты гребня h (30 см) и составляет 25-20 cм, а ширина D бороздки 24 - половину ширины ВI гребня 20 по верху, т. е. D=0,5 ВI=10 см, что вполне приемлемо с точки зрения как накопления влаги, так и отвода ее излишков.

Конструктивное исполнение активного щелереза 10 и винтового шнека 14 и геометрические параметры их значений (диаметр шнека D=4 см, длина С=30 см, угол резания щелереза =10o (и его общая ширина L=20 см) обоснованы и способствуют эффективному выполнению технологического процесса.

Предлагаемое изобретение простое по изготовлению, надежно по работоспособности, эффективно при формировании гребней на возделывании сельскохозяйственных культур, в частности картофеля в зонах с недостаточным или избыточным увлажнением, и может найти широкое применение в области сельскохозяйственного машиностроения при изготовлении почвообрабатывающих машин и орудий.

Применение изобретения позволяет повысить качество формирования гребней и улучшить качество щелевания почвы.

Источники информации 1. SU N 242536, 25.04.1969.

2. Патент RU N 2004948, 1993.

3. SU N 139489, 1961.

Формула изобретения

Машина для формирования гребней, включающая секции фрез, в передней части которых установлен щелерез, и закрывающий их кожух-гребнеобразователь, отличающаяся тем, что кожух-гребнеобразователь выполнен цельнометаллическим в виде отдельных усеченных четырехугольных пирамид с равнобедренными трапецеидальными сечениями, расположенными в ряд фронтально, выходная сужающаяся часть поверхности которых - бороздкоделатель - выполнена в виде прямого кругового полуконуса, при этом образующая поверхности полуконуса направлена в сторону движения, а щелерез выполнен в виде трехгранной призмы с основанием в виде винтового шнека с приводом и установлен за кожухом под углом к его основанию.

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 23.02.2003

Извещение опубликовано: 27.09.2004        БИ: 27/2004





Популярные патенты:

2465761 Способ повышения плодородия песчаных почв

... песчаных почв, который описан в патенте RU 2265980, МПК А01B 79/02, A01C 21/00, опубликованном в 2005 г., в котором для повышения плодородия песчаных почв производят запашку глины в дозе 25 50 т/га. Этот способ повышает содержание физической глины в почве, но малоэффективен для улучшения почвенных свойств и питательного режима почвы.Задача изобретения - повысить плодородие песчаных почв, увеличить выход высококачественного посадочного материала хвойных пород.Указанная задача достигается благодаря тому, что предлагаемый способ повышения плодородия песчаных почв в составе смеси содержит, вес.%: лессовидный суглинок - 35-40, органо-минеральный грунт (смесь, состоящая из ...


2469534 Перезаряжаемая электронная ловушка для животных с перегородкой, механическим переключателем в конфигурации с множеством поражающих пластин

... в изготовлении и высоконадежной, и полностью безопасной в эксплуатации, с пониженными требованиями к обслуживанию благодаря автоматической перезарядке и механическому переключению. Поставленные задачи согласно настоящему изобретению решены путем создания электронной ловушки для животных, содержащей корпус с множеством электродов, разнесенных один от другого, на дне корпуса. Отводящая пластина, или перегородка, проходит вниз от крышки и расположена так, чтобы перекрывать один из электродов, обеспечивая ограниченное пространство между нижним краем перегородки и верхней поверхностью электрода. Механический переключатель расположен как смежный с передней стороной перегородки и ...


2099929 Почвенная растительная смесь для культурных газонов и способ их создания

... для смеси 5 8% Кислотность почвы (PH) должна быть в приделах 6 7. При PH меньше 6 производят ее известкование, при PH выше 7 в почву вводят торф, сульфат аммония и т.д. Это необходимо по тому, что подкисление почвы уменьшает содержание гумуса и кальция, ухудшает прочность структуры почвы. Ухудшает структуру и увеличение кислотности: мелкие комочки почвы рассыпаются, образуя пыль. Засоленность почвы водорастворимыми солями не должна превышать 0,1 - 0,2% веса почвы. При большом содержании солей необходимо провести гипсование (7 8 т/га почвы). С учетом вышеизложенного, при подготовке почвенной растительной смеси лучше всего использовать низинный луговой торф. Он образуется в низинах в ...


2132610 Устройство обогрева сельскохозяйственных животных и птицы

... в исполнительный механизм 13 вентиля 14 и открывает его для обеспечения необходимого оптимального расхода жидкости, имитирующего необходимый уровень теплопродукции в корпусе 22, контролируемого датчиком теплового потока 23. Включается газовая горелка 15, установленная на высоте не менее 1 м. Радиационное излучение горелки создает тепловой радиационный поток на датчик 23, а также конвективный поток у его поверхности при заданной температуре воздуха, регистрируемой датчиком температуры 26. Включение таймера-программатора 10 включает задатчики 11, 12, 24 и регистрирует начало роста цыпленка. Сигнал с задатчика 11 сравнивается с сигналом от датчика температуры 5 и из блока 6 ...


2265444 Способ консервирования пантов

... панта поддерживают на оптимальном уровне +51-52°С путем постепенного снижения температуры теплоносителя согласно схеме консервирования пантов. При снижении первоначальной массы пантов до 54% (выход готового продукта 46%) термообработки прекращают, а сушку пантов продолжают в среде воздушного потока, создаваемого вентилятором, со скоростью 20-30 м/сек, температуре +30-35°С и относительной влажности 75-80%. Когда влажность пантов доходит до базисной (13%), панты моют в теплой воде с мылом, ополаскивают в проточной воде и помещают в сушильный шкаф. Термообработку проводят в течение трех часов при температуре +50°С. Затем панты охлаждают при температуре ...


Еще из этого раздела:

2239993 Устройство для комбинированного охлаждения сельскохозяйственной продукции естественным и искусственным холодом

2206985 Упряжь для собак

2423807 Культиватор (варианты) и фреза для него

2040152 Способ выращивания корнеплодных культур в контролируемых условиях и установка для его осуществления

2175189 Способ регенерации растений сорго в культуре in vitro

2472951 Машина (варианты)

2285375 Способ обработки почвы и устройство для его осуществления

2261583 Выгрузное устройство бункера зерноуборочного комбайна

2059362 Установка для выращивания мидий

2150193 Установка для бесфреонового охлаждения молока