СЕЯЛКА Российский патент 1996 года по МПК A01C1/00 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к машинам для посева сельскохозяйственных культур.

Для прямого посева по стерневому фону сельскохозяйственных культур используются машины, которые содержат установленные впереди сошников устройства для преобразования первичной борозды. Такова, например, стерневая сеялка-культиватор [1] в которой в одном рабочем органе совмещены лапа культиватора и сошник. В другом известном устройстве для прямого посева [2] в качестве устройства для образования первичной борозды предусмотрены свободно поворотные гофрированные диски, установленные на кронштейнах впереди сошников анкерного типа.

К причинам, препятствующим достижению требуемого технического результата при использовании известных устройств, относятся повышенное сопротивление на передвижение, налипание влажной почвы на устройства для образования первичной борозды и недостаточная приспособленность к перерезанию (при прямом посеве) остатков стеблей и корневой системы таких культур, как, например, кукуруза.

Наиболее близким устройством того же назначения к заявленному объекту по совокупности признаков является сеялка преимущественно для прямого посева, в которой устройства для образования первичной борозды выполнены в виде свободно поворотных дисковых ножей, установленных на кронштейнах впереди двухдисковых сошников, при этом кронштейны дисковых ножей жестко соединены с подпружиненными качающимися короткими и удлиненными поводками сошников, предусмотрена возможность шагового изменения расстояния между осями качания и ножа [3] в состав сеялки входят также рама, опорно-приводные колеса, поводковый брус, закрепленные за сошниками загортачи, семенной ящик с высевающими аппаратами, привод от колес к высевающим аппаратам и семяпроводы (принята за прототип). В этой сеялке снижено сопротивление на передвижение, налипание почвы на дисковый нож минимально, обеспечено перерезание остатков стеблей и корневой системы таких культур как кукуруза, подсолнечник, сорго и др.

К причинам, препятствующим достижению требуемого технического результата при использовании известного устройства, принятого за прототип, относится недостаточно высокая эффективность при посеве сельскохозяйственных культур с небольшой глубиной заделки семян в почву (1 2 см), например амарант, козлятник, рапс, мальва и др. что объясняется низкочастотными колебаниями подпружиненной системы: изогнутый двуплечий рычаг дисковый нож - двухдисковый сошник, невозможностью бесступенчатого регулирования глубины внедрения ножа в почву и неприспособленностью известных загортачей к принудительному вдавливанию семян в семенное ложе.

Сущность изобретения заключается в следующем.

Задача, на решение которой направлено заявленное изобретение, - расширение области применения сеялки.

Технический результат повышение стабильности технологического процесса при прямом посеве семян различных сельскохозяйственных культур, в том числе с небольшой глубиной заделки в почву.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известной сеялке, преимущественно для прямого посева, устройства для образования первичной борозды снабжены черенковыми ножами, размещенными в створе дисковых ножей с возможностью изменения глубины хода, кронштейны дисковых ножей выполнены в виде закрепленного на поводковом брусе двуплечего качающегося рычага, взаимодействующего свободным концом посредством силовых регуляторов с соответствующими поводками двухдисковых сошников, при этом черенковые ножи установлены на тягах, одни концы которых шарнирно соединены с осями дисковых ножей, а другие концы посредством приспособлений для корректировки угла наклона связаны с поводками сошников. Дисковые ножи установлены в кронштейнах с возможностью смещения вдоль оси вращения; указанные силовой регулятор и приспособление для корректировки угла наклона черенкового ножа выполнены в виде подпружиненного винта, загортачи выполнены в виде свободно поворотных дисков с возможностью степени уплотнения почвы в семенном ложе.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволил установить, что заявителем не обнаружен аналог, характеризующийся признаками, идентичными всем существенным признакам заявленного изобретения.

Следовательно, изобретение соответствует требованию "новизна" по действующему законодательству.

Для проверки соответствия изобретения требованию "изобретательского уровня" заявитель провел дополнительный поиск известных решений с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипа признаками изобретения, результаты которого показывают, что изобретение не следует для специалиста явным образом из известного уровня техники, в частности не предусматриваются известные преобразования.

Следовательно, изобретение соответствует требованию "изобретательский уровень" по действующему законодательству.

На фиг. 1 изображена сеялка преимущественно для прямого посева, вид в плане; на фиг.2 то же, вид сбоку; на фиг.3 и 4 сечения А-А и Б-Б на фиг.1; на фиг.5 сечение В-В на фиг.3; на фиг.6 сечение Г-Г на фиг.4; на фиг.7 - сечение Д-Д на фиг.3; на фиг.8 и 9 сечения Е-Е и Ж-Ж на фиг.4; на фиг.10 узел I на фиг.3; на фиг.11 сечение З-З на фиг.10.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения, заключаются в следующем.

Сеялка (фиг.1,2) содержит раму 1, колеса 2 и 3, одно из которых или оба колеса являются приводными, поводковый брус 4, короткие 5 (фиг.3) и удлиненные 6 (фиг.4) поводки и воздействующие на поводки пружины 7. Одни концы как коротких, так и удлиненных поводков с помощью оси 8 соединены с поводковым брусом (фиг.6), противоположные концы поводков соединены с двухдисковыми сошниками 9. Вслед за сошниками на продолжении их поводков с помощью оси 10, тяги 11 и оси 12 закреплены загортачи 13 (фиг.10,11) в виде свободно поворотных дисков; ширина дисков 8.10 мм. Загортачи размещены в створах двухдисковых сошников 9 с возможностью изменения степени уплотнения почвы в семенном ложе, для чего предусмотрены винтовые упоры 14. Впереди сошников 9 на кронштейнах установлены устройства для образования первичной борозды в виде свободно поворотных дисковых ножей 15; толщина ножей 2.3 мм. Кронштейны дисковых ножей выполнены в виде двуплечего качающегося рычага 16, состоящего из двух параллельных пластин "а" и "б" (фиг.6), в которые вварена втулка "в", посредством которой рычаг закреплен на поводковом брусе 4 с помощью оси 8 поводков сошников. На переднем конце рычагов 16 пластины "а" и "б" разнесены и несут на себе дисковые ножи 15 с возможностью их смещения вдоль оси вращения (фиг. 5). Узел крепления дисковых ножей включает пару втулок 17 с внутренней и наружной резьбой, взаимодействующих соответственно с резьбовыми концами оси 18 и с резьбовыми отверстиями в пластинах "а" и "б" (фиг.5). Втулки 17 зафиксированы дополнительными гайками 19 с наружной цилиндрической поверхностью. Дисковый нож 15 с помощью ступицы и подшипников смонтирован на оси 18. Свободные концы двуплечего качающегося рычага 16 посредством силовых регуляторов 20 (фиг.3,4) взаимодействуют с соответствующими короткими 5 или удлиненными 6 поводками двухдисковых сошников 9. Сеялка снабжена черенковыми ножами 21, размещенными в створе дисковых ножей 15 и установленных на тягах 22. Черенковые ножи 21 установлены с возможностью изменения глубины хода, для чего в ножах предусмотрены отверстия: толщина ножей 3.4 мм. Тяги 22 черенковых ножей выполнены из двух пластин "г" и "д" сложной конфигурации (фиг. 9), между пластинами с помощью оси 23 закреплены черенковые ножи 21. Одни концы тяг 22 соединены с осями дисковых ножей 15 и смонтированы на наружной цилиндрической поверхности гаек 19, входящих в узел крепления дисковых ножей. Другие концы тяг 22 посредством приспособлений для корректировки угла наклона 24 связаны с поводками 5 или 6 сошников (фиг.3,4). Силовой регулятор 20 и приспособление 24 выполнены в виде винта 25 с пружиной 26 (фиг.7,8). Один конец винта с помощью цилиндрической опоры 27 шарнирно закреплен на поводке 5 или 6 двухдискового сошника. Другой конец винта 25 снабжен гайкой 28 с удлиненной наружной цилиндрической поверхностью "е", помещенной в отверстие сухарика 29 с цапфами "ж". Последние взаимодействуют с соответствующими концами двуплечего рычага 16 или тяги 22 черенкового ножа (фиг.6,9). В состав сеялки входят также (фиг.1,2) семенной ящик 30 с высевающими аппаратами, привод от колес 2 или 3 к высевающим аппаратам цепным передачам (не показаны) и коробка перемены передач 31, семяпроводы 32, соединяющие высевающие аппараты с сошниками 9, и другие элементы.

Сеялка работает следующим образом.

Сеялка в обычном порядке агрегатируется с трактором. В высевающие аппараты семенного ящика 30 устанавливаются катушки, соответствующие высеваемой сельскохозяйственной культуре. Норма высева задается скоростью вращения катушек высевающих аппаратов за счет подбора передаточного отношения привода от колес 2 или 3 к высевающим аппаратам с помощью коробки перемены передач 31. Глубину заделки семян в почву и глубину внедрения в почву свободно поворотных дисковых ножей 15 устанавливают средствами сеялки и за счет регулирования силового воздействия на двуплечие качающиеся рычаги 16 путем сокращения или увеличения длины пружины 26 в силовом регуляторе 20 вращением гайки 28 с удлиненной цилиндрической поверхностью "е" относительно винта 25 и сухарика 29 с цапфами "ж". Глубину хода и угол наклона черенковых ножей 21 регулируют за счет установки ножей в соответствующее отверстие относительно тяги 22 с помощью оси 23 и за счет изменения силового воздействия на тяги 22 с помощью приспособления 24, для чего совершают те же действия, что и в силовом регуляторе 20. Изменение возможной степени уплотнения почвы в семенном ложе с помощью свободно поворотных дисков загортачей 13 производят с помощью винтовых упоров 14, воздействующих на тяги 11 загортачей. Совмещение колеи дисковых ножей 15 и соответствующих двудисковых сошников 9 осуществляют при необходимости путем некоторого смещения дисковых ножей вдоль оси вращения, для чего производят смещение оси 18 с резьбовыми концами и пластин "а" и "б" рычага 16 за счет вращения втулок 17 с внутренней и наружной резьбами. При необходимости корректируют также положение черенковых ножей 21, устанавливая их строго в створе дисковых ножей 15 за счет некоторого смещения пластин "г" и "д" тяги 22 путем вращения гаек 19 с наружной цилиндрической поверхностью.

При движении сеялки по стерневому фону (прямой посев) дисковые ножи 15, свободно вращаясь в подшипниках на оси 18, внедряются в почву и прорезают узкие щели, ширина которых практически равна толщине дисковых ножей. Неравномерное сопротивление почвы, растительных и корневых остатков, сложный профиль почвы несколько сказываются на равномерность глубины внедрения дисковых ножей 15 в почву, но образованная при этом первичная борозда является сглаженной за счет действия на ножи посредством двуплечих качающихся рычагов 16 силовых регуляторов 20. Непреодолимые препятствия в почве камни, металлические предметы и т.п. дисковые ножи 15 обходят за счет разворота рычагов 16 и сжатия пружин 26 в силовых регуляторах 20. Движущиеся в створе дисковых ножей черенковые ножи 21 расширяют и углубляют первичную борозду, срезая и уплотняя почву, срезая и вдавливая в почву растительные и корневые остатки, вследствие чего ложе образованной при этом борозды становится не только уплотненным, но и имеет существенно равномерную глубину. Поломки черенковых ножей 21 при встрече с непреодолимыми препятствиями предотвращаются за счет сжатия пружин 26 в приспособлениях 24 и изменения угла наклона тяг 22 и самих черенковых ножей. Движущиеся вслед за черенковыми ножами в створе дисковых ножей 15 и черенковых 21 ножей двухдисковые сошники 9 несколько уплотняют верхнюю часть первичной борозды, придавая ей конусовидную форму (в сечении). Профиль борозды и возможные препятствия отслеживаются за счет покачивания относительно поводкового бруса 4 коротких 5 и удлиненных 6 поводков и деформации пружин 7. При движении сеялки ее колеса 2 или 3 через цепные передачи и коробку перемены передач 31 передают вращение на высевающие аппараты, которые захватывают семена в семенном ящике 30 и по семяпроводам 32 направляют их в двухдисковые сошники 9 и в конечном счете в подготовленную углубленную борозду с уплотненным ложем. Движущиеся вслед за двухдисковыми сошниками в их створе загортачи 13 в виде свободно поворотных дисков принудительно обрушивают в семенное ложе почву из боковых (главным образом нижних) откосов конусовидной борозды, уплотняя ее вместе с семенами в семенном ложе. В итоге достигается независимое и последовательное формирование первичной борозды конусовидной формы (в сечении) с уплотненными стенками и уплотненным семенным ложем. Эта технологическая операция выполняется в неблагоприятных условиях (переуплотненная почва, стерневой фон) в три этапа за счет внедрения в почву с растительными и корневыми остатками дисковых 15 и черенковых 21 ножей и двухдисковых сошников. Образованию первичной борозды с равномерной глубиной и с неосыпающимися стенками способствует независимое крепление и подпружинение каждого элемента, формирующего борозду, дисковых ножей 15 на двуплечих качающихся рычагах 16 с силовым регулятором 20 на свободном конце; черенковых ножей 21 на тягах 22 с подпружиненным приспособлением 24; двухдисковых сошников 9 на поводках 5 или 6 с пружинами 7. Этому способствует и возможность регулирования глубины внедрения в почву и корректировки взаимного положения дисковых 15 и черенковых 21 ножей, сошников 9 и загортачей 13. Последние не только принудительно закрывают семена и уплотняют почву вместе с семенами в семенном ложе, но и используют для этих целей влажную почву с боковых стенок борозды. Все это обеспечивает качественное выполнение технологического процесса прямого посева различных сельскохозяйственных культур, в том числе и с небольшой глубиной заделки семян в почву.

Таким образом, вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании изобретения следующей совокупности условий: средство, воплощающее изобретение при его осуществлении, предназначено для использования в сельскохозяйственном машиностроении; для изобретения в соответствии с независимым пунктом формулы изобретения подтверждена возможность его осуществления с помощью известных средств и методов; средство, воплощающее изобретение при его осуществлении, способно обеспечить достижение усматриваемого заявителем технического результата.

Следовательно, изобретение соответствует требованию "промышленная применимость" по действующему законодательству.

Область применения - сельскохозяйственное машиностроение. Технический результат - повышение стабильности технологического процесса при прямом посеве сельскохозяйственных культур. Сеялка преимущественно для прямого посева включает смонтированные на поводковом брусе с помощью подпружиненных поводков двухдисковые сошники 9, установленные на кронштейнах впереди сошников устройства для образования первичной борозды в виде свободно поворотных дисковых ножей 15, загортачи 13, семенной ящик 30 с высевающими аппаратами, семяпроводы 32 и другие элементы. Сеялка снабжена черенковыми ножами 21, размещенными в створе дисковых ножей, кронштейны дисковых ножей выполнены в виде двуплечего качающегося рычага 16, взаимодействующего свободным концом посредством силовых регуляторов 20 с поводками сошников, черенковые ножи установлены на тягах 22, соединенных одними концами с осями дисковых ножей, а другими посредством силового приспособления связаны с поводками сошников, загортачи выполнены в виде свободно поворотных дисков. 3 з.п.ф-лы, 11 ил.

1. Сеялка преимущественно для прямого посева, содержащая раму, опорно-приводные колеса, поводковый брус, подпружиненные качающиеся короткие и удлиненные поводки, одни концы которых соединены с поводковым брусом, а другие с двухдисковыми сошниками, закрепленные за сошниками загортачи, установленные на кронштейнах впереди сошников устройства для образования первичной борозды в виде свободно поворотных дисковых ножей, семенной ящик с высевающими аппаратами, привод от колес к высевающим аппаратам и семяпроводы, отличающаяся тем, что устройства для образования первичной борозды снабжены черенковыми ножами, размещенными в створе дисковых ножей с возможностью изменения глубины хода, кронштейны дисковых ножей выполнены в виде закрепленного на поводковом брусе двуплечего качающегося рычага, взаимодействующего свободным концом посредством силовых регуляторов с соответствующими поводками двухдисковых сошников, при этом черенковые ножи установлены посредством тяг, одни концы которых шарнирно соединены с осями дисковых ножей, а другие концы посредством приспособлений для корректировки угла наклона связаны с поводками сошников. 2. Сеялка по п.1, отличающаяся тем, что свободно поворотные дисковые ножи установлены в кронштейнах с возможностью смещения вдоль оси вращения за счет пары втулок с внутренней и наружной резьбами, взаимодействующих соответственно с выполненными резьбовыми концами оси и с резьбовыми отверстиями в кронштейне, при этом втулки зафиксированы дополнительными гайками с наружной цилиндрической поверхностью, на которых посажена тяга черенковых ножей. 3. Сеялка по п.1, отличающаяся тем, что силовой регулятор двуплечего качающегося рычага дискового ножа и приспособление для корректировки угла наклона черенкового ножа выполнены в виде подпружиненного винта, один конец которого шарнирно закреплен на поводке двухдискового сошника, а другой конец снабжен гайкой с удлиненной наружной цилиндрической поверхностью, помещенной в отверстие сухарика с цапфами, взаимодействующими с соответствующими концами двуплечего рычага или тяги черенкового ножа. 4. Сеялка по п.1, отличающаяся тем, что загортачи выполнены в виде свободно поворотных дисков, размещенных в створах двухдисковых сошников и закрепленных с возможностью изменения степени уплотнения почвы в семенном ложе.