ПОСЕВНОЙ АГРЕГАТ Российский патент 2005 года по МПК A01B49/06 A01C7/00 

Изобретение относится к сельскому хозяйству и сельскохозяйственному машиностроению, в частности к посевной технике преимущественно для высева семян трав, кустарников и полукустарников на необработанных массивах, например на пастбищах с естественным травостоем, в т.ч. включая мятликовые, бобовые травы и их смеси.

Известен навесной агрегат для одновременного высева удобрений с семенами льна, зерновых культур и трав, в котором с целью одновременно с посевом внесения полных органоминеральных смесей или отдельных минеральных удобрений в порошкообразном или гранулированном виде в рядок ниже семян на необходимую глубину в нем совокупно применены туковая сеялка, навешиваемая фронтально впереди трактора, а также каток, зерновая сеялка и приспособление для высева трав, навешиваемые сзади трактора (SU, авторское свидетельство №115645, МПК А 01 С 7/06. Тракторный навесной агрегат /Коллектив отдела механизации Всесоюзного НИИ льна (СССР). Заявлено 20.07.1957. Заявка №580843).

Описанный агрегат, несмотря на его широкие технические возможности, может работать только на предварительно обработанных полях, где размеры почвенных агрегатов в слое 0-12 см не превышают 1,5-2,5 см. На естественных пастбищах килевидные сошники не обеспечивают требуемую глубину заделки. Высеянные данным агрегатом по поверхности пастбища семена трав развеваются ветром и погибают.

Известно также устройство для измельчения древесной растительности, присоединяемое к раме самоходного шасси и содержащее полый каток, снабженный валом и жестко укрепленными на его наружной поверхности ножами, в котором с целью повышения эффективности работы и прекращения жизнедеятельности растительности в полости катка на его валу шарнирно установлены резервуар для жидкости и лопастной насос, а поверхность катка выполнена с отверстиями; резервуар для жидкости выполнен в виде полуцилиндрической емкости, геометрическая ось на которой смещена относительно вертикальной оси корпуса катка; с целью равномерной подачи жидкости к отверстиям катка лопастной насос выполнен в виде установленной на валу катка ступицы, снабженной лопастями с эластичными лопатками и венцом цевочной передачи, имеющей второй венец, укрепленный на внутренней стороне торцевой стенки катка и взаимодействующий с укрепленным на ступице венцом при помощи звездочки, шарнирно установленной на вертикальном кронштейне, смонтированном на валу катка (SU, авторское свидетельство №235433. МПК А 01 В 29/00, А 01 В 29/06. Устройство для измельчения древесной растительности /В.П.Мореев (СССР). - Заявка №1137101/29-33; Заявлено 25.02.1967; Опубл. 16.01.1969. Бюл. №5 // Открытия. Изобретения. - 1969. - №5).

К недостаткам данного устройства применительно к решаемой нами проблеме относится то, что ножи, закрепленные на поверхности катка, способны лишь с заданным шагом измельчать (порубить на куски) стебли растений и ветви полукустарников и кустарников. Однако упомянутые ножи не способны выполнить лунки для размещения в них высеянных семян. В целом орудие предназначено для подавления гербицидами верхнего растительного покрова.

Наиболее близким устройством к заявленному объекту по совокупности признаков является посевной агрегат, содержащий колесный трактор, бункер для семян и удобрений с высевающими аппаратами, семяпроводы, сошники, загортачи и прикатывающие катки, в котором с целью обеспечения возможности раннего посева семян на переувлажненной почве и упрощения конструкции агрегата протекторы шин передних колес трактора выполнены с кольцевыми выступами, выполняющими роль сошников, а бункер для семян и удобрений с высевающим аппаратом, семяпроводы и загортачи размещены в межколесном пространстве трактора, причем в качестве прикатывающих катков использованы задние колеса трактора (SU, авторское свидетельство №913962. М. кл.³ А 01 В 49/04, А 01 С 7/00. Посевной комбинированный агрегат / Никитин В.Б., Фортуна В.И., Кочкин Е.А., Патрин П.Н., Анохин В.И. (СССР). - Заявлено 05.11.1980; Опубл. 23.03.1982). Этот агрегат нами принят за наиболее близкий аналог.

К причинам, препятствующим достижению требуемого технического результата при использовании описанного устройства, принятого за наиболее близкий аналог, относятся неудовлетворительное качество заделки семян и низкая технологическая надежность протекторов шин передних и задних колес, а также большая трудоемкость при переналадке схемы посева. Привод вала высевающих аппаратов одним контуром цепной (ременной) передачи от сдвоенного заднего колеса конструктивно выполнить невозможно. Постоянно включенный вал высевающих аппаратов приводит к потере дорогостоящих семян. При работе в адаптированном земледелии со сложными контурами участков не обеспечивается заданная норма высева семян. Протектором колес трактора происходит дополнительное переуплотнение верхнего слоя почвы. По колее трактора выпавшие естественные осадки стекают (скатываются) в понижения рельефа местности, при этом не повышая запасы почвенной влаги в корнеобитаемом горизонте почвы.

Сущность изобретения заключается в следующем.

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, - расширение технико-технологических возможностей посевного агрегата.

Технический результат - создание устойчивых растительных сообществ с высокими кормовыми качествами и продуктивностью.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном посевном агрегате, содержащем трактор, бункер для семян и удобрений с высевающими аппаратами, семяпроводы, сошники, загортачи и прикатывающий каток, согласно изобретению сошники выполнены в виде деформаторов почвы, закрепленных на поверхности переднего по ходу движения катка, и установлены по периметру катка рядами с равным угловым шагом и смещены на половину шага в смежных рядах, при этом каждый из деформаторов размещен с возможностью переустановки и демонтажа в гнезде, выполненном в виде полого цилиндра, ось симметрии которого отклонена от радиального направления катка по ходу его качения на угол 15...35°, деформатор в гнезде зафиксирован штифтом, установленным в соосных отверстиях гнезда и деформатора, выполненных параллельно образующей поверхности катка, а упомянутый деформатор почвы имеет вид ступенчатой цапфы, торец которой снабжен кольцевой режущей кромкой и углублением в виде конуса, при этом загортачи закреплены на втором по ходу движения катке.

За счет того, что на поверхности катков размещены деформаторы почвы, способные формировать лунки для размещения семян трав, кустарников и полукустарников с последующим их произрастанием, достигается указанный выше технический результат.

Изобретение поясняется чертежами.

На фиг.1 схематично представлен посевной агрегат при выполнении технологического процесса, вид сбоку.

На фиг.2 - сечение А-А на фиг.1, диаметральный разрез переднего катка.

На фиг.3 - сечение Б-Б на фиг.2, продольно-вертикальный разрез переднего катка с деформаторами почвы.

На фиг.4 - место В на фиг.3, диаметральный разрез деформатора почвы в виде ступенчатой цапфы, установленной в гнезде на кожухе катка.

На фиг.5 - сечение Г-Г на фиг.4, положение штифта в монтажных отверстиях гнезда и цапфы.

На фиг.6 - продольно-вертикальное сечение лунки при взаимодействии деформатора с верхним переуплотненным слоем почвы.

На фиг.7 - то же, вид в плане.

На фиг.8 - продольно-вертикальное сечение лунки при взаимодействии деформатора с верхним увлажненным слоем почвы на глубину а₂.

На фиг.9 - то же, вид лунки в плане.

На фиг.10 представлено продольно-вертикальное сечение одной из лунок при высеве семян трав в ранне-весенний период в переувлажненный слой почвы.

На фиг.11 - то же, вид лунки в плане.

Сведения, подтверждающие возможность реализации заявленного изобретения, заключаются в следующем.

Посевной комбинированный агрегат (см. фиг.1) содержит гусеничный трактор 1 класса тяги 3 или 4, бункер 2 для семян и удобрений с высевающими аппаратами 3, семяпроводы 4, сошники 5, загортачи 6 и прикатывающий каток 7. Бункер 2, сошники 5, загортачи 6 и прикатывающий каток 7 размещены на раме 8. Передняя часть рамы 8 снабжена прицепной серьгой 9 для соединения с фаркопом 10 на гидрофицированной навеске 11 трактора 1. Агрегат снабжен последовательно установленными и кинематически связанными катками 12 и 13. По ходу движения агрегата передний каток 12, выполняющий роль сошников 5, снабжен деформаторами 14 почвы. Деформаторы 14 установлены по периметру катка 12 с равным угловым шагом.

Размещение деформаторов 14 по длине катка 12 выполнено с этим же условием. В смежных рядах деформаторы 14 смещены на половину углового шага, обеспечивая этим шахматное размещение деформаторов 14 на поверхности катков 12 и 13. Каждый из деформаторов 14 размещен с возможностью переустановки и демонтажа в гнезде 15. Гнездо 15 выполнено в виде цилиндра. Ось симметрии гнезда 15 отклонена от радиального направления катка 12 по ходу его качения на угол, равный 15...35° (см. фиг.3). Деформатор 14 почвы в гнезде 15 зафиксирован штифтом 16. Штифт 16 установлен в соосных отверстиях гнезда 15 и деформатора 14. Отверстия 17 и 18 в гнезде 15 выполнены параллельными образующей поверхности катка 12 и выше ее поверхности. Упомянутый деформатор 14 почвы имеет вид ступенчатой цапфы. Торец цапфы деформатора 14 снабжен кольцевой режущей кромкой 19 и углублением 20 в виде конуса. В цапфе деформатора 14 почвы выполнена группа отверстий 21, 22 и 23 для переустановки части кольцевой режущей кромки 19 в гнезде 15. Полость катка 12 так же, как и полость катка 13, заполнена твердым балластом.

Задний каток 13 с передним катком 12 соединен посредством пары тяг 24, связывающих одноименные цапфы 25 и 26 (см. фиг.1 и 2). Цапфами 25 и 26 передний каток 12 смонтирован на кронштейнах 27 рамы 8. Тяги 24 заднего катка 13 подвешены на раме 8 посредством гибких подвесок или канатов 28. На правой цапфе 26 катка 12 смонтирована звездочка 29 для привода цепной передачи 30 вала высевающих аппаратов 3. Семяпроводы 4 бункера 2 для семян и удобрений размещены между катками 12 и 13 в створе деформаторов 14 почвы.

Прикатывающий каток 7 тягами 31 и гидроприводом 32 шарнирно связан с рамой 8.

Комбинированный посевной агрегат работает следующим образом.

На выбранном массиве механизатор останавливает трактор 1 и гидроприводом 32 каток 7 плавно переводит в нерабочее положение. Под весом катков 12, 13 и рамы 8 деформаторы 14 почвы касаются поверхности сбитого пастбища. В бункер 2 засыпают либо семена мятликовых, либо бобовых, либо кустарников, либо полукустарников, либо сыпучие минеральные удобрения. Гидронавеской 11 фаркоп 10 вместе с серьгой 9 переднюю часть рамы 8 также приводят в рабочее положение, на заданной рабочей скорости трактор 1 перемещает орудие по поверхности засеваемого массива, при движении трактора 1 каток 12 деформаторами 14 почвы перекатывается по поверхности пастбища. Качение катка 12 приводит во вращение цапфу 26 со звездочкой 29. Цепная передача 30 приводит во вращение вал высевающих аппаратов 3. Семена высевающими аппаратами 3 из бункера 2 направляются в семяпроводы 4 и распределяются на поверхности пастбища между катками 12 и 13.

При качении катка 12 режущей кромкой 19 деформатора 14 срезается верхний слой почвы с корневыми и пожнивными остатками на глубину а1, образуя лунку 33 (см. фиг.1, 6-11). На переуплотненных и пересушенных почвах лунка 33 имеет понижение 34, образованное режущей кромкой 19 и коническим углублением 20. В этой лунке 33 на глубине а2 удерживаются высеянные семена от развевания. При твердости почвы верхнего слоя менее 40-50 МПа лунка 33 имеет форму, изображенную на фиг.8 и 9. Высеянные семена по конической поверхности 35 лунки 33 смещаются также в понижение 34. На фиг.10 и 11 показаны лунки 33 глубиной а₃, образованные деформаторами 14 во влажной почве. При качении заднего катка 13 деформаторами 14 почвы семена принудительно вдавливаются в верхний слой почвы, образуя лунки 33 меньшей глубины. Поверхностью катка 13 оставшаяся часть семян прикатывается в верхний слой почвы, распределяясь между стеблями, мортмассой и корневыми остатками дикорастущих растений. При благоприятных погодно-климатических условиях и достаточном количестве почвенной влаги семена прорастают. Лунки 33 исключают повреждение всходов от суховеев.

Таким образом обеспечивается высев семян трав, кустарников и полукустарников на пастбищах, сенокосах и других угодьях для изменения видового состава трав.

Изобретение относится к сельскому хозяйству и сельскохозяйственному машиностроению, в частности к посевной технике преимущественно для высева семян трав, кустарников и полукустарников на необработанных массивах, например на сбитых пастбищах и лугах с естественным травостоем, в т.ч. бобовые (включая и солодку голую), мятликовые травы, их смеси, кустарники и полукустарники. Посевной агрегат содержит трактор, бункер для семян и удобрений с высевающими аппаратами, семяпроводы, сошники, загортачи и прикатывающий каток. Агрегат снабжен последовательно установленными и кинематически связанными катками. По ходу движения агрегата передний каток выполняет роль сошниковой группы. Сошники выполнены в виде деформаторов почвы. Они закреплены на поверхности переднего по ходу движения катка и установлены по периметру катка с равным угловым шагом и смещены на половину шага в смежных рядах. Каждый деформатор размещен в гнезде с возможностью переустановки и демонтажа. Гнездо имеет форму полого цилиндра. Ось симметрии каждого гнезда отклонена от радиального направления катка по ходу его качения на угол 15...35°. Деформатор почвы в гнезде зафиксирован штифтом. Штифт установлен в соосных отверстиях гнезда и деформатора. Отверстия в гнезде выполнены параллельными образующей поверхности катка. Каждый деформатор почвы имеет вид ступенчатой цапфы. В цапфе меньшего диаметра деформатора почвы выполнена группа отверстий для переустановки в гнезде. Торец съемной цапфы снабжен кольцевой режущей кромкой и углублением в виде конуса. Семяпроводы в бункере для семян и удобрений размещены в створе деформаторов почвы на поверхности переднего катка. Загортачи закреплены на втором по ходу движения катке. Посевной агрегат обеспечит высев семян трав, кустарников и полукустарников на сбитых пастбищах, пойменных лугах и лиманах и позволит создать новые кормовые угодья. 3 з.п. ф-лы, 11 ил.

1. Посевной агрегат, содержащий трактор, бункер для семян и удобрений с высевающими аппаратами, семяпроводы, сошники, загортачи и прикатывающий каток, отличающийся тем, что сошники выполнены в виде деформаторов почвы, закрепленных на поверхности переднего по ходу движения катка, и установлены по периметру катка рядами с равным угловым шагом и смещены на половину шага в смежных рядах, при этом каждый из деформаторов размещен с возможностью переустановки и демонтажа в гнезде, выполненного в виде полого цилиндра, ось симметрии которого отклонена от радиального направления катка по ходу его качения на угол 15-35°, деформатор в гнезде зафиксирован штифтом, установленным в соосных отверстиях гнезда и деформатора, выполненных параллельно образующей поверхности катка, а упомянутый деформатор почвы имеет вид ступенчатой цапфы, торец которой снабжен кольцевой режущей кромкой и углублением в виде конуса, при этом загортачи закреплены на втором по ходу движения катке.2. Агрегат по п.1, отличающийся тем, что в цапфе деформатора почвы выполнена группа отверстий для переустановки в гнезде.3. Агрегат по п.1, отличающийся тем, что семяпроводы в бункере для семян и удобрений размещены в створе деформаторов почвы на поверхности катка.4. Агрегат по п.1, отличающийся тем, что полость катка заполнена твердым балластом.