УСТРОЙСТВО ДЛЯ СБОРА СЕМЯН Российский патент 2007 года по МПК A01D45/30 

Предлагаемое изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения, в частности к конструкциям устройств для сбора семян злаковых трав, отличающихся высокой степенью неравномерности созревания семян.

Известна косилка-подборщик, содержащая заключенный в кожух роторный режущий аппарат, трубопровод и бункер, причем кожух и трубопровод снабжены перегородкой, которая установлена позади режущего аппарата (А.с. СССР №882472, кл. А01D 50/00, 1981; а.с. СССР №324018, кл. А01D 35/24, 1969).

Недостатками известной косилки-подборщика являются засоренность скошенной массы частицами почвы и пылью, а также неприспособленность к многоразовой уборке урожая семян злаковых культур.

Указанные недостатки обусловлены следующими обстоятельствами. Засорение скошенной массы почвой и пылью происходит из-за того, что рабочий орган режущего аппарата косилки-подборщика является одновременно и транспортирующим рабочим органом скошенной массы. Это приводит к тому, что с увеличением частоты вращения рабочего органа скашиваемая масса засоряется почвой и пылью, уменьшение частоты вращения режущего органа приводит к уменьшению полноты сбора лиственной массы. Использование эжекционного эффекта для создания зоны витания между рабочим органом и почвой указанный недостаток не устраняет полностью, а только несколько снижает его. При этом усложняется конструкция самого устройства.

Неприспособленность косилки-подборщика к многократной уборке урожая семян злаковых трав обусловлена следующим. Листостебельная масса в процессе уборки скашивается. Отсюда при использовании известной косилки-подборщика на сборе урожая семян трав листостебельная масса убирается вместе с семенами за один проход. Это не позволяет вести сбор семян злаковых трав несколько раз по мере созревания семян. Измельчение массы в процессе уборки усложняет послеуборочную обработку семян. Требуется их выделение из измельченной листостебельной массы и дополнительный обмолот измельченной массы.

Кроме этого влага, содержащаяся в измельченных стеблях, даже при кратковременном хранении скошенной массы увеличивает содержание влаги в семенах. Это увеличивает энергоемкость процесса сушки семян на стадии их послеуборочной обработки.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому устройству для сбора семян является устройство, содержащее приемную камеру с консольными спиралеобразными боковинами, источник воздушного потока, связанный через напорную магистраль и сопла с приемной камерой, накопитель семян, связанный пневматически с приемной камерой (А.с. СССР №1194315, кл. А01D 45/30, 1985 - прототип).

Недостатками устройства для сбора семян, принятого за прототип, являются низкое качество сбора семян с травостоя.

Указанный недостаток обусловлен ограниченностью регулирования диапазона интенсивности обмолачивающего воздействия на растения. Интенсивность обмолачивающего воздействия на растение и режим транспортирования семян в известном устройстве определяется параметрами одного и того же пневмопотока. Минимальная скорость вихревого потока при обмолоте травостоя ограничивается минимальной скоростью пневмопотока, достаточной для обеспечения транспортирования обмолоченных семян в накопитель семян.

Для случая, когда необходима высокая интенсивность воздействия вихревого пневмопотока на стеблестой, возрастает энергоемкость процесса сбора семян и усложняется процесс гашения транспортирующего пневмопотока в осадочной камере устройства. Кроме того, когда необходима высокая интенсивность воздействия пневмопотока на стеблестой, происходит значительный наклон стеблей, начинающийся от их корневой системы. Это может вызвать полегание стеблестоя, что затрудняет сбор семян при их сборе известным устройством при многоразовой уборке урожая.

Техническим решением является расширение диапазона интенсивности обмолачивающего воздействия на растение.

Задача достигается тем, что в устройстве для сбора семян, содержащем приемную камеру с боковинами, источник воздушного потока и накопитель семян, связанный пневматически с приемной камерой, согласно изобретению приемная камера в нижней части снабжена делителями травостоя и обмолачивающими элементами, при этом делители травостоя выполнены из изогнутых стержней, закрепленных на приемной камере между боковинами обоими концами и образующих пространство, куда помещены с возможностью свободного перемещения обмолачивающие элементы, выполненные из упругого материала, причем расстояние между смежными делителями травостоя меньше минимального размера обмолачивающих элементов.

Благодаря отличительным признакам заявленного устройства, т.е. снабжению приемной камеры в ее нижней части делителями травостоя, обеспечивается работоспособность обмолачивающих элементов, свободно перемещающихся в пространстве. Кроме этого делители в процессе работы соприкасаются со стеблями в их средней части, предотвращая их полегание от воздействия вихревого пневмопотока. При этом увеличивается частота колебания верхних частей растений, что увеличивает интенсивность обмолота.

Снабжение приемной камеры обмолачивающими элементами позволяет снизить интенсивность воздействия пневмопотока на травостой, не снижая интенсивность общего обмолачивающего воздействия устройства на травостой. При этом расширяется возможность регулировки интенсивности обмолота травостоя.

Выполнение делителей травостоя из изогнутых стержней и крепление их между боковинами обоими концами на нижней части приемной камеры, кроме того, что обеспечивает деление травостоя на порции и удерживает от чрезмерного полегания под действием вихревого потока воздуха в процессе обмолота, позволяет обеспечить "замкнутое" пространство обмолота травостоя. Это в свою очередь позволяет использовать при обмолоте свободно перемещающиеся в пространстве обмолачивающие элементы. При этом в процессе обмолота исключается такая деформация растений, как растяжение, что предотвращает разрыв стеблей растений. Кроме этого упрощается процесс регулировки интенсивности обмолота, так как интенсивность воздействия обмолачивающих элементов зависит от характеристики воздушного потока, подаваемого в приемную камеру устройства.

Изменение характеристики воздушного потока позволяет изменять одновременно интенсивность пневматического и механического воздействия на травостой.

Выполнение обмолачивающих элементов из упругого материала "активизирует" их перемещение под воздействием соударений между собой и поверхностями приемной камеры, ее боковин и делителей. Кроме этого снижается травмирование семян в процессе сбора урожая.

Установка расстояния между смежными делителями травостоя меньше минимального размера обмолачивающих элементов обеспечивает размещение обмолачивающих элементов в зоне обмолота травостоя предлагаемым устройством. Причем совместно с выполнением делителей травостоя из изогнутых стержней и их применением обеспечивается функция крепления обмолачивающих элементов.

На фиг.1 схематично изображено заявляемое устройство для сбора семян, вид сбоку; на фиг.2 - то же в разрезе по А-А на фиг.1; на фиг.3 - то же в разрезе по Б-Б на фиг.2.

Устройство для сбора семян содержит приемную камеру 1 с боковинами 2, источник воздушного потока, например компрессор 3, связанный напорной магистралью 4 через ресивер 5 с приемной камерой 1, которая также пневматически связана через трубопровод 6 и осадочную камеру 7 с накопителем семян 8. В нижней части приемная камера 1 снабжена делителями травостоя 9, выполненными в виде изогнутых металлических стержней, закрепленных своими обоими концами на приемной камере 1. Делители травостоя 9 размещены между боковинами 2, образуя пространство 10, в котором располагаются обмолачивающие элементы 11. Боковины 2 могут изготавливаться из стального листа или иметь перфорированную поверхность в виде сетки. Обмолачивающие элементы 11 выполнены из упругого материала, например резины, и помещены в пространство 10 приемной камеры 1 с возможностью свободного перемещения. Для обеспечения нахождения обмолачивающих элементов 11 в пространстве 10 расстояние между смежными делителями травостоя 9 устанавливается равным меньше минимального размера обмолачивающих элементов 11. Если поверхность боковин 2 выполнена из сетки, то максимальный размер ее отверстий выбирается также меньше минимального размера обмолачивающих элементов 11. Устройство для сбора семян смонтировано на самоходном шасси 12.

Устройство для сбора семян работает следующим образом. Во время сбора урожая семян злаковых трав устройство для сбора семян перемещается по полю на самоходном шасси 12. Травостой на пути движения самоходного шасси 12 разделяется делителями травостоя 9, а верхние части стеблей растущих растений входят в пространство 10 приемной камеры 1, продолжая находится между делителями травостоя 9. От компрессора 3 через ресивер 5 по напорной магистрали 4 в приемную камеру 1 по касательной к ее внутренней поверхности подается пневмопоток, формирующий в приемной камере 1 вихревой поток воздуха. Обмолачивающие элементы 11 под воздействием вихревого потока воздуха, а также за счет соударений между собой и ударов о поверхность приемной камеры 1, боковин 2 и делителей травостоя 9 хаотично перемещаются в приемной камере 1 и пространстве 10, образованном делителями травостоя 9. Растения, находящиеся между делителями травостоя 9, подвергаются воздействию вихревого потока воздуха и обмолачивающих элементов 11. Верхние части растений, находящихся между делителями травостоя 9, под действием вихревого потока воздуха совершают колебательное движение, происходит их "теребление". Созревшие семена растений, и поэтому легче обмолачивающиеся, под воздействием "теребления" и ударного воздействия обмолачивающих элементов 11, отделяются и транспортируются восходящим воздушным потоком по трубопроводу 6 через осадочную камеру 7 в накопитель семян 8.

Семена, оставшиеся на растениях после прохода по полю устройства для сбора семян, дозревают. Уборка их проводится при последующих проходах устройства для сбора семян по полю. В результате семена собирают по мере их созревания.

В зависимости от вида злаковой травы и степени ее созревания перед заездом на убираемое поле количество обмолачивающих элементов 11 в пространстве 10 приемной камеры 1 может меняться с целью изменения интенсивности обмолачивающего воздействия на растения.

Использование предлагаемого устройства для сбора семян в сравнении с известным устройством для сбора семян позволит расширить диапазон интенсивности обмолачивающего воздействия на растение, что улучшит качество сбора семян злаковых трав: овсяницы луговой, костреца безостого, ежи сборной, фестулолиума и др.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано для сбора семян злаковых трав с высокой степенью неравномерности созревания семян. Устройство содержит приемную камеру с боковинами и делителями травостоя, накопитель семян и источник воздушного потока. Делители травостоя выполнены из изогнутых стержней, закреплены на приемной камере и образуют пространство, где размещены с возможностью свободного перемещения обмолачивающие элементы из упругого материала. Расстояние между смежными делителями меньше минимального размера обмолачивающих элементов. Накопитель семян кинематически связан с приемной камерой, соединенной напорной магистралью с компрессором. Во время сбора семян травостой разделяется делителями и поступает в приемную камеру. Компрессором в приемной камере создается вихревой поток воздуха, осуществляющий воздействие на верхние части растений и хаотично перемещающий обмолачивающие элементы, которые осуществляют обмолот. Созревшие легкообмолачиваемые семена отделяются и транспортируются в осадочную камеру. Оставшиеся семена дозревают на растениях. Устройство обеспечивает широкий диапазон интенсивности обмолачивающего действия на растения и сбор качественных семян. 3 ил.

Устройство для сбора семян, содержащее приемную камеру с боковинами, источник воздушного потока и накопитель семян, связанный пневматически с приемной камерой, отличающееся тем, что приемная камера в нижней части снабжена делителями травостоя и обмолачивающими элементами, при этом делители травостоя выполнены из изогнутых стержней, закрепленных на приемной камере и образующих пространство, куда помещены с возможностью свободного перемещения обмолачивающие элементы, выполненные из упругого материала, причем расстояние между смежными делителями травостоя меньше минимального размера обмолачивающих элементов.