МАШИНА ПОЧВООБРАБАТЫВАЮЩАЯ ПОСЕВНАЯ Российский патент 2008 года по МПК A01B49/06 

Машина почвообрабатывающая посевная, заявляемая в качестве изобретения, предназначена для мульчирования поверхностного слоя почвы вместе с растительными остатками с одновременным посевом зерновых и зернобобовых (с размером зерен 1-10 мм) культур методом сплошного посева. Машина почвообрабатывающая посевная обеспечивает подготовку (культивацию) почвы с выравниванием ее верхнего слоя, а также высев семян с одновременным прикатыванием посева.

Известен почвообрабатывающее-посевной агрегат, содержащий рабочие органы для подрезания верхнего слоя почвы, устройство для высева семян и прикатывающие рабочие органы, установленные за рабочими органами для подрезания верхнего слоя почвы. Прикатывающие рабочие органы выполнены в виде секций, состоящих из набора кольцевидных каточков, зафиксированных на оси при помощи прутков с равным шагом расстановки их по длине оси от 80 до 200 мм, при этом секции установлены под углом атаки от 55 до 80°С, а каждый кольцевидный каточек выполнен в виде усеченного конуса (см. патент РФ №2127502 на изобретение, приоритет от 03.02.1997 г., МПК 6 А01В 49/06, опубликовано 20.03.1999 г., «Почвообрабатывающе-посевной агрегат»).

Недостатком известного агрегата является невозможность обеспечения равномерного влагосбережения по всей поверхности засеваемого поля, обусловленная тем, что каточки в виде усеченного конуса создают зоны с различной прикатывающей нагрузкой на почву, причем максимальная нагрузка приходится на низшую точку кольца кольцеобразного каточка и провоцируют неравномерное прикатывание почвы по глубине рыхления, что отражается на качестве всходов.

Известен также комбинированный агрегат для подготовки почвы и посева зерновых культур, включающий раму с опорными колесами, рыхлящие рабочие органы в виде плоскорезных лап, закрепленных на раме посредством стоек, бункер для высева семян и удобрений, сошники для высева семян с распределителем семян (высевающий аппарат), сошники для подачи удобрений, прикатывающие катки и механизм регулирования глубины хода рабочих органов, причем сошник для подачи удобрений и сошник для высева семян установлены соосно на стойке плоскорезных лап с возможностью регулировки относительно друг друга по высоте стойки, а механизм регулирования глубины хода рабочих органов снабжен винтовыми устройствами с левой и правой резьбами винта, связанными с гидроцилиндром подъема агрегата (см. патент РФ №2195096 на изобретение, приоритет от 27.08.2001 г., МПК 7 А01В 49/06, А01В 49/04, А01В 49/02, А01С 7/20, опубликовано 27.12.2002 г. «Комбинированный агрегат для подготовки почвы и посева зерновых культур»).

Недостатками данного комбинированного агрегата для подготовки почвы и посева зерновых культур является невозможность обеспечения эффективной системы влагосбережения из-за неравномерного прикатывания почвы, вызванного жестким креплением прикатывающих катков на стойке, что делает невозможным прикатывание неровных участков засеваемого поля.

Наиболее близким по совокупности существенных признаков к заявляемому изобретению является пневматическая сеялка для зернобобовых культур, включающая установленные на раме высевающий аппарат, снабженный семяпроводами к сошникам, над которыми установлен бункер с двумя отсеками для семян и удобрений, и гидроцилиндр, кинематически соединенный с сошниками (рыхлящими рабочими органами), закрепленными под рамой, а с обеих сторон рамы установлены пневматические опорно-приводные колеса, кинематически связанные с высевающим аппаратом, и гидроцилиндр (механизм регулирования глубины хода рыхлящих рабочих органов), кинематически соединенный с сошниками (рыхлящими рабочими органами) (см. патент РФ №2116017 на изобретение, приоритет от 29.05.1997 г., МПК 6 А01С 7/04, опубликовано 27.07.1998 г. «Пневматическая сеялка для зернобобовых культур»).

Недостатками данной сеялки для зернобобовых культур является невозможность обеспечения влагосбережения почвы, так как заделка семян в почву с помощью сошника не предусматривает создания надежного гидрозамка на разрыхленной поверхности почвы, предотвращающего интенсивное испарение влаги, что негативно влияет на качество всходов.

Технический результат заявляемого изобретения заключается в улучшении агротехнических показателей почвы, в частности в улучшении ее влагосбережения.

Заявляемый технический результат достигается тем, что машина почвообрабатывающая посевная, включающая раму, установленный на раме высевающий аппарат, снабженный семяпроводами к рыхлящим рабочим органам, над которыми расположен бункер для семян, причем рыхлящие рабочие органы закреплены на раме с помощью отдельных стоек, опорные колеса, одно из которых кинематически связано с высевающим аппаратом, и механизм регулирования глубины хода рыхлящих рабочих органов, согласно изобретению рама дополнительно снабжена сцепкой и шарнирно прикрепленной к сцепке балкой, вдоль которой по обеим ее сторонам установлены прикатывающие катки, выполненные в виде попарно установленных прикатывающих колес с расстоянием между колесами, равным 0,8-0,9 ширины колеса, причем каждая пара прикатывающих колес смонтирована на отдельной стойке, закрепленной на балке с помощью хомутов с амортизирующими элементами, при этом каждая пара прикатывающих колес, установленная с одной стороны балки, смещена по отношению к каждой паре прикатывающих колес, установленной с другой стороны балки, на величину, равную 0,8-0,9 ширины колеса.

Рыхлящие рабочие органы выполнены в виде режущих сферических дисков, установленных под углом атаки, равным 18-22°, причем отдельные стойки рыхлящих рабочих органов закреплены на раме с помощью хомутов с амортизирующими элементами.

Амортизирующие элементы выполнены в виде резиновых цилиндров.

Наличие каждой пары прикатывающих колес, смонтированной на отдельной стойке, закрепление каждой пары прикатывающих колес по обеим сторонам балки с помощью хомутов с амортизирующими элементами (в частности, в виде резиновых цилиндров) и шарнирное прикрепление балки к сцепке позволяет повторять рельеф почвы, плавно преодолевая неровности, и равномерно прикатывать почву в глубину за счет автономного перемещения каждой пары колес по поверхности почвы.

Расположение прикатывающих колес с расстоянием между колесами, равным 0,8-0,9 ширины колеса, а также смещение каждой пары колес, установленной с одной стороны балки по отношению к каждой паре колес, установленной с другой стороны балки, на величину, равную 0,8-0,9 ширины колеса, позволяет равномерно прикатывать всю засеянную площадь, исключая неприкатанные участки поля за счет 100%-ного перекрытия засеянной площади прикатывающими катками, что позволяет получить уплотненный верхний слой почвы, предотвращающий интенсивное испарение влаги, что улучшает агротехнические показатели почвы и обеспечивает дружные всходы семян.

Расстояние между колесами менее 0,8 ширины колеса вызывает излишнее придавливание семян, а расстояние между колесами более 0,9 ширины колеса не обеспечивает полного перекрытия колесами засеянной семенами площади и ее прикатывание по всей засеваемой поверхности.

Таким образом, расстояние между колесами, равное 0,8-0,9 ширины колеса, является оптимальным, благодаря чему достигается равномерность прикатывания по всей засеваемой поверхности без пробелов и без переуплотнения отдельных участков.

Выполнение рыхлящих рабочих органов в виде режущих сферических дисков, установленных под углом атаки, равным 18-22°, где отдельные стойки рыхлящих рабочих органов закреплены на раме с помощью хомутов с амортизирующими элементами, позволяет осуществить равномерное рыхление всей поверхности обрабатываемой почвы, которая после прикатывания и создания уплотненного верхнего слоя на всей засеваемой поверхности надолго сохраняет влагу в рыхлом слое.

Угол атаки, меньший 18°, не обеспечивает рыхления сферическими дисками всей обрабатываемой поверхности, в результате остаются необработанные участки почвы, которые после прикатки образуют переуплотненные участки, не сохраняющие влагу.

Угол атаки, больший 22°, увеличивает нагрузку на сферические диски, вызывая их поломку, что снижает эффективность обработки почвы.

Технических решений, совпадающих с совокупностью существенных признаков заявляемого изобретения, не выявлено, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого изобретения такому условию патентоспособности как «новизна».

Заявляемые существенные признаки изобретения, предопределяющие получение указанного технического результата, явным образом не следуют из уровня техники, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого изобретения такому условию патентоспособности, как «изобретательский уровень».

Условие патентоспособности «промышленная применимость» подтверждено на примере осуществления работы машины почвообрабатывающей посевной.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 представлен общий вид машины почвообрабатывающей посевной - вид сбоку, на фиг.2 представлена конструкция прикатывающих катков - вид сверху, на фиг.3 - то же, вид сбоку.

Машина почвообрабатывающая посевная представляет собой комбинированный агрегат, состоящий из почвообрабатывающего агрегата для обработки почвы и посевного агрегата с пневматическим высевающим аппаратом, разработанного фирмой «Mistral» (Словакия).

Машина почвообрабатывающая посевная включает раму 1, установленный на раме 1 пневматический высевающий аппарат 2, снабженный семяпроводами 3, над которым расположен бункер 4 для семян, а также установленные на раме 1 с помощью отдельных стоек 5 рыхлящие рабочие органы 6, опорные колеса 7, одно из которых кинематически связано с высевающим аппаратом 2 посредством системы цепных передач (на чертеже не показано), и механизм регулирования глубины хода 8 рыхлящих рабочих органов 6 (см. фиг.1).

Рама 1 снабжена сцепкой 9 и шарнирно прикрепленной к сцепке 9 балкой 10. Вдоль балки 10 по обеим ее сторонам установлены прикатывающие катки 11. Прикатывающие катки 11 выполнены в виде попарно установленных прикатывающих колес 12 с расстоянием между колесами, равным 0,85 ширины колеса (см. фиг.2). Каждая пара прикатывающих колес 12 смонтирована на отдельной стойке 13, закрепленной на балке 10 с помощью хомутов 14 с амортизирующими элементами 15 (см. фиг.1). Каждая пара прикатывающих колес 12, установленная с одной стороны балки 10, смещена по отношению к каждой паре прикатывающих колес 12, установленной с другой стороны балки 10, на величину, равную 0,85 ширины колеса (см. фиг 2).

Каждое из двух опорных колес 7 установлено на отдельных стойках 16, которые посредством осей 17 закреплены на кронштейнах 18, в свою очередь жестко смонтированных на раме 1 (см. фиг.1 и 3).

Рыхлящие рабочие органы 6 выполнены в виде режущих сферических дисков, установленных под углом атаки, равным 20°, причем отдельные стойки 5 рыхлящих рабочих органов 6 закреплены на раме 1 с помощью хомутов 14 с амортизирующими элементами 15.

Механизм регулирования глубины хода 8 рыхлящих рабочих органов 6, с одной стороны, регулирует подъем (опускание) опорных колес 7 с помощью закрепленного на стойке 16 посредством оси 19 регулировочного винта 20 с маховичком 21, а с другой стороны, регулирует подъем (опускание) прикатывающих катков 11 с помощью жестко закрепленного на раме 1 лимба 22 со сквозными отверстиями 23 посредством осей с игольчатыми шплинтами 24 (см. фиг.1).

Амортизирующие элементы 15 выполнены в виде резиновых цилиндров.

Бункер для семян 4 прикреплен к верхней части рамы 1 и представляет собой металлическую емкость конусообразной формы. Семяпроводы 3 проходят через специальные отверстия в боковых стенках бункера для семян 4 и смонтированы с наружной стороны режущих дисков 6.

Машина почвообрабатывающая посевная работает следующим образом.

Предварительно перед началом работы настраивают рыхлящие рабочие органы 6 на определенную глубину обработки почвы с помощью механизма регулирования глубины хода 8. Для этого, вращая маховичок 21, поднимают или опускают опорные колеса 7 на заданную величину. На такую же величину устанавливают прикатывающие катки 11 с помощью осей с игольчатыми шплинтами 24, которые устанавливают в сквозные отверстия 23 лимба 22. При этом величина h (см. фиг.1) является глубиной обработки почвы и соответственно посева.

При движении машины почвообрабатывающей посевной приводное колесо 7 через систему цепных передач (на чертеже не показано) инициирует работу пневматического высевающего аппарата 2, который через семяпроводы 3 осуществляет непрерывную дозированную подачу семян в почву.

При этом настройка пневматического высевающего аппарата на определенную норму посева осуществляется в соответствии с видом семян.

Уложенные в почву семена прикатывают при помощи прикатывающих катков 11 заявляемой конструкции, что обеспечивает полное и равномерное уплотнение всей засеваемой поверхности без пробелов и без переуплотнения отдельных участков, благодаря чему улучшается влагосбережение почвы как одного из важнейших агротехнических показателей.

Машина включает раму, опорные колеса, установленный на раме высевающий аппарат, снабженный семяпроводами к рыхлящим рабочим органам, над которыми расположен бункер для семян, и механизм регулирования глубины хода рыхлящих рабочих органов. Рыхлящие рабочие органы закреплены на раме с помощью отдельных стоек. Одно опорное колесо кинематически связано с высевающим аппаратом. Рама дополнительно снабжена сцепкой и шарнирно прикрепленной к сцепке балкой. Вдоль балки по обеим ее сторонам установлены прикатывающие катки. Катки выполнены в виде попарно установленных прикатывающих колес с расстоянием между колесами, равным 0,8-0,9 ширины колес. Каждая пара прикатывающих колес смонтирована на отдельной стойке, закрепленной на балке с помощью хомутов с амортизирующими элементами. Каждая пара прикатывающих колес, установленная с одной стороны балки, смещена по отношению к каждой паре прикатывающих колес, установленной с другой стороны балки, на величину, равную 0,8-0,9 ширины колеса. Рыхлящие рабочие органы выполнены в виде режущих сферических дисков, установленных под углом атаки, равным 18-22°. Отдельные стойки рыхлящих рабочих органов закреплены на раме с помощью хомутов с амортизирующими элементами. Амортизирующие элементы выполнены в виде резиновых цилиндров. Такое конструктивное выполнение позволит улучшить агротехнические показатели почвы, в частности ее влагосбережение. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Машина почвообрабатывающая посевная, включающая раму, установленный на раме высевающий аппарат, снабженный семяпроводами к рыхлящим рабочим органам, над которыми расположен бункер для семян, причем рыхлящие рабочие органы закреплены на раме с помощью отдельных стоек, опорные колеса, одно из которых кинематически связано с высевающим аппаратом, и механизм регулирования глубины хода рыхлящих рабочих органов, отличающаяся тем, что рама дополнительно снабжена сцепкой и шарнирно прикрепленной к сцепке балкой, вдоль которой по обеим ее сторонам установлены прикатывающие катки, выполненные в виде попарно установленных прикатывающих колес с расстоянием между колесами, равным 0,8-0,9 ширины колеса, причем каждая пара прикатывающих колес смонтирована на отдельной стойке, закрепленной на балке с помощью хомутов с амортизирующими элементами, при этом каждая пара прикатывающих колес, установленная с одной стороны балки, смещена по отношению к каждой паре прикатывающих колес, установленной с другой стороны балки, на величину, равную 0,8-0,9 ширины колеса.2. Машина почвообрабатывающая посевная по п.1, отличающаяся тем, что рыхлящие рабочие органы выполнены в виде режущих сферических дисков, установленных под углом атаки, равным 18-22°, причем отдельные стойки рыхлящих рабочих органов закреплены на раме с помощью хомутов с амортизирующими элементами.3. Машина почвообрабатывающая посевная по п.1, отличающаяся тем, что амортизирующие элементы выполнены в виде резиновых цилиндров.