ГРЕБНЕВАЯ СЕЯЛКА Российский патент 2008 года по МПК A01C7/00 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к гребневым сеялкам для одновременного образования гребней, прикатывания почвы, посева и заделки семян пропашных культур.

Известна гребневая сеялка, содержащая жестко закрепленные на раме гребнеобразователи с установленными по их следу шарнирно закрепленными на подпружиненных поводках загортачами в виде сферических дисков и установленными между гребнеобразователями и загортачами прикатывающие катки, причем прикатывающие катки имеют общую ось вращения (патент №946430, Гребневая сеялка, МПК А01С 7/00).

Недостатком указанной сеялки является низкое качество посева и заделки семян, выражающееся в хаотичном распределении семян по поверхности гребня и неодинаковой толщине присыпаемой семена почвы, что обуславливает неравномерность всходов и загущенность (или разреженность) растений в отдельных участках гребня.

Известна сеялка, содержащая раму, колесо с шарнирно закрепленными на нем распрямляющимися к основанию обода втулками с отверстиями и установленными в них пальцами, кинематически связанными с механизмом привода их в возвратно-поступательное движение относительно втулок, и расположенный под углом к оси симметрии втулки штуцер с отверстием, сообщенным семяпроводом с высевающим аппаратом, причем механизм привода пальцев выполнен в виде треугольных пластин, два угла которых соответственно шарнирно соединены с пальцем и корпусом колеса, третий угол снабжен роликом, на раме установлены направляющие дорожки для роликов, при этом в штуцере выполнены сообщающиеся с атмосферой отверстие и прорезь с установленной в ней эластичной пластиной (а.с. №1242013, сеялка, МПК А01С 5/04, 7/04).

Недостатками указанной сеялки являются налипание на обод колеса почвы и, как следствие, необходимость использования специальных чистиков, а также неравномерность высева семян, поскольку механизм высева не обеспечивает гарантированной поштучной их выдачи.

Известна также сеялка, содержащая бункер, вращающийся полый барабан с закрепленными на нем лункообразователями, имеющими отверстия для семян, внутри барабана установлен неподвижный кулачковый вал, а обращенная во внутреннюю часть барабана сторона лункообразователей выполнена в виде втулок с установленными в них подпружиненными выталкивателями семян, которые кинематически связаны с кулачковым валом, причем каждая втулка выполнена с направленным в сторону вращения барабана радиальным отверстием (а.с. №1005687, Сеялка, МПК А01С 5/04).

Недостатками указанной сеялки являются налипание почвы на наружную поверхность барабана, а также низкая надежность высевающего механизма, обусловленная возможностью попадания в отверстия втулок нескольких семян сразу, их заклинивания и дробления.

Наиболее близким по технической сущности к заявленному изобретению является устройство для высева семян, содержащее вращающийся на неподвижной оси диск с радиальными ячейками, подпружиненные выталкиватели, кулачок, соединенный с осью диска, чистик, бункер, последовательно установленные за диском выравниватель и прикатывающий каток, причем чистик кинематически связан с осью катка, а кулачек выполнен многоступенчатым (а.с. №1433430, Устройство для высева семян. МПК А01С 7/04).

Недостатками указанного устройства являются сложность конструкции, обусловленная необходимостью использования дополнительных чистика и прикатывающего катка. Кроме того, использование этого технического решения для возделывания сельскохозяйственных культур на гребнях может вызвать сильное иссушение почвы гребня в засушливый период вследствие прикатанной поверхности. Прикатывание катком засеянного гребня без последующего рыхления почвы образует поверхностную корку, что не обеспечивает дружных всходов, а также нормальное развитие семян из-за угнетения растений и приводит к частичной гибели их.

Задача, на решение которой направлено заявленное изобретение - создание новой посевной машины, обеспечивающей оптимальные условия поштучного посева семян в подготовленную почву, их рациональное размещение и укрытие рыхлым слоем почвы.

Указанная задача решается следующим образом.

В гребневой сеялке, содержащей закрепленные на раме гребнеобразователи, высевающие аппараты в виде полых барабанов с установленными внутри них плунжерными выталкивателями семян, прикатывающие катки и дисковые загортачи, высевающие аппараты расположены внутри прикатывающих катков, прикатывающие катки имеют эластичную наружную обечайку, а плунжерные выталкиватели семян связаны с эластичной наружной обечайкой.

В предпочтительном варианте выполнения плунжерные выталкиватели семян выполнены в виде двух, расположенных одна внутри другой, подвижных втулок и плунжера, причем одна из втулок связана с эластичной наружной обечайкой.

Отличительными от прототипа признаками являются:

- высевающие аппараты расположены внутри прикатывающих катков;

- прикатывающие катки имеют эластичную наружную обечайку;

- плунжерные выталкиватели связаны с эластичной наружной обечайкой;

- плунжерные выталкиватели семян выполнены в виде двух, расположенных одна внутри другой, подвижных втулок и плунжера;

- одна из втулок связана с эластичной наружной обечайкой.

Высевающие аппараты расположены внутри прикатывающих катков. Такое выполнение сеялки позволяет в одном устройстве совместить прикатывающий каток с высевающим барабаном, что существенно упрощает конструкцию, снижает ее массу и габариты.

Прикатывающие катки имеют эластичную наружную обечайку. Это обеспечивает самоочищение поверхности катка от налипающей почвы.

Плунжерные выталкиватели связаны с эластичной наружной обечайкой. Такое выполнение высевающего механизма существенно упрощает привод плунжерного выталкивателя и в сравнении с прототипом позволяет отказаться от изготовления сложного кулачка и чистика. Кроме того, связь плунжерных выталкивателей с эластичной наружной обечайкой усиливает эффект самоочищения поверхности прикатывающего катка.

Плунжерные выталкиватели семян выполнены в виде двух, расположенных одна внутри другой, подвижных втулок и плунжера. Такое выполнение плунжерных выталкивателей семян позволяет осуществить гарантированный поштучный высев семян без их заклинивания и дробления, точное размещение семян на прикатанной влажной поверхности почвы и их вдавливание на глубину до 1,5 см.

Таким образом, обеспечивается причинно-следственная связь совокупности отличительных признаков заявляемого изобретения и достигаемого технического результата: обеспечение оптимальных условий поштучного посева семян в подготовленную почву, их рациональное размещение и укрытие рыхлым слоем почвы.

Пример промышленной применимости изобретения

На фиг.1 изображена гребневая сеялка, вид сбоку; на фиг.2 - схема расположения рабочих органов, вид сверху; на фиг.3 - высевающий барабан сеялки, сечение А-А на фиг.1; на фиг.4 - то же, сечение Б-Б на фиг.3; на фиг.5 - плунжерный выталкиватель семян в увеличенном масштабе.

Гребневая сеялка содержит раму 1 с устройством автосцепки 2. На раме 1 смонтированы гребнеобразователи 3 в форме окучивающих лемехов со стойками 4 с регулируемым заглублением. В верхней части сеялки расположены бункеры 5, закрепленные на раме 1. На раме 1 также смонтированы высевающие аппараты 6 в виде полых барабанов, оси 7 которых жестко закреплены с помощью хомутов 8. Бункеры 5 соединены с высевающими барабанами 6 семяпроводами 9. На раме 1 шарнирно навешены и подпружинены секции загортачей в виде сферических дисков 10 и тяг 11. На тягах 11 также шарнирно закреплены выравниватели 12, выполненные в виде наклонно установленных пластин.

Высевающий барабан 6 сеялки (фиг.3) расположен внутри прикатывающего катка и содержит установленный на подшипниках 13 на оси 7 каток 14 с закрепленными на наружной поверхности плунжерными выталкивателями семян 15 и охватываемый обечайкой 16, выполненной из эластичного материала. Боковыми стенками барабана 6 являются жестко закрепленные с помощью гаек 17 на оси 7 диски 18, через боковое отверстие, по крайней мере, одного из которых пропущен семяпровод 9. Герметизация подшипников осуществлена сальниковыми уплотнениями 19 и 20.

Плунжерный выталкиватель семян 15 содержит (фиг.5) стакан 21, жестко закрепленный на обечайке катка 14 и втулки 22 и 23, вставленные одна внутри другой и зафиксированные одна относительно другой пружиной 24 и стопорным кольцом 25, и обе вместе вставленные в стакан 21, причем втулка 23 закреплена также на эластичной обечайке 16 с помощью шайбы 26 и винтов 27. В пазу втулки 23 имеется пружина 28, а во внутреннем отверстии - пружина 29 и плунжер 30. Втулки 22 и 23 зафиксированы от поворота одна относительно другой штифтом 31, размещенным в пазу 32 втулки 22 и закрепленным на втулке 23.

Стакан 21 и втулки 22 и 23 на боковых поверхностях имеют отверстия 33, 34 и 35 соответственно, расположенные в одной плоскости, проходящей через ось втулок 22 и 23 и стакана 21.

Плунжерные выталкиватели семян 15 закреплены на катке 14, так что плоскости расположения осей отверстий 33, 34 и 35 проходят через ось 7 катка.

На фиг.4 для наглядности процесса высева семян плоскости расположения отверстий 33, 34 и 35 условно повернуты перпендикулярно оси 7.

Гребневая сеялка работает следующим образом.

При движении сеялки гребнеобразователи 3 врезаются в почву, отваливают ее в обе стороны, образуя гребни. По этим гребням перекатываются высевающие барабаны 6, на оси 7 которых через подшипники 13 опирается рама 1. При этом происходит прикатывание верхней площадки гребня под действием веса сеялки.

Засыпанное в бункер 5 зерно через семяпровод 9 поступает внутрь высевающего барабана 6. Находящийся в нижнем положении плунжерный выталкиватель семян 15 благодаря весу сеялки сжат (фиг.4). Отверстия 33, 34 и 35 стакана 21 и втулок 22 и 23 соответственно совмещены и зерно беспрепятственно попадает под действием собственного веса и центробежной силы вращения барабана внутрь отверстия 35 втулки 23, объем которого позволяет разместить только одно зерно.

При дальнейшем качении барабана сила веса сеялки на этот плунжерный выталкиватель перестает действовать и под действием пружин 24 и 29 и упругости эластичной обечайки 16 втулки 22 и 23 смещаются относительно одна другой, стакана 21 и плунжера 30. При этом плунжер 30 благодаря усилию пружины 29 постоянно прижат к донышку стакана 21. Зерно при этом положении попадает в продольное отверстие втулки 23 и удерживается там пружиной 28. Одновременно смещение отверстий 34, 35 и 33 предотвращает попадание других семян внутрь плунжерного выталкивателя семян. При дальнейшем качении барабана зерно переносится, как показано на фиг.4, в верхнее положение и затем вниз.

При соприкосновении плунжерного выталкивателя семян 15 с поверхностью гребня начинается сжатие пружины 29 и деформация эластичной обечайки 16. Одновременно происходит прикатывание поверхности гребня. Втулки 23 и 22 утапливаются внутрь стакана 21, а зерно плунжером 30 выталкивается наружу, преодолевая усилие пружины 28, и вдавливается в прикатанную поверхность гребня. При этом расстояние между высеянными семенами в гребне равно шагу расположения плунжерных выталкивателей семян 15 на эластичной обечайке 16. Одновременно вновь совмещаются отверстия 33, 34 и 35, новое зерно попадает внутрь плунжерного выталкивателя и процесс повторяется.

Следующие за высевающими барабанами 6 шарнирно соединенные с рамой секции дисковых загортачей 10 (фиг.1), охватывая гребни с обеих сторон, поднимают измельченную почву на верх гребня и засыпают семена рыхлым слоем почвы, после чего поверхность почвы выравнивается выравнивателями 12, обеспечивая одинаковую толщину рыхлого слоя почвы над семенами. В процессе перекатывания высевающих барабанов эластичная обечайка деформируется при накатывании на почву и затем в силу своей упругости и действия пружины 29 резко распрямляется. При этом налипшие на поверхность эластичной обечайки кусочки почвы стряхиваются, чем достигается эффект самоочищения высевающих барабанов.

Таким образом, вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленной гребневой сеялки следующей совокупности условий:

- гребневая сеялка, воплощающая заявленное изобретение при его осуществлении, предназначена для использования в сельском хозяйстве, а именно для одновременного образования гребней, прикатывания почвы, поштучного посева и заделки семян пропашных культур;

- для заявленной гребневой сеялки в том виде, как охарактеризована в независимом пункте изложенной формулы изобретения, подтверждена возможность осуществления с помощью известных до даты подачи заявки средств и методов.

Заявленная гребневая сеялка за один проход производит:

- нарезку на почве гребней;

- прикатывание верхних поверхностей гребней;

- однозерновой посев семян с равномерным распределением их по площадке гребня;

- вдавливание семян в прикатанную поверхность гребня на глубину до 1,5 см;

- присыпание посеянных семян рыхлым слоем почвы;

- выравнивание верхнего слоя почвы над семенами.

Выполнение всех перечисленных операций обеспечивает наилучшие условия для прорастания семян, появления дружных всходов, роста растений и, соответственно, повышение урожайности сельскохозяйственных культур.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению. Гребневая сеялка содержит закрепленные на раме гребнеобразователи, высевающие аппараты, прикатывающие катки и дисковые загортачи. Прикатывающие катки имеют наружную эластичную обечайку. Высевающие аппараты выполнены в виде полых барабанов и расположены внутри прикатывающих катков. Внутри барабанов установлены плунжерные выталкиватели. Плунжерные выталкиватели семян связаны с эластичной наружной обечайкой. Сеялка обеспечивает оптимальные условия поштучного посева семян в подготовленную почву, их рациональное размещение и укрытие рыхлым слоем почвы. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Гребневая сеялка, содержащая закрепленные на раме гребнеобразователи, высевающие аппараты в виде полых барабанов с установленными внутри них плунжерными выталкивателями семян, прикатывающие катки и дисковые загортачи, отличающаяся тем, что высевающие аппараты расположены внутри прикатывающих катков, прикатывающие катки имеют эластичную наружную обечайку, а плунжерные выталкиватели семян связаны с эластичной наружной обечайкой.2. Гребневая сеялка по п.1, отличающаяся тем, что плунжерные выталкиватели семян выполнены в виде двух, расположенных одна внутри другой, подвижных втулок и плунжера, причем одна из них связана с эластичной наружной обечайкой.