СОШНИК Российский патент 2008 года по МПК A01C7/20 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к сошникам сеялок для сплошного посева зерновых, зернобобовых и крупяных культур.

Агротехническими требованиями к посеву предусматривается равномерное распределение семян по площади поля и по глубине, причем семена должны укладываться на плотное ложе и сверху прикрывается рыхлой влажной почвой.

Близкими устройствами являются конструкции лаповых сошников, представленных в патенте Франции №2483161, кл. А01С 7/04 и авторских свидетельствах СССР №1085540, кл. А01С 7/20, 1983; №1402277, кл. А01С 7/20, 1988; №1628888, кл. А01С 7/20, 1991.

Данные сошники представляют собой конструкции стрельчатых лап, каждая из которых состоит из корпуса, крыльев с лезвиями (режущими кромками) и хвостовика для крепления лапы к стойке.

Под каждый лаповый сошник подведен семяпровод с распределителем семян. Работают такие сошники следующим образом. При движении сошника в почве на глубине заделки семян, почва подрезается снизу, крошится и поднимается на корпус и на крылья лапы. В момент подъема почвы подаются семена в подсошниковое пространство, а затем семена закрываются сверху рыхлой почвой, сходящей с лапы.

Данные сошники обладают многими положительными качествами, а именно: они, кроме посева, подрезают сорняки, выполняют рыхление почвы и т.п., но они имеют и недостатки такие как: неравномерно распределяют семена по глубине и по площади поля, и не уплотняют почву под укладываемыми семенами, а это ведет к недобору урожая.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению (прототип) является конструкция сошника по патенту РФ на полезную модель №35689, кл. А01С 7/20. Этот сошник состоит из стрельчатой лапы, закрепленной на пружинной стойке, которая в свою очередь закреплена на раме; пневмосемяпровода с наконечником и направителя-распределителя семян. Стрельчатая лапа содержит грудь, крылья, хвостовик, крышку, приваренную к крыльям сверху.

Крышка совместно с крыльями образует камеру рассева семян. Работает сошник следующим образом. При движении стрельчатой лапы на глубине заделки семян, почва подрезается снизу, крошится и поднимается на нее, образуя под лапой камеру рассева. С помощью воздушного потока семена доставляются по пневмосемяпроводу и наконечнику в фигурное выходное отверстие. Так как наконечник имеет фигурное сечение, эквидистантно охватывающее верхнюю часть поверхности направителя-распределителя семян, поэтому семена равномерно распределяются по площади поля. Более равномерное распределение обеспечивают буртики направителя-распределителя и специальная его форма поверхности. После достижения семенами почвенной подошвы они укрываются сверху рыхлой почвой, сходящей с крыльев и крышки сошника. Данный сошник способен равномерно распределять семена по площади поля, однако он не в состоянии равномерно распределять семена по глубине и укладывать их на уплотненное ложе. Семена ложатся на рыхлую поверхность и плохо контактируют с почвой, что ведет к затягиванию всходов и созданию недостаточно благоприятных условий для дальнейшего развития растений.

При работе лапового сошника на него действует вертикальная составляющая нагрузки, направленная вниз, что ведет к тенденции неравномерности хода по глубине. Для уравновешивания этой силы используются пружины, которые возвращают сошник на прежнюю глубину сошника. Однако в связи с тем, что плотность почвы при работе все время изменяется, добиться равномерности хода сошника по глубине не удается, а следовательно, наблюдается разброс семян по глубине, что отрицательно влияет на равномерность всходов и на дальнейшее развитие растений.

Технической задачей является уплотнение почвенной подошвы под укладываемые в почву семена и повышение равномерности глубины заделки семян в почву, что создавало бы лучшие условия для развития растений и повышения их урожайности.

Решение технической задачи достигается предлагаемым сошником, содержащим: стрельчатую лапу, закрепленную на раме сеялки с помощью пружинной стойки, пневмосемяпровод с наконечником, направитель-распределитель семян и крышку камеры рассева, в котором согласно изобретению на нижней части стрельчатой лапы жестко установлены две пластины из износостойкой стали, расположенные параллельно лезвиям крыльев лапы и отстоящие от каждого лезвия на расстоянии h=8...10 мм, причем нижние плоскости пластин выходят вниз за пределы нижней горизонтальной плоскости лапы и наклонены к ней на угол α≤ϕ, где ϕ - угол трения стали пластины о почву, причем они соединены в передней части, образуя клин с углом 2γ₁, определяемый равенством 2γ₁=2γ, где 2γ - угол раствора лапы, плавно переходящий в носовую часть лапы.

В отличие от прототипа представленная конструкция сошника, содержит на нижней части лапы две пластины из износостойкой стали, расположенные параллельно лезвиям крыльев лапы и отстоящие от каждого лезвия на расстоянии h=8...10 мм, причем нижние плоскости пластин выходят вниз за пределы нижней горизонтальной плоскости лапы и наклонены к ней на угол α≤ϕ, где ϕ - угол трения стали пластины о почву, которые образуют в передней части клин с углом 2γ₁, определяемый равенством 2γ₁=2γ, где 2γ - угол раствора лапы, плавно переходящий в носовую часть лапы. Такая конструкция сошника обеспечивает подрезание почвы со скольжением, так как каждое лезвие лапы отклонено от направления движения на угол γ, где γ - половина угла раствора лапы, причем установленные пластины не препятствуют подрезанию почвы, так как каждая из них расположена сзади лезвия на расстоянии h=8...10 мм с плавным переходом в лапу.

Подрезая почву, предлагаемая конструкция сошника уплотняет подошву почвы по всей ширине захвата лапы выходящими за пределы нижней плоскости лапы двумя износостойкими пластинами, причем сгруживание почвы исключается, так как каждая пластина отклонена не только от направления движения под углом γ₁=γ, где γ - половина угла раствора лапы, но и от горизонтальной плоскости на угол α≤ϕ, где ϕ - угол трения стали пластины о почву, а для лучшего скольжения пластины по почве они, соединяясь в передней части, образуют клин с углом 2γ₁, определяемый равенством 2γ₁=2γ, где 2γ - угол раствора лапы, плавно переходящий в носовую часть лапы.

Уплотнение подошвы, на которую укладываются семена, положительно влияет на ускорение всходов и дальнейшее развитие растений, а следовательно, и на повышение урожайности. Кроме этого, предлагаемая конструкция сошника обеспечивает равномерность хода по глубине, а следовательно, и более равномерное распределение семян в вертикальной плоскости. Это достигается тем, что силы сопротивления, разлагаясь на вертикальные и горизонтальные составляющие, образуют равнодействующую горизонтальную силу, которая является силой сопротивления перемещению сошника в горизонтальном направлении, и две вертикальные силы, противоположно направленные друг к другу, которые, уравновешиваясь, способствуют самовыравниванию хода сошника по глубине. Равномерная заделка семян по глубине улучшает условия для развития растений и также ведет к увеличению урожайности. Таким образом, предлагаемая конструкция сошника полностью решает поставленную техническую задачу, обеспечивая уплотнение подошвы почвы, на которую укладываются семена, и более равномерную заделку по глубине.

Новизна и оригинальность предлагаемой конструкции сошника заключается в том, что на нижней части лапы жестко установлены две пластины из износостойкой стали, расположенные параллельно лезвиям крыльев лапы и отстоящие от каждого лезвия на расстоянии h=8...10 мм, причем нижние плоскости пластин выходят вниз за пределы нижней горизонтальной плоскости лапы и наклонены к ней на угол α≤ϕ, где ϕ - угол трения стали пластины о почву, которые соединяются в передней части, образуя клин с углом 2γ₁, определяемый равенством 2γ₁=2γ, где 2γ - угол раствора лапы, плавно переходящий в носовую часть лапы.

На фиг.1 изображен сошник - вид снизу, на фиг.2 - сечение по А-А, на фиг.3 - сечение по В-В, на фиг.4 - сечение по С-С, на фиг.5 - сечение по Д-Д.

Сошник состоит из стрельчатой лапы 1, закрепленной на пружинной дугообразной стойке 2, которая, в свою очередь, закреплена на раме сеялки (рама не показана), пневмосемяпровода 3, направителя-распределителя семян 4 и двух пластин 5 из износостойкой стали, закрепленных (приваренных) снизу на крыльях 6 лапы 1, параллельно лезвиям 7 и отстоящих от каждого лезвия 7 на расстоянии h=8...10 мм, причем нижние плоскости пластин 5 отклонены от нижней горизонтальной плоскости на угол α≤ϕ, где ϕ - угол трения стали пластины о почву, которые выходят вниз за пределы нижней горизонтальной плоскости 8 лапы 1 и образуют в передней части клин 9 с углом раствора 2γ₁, определяемый равенством 2γ₁=2γ, где 2γ - угол раствора лапы 1, плавно переходящий в носовую ее часть.

Работает сошник следующим образом. При движении стрельчатой лапы 1 на глубине заделки семян почва подрезается снизу лезвиями 7 крыльев 6, крошится, поднимаясь на лапу 1, а две пластины 5, установленные снизу лапы 1 параллельно лезвиям 7 на расстоянии h=8...10 мм от них, нижние поверхности которых наклонены к горизонту под углом α≤ϕ, где ϕ - угол трения стали пластины о почву, уплотняют поверхность почвы, подрезанную лезвиями 7. Расстояние между каждой приваренной износостойкой пластины 5 и лезвиями 7 лапы 1 величиною h=8...10 мм является наиболее оптимальным, удовлетворяющее техническим и экономическим требованиям, так как при h<8 мм малое расстояние будет отрицательно влиять на технологический процесс резания, тем более если между пластиной 5 и лезвием 7 будет наложен сварной шов (рекомендуется сварной шов использовать с износостойкой составляющей), а при h>10 мм процесс резания улучшится, но это поведет к увеличению ширины пластин, что в свою очередь потребует увеличения массы и стоимости сошника.

Таким образом, при подъеме почвы на лапу 1 образуется временно незаполненное пространство под лапой 1, куда через пневмосемяпровод 3 к направителю-распределителю 4 направляются семена, которые попадают не на рыхлую, а на уплотненную поверхность. Рыхлая почва, сходя с лапы 1, засыпает сверху уложенные на уплотненную поверхность семена, то есть создаются наиболее благоприятные условия для прорастания семян и дальнейшего развития растений.

Кроме этого, предлагаемая конструкция сошника обеспечивает равномерность хода по глубине, а следовательно, и более равномерное распределение семян в вертикальной плоскости. Это достигается тем, что силы сопротивления N₁ и N₂, разлагаясь на вертикальные P₁ и Р₂ и горизонтальные P₁' и Р₂' составляющие, образуют равнодействующую горизонтальную силу Р, которая является силой сопротивления перемещению сошника в горизонтальном направлении и две вертикальные силы Р₁ и Р₂, противоположно направленные друг другу, которые, уравновешиваясь, способствуют самовыравниванию хода сошника по глубине. Даже с изменением плотности почвы вертикальные составляющие силы Р₁ и Р₂ силы одновременно изменяются в сторону увеличения или уменьшения и глубина хода сошника сохраняется примерно одинаковой.

Такой ход сошника обеспечивает более равномерную заделку семян по глубине, улучшает условия для развития растений и ведет к повышению урожайности.

Сошник содержит стрельчатую лапу, закрепленную на раме сеялки с помощью пружинной стойки, пневмосемяпровод с наконечником, направитель-распределитель семян. На нижней части стрельчатой лапы жестко закреплены две пластины из износостойкой стали. Пластины расположены параллельно лезвиям крыльев лапы и отстоят от каждого лезвия на расстоянии h=8...10 мм. Нижние плоскости пластин выходят вниз за пределы нижней горизонтальной плоскости лапы и наклонены к ней на угол α≤ϕ, где ϕ - угол трения стали пластины о почву. Нижние плоскости пластин соединены в передней части с образованием клина с углом 2γ₁, определяемым равенством 2γ₁=2γ, где 2γ - угол раствора лапы, плавно переходящий в носовую часть лапы. Такое конструктивное выполнение позволяет при посеве более равномерно распределять семена по глубине и укладывать их на уплотненное ложе, что обеспечивает более дружные всходы и наиболее благоприятные условия для всходов и дальнейшего развития растений, а следовательно, и повышение урожайности. 5 ил.

Сошник, содержащий стрельчатую лапу, закрепленную на раме сеялки с помощью пружинной стойки, пневмосемяпровод с наконечником, направитель-распределитель семян, отличающийся тем, что на нижней части стрельчатой лапы жестко закреплены две пластины из износостойкой стали, расположенные параллельно лезвиям крыльев лапы, отстоящие от каждого лезвия на расстоянии h=8...10 мм, причем нижние плоскости пластин выходят вниз за пределы нижней горизонтальной плоскости лапы, наклонены к ней на угол α≤ϕ, где ϕ - угол трения стали пластины о почву, и соединены в передней части, образуя клин с углом 2γ₁, определяемый равенством 2γ₁=2γ, где 2γ - угол раствора лапы, плавно переходящий в носовую часть лапы.