УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЕВА С ПРИСПОСОБЛЕНИЕМ ДЛЯ ВНЕСЕНИЯ УДОБРЕНИЙ, УСТАНОВЛЕННЫМ НА ПЕРЕДНЕМ ВАЛУ Российский патент 2010 года по МПК A01B49/06 A01C7/06 A01B63/32 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к сельскохозяйственным приспособлениям и, в частности, к устройствам, которые имеют различные комплекты приспособлений, положение по вертикали которых можно регулировать, включая комплект приспособлений, смонтированных на валу.

Уровень техники

При выполнении сельскохозяйственных посевных работ необходимо регулировать внесение удобрения в почву, так как это помогает предотвратить повреждение молодых растений от высокой концентрации удобрения в отдельных местах. Известны машины такой конфигурации, в которой предусмотрены отдельные приспособления для посадки семян и для внесения удобрений. Для большинства конфигураций с отдельными приспособлениями для семян и удобрений, число приспособлений для внесения удобрений меньше числа приспособлений для посадки. Обычно имеется одно приспособление для внесения удобрений на каждые два приспособления для посадки семян, и место, куда вносится удобрение, находится приблизительно посередине между местами, куда сажают семена. Примером подобных машин является машина фирмы John Deere 1895 Air Drill с двумя рядами приспособлений дискового типа для посадки семян, которые устанавливаются на вал и перемежаются одним рядом устанавливаемых на вал приспособлений дискового типа для внесения удобрений. Другим примером может служить машина фирмы Bourgault 5710 Air Hoe Drill, у которой имеются приспособления для посадки семян хвостового типа, крепящиеся к ферме, и приспособления для внесения удобрений дискового типа, крепящиеся к валу. Приспособления для внесения дискового типа сравнительно сложны и дороги по сравнению с приспособлениями для внесения ковшового типа. Тем не менее, диски имеют меньшую осадку и большую остаточную пропускную способность. Регулирование высоты внесения удобрения на приспособлениях для внесения, установленных на ферме, может быть сложным и занимающим много времени.

На устройствах, в которых рабочая высота приспособления для внесения хвостового типа определяется положением фермы машины, для изменения места внесения удобрения относительно места посадки семян необходима регулировка расположения приспособления дискового типа для внесения удобрения по отношению к ферме.

Изменение расположения дискового приспособления для внесения относительно фермы также влечет за собой поднятие данного приспособления над поверхностью земли, при этом работают только приспособления для внесения материала хвостового типа. Приспособления для внесения, устанавливаемые на вал, обычно имеют ограниченный диапазон предпочтительных вращательных положений из-за ограниченного диапазона углов атаки между лотком с материалом и поверхностью земли.

Раскрытие изобретения

Таким образом, цель настоящего изобретения состоит в том, чтобы предложить улучшенное устройство, имеющее различные наборы приспособлений. Другая цель изобретения заключается в том, чтобы предложить такое устройство, в котором преодолевается большинство или все упомянутые выше проблемы.

Другая цель настоящего изобретения состоит в том, чтобы предложить улучшенное устройство, имеющее как приспособления для посадки, так и приспособления для внесения удобрений. Еще одна цель изобретения заключается в том, чтобы предложить такое устройство, которое содержит установленные спереди приспособления для внесения удобрения и установленные сзади приспособления для посадки.

Еще одна цель настоящего изобретения состоит в том, чтобы предложить улучшенное устройство, сочетающее приспособления для посадки и внесения удобрений, в котором приспособления для внесения удобрений имеют дисковый тип, а приспособления для посадки устанавливаются на ферму. Еще одна цель заключается в том, чтобы предложить такое устройство, в котором приспособления для внесения удобрений устанавливаются спереди на вал.

Еще одна цель настоящего изобретения состоит в том, чтобы предложить улучшенное устройство, имеющее вал, закрепляемый на ферме, на который в свою очередь крепятся приспособления. Еще одна цель заключается в том, чтобы предложить устройство, в котором можно регулировать положение вала по вертикали относительно фермы, чтобы обеспечить возможность работы при различных рабочих высотах фермы.

Конструкция устройства включает переднюю секцию приспособлений дискового типа для внесения удобрений и заднюю секцию приспособлений, крепящихся к ферме, таких как приспособления для посадки семян. Указанные приспособления крепятся посредством тяг к валу, положение которого по вертикали можно регулировать с целью приспосабливания к различным рабочим диапазонам по высоте приспособлений, закрепленных на ферме. Данная конструкция сочетает низкую осадку, лучшую остаточную режущую способность и большую остаточную пропускную способность дискового приспособления для внесения материалов с низкой ценой, небольшой сложностью и более широким выбором устройств работы с почвой, таких как приспособления для внесения материала хвостового типа. Кроме того, так как высота хвостовика определяется высотой фермы, то повторная регулировка рабочей высоты всех хвостовиков может быть выполнена легко и быстро посредством изменения высоты фермы. Возможность регулировать высоту вала способствует использованию широкого диапазона рабочих высот фермы при различных высотах приспособлений, при этом поддерживаются оптимальные углы тяг дисковых приспособлений для внесения материалов.

Краткое описание чертежей

На фиг.1 показан вид в изометрии части устройства, имеющего передний вал, на котором крепятся передние дисковые приспособления для внесения материалов и задние приспособления, установленные на ферму.

На фиг.2 показан увеличенный вид сбоку устройства согласно фиг.1.

На фиг.3 показан вид сзади в изометрии передней части устройства согласно фиг.1, демонстрирующий регулируемую несущую конструкцию вала.

На фиг.4 показан вид спереди несущей конструкции вала согласно фиг.3.

Осуществление изобретения

На фиг.1 и 2 представлена часть многосекционного устройства 10, имеющего основную ферму 12, которая поддерживается регулируемыми по вертикали передними колесными конструкциями 14, 16 и 18, предназначенными для перемещения по полю. Задние колесные конструкции 20, показанные повернутыми вверх в уменьшенном полевом рабочем положении, присоединены к подвижному заднему валу 22, являющемуся частью фермы 12, и выполнены с возможностью поворота вниз по отношению к ферме 12 для поддерживания задней части устройства 10 при транспортировке. Подъемные соединительные элементы 24, 26 и 28 соединяют вал 22 и колесные конструкции 14, 16 и 18 соответственно. Основные подъемные цилиндры 30, соединяющие колесные конструкции 20 и ферму 12, вращают вал 22 для того, чтобы поднимать и опускать колесные конструкции 14-20 относительно фермы. Задние цилиндры 32, определяющие положение колес, соединяют плечи 20а колес и колесные конструкции 20 и предназначены для поворота колес вверх (показано) для того, чтобы обеспечивать зазор с землей при выполнении полевых работ, и вниз для того, чтобы обеспечивать поддержку задней ферме при транспортировке. Цилиндры 32 установлены вертикально в сочетании с цилиндрами 36 ферм устройства, которые складывают устройство 10. Когда цилиндры 36 осуществляют обратный ход и складывают секции фермы 12 для транспортировки, цилиндры 32 выдвигаются, чтобы переместить колесные конструкции 20 вниз. Когда секции фермы раскрыты для выполнения полевых работ с помощью выдвижения цилиндров 36, цилиндры 32 совершают обратный ход и тем самым поворачивают колесные конструкции 20 вверх. В поле передние колесные конструкции 14-18 регулируются по вертикали относительно фермы 12, и таким образом изменяется высота фермы по отношению к почве, и регулируется высота посадки, что подробно описано ниже.

Как показано, устройство 10 сочетает в себе устройство для посадки и устройство для внесения удобрений. Данное устройство содержит комплект передних приспособлений 40 для внесения удобрений, присоединенных к переднему подвижному валу 42, и задние приспособления 44 ковшового типа, установленные на ферме и предназначенные для посадки. Когда ферма 12 поднимается и опускается при полевых работах, рабочая высота приспособлений 44 для посадки регулируется. Передние приспособления 40 для внесения удобрений показаны в виде приспособлений дискового типа, содержащих тяги 50, которые присоединены своими верхними передними концами посредством нижних частей тяговых кронштейнов 52 к тяге 42. Пружинные соединительные конструкции 54 натяжения соединяют верхние части кронштейнов 52 и нижние задние концы тяг 50, подпружинивают тяговую конструкцию в нижнем направлении при проведении полевых работ и поднимают приспособления 40 для внесения удобрений вверх от земли, когда вал 42 повернут по часовой стрелке, как показано на чертежах. Движущий цилиндр 60 или цилиндр вала, у которого конец штока присоединен к кронштейну 62 вала и основание присоединено к кронштейну 64 фермы, выполнен с возможностью поворота вала 42 для подъема и опускания приспособления 40 для внесения удобрений и регулирования давления приспособлений для внесения удобрений сверху вниз при выполнении полевых работ. Расположенные под углом диски 70 приспособлений для внесения удобрений и колеса 72 измерения высоты установлены на нижней задней концевой части тяг 50. Лотки 74 приспособления для внесения удобрений открыты вниз на теневую сторону расположенных под углом дисков 70 и предназначены для внесения материала в борозды, проделываемые дисками 70. Волочащиеся закрывающие колеса 76, расположенные на перевернутых U-образных кронштейнах 78, установленных на нижних концах тяг 50, предназначены для заваливания борозды и уплотнения почвы над внесенным материалом.

Основная ферма 12 содержит поперечные балки 12а, 12b и 12с, расположенные в стороне и сзади передней балки 12f фермы. На передней балке 12f фермы установлена регулируемая несущая конструкция 80 вала, предназначенная для выборочной установки вала 42 в одном из множества вертикально расположенных мест, в зависимости от рабочей высоты фермы 12. Таким образом поддерживается угол тяги приспособления для внесения удобрения в рамках нужного диапазона. Задние балки 12а-12с несут поперечно расположенные хвостовые конструкции 44а с С-образными хвостовиками, нижний конец которых имеет ковшеобразную форму, или другие подходящие приспособления 44b для посадки. Трубки для посадки 44t, соединенные с источником семян (не показано), вносят семена в борозды, которые делает приспособление для посадки 44b. Набор волочащихся уплотняющих колес 84 (Фигура 2) засыпает борозду и уплотняет почву над посаженным материалом. Приспособления 40 для внесения удобрений обычно расположены на валу 42 на некотором расстоянии друг от друга, что делается для обеспечения того, чтобы места внесения удобрений располагались в центре между двумя соседними рядами посаженных семян. Глубина проникновения приспособлений 44b для посадки определяется высотой фермы 12 над уровнем почвы, и глубина посадки всего устройства 10 может быть легко изменена посредством регулировки колесных конструкций 14-18.

Регулируемая несущая конструкция 80 вала способствует регулировке вала 42 по вертикали относительно фермы 12 с целью оптимизации рабочего диапазона углов тяги 50. Например, для сравнительно глубоких операций посадки можно поднять вал 42 относительно фермы, чтобы не допустить уменьшения угла расположения тяги ниже минимального желательного значения. Наоборот, для поверхностных работ по посадке, когда ферма 12 находится в сравнительно высоком положении, положение вала можно понизить, чтобы положение тяги попадало в рабочий диапазон углов.

Как лучше представлено на фиг.3 и 4, каждая регулируемая несущая конструкция 80 вала содержит кронштейн 90 фермы, крепящийся к передней балке 12f фермы. Кронштейн 90 фермы имеет переднюю стенку 92 с прорезями. Опора 94 подшипникового узла содержит заднюю пластину 96 с отверстиями 98, которые отстоят друг от друга на некоторое расстояние по вертикали (Фигура 4). Пластина 96 примыкает к стенке 92 с прорезями. Разъемный подшипниковый узел 100, который поддерживает вал 42 с возможностью поворота, прикреплен к задней части стенки 92 с прорезями и пластине 96 посредством болтов 102 и 106 соответственно. Болты 110 проходят через выбранные наборы отверстий 98 и отверстия пластины 92, которые выровнены с отверстиями 98. Набор отверстий выбирается так, чтобы вал 42 занимал нужное положение по вертикали по отношению к ферме 12. Положение пластины 96 относительно стенки 92 с прорезями можно изменить с целью изменения положения вала по вертикали.

Для более простого регулирования вала 42, регулируемая опорная конструкция 120 располагается между кронштейном 90 фермы и конструкцией крепления подшипникового узла. Как показано, опорная конструкция 120 содержит концевую часть 122 с резьбой, выступающую вверх через отверстие в горизонтальном элементе 124 в кронштейне 90. Гайка 126, навернутая на концевую часть 122, удерживает опорную конструкцию 120 в отверстии кронштейна и способствует вертикальной регулировке нижней проушины 128, в которой размещается конечная часть верхнего болта 102 подшипникового узла. Болт 102 также проходит через опорную пластину 130, которая примыкает к стенке 92 с прорезями рядом с прорезью. Для изменения положения вала 42 по вертикали относительно фермы 12, болты 110 выкручиваются, и ослабляется болт 102 подшипникового узла. Конструкция 120 поддерживает вал 42 в то время, когда болты 102 убраны из отверстий. Затем оператор вращает гайку 126 для того, чтобы поднять или опустить проушину 128 до тех пор, пока набор отверстий 98 в пластине 96 не выровняется с отверстиями в стенке 92, при этом достигается необходимая высота. Прорези в стенке 92 способствуют вертикальному перемещению болтов подшипникового узла и таким образом опоры 94 подшипникового узла. Затем болты 110 вставляются в выровненный набор отверстий и заворачиваются, тем самым вал 42 закрепляется относительно фермы 12. Опорная конструкция 120, таким образом, поддерживает вал 42 при регулировке и помогает выровнять отверстия для легкого вставления болтов 110.

Кронштейн 64 фермы для цилиндра 60 вала также присоединен к пластине 96 посредством опоры кронштейна 130, расположенной рядом с опорой 94 подшипникового узла. Таким образом, цилиндр 60 автоматически поддерживает нужное взаимное расположение с валом 42 во время регулировки высоты вала. Цилиндры 60 можно присоединить посредством обычной гидравлической системы к регулятору 140 с управляемым давлением для того, чтобы обеспечить регулируемое давление сверху вниз передового приспособления 40 для внесения удобрений.

После описания предпочтительного варианта выполнения изобретения, становится очевидно, что можно предложить различные модификации изобретения, не выходя при этом за рамки и основные идеи данного изобретения, определенного в формуле изобретения.

Комбинированное устройство, предназначенное для движения по земле вперед, содержит ферму, имеющую передний элемент фермы и поперечно расположенный вал, соединенный с передним элементом фермы с возможностью поворота. Вдоль вала, на некотором расстоянии друг от друга, расположены приспособления для внесения удобрений в почву. Сзади приспособлений для внесения удобрений в почву расположены установленные на ферме приспособления для внесения материалов, предназначенные для взаимодействия с почвой позади приспособлений для внесения удобрений. Ферма имеет подъемную конструкцию, предназначенную для ее поднятия и опускания относительно земли для изменения рабочей высоты установленных на ферму приспособлений. Вал имеет средства для его вращения с целью изменения рабочей высоты приспособлений для внесения удобрений. Вал прикреплен к ферме с возможностью его вращения посредством подшипникового узла, соединенного с опорой подшипника. Опора подшипника выполнена с возможностью регулировки по вертикали для выборочного крепления вала в одном из множества вертикально расположенных мест и для изменения рабочего диапазона высот приспособлений для внесения удобрений. Комбинированное устройство для внесения удобрений и посадки, предназначенное для движения по земле вперед, выполнено аналогично комбинированному устройству, предназначенному для движения по земле вперед, с той разницей, что приспособления для внесения материалов выполнены хвостового типа, приспособления для внесения удобрений выполнены дискового типа, а средство вращения вала выполнено в виде двигателя. Вал и ферма соединены с несущей конструкцией, которая имеет возможность перемещения для регулирования вертикального положения вала относительно фермы. Устройство, предназначенное для движения по земле вперед, имеет аналогичную конструкцию комбинированному устройству, предназначенному для движения по земле вперед, с той разницей, что приспособления для внесения удобрений в почву заменены на приспособления, присоединенные к ферме для выполнения работ на земле. Конструкция регулирования вала присоединена к ферме и валу для поднятия и опускания вала относительно фермы для поддержания постоянного углового расположения между приспособлениями для внесения материалов и землей при изменении диапазона рабочих частот. Вышеуказанные устройства позволяют использовать широкий диапазон высот фермы при различных высотах приспособлений. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Комбинированное устройство, предназначенное для движения по земле вперед, содержащее ферму, имеющую передний элемент фермы, поперечно расположенный вал, соединенный с передним элементом фермы с возможностью поворота, множество приспособлений для внесения удобрений в почву, расположенных вдоль вала на некотором расстоянии друг от друга, множество приспособлений для внесения материалов, установленных на ферме сзади приспособлений для внесения удобрений в почву и предназначенных для взаимодействия с почвой позади приспособлений для внесения удобрений, подъемную конструкцию, предназначенную для поднятия и опускания фермы относительно земли для изменения рабочей высоты установленных на ферму приспособлений, и средства для вращения вала с целью изменения рабочей высоты приспособлений для внесения удобрений, отличающееся тем, что содержит опору подшипника, подшипниковый узел, крепящий вал к ферме с возможностью вращения и соединенный с опорой подшипника, причем опора подшипника выполнена с возможностью регулировки по вертикали для выборочного крепления вала в одном из множества вертикально расположенных мест и для изменения рабочего диапазона высот приспособлений для внесения удобрений.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что содержит подъемную конструкцию, установленную между фермой и валом и предназначенную для вертикальной регулировки вала.

3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что подъемная конструкция содержит отвесный элемент с резьбой.

4. Устройство по п.2, отличающееся тем, что средства для вращения вала содержат двигатель, соединенный с подъемной конструкцией для вертикального перемещения с валом.

5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что содержит средства для регулировки положения вала в вертикальном направлении по отношению к ферме.

6. Устройство по п.5, отличающееся тем, что средства для регулировки положения вала в вертикальном направлении содержат опору подшипникового узла, выполненную с возможностью регулирования по вертикали.

7. Устройство по п.6, отличающееся тем, что средства для вращения вала содержат двигатель, соединенный с опорой подшипникового узла, выполненной с возможностью регулирования по вертикали.

8. Устройство по п.6, отличающееся тем, что средства для регулировки положения вала в вертикальном направлении содержат элемент с винтовой резьбой, соединяющий ферму и опору подшипникового узла.

9. Комбинированное устройство для внесения удобрений и посадки, предназначенное для движения по земле вперед, содержащее ферму, имеющую передний элемент фермы, поперечно расположенный вал, соединенный с передним элементом фермы с возможностью поворота, множество дисковых приспособлений для внесения удобрений в почву, приспособления для внесения удобрений содержат тяги, расположенные вдоль вала, множество приспособлений хвостового типа для внесения материалов, установленных на ферме сзади приспособлений для внесения удобрений в почву и предназначенных для взаимодействия с почвой позади приспособлений для внесения удобрений, подъемную конструкцию, предназначенную для поднятия и опускания фермы относительно земли, для изменения рабочей высоты приспособлений хвостового типа, и двигатель, соединенный с валом и предназначенный для вращения вала и изменения рабочей высоты приспособлений для внесения удобрений, отличающееся тем, что содержит несущую конструкцию вала, соединенную с фермой и валом, причем несущая конструкция вала выполнена с возможностью перемещения для регулирования вертикального положения вала относительно фермы.

10. Устройство по п.9, отличающееся тем, что содержит элемент с винтовой резьбой, соединенный с несущей конструкцией вала, и обеспечивающий возможность вертикального перемещения вала при проведении регулировки.

11. Устройство, предназначенное для движения по земле вперед, содержащее ферму, приспособления, присоединенные к ферме для выполнения работ на земле, поперечно расположенный вал, соединенный с фермой с возможностью поворота, множество приспособлений для внесения материалов в почву, расположенных вдоль вала на некотором расстоянии друг от друга, и подъемную конструкцию, предназначенную для поднятия и опускания фермы относительно земли для изменения рабочей высоты установленных на ферму приспособлений, двигатель для вращения вала, обеспечивающий возможность изменения рабочей высоты приспособлений для внесения материалов, и конструкцию регулирования вала, присоединенную к ферме и валу и предназначенную для поднятия и опускания вала относительно фермы для поддержания постоянного углового расположения между приспособлениями для внесения материалов и землей при изменении диапазона рабочих высот.

12. Устройство по п.11, отличающееся тем, что конструкция регулирования вала содержит опору подшипникового узла, выполненную с возможностью регулирования по вертикали.

13. Устройство по п.12, отличающееся тем, что конструкция регулирования вала содержит опору двигателя, которая поддерживает двигатель и соединена с опорой подшипникового узла, выполненной с возможностью регулирования положения по вертикали.

14. Устройство по п.11, отличающееся тем, что конструкция регулирования вала содержит элемент с винтовой резьбой, соединенный с фермой и валом.

15. Устройство по п.14, отличающееся тем, что элемент с винтовой резьбой поддерживает вал при его поднятии и опускании.