КОМКОУДАЛИТЕЛЬ СОШНИКОВОЙ ГРУППЫ ПРОПАШНОЙ СЕЯЛКИ Российский патент 2010 года по МПК A01C7/20 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано в сошниковых группах пропашных сеялок.

Уровень техники

Известен комкоотводитель сошниковой группы пропашной сеялки ССТ-12Б, состоящий из пластинчатых отвалов, кронштейна, соединяющего отвалы с катком и секцией сеялки (Карпенко А.Н., Халанский В.М. «Сельскохозяйственные машины». - М.: Агропромиздат, 1989, - с.140…142).

Одним из недостатков комкоотводителя является то, что после него образуются бороздки за счет невыровненности поверхности поля, приводящие к нарушению технологического процесса заделки семян.

Известен комкоудалитель пропашной сеялки «Стэнхей С981» (Англия). Комкоудалитель состоит из пластинчатых отвалов и размещен перед копирующим катком секции сеялки (Прототип, Чичкин В.П. Овощные сеялки и комбинированные агрегаты. - Кишинев: Штиинца, 1984, с.60…61).

Недостатки.

В паре «копирующий каток - комкоудалитель» копирующий каток является ведущим, определяющим в процессе работы положение комкоудалителя в вертикальной плоскости. При наезде катка на бугорок комкоудалитель поднимается и может пропустить комок почвы, при попадании в ямку - он нарезает бороздку, изменяя в дальнейшем глубину хода сошника.

Другим недостатком таких комкоудалителей является пассивное воздействие на комки, что иногда вызывает сгруживание почвы.

Он только отводит комки почвы, но не разрушает их. В результате после прохождения комкоудалителя комки осыпятся в посевную бороздку и будут прикатаны задним прикатывающим катком, что ухудшает выход проростков на поверхность.

Раскрытие изобретения.

Технический результат, который может быть достигнут с помощью предлагаемого изобретения, сводится к повышению стабильности глубины заделки семян.

Технический результат достигается тем, что комкоудалитель сошниковой группы представляет собой каток с осью, два вертикальных диска которого соединены равномерно расположенными по окружности ребрами. Один диск выполнен в виде кольца, в центре второго установлена ось с подшипниковым узлом, при этом в нижней части пустотелого пространства катка размещен под углом атаки и под углом крена пластинчатый отвал, стойка которого закреплена на оси, причем ребра катка расположены под углом в противоположном направлении от пластинчатого отвала.

Краткое описание чертежей.

На фигуре 1 - комкоудалитель, вид спереди;

На фигуре 2 - комкоудалитель, вид сбоку;

На фигуре 3 - комкоудалитель, вид сверху;

На фигуре 4 - схема сил, действующих на комок;

На фигуре 5 - схема установки пластинчатого отвала и ребра катка;

На фигуре 6 - схема изменения угла крена пластинчатого отвала.

Осуществление изобретения.

Комкоудалитель сошниковой группы пропашной сеялки, содержащий копирующий каток 1 (фиг.1), который состоит из двух вертикальных дисков: правого 2 левого 3, которые соединены равномерно расположенными по окружности ребрами 4, изготовленными из прутка квадратного сечения. Левый диск 3 выполнен в виде кольца (фиг.2), а в центре правого диска 2 установлена ось 5 с подшипниковым узлом 6, к которому крепится кронштейн 7, соединяющий каток 1 с секцией сеялки (не показано). В нижней части пустотелого пространства катка 1 на стойке 8, закрепленной на оси 5, размещен под углом атаки α и крена β пластинчатый отвал 9.

Исходя из технологической схемы процесса удаления комков почвы следует, что каток должен перекатываться через них, не образовывая перед собой валика. В период посева комки почвы, лежащие на поверхности поля, имеют максимальный размер до d_{max k}=60 мм. Для обеспечения перекатывания через такие комки диаметр катка d_K должен быть

где φ_п - угол трения почвы о материал катка, град;

φ_в - угол внутреннего трения (почвы по почве), град.

По полученным нами опытным данным φ_п=22,3°, φ_в=32,4°.

Тогда

Принимаем диаметр катка d_K=300 мм.

Расстояние L между ребрами 4 выбирается исходя из условия свободного проникновения во внутреннее пространство катка комков почвы, имеющих максимальный диаметр, так как d_{max k}=60 мм, то оно равно L>d_{max k}, принимаем L=65 мм.

Если же комок почвы больше указанного расстояния, то он раскрошится ребрами. Для того, чтобы комок перемещался вдоль пластинчатого отвала 9 комкоудалителя, должно соблюдаться условие Т>F (фиг.4). Из представленной схемы

Т=R·cosα; F=N·tgφ_в,

где: Т - сила движения комка, Н;

R'=(R) - сила, действующая на комок (реакция комка), Н;

N - нормальная сила, Н;

F - сила трения, Н.

Тогда Т>F; R·cosα>N·tgφ_в; ;

ctgα>tgφ_в; tg(90-α)>tgφ_в;

(90-α)>φ_в; α<(90-φ_в).

Следовательно, α<(90°-32,4°)<57,6°, принимаем α=50°.

Ребра 4 катка, двигаясь по циклоиде, действуют на комок снизу, выходя из почвы. Чтобы горизонтальная составляющая такого действия способствовала перемещению комка почвы к выходу, в сторону кольцевого диска, ребра должны быть расположены под углом γ, большим угла трения почвы по металлической поверхности φ_п и направлены в противоположную сторону от направления пластинчатого отвала 9 комкоудалителя. При φ_п=22,3°, принимаем γ>φ_п; γ=25°. Тогда δ=γ+(90-α)=25°+40°=65° (фиг.5),

где: δ - угол между ребром и пластинчатым отвалом, град;

γ - угол установки ребра, град;

α - угол установки пластинчатого отвала, град.

Работа комкоудалителя сошниковой группы пропашной сеялки осуществляется следующим образом.

Надежность технологического процесса удаления комков почвы с зоны рядка определяется соответствующим коэффициентом:

К_нт=1-в·Р,

где: К_нт - коэффициент надежности технологического процесса;

Р - количество неровностей на единицу длины рядка;

Р=0, 1, 2, 3 шт./м;

в - расстояние от копирующего катка секции сеялки до комкоудалителя;

в=0…0,3 м.

При Р=3, в=0,3: К_нт=1-0,3·3=0,1; при Р=0, К_нт=1.

При в=0: К_нт=1.

Следовательно, необходимо совмещать копирующий каток с комкоудалителем.

При движении сеялки комки почвы, находящиеся на поверхности поля, проходят между ребрами 4 в пустотелое пространство катка 1. Там на них воздействует расположенный внутри катка 1 пластинчатый отвал 9. Он смещает комки и удаляет их через левый кольцевой диск 3. Ребра 4, установленные под углом δ к пластинчатому отвалу 9, активно способствуют этому процессу. Крупные комки почвы разрушаются ребрами 4. Установленные под углом ребра 4 катка 1 осуществляют выравнивание поверхности почвы.

Для обеспечения крошения комков почвы пластинчатый отвал 9 устанавливают под острым углом β₁=70° (фиг.6), а при наличии камней на поле - под тупым β₂=110°. Тогда будет преодолеваться не сила трения почвы по почве, а почвы по металлической поверхности.

Предлагаемое изобретение по сравнению с прототипами и другими известными техническими решениями имеет следующие преимущества:

- осуществляется выравнивание поверхности почвы в зоне рядка, крупные комки почвы разрушаются;

- благодаря совмещению пластинчатого отвала и катка, копирующего поверхность почвы, обеспечивается эффективное и полное удаление комков с зоны рядков при любом микрорельефе.

- активное воздействие на комки позволяет отводить их так, что исключается возможность скатывания комков в семенную бороздку.

Комкоудалитель представляет собой копирующий каток, который состоит из двух вертикальных дисков. Диски соединены равномерно расположенными по окружности ребрами. Один диск выполнен в виде кольца, а в центре другого диска установлена ось с подшипниковым узлом. В нижней части пустотелого пространства копирующего катка на стойке, закрепленной на оси, размещен под углом атаки и под углом крена пластинчатый отвал. Ребра копирующего катка расположены в противоположном направлении от пластинчатого отвала. Использование изобретения позволит повысить стабильность глубины заделки семян. 6 ил.

Комкоудалитель сошниковой группы пропашной сеялки, содержащий копирующий каток с осью и пластинчатый отвал, отличающийся тем, что копирующий каток выполнен в виде двух вертикальных дисков, соединенных равномерно расположенными по окружности ребрами, при этом один диск выполнен в виде кольца, а в центре второго установлена ось с подшипниковым узлом, причем пластинчатый отвал размещен под углом атаки и под углом крена в нижней части пустотелого пространства катка, а ребра катка расположены в противоположном направлении от пластинчатого отвала, стойка которого закреплена на оси.