КОМБИНИРОВАННЫЙ СОШНИК Российский патент 2011 года по МПК A01C7/20 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к комбинированным сошникам, используемым в посевных машинах, производящих рядковый посев семян сельскохозяйственных культур.

Известен комбинированный сошник, содержащий установленные на поводке свободно вращающийся плоский диск, неподвижно закрепленные семянаправитель и бороздообразующий рабочий орган, нижний обрез которого выполнен в виде части килевидного сошника и снабженного оппозитно установленными дополнительными плоскорежущими лапами с режущими кромками на фронтальных частях и изогнутыми от плоскости диска под углом к горизонтальной плоскости лезвиями, стойки упомянутых лап размещены на поводке с возможностью переустановки по высоте, стрельчатой полольной лапой, размещенной спереди семянаправителя и симметрично плоскости диска, килевидная часть сошника размещена на нижнем срезе стойки стрельчатой полольной лапы, и выравнивателем поверхности рядка в виде обращенных друг к другу криволинейных лап (RU патент №2204894. М. кл.⁷ А01С 7/20).

К недостаткам описанного комбинированного сошника относятся неравномерная глубина заделки семян, отсутствие их фиксации вдоль рядка, слабый контакт семян с почвой в бороздке и низкая всхожесть семян.

Известен сошник, состоящий из комбинированной стойки, включающей клинообразную грудь, семяпровод, тукопровод, в нижней части стойки закреплена стрельчатая лапа, ниже плоскости резания, в которой предусмотрен клинообразный полоз, при этом грудь сошника в верхней части прямолинейна, а в нижней части закруглена по радиусу, равному радиусу дискового ножа, установленного впереди стойки с зазором 3…5 мм между наружным диаметром и передней кромкой груди сошника, на дисковом ноже установлены реборды, ограничивающие заглубление сошника, а за семяпроводом установлены загортачи, которые крепятся к нижней части стрельчатой лапы (см. Ресурсосберегающая почвозащитная технология механизированного возделывания и уборки бахчевых культур: Учебное пособие / В.Г.Абезин; Калм. гос. ун-т. - Элиста, 1993. - 120 с., стр.40…41).

К недостаткам описанного сошника относятся использование клинообразного полоза, который значительно повышает сопротивление сошника, бороздка, выполненная сошником, имеет неравномерную глубину, стенки бороздки не обеспечивают четкой фиксации семян вдоль оси рядка и достаточного контакта с почвой, при этом значительно снижается всхожесть семян.

Известен комбинированный сошник, содержащий стойку со стрельчатой плоскорежущей лапой в нижней ее части, размещенный в створе стойки дисковый нож, семяпровод, загортач и тукопровод, установленные за стойкой, при этом дисковый нож в виде плоского кольца с режущей кромкой на внешнем диаметре снабжен бороздообразователем в виде оппозитно установленных большими основаниями полых усеченных конусов, сопряженных с ребордами в виде полых цилиндров, смонтированных на оси вращения, нижний конец семяпровода имеет косой срез и установлен в плоскости бороздообразователя, при этом полость между семяпроводом и тукопроводом закрыта щитком (RU патент №2267898, МПК А01С 7/20).

К недостаткам сошника относятся сложность конструкции, повышенное сопротивление стрельчатой плоскорежущей лапы из-за одновременного воздействия режущих кромок лапы на обрабатываемый слой почвы, неравномерное укрытие семян почвой загортачами, которые вызывают сгруживание почвы и перераспределение семян. Кроме того, режущие кромки стрельчатой плоскорежущей лапы обволакиваются растительными остатками, которые разрезаются дисковым ножом.

Известен комбинированный сошник, включающий полоз и щеки, при этом полоз выполнен плоским, а щеки установлены с двух сторон полоза со смещением их относительно друг друга (SU авторское свидетельство №498926, М. кл.² А01С 7/20).

К недостаткам данного комбинированного сошника относятся установка щек с двух сторон полоза, что ухудшает возможность заглубления сошника, повышает тяговое сопротивление, а конструкция не обеспечивает укрытие семян и удобрений влажным слоем почвы.

Известен комбинированный сошник, включающий наклонную стойку с заостренной лобовой поверхностью и каналами для подвода семян и удобрений и плоскорежущее крыло, расположенное выше нижнего торца стойки и лотка семянаправителя, выполненного в канале для семян, при этом в месте стыка крыла со стойкой плоскорежущее крыло на стойке закреплено со стороны острого угла наклона ее в вертикальной плоскости, а лобовая поверхность стойки скошена под острым углом с противоположной крылу боковой плоскости (SU авторское свидетельство №952131, М. кл.³ А01С 7/20).

К недостаткам данного комбинированного сошника относятся обволакивание стойки растительными остатками, что вызывает повышение тягового сопротивления, отсутствие возможности фиксированной укладки сена вдоль оси рядка и укрытия их влажным слоем почвы, разделения семян и удобрений влажным слоем почвы.

Известен комбинированный плужный сошник, содержащий последовательно установленные по оси сошника нож, бороздодел, туко- и семяпроводы с распределителями, причем выходное отверстие тукопровода располагается ниже выходного отверстия семяпровода, при этом он снабжен отвальными планирующе-уплотняющими рабочими органами, расположенными соответственно за тукопроводом и семяпроводом на разных уровнях, при этом каждый из них выполнен в виде установленного параллельно продольной оси сошника вертикального ножа, в нижней части которого закреплен под углом к нему заделывающий элемент, причем отвальный планирующе-уплотняющий рабочий орган, установленный за тукопроводом, расположен с одной стороны от оси, а за семяпроводом - с другой, а концы рабочих органов расположены на оси сошника (SU авторское свидетельство №952131, М. кл.³ А01С 7/20).

К недостаткам данного комбинированного сошника относятся обволакивание ножа растительными остатками, сложность конструкции, низкое качество подготовки почвы в зоне рядка растений, отсутствие возможности укрытия семян и удобрений влажным слоем почвы. Данный комбинированный плужный сошник принят нами в качестве ближайшего аналога.

Сущность заявленного изобретения заключается в следующем.

Задача, на решение которой направлено заявленное изобретение, - снижение сопротивления движению сошника, образование бороздки для семян с заданным оформленным профилем и с уплотненными стенками, предотвращение обволакивания стойки растительными остатками, четкая фиксация семян вдоль оси рядка, что снижает защитную зону при междурядной обработке и трудоемкость ухода за посевами, укрытие семян и удобрений влажным слоем почвы.

Технический результат - повышение всхожести семян, урожайности и снижение себестоимости.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном комбинированном сошнике, включающем последовательно установленные на стойке по оси сошника нож, бороздодел, туко- и семяпровод, при этом к стойке закреплен плоский нож с носком в передней части, установленным под углом φ к горизонту, который равен углу трения сорняков о нож, при этом наклонная часть носка имеет с правой стороны наплавку твердым износостойким сплавом, а с левой стороны заточку, которая сопряжена с левосторонней плоскорежущей лапой, закрепленной к боковой стенке плоского ножа, имеющей верхнюю заточку и наплавку нижней кромки лезвия твердым износостойким сплавом, задняя часть плоского ножа имеет хвостовик, к которому с правой стороны закреплена правосторонняя плоскорежущая лапа, имеющая верхнюю заточку и наплавку нижней кромки лезвия твердым износостойким сплавом, угол крошения α плоскорежущих лап принят из условия крошения почвы без перемешивания и выноса нижних слоев на поверхность, угол раствора лап γ принят из условия подрезания сорняков скользящим резанием без обволакивания ими лезвия, к нижней кромке плоского ножа в зоне верхней кромки плоскорежущих лап закреплены пятки-формирователи бороздок для семян и туков, размещенные по разные стороны от плоскости ножа и сопряженные с семяпроводом и тукопроводом, за которыми предусмотрены загортачи, установленные на высоте, обеспечивающей захват со стенок бороздок влажного слоя почвы и укрытия им семян и удобрений, при этом загортачи имеют наклон вниз к горизонту от передней кромки к задней.

Изобретение поясняется чертежами.

На фиг.1 - изображен сошник, вид сбоку.

На фиг.2 - то же, вид сверху.

На фиг.3 - вид А на фиг.1.

Сведения, подтверждающие возможность реализации заявленного изобретения, заключаются в следующем. Комбинированный сошник включает плоский нож 1 с носком 2 в передней части. Носок установлен под углом φ к горизонту, который равен углу трения сорняков о плоский нож. Наклонная часть носка имеет наплавку 3 твердым износостойким сплавом правой стороны носка 2 и заточенную часть 4 с левой стороны носка 2. Нижняя передняя кромка носка 2 сопряжена с левосторонней плоскорежущей лапой 5, закрепленной к боковой стенке плоского ножа 1. Задняя часть плоского ножа 1 имеет хвостовик 6, размещенный за стойкой 7. Передняя режущая кромка левосторонней плоскорежущей лапы 5 имеет верхнюю заточку 8.

К хвостовику 6 с правой стороны плоского ножа 1 закреплена правосторонняя плоскорежущая лапа 9, которая также имеет верхнюю заточку передней режущей кромки. Угол крошения α выбирается из условия крошения почвы без перемешивания и выноса нижних слоев на поверхность. Угол раствора γ выбирается из условия подрезания сорняков скользящим резанием без обволакивания ими лезвия лапы, что обеспечивается при условии γ<90-φ, где φ - угол трения сорняка о лезвие лапы, град. Установлено, что при скольжении вдоль лезвия различных сорняков угол трения φ≈45°. В передней части плоского ножа 1 над носком 2 предусмотрена отводная кромка 10.

К нижней кромке плоского ножа 1 в зоне верхней кромки плоскорежущих лап 5, 9 закреплены пятка-формирователь 11 бороздки для туков и пятка-формирователь 12 бороздки для семян, которые размещены под лапами по разные стороны от плоскости ножа. За пяткой-формирователем 11 к хвостовику 6 закреплен тукопровод 13, а за пяткой-формирователем 12 к ножу 1 закреплен семяпровод 14.

Над пяткой-формирователем 11 бороздки установлен защитный козырек 15, а над пяткой-формирователем 12 бороздки установлен защитный козырек 16. Для укрытия семян влажным слоем почвы за семяпроводом 14 к плоскому ножу 1 закреплен загортач 17, имеющий наклон к горизонту от передней кромки к задней. Для укрытия удобрений влажным слоем почвы за тукопроводом 13 и к хвостовику 6 закреплен загортач 18, имеющий наклон к горизонту от передней кромки к задней. Высота установки загортачей 17, 18 принята из условия захвата влажного слоя почвы со стенок бороздок, образованных пятками-формирователями 11, 12. Для обеспечения самозатачивания при работе плоскорежущие лапы 5, 9 имеют наплавку 19, 20 нижней кромки лезвия.

Комбинированный сошник работает следующим образом.

При движении по полю носок 2 плоского ножа 1 разрезает верхний слой почвы и растительные остатки на глубину заделки семян и удобрений. При этом вступает в работу наклонная к горизонту под углом φ часть носка 2, имеющая наплавку 3 и заточенную часть 4. Стебли растительных остатков за счет угла наклона носка 2 и поступательного перемещения сошника сначала скользят сверху вниз. Этому способствуют два условия - отсутствие опоры для резания, недостаточное усилие для разрезания растительных остатков. При достижении поверхности поля стебли растительных остатков притормаживаются. За счет инерции покоя и трения о поверхность среднего сухого слоя почвы стебель приобретает упругую опору и разрезается режущей кромкой, образованной наплавленной 3 и заточенной частями носка 2, на две равные или неравные части. За счет сил трения разрезанные стебли остаются на поверхности поля. Нижняя очищенная часть носка 2 разрезает в вертикальной плоскости слой почвы на заданную глубину обработки лапами 5, 9.

В случае нависания инородных предметов или толстых корней сорняков, последние за счет угла наклона φ носка 2 к горизонту увлекаются в нижние слои почвы. Далее вступают в работу режущие кромки лап 5, 9, которые производят рыхление почвы и подрезание сорняков на заданную глубину обработки, которая соответствует глубине посева сельскохозяйственной культуры.

Пятки-формирователи бороздки 11, 12 образуют бороздки заданного профиля по разные стороны от плоскости ножа, которые обеспечивают фиксацию удобрений и семян вдоль оси рядка. В бороздки, образованные пятками-формирователями 11, 12, подаются удобрения и семена, которые будут разделены почвенной прослойкой. Удобрения подаются по тукопроводу 13, а семена - по семяпроводу 14.

Удобрения и семена, уложенные в бороздки, закрываются влажным слоем почвы загортачами 17, 18.

При работе сошника заточенная часть 4 носка 2 сошника изнашивается и происходит его самозатягивание. То же самое происходит и с лезвиями лап 5, 9.

Установка лап 5, 9 равноудаленно от носка 2 плоского ножа 1 предотвращает сгруживание почвы, обволакивание лезвий лап растительными остатками, тяговое сопротивление уменьшается.

Образование бороздки с заданным профилем обеспечивает четную фиксацию семян вдоль оси рядка и снижает трудоемкость затрат при уходе за посевами.

Укрытие семян влажным слоем почвы повышает всхожесть семян и урожайность.

Сошник включает последовательно установленные на стойке по оси сошника нож, формирователь бороздок, туко- и семяпроводы. К стойке закреплен плоский нож с носком, установленный в передней части под углом φ к горизонтальной плоскости, равным углу трения сорняков о нож. Наклонная часть носка имеет с правой стороны наплавку твердым износостойким сплавом, а с левой стороны заточку, которая сопряжена с левосторонней плоскорежущей лапой, закрепленной к боковой стенке плоского ножа. Левосторонняя лапа имеет верхнюю заточку и наплавку нижней кромки лезвия твердым износостойким сплавом. Задняя часть плоского ножа имеет хвостовик, к которому с правой стороны закреплена правосторонняя плоскорежущая лапа. Правосторонняя плоскорежущая лапа имеет верхнюю заточку и наплавку нижней кромки лезвия твердым износостойким сплавом. Угол крошения α плоскорежущих лап принят из условия крошения почвы без перемешивания и выноса нижних слоев на поверхность, а угол раствора лап γ принят из условия подрезания сорняков скользящим резанием без обволакивания ими лезвия. К нижней кромке плоского ножа в зоне верхней кромки плоскорежущих лап закреплены пятки-формирователи бороздки для семян и туков. Пятки-формирователи бороздок расположены по разные стороны от плоскости ножа и сопряжены с семяпроводом и тукопроводом, за которыми смонтированы загортачи. Загортачи установлены на высоте, обеспечивающей захват со стенок бороздок влажного слоя почвы и укрытия им семян и удобрений. Загортачи имеют наклон вниз к горизонтальной плоскости от передней кромки к задней. Такое конструктивное выполнение позволит повысить всхожесть семян. 3 ил.

Комбинированный сошник, включающий последовательно установленные на стойке по оси сошника нож, формирователь бороздок, туко и семяпровод, отличающийся тем, что к стойке закреплен плоский нож с носком в передней части, установленным под углом φ к горизонтальной плоскости, который равен углу трения сорняков о нож, при этом наклонная часть носка имеет с правой стороны наплавку твердым износостойким сплавом, а с левой стороны - заточку, которая сопряжена с левосторонней плоскорежущей лапой, закрепленной к боковой стенке плоского ножа, имеющей верхнюю заточку и наплавку нижней кромки лезвия твердым износостойким сплавом, задняя часть плоского ножа имеет хвостовик, к которому с правой стороны закреплена правосторонняя плоскорежущая лапа, имеющая верхнюю заточку и наплавку нижней кромки лезвия твердым износостойким сплавом, угол крошения α плоскорежущих лап принят из условия крошения почвы без перемешивания и выноса нижних слоев на поверхность, угол раствора лап γ принят из условия подрезания сорняков скользящим резанием без обволакивания ими лезвия, к нижней кромке плоского ножа в зоне верхней кромки плоскорежущих лап закреплены пятки-формирователи бороздки для семян и туков, расположенные по разные стороны от плоскости ножа и сопряженные с семяпроводом и тукопроводом, за которыми предусмотрены загортачи, установленные на высоте, обеспечивающей захват со стенок бороздок влажного слоя почвы и укрытия им семян и удобрений, при этом загортачи имеют наклон вниз к горизонтальной плоскости от передней кромки к задней.