ВЫСЕВАЮЩИЙ АППАРАТ Российский патент 2015 года по МПК A01C7/04 

Известен высевающий аппарат точного высева свекловичной сеялки ССТ-12 В, состоящий из корпуса с бункером для семян. В корпусе на горизонтальной оси посредством болтов пластмассовой шестерни закрепляется вертикальный ячеистый диск, а сверху над ним - ролик-отражатель семян. В нижней части корпуса на двух поперечных штырях смонтирован клиновидный выталкиватель, размещенный в кольцевом пазу прямоугольного сечения. Ниже на корпусе закреплен семенной килевидный сошник.

Недостатком известного высевающего аппарата является снижение качества высева семян при повышении скорости посева больше 5,5-6 км/час [1, 2].

Известен высевающий аппарат сеялки точного высева [3], состоящий из бункера для семян с основанием, над которым расположен горизонтальный дозирующий диск со сквозными ячейками. Над ячейками установлены 2 продувочных устройства (ПУ). В нижней части диска имеются семяпроводы равной длины, закрепленные выходными концами в сошнике. Каждое последующее ПУ смещено относительно предыдущего ПУ на центральный угол β=(360+α)×n, где α - центральный угол между осями ячеек, n - количество ПУ. При вращении дозирующего диска ячейки заполняются семенами. При транспортировании семени под первое ПУ оно выдувается сжатым воздухом в семяпровод и далее в борозду. В это время второе ПУ находится между ячейками. При дальнейшем повороте диска ячейка попадает под второе ПУ, в то время как первое ПУ находится между ячейками с семенами и происходит высев из ячейки под вторым ПУ.

Недостатком данного высевающего аппарата является отсутствие устройства, отключающего подачу сжатого воздуха в момент нахождения ПУ между семенными ячейками. В результате трения между ПУ и верхней поверхностью дозирующего диска возможен прорыв сжатого воздуха между ними и нарушение заполнения ячеек семенами, со снижением точности высева.

Цель предлагаемого технического решения - повышение производительности посева и равномерное расположение семян в борозде.

Достигается поставленная цель тем, что внутренняя поверхность вертикального однорядного ячеистого диска выполнена волнистой с одинаковой длиной и высотой волн, причем количество волн равно количеству ячеек, а вершины волн расположены по центру семенных ячеек и сообщены с днищами ячеек продувочными сопловыми отверстиями, диаметр которых меньше диаметра семенных ячеек. Выдувание семян производится сжатым воздухом, поступающим через эти отверстия к семенам в момент их выброса в борозду. Сжатый воздух поступает от пневмосистемы трактора или сеялки к семенным ячейкам посредством обводного воздуховода, стяжной круглой муфты и пульсатора с вилкой и опорными роликами, установленными во внутренней полости ячеистого диска. Скорость вращения вертикального однорядного ячеистого диска при этом остается оптимальной для заполнения ячеек семенами. Для этого изменяют передаточное отношение привода однорядного ячеистого диска. Механический выталкиватель смещен относительно выбросного окна назад на диаметр ячейки, он выталкивает застрявшие семена и восстанавливает функциональную способность семенных ячеек. За счет высокой скорости полета, обеспечиваемой сжатым воздухом, семена внедряются в почву в точке их первого контакта в узкую бороздку с уплотненным ложем без прокатывания по ней на заданную глубину и одновременно засыпаются почвой крыльями сошника.

На фиг.1 схематически изображен предлагаемый высевающий аппарат свекловичной сеялки, вид сбоку; на фиг.2 - поперечное сечение (А-А на фиг.1) ячеистого диска с элементами подачи сжатого воздуха; на фиг.3 - пульсатор в разрезе; на фиг.4 - держатель, развернуто - вид сбоку; на фиг.5 - воздуховод, вид сбоку.

Предлагаемый высевающий аппарат содержит корпус 1, бункер для семян 2. В полости корпуса 1 на оси 3 посредством болтов на пластмассовой шестерне 4 вертикально установлен однорядный ячеистый диск 5, внутренняя поверхность которого выполнена с волнами одинаковой длины и высоты, расположенными по окружности и через сопловые отверстия сообщенными с центрами днищ семенных ячеек. Над диском 5 установлен ролик-отражатель 6, в нижней части диска 5 к корпусу 1 жестко прикреплен сошник 7. Выталкиватель семян 8, смещенный на диаметр ячейки назад от выбросного окна, установлен на двух штырях в нижней части корпуса 1 в кольцевом пазу прямоугольного сечения диска 5. Высевающий аппарат содержит также держатель 9, установленный на удлиненной головке оси 3 на резьбе; воздуховод 10, установленный во внутренней полости диска 5 посредством держателя 9 и гаек корпуса 1; круглую стяжную муфту 11, пульсатор 12, установленный посредством муфты 11 во внутренней полости диска 5 и соединенный с воздуховодом 10, вилку с опорными роликами 13, на резьбе присоединенную к пульсатору 12.

Держатель 9 (фиг.4) содержит шестигранную гайку, к параллельным граням которой жестко прикреплены два П-образных профиля с отверстиями на концах горизонтальных полок под шарнирные пальцы 14 и два П-образных профиля 15 меньшего размера с отверстиями под шарнирные пальцы в начале горизонтальных полок и продолговатыми отверстиями в вертикальных полках под шпильки обводного воздуховода 10. Посредством шарнирных пальцев 14, пропущенных через парные отверстия, меньшие профили 15 соединены с профилями большего размера держателя 9, а держатель 9 установлен на головку оси 3.

Обводной воздуховод 10 (фиг.5) содержит круглый пруток 16, жестко скрепленный с воздуховодом 10 в кольцо. К наружным поверхностям обводного воздуховода 10 и прутка 16 жестко прикреплены шпильки, на которые накручены гайки. Шпильки закреплены соосно и параллельно горизонтальной плоскости. Посредством шпилек и гаек воздуховод 10 смонтирован во внутреннюю полость диска 5 на держатель 9. Верхний конец воздуховода 10 зафиксирован посредством хомута и гайки крышки ролика-отражателя 6, соединен с пневмосистемой трактора или сеялки напорным рукавом с одним из выводов распределительного коллектора. Для более жесткой фиксации воздуховода 10 к прутку 16 прикреплена растяжка, свободный конец которой установлен на болт крышки корпуса 1.

Стяжная круглая муфта 11 выполнена в виде трубки с левой и правой внутренней резьбой и шестигранной гайкой под ключ посередине ее наружной поверхности.

Пульсатор 12 (фиг.3) содержит корпус цилиндрической формы с внутренней резьбой с обоих концов; верхний переходной штуцер 17 на меньшем диаметре с наружной левой резьбой; нижний проходной штуцер 18 с двумя глухими параллельными отверстиями: одно - с фаской под седло клапана и выточкой под уплотняющую манжету, другое - под Г-образный ползун-направитель, а также одним сквозным отверстием под стержень клапана; клапан 19, выполненный с осевым и радиальными отверстиями в стержне, наружной резьбой на головке стержня, выточкой в тарелке и Г-образным ползуном-направителем, закрепленным на кромке наружной поверхности тарелки клапана параллельно стержню; манжету 20, установленную в выточку штуцера 18; пружину сжатия 21, установленную совместно с клапаном 19 во внутреннюю полость цилиндрического корпуса пульсатора 12 посредством штуцеров 18 и 17; вилку 13 с опорными роликами, установленную на резьбе на головке стержня клапана 19 с минимальным зазором 0,1-0,2 мм между концом головки и плоскостью под роликами. Обводной воздуховод 10, пульсатор 12 с вилкой и опорными роликами 13 установлены во внутреннюю полость ячеистого диска 5 посредством держателя 9, муфты 11 и гаек корпуса 1.

Работает высевающий аппарат следующим образом.

За счет продолговатых отверстий в вертикальных полках П-образных профилей 15 держателя 9 регулируют совпадения сопловых отверстий ячеистого диска 5 с осевым отверстием стержня клапана 19 в поперечной плоскости, отворачивают гайки шпилек воздуховода 10 и перемещают воздуховод 10 с муфтой 11 и пульсатором 12 в ту или иную сторону вдоль оси 3 до совпадения отверстий, после этого гайки воздуховода 10 затягивают, фиксируют верхний конец воздуховода 10 хомутом и гайкой крышки ролика-отражателя 6, а также гайкой корпуса 1. Выталкиватель 8 смещают назад, на диаметр ячейки за счет продолговатых отверстий на нем. Высевающие аппараты устанавливают на секции, а секции сопрягают с брусом сеялки посредством подпружиненного параллелограммного механизма подвески. Навешивают сеялку на трактор. Верхние концы воздуховодов 10 подсоединяют к выводам распределительного коллектора пневматической системы трактора или сеялки посредством напорных рукавов, приподнимают сеялку на навеске, засыпают семена в бункер 2 и, включив подачу сжатого воздуха, проворачивают диск 5 посредством опорного приводного колеса, вручную регулируют муфтой 11 момент подачи сжатого воздуха к семенным ячейкам диска 5, при этом изначально опорные ролики вилки 13 должны находиться во впадине волны диска 5, а клапан 19 пульсатора 12 под действием пружины сжатия 21 закрыт.

При дальнейшем проворачивании диска 5 вершина волны посредством опорных роликов вилки 13, преодолевающих усилие пружин 21, приподнимает клапан 19 пульсатора 12 и осуществляется подача сжатого воздуха к семенной ячейке в положении, когда осевое отверстие клапана 19 пульсатора 12 и сопловое отверстие ячеистого диска 5 совпадают. При последующем проворачивании диска 5 опорные ролики вилки 13 опускаются во впадину волны, клапан 19 под действием пружины 21 садится в гнездо штуцера 18 и подача сжатого воздуха прекращается, далее циклы повторяются. Г-образный ползун клапана 19 совершает движения совместно с клапаном 19 и направляет перекатывание опорных роликов вилки 13 вдоль кромки внутренней волнистой поверхности диска 5. Давление в пневмосистеме трактора или сеялки устанавливают регулятором, контролируя показания по манометру.

При движении сеялки ССТ-12В по подготовленному под посев полю со скоростью 10-12 км в час семена выдуваются семена выдуваются струей сжатого воздуха в бороздку, образованную сошником 7 корпуса 1 в момент их подхода к выбросному окну и совпадения сопловых отверстий диска 5 с осевым отверстием стержня клапана 19 пульсатора 12 и засыпаются почвой крыльями сошника 7. За счет высокой скорости полета семена внедряются в почву в точке их первого контакта, без прокатывания по борозде, на заданную глубину. Клиновый выталкиватель 8, смещенный на диаметр ячейки от выбросного окна назад, выталкивает застрявшие семена и восстанавливает функциональную способность ячеек диска 5. При этом скорость вращения ячеистого диска 5 должна быть оптимальной для заполнения ячеек семенами. Для этого изменяют передаточное отношение привода однорядного диска.

Применение предлагаемого устройства для модернизации высевающих аппаратов на механических сеялках типа ССТ-12В с использованием выдувания семян струей сжатого воздуха обеспечит качественный посев их на заданную глубину, улучшит равномерность расположения семян в борозде на скоростях 11 км/час и более, позволит регулировать скорость полета семян давлением воздуха в пневмосистеме трактора или сеялки при каждом увеличении скорости движения сеялки, увеличить производительность посева в 1,5-2 раза и более.

Устройство относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к аппаратам точного высева семян сельскохозяйственных культур. Высевающий аппарат содержит корпус и бункер для семян. В корпусе на горизонтальной оси установлен дозирующий вертикальный однорядный ячеистый диск. Последний закреплен посредством болтов на пластмассовой шестерне. Аппарат имеет также ролик-отражатель, выталкиватель семян, пульсатор и обводной воздуховод. Последний установлен на удлиненной головке горизонтальной оси посредством держателя. Пульсатор имеет вилку с опорными роликами и круглую стяжную муфту. Ячеистый диск выполнен волнистым, с волнами одинаковой длины и высоты, расположенными по окружности во внутренней полости, причем количество волн равно количеству семенных ячеек. Вершины волн соединены с центрами днищ ячеек сопловыми отверстиями. Выталкивание семян осуществляется сжатым воздухом, поступающим периодически через эти отверстия посредством обводного воздуховода и пульсатора от пневмосистемы трактора или сеялки в момент подхода семян к выталкиванию их в борозду. Выталкиватель семян смещен на диаметр ячейки от выбросного окна и выталкивает застрявшие семена, восстанавливая функциональную способность ячеек. За счет высокой скорости полета семена внедряются в почву в точке их первого контакта в узкую бороздку с уплотненным ложе без прокатывания по ней. Изобретение обеспечивает посев семян сеялками типа ССТ-12В на скорости 11-12 км/час и более, равномерное расположение семян в борозде, повышает производительность труда в 1,5-2 раза. 5 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Высевающий аппарат, содержащий корпус, бункер для семян, дозирующий диск со сквозными семенными ячейками, продувочные устройства, систему подачи сжатого воздуха, сошник, отличающийся тем, что дозирующий однорядный ячеистый диск установлен в полости корпуса вертикально на горизонтальной оси и закреплен посредством болтов на пластмассовой шестерне, при этом внутренняя поверхность диска выполнена волнистой с волнами одинаковой длины и высоты, причем количество волн равно количеству ячеек, а вершины волн расположены по центру ячеек и сообщены с днищами ячеек сопловыми отверстиями, кроме того, над дозирующим диском установлен ролик-отражатель, в нижней части корпуса установлен выталкиватель, смещенный на диаметр ячейки назад от выбросного окна и установленный на двух штырях в кольцевом пазу прямоугольного сечения дозирующего диска, на удлиненной головке оси на резьбе установлен держатель, посредством которого и шпилек с гайками корпуса во внутренней полости диска закреплен обводной воздуховод, при этом последний через круглую стяжную муфту соединен с пульсатором, который посредством вилки с опорными роликами, присоединенной к нему на резьбе, связан с волнистой поверхностью диска.

2. Высевающий аппарат по п.1, отличающийся тем, что держатель обводного воздуховода выполнен в виде шестигранной гайки, к параллельным граням которой жестко прикреплены два П-образных профиля с отверстиями на концах горизонтальных полок, а два П-образных профиля меньшего размера с отверстиями в начале горизонтальных полок посредством шарнирных пальцев, пропущенных через парные отверстия больших и меньших профилей, связаны с большими профилями, причем на вертикальных полках меньших профилей выполнены продолговатые отверстия под шпильки обводного воздуховода.

3. Высевающий аппарат по п.1, отличающийся тем, что обводной воздуховод жестко скреплен с круглым прутком в кольцо, причем к их наружным поверхностям прикреплены шпильки с гайками, посредством которых воздуховод установлен на держателе, а к прутку прикреплена растяжка, свободный конец которой установлен на болт крышки корпуса.

4. Высевающий аппарат по п.1, отличающийся тем, что корпус пульсатора выполнен цилиндрическим с внутренней резьбой на обоих концах, на которых установлены верхний и нижний штуцеры, причем верхний переходной штуцер на меньшем диаметре выполнен с наружной левой резьбой, а нижний проходной штуцер выполнен с двумя глухими параллельными отверстиями: одно отверстие с фаской - под седло клапана и выточкой - под уплотняющую манжету в ней, другое отверстие - под Г-образный ползун-направитель, и одним сквозным отверстием - под стержень клапана, в котором выполнены осевое и радиальное отверстия, наружная резьба на головке стержня, выточка в тарелке и Г-образный ползун-направитель, закрепленный на кромке наружной поверхности тарелки клапана параллельно стержню, при этом между штуцерами установлена пружина сжатия, нижним концом соединенная с клапаном, а на резьбе головки стержня клапана установлена вилка с опорными роликами с минимальным зазором между концом головки и плоскостью под опорными роликами.

5. Высевающий аппарат по п.1, отличающийся тем, что продувочные сопловые отверстия вертикального ячеистого диска выполнены с диаметром, меньшим диаметра семенной ячейки.

6. Высевающий аппарат по п.1, отличающийся тем, что круглая стяжная муфта выполнена в виде трубки с левой и правой внутренней резьбой и шестигранной гайкой под ключ посередине наружной поверхности.