РАБОЧИЙ УЗЕЛ ИНЪЕКТОРА КОРНЕВОЙ ПОДКОРМКИ И УСТРОЙСТВО ОЧИСТКИ ЕГО ИНЪЕКЦИОННЫХ ИГЛ Российский патент 2023 года по МПК A01C23/02 A01B71/08 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к устройствам для внутрипочвенного внесения жидких удобрений.

Известно инжекторное колесо [Патент RU №168354, МПК A01C 23/02, опубл. 30.01.2017], состоящее из кронштейна крепления колеса, одним концом соединенного с рамой почвообрабатывающего агрегата, а другим - с осью ступицы-дозатора, причем ступица-дозатор содержит сопряженные горизонтальные и вертикальные отверстия для подачи рабочего раствора, которые соединены трубками с полыми инжекторными иглами, закрепленными на ободе колеса, который в свою очередь крепится к ступице-дозатору; в полых иглах выполнено одно или более боковых отверстий для подачи рабочего раствора; сбоку ступицы-дозатора расположен патрубок, соединенный с магистральным шлангом, через который рабочий раствор поступает в ступицу-дозатор. Для предотвращения перегрузок от наезда на камни и другие препятствия при движении по полю кронштейн крепления колеса может быть снабжен демпферным устройством или защитной пружиной. На шланге, соединяющем патрубок с магистральным шлангом, может быть дополнительно установлено устройство для дозирования рабочего раствора. Для недопущения самопроизвольного протекания рабочего раствора устройство для дозирования рабочего раствора может содержать отсекатель.

Недостатком является наличие трущихся элементов, отсутствие подшипникового узла в отсекающей ступице что приводит к быстрому износу и утечкам удобрения в следствии этого потери и перерасход дорогостоящего удобрения.

Отсутствие устройства очистки инъекционных игл. Затрудненность его установки из-за недостаточной жесткости кронштейна крепления колеса рабочего органа. В следствии чего происходит налипание почвы на инъекционные иглы и колесо что приводит к недостаточной глубине внесения удобрения и заваливанию инъекционного колеса на бок из-за избыточного веса, а также разбрасывание дорогостоящего концентрированного жидкого удобрения на листву растения приводя к ожогам. Еще существенный простой происходит при ручной очистке игл что снижает производительность всей установки.

Известно устройство для очистки колесной пары [Патент RU №2306235, МПК B60S 3/00, B60S 3/06, опубл. 20.09.2007], содержащее механизм вращения колесной пары, корпусную раму, механизм очистки оси колесной пары, состоящий из привода и узлов вращения очистных инструментов, выполненных в виде щеток и узлов возвратно-поступательного перемещения щеток вдоль оси колесной пары, и механизм очистки боковых поверхностей дисков колес, установленный с возможностью корректировки их положения по боковым поверхностям диска каждого колеса и состоящий из щеток и приводов их перемещения для обеспечения взаимодействия щеток с боковыми поверхностями дисков колес и отвода щеток и узлов обеспечения качательного движения щеток, отличающееся тем, что механизм очистки боковых поверхностей дисков колес снабжен стабилизаторами, установленными соосно с щетками, и приводами их вращения с реверсивными тягами.

Недостатком является сложность конструкции. Данное устройство невозможно применить для очистки инъекционных игл колес рабочего узла инъектора корневой подкормки.

На данный момент используют подручные средства для очистки инъекционных игл колес, например, лопата. При этом, данную очистку производит работник, в период вынужденной остановки техники ввиду невозможности дальнейшей работы техники из-за сильного налипания земли на иглы колес. Данный метод снижает производительность.

Техническим результатом является повышение производительности работы устройства за счет обеспечения автоматизации очистки игл, курсовой устойчивости узла, экономии удобрения, исключение обжигания растений удобрением.

Технический результат достигается за счет того, что рабочий узел инъектора корневой подкормки состоит из изогнутой пружинной стойки, соединенной с зажимным кронштейном, с закрепленными на нем с двух сторон дозирующими ступицами, на которые установлены инъекционные колеса с инъекционными иглами, причем на изогнутую пружинную стойку закреплено устройство очистки инъекционных игл колес инъектора таким образом, что его рабочий элемент при движении колес соприкасается с иглами колес, а устройство очистки инъекционных игл колес рабочего узла инъектора корневой подкормки состоит из рабочего элемента, выполненного из жесткого полимерного ворса и расположенного между частями элемента крепления. Причем части элемента крепления устройства очистки соединены между собой и установлены на изогнутой пружинной стойке при помощи болтового соединения, жесткий полимерный ворс плотно расположен между частями элемента крепления.

На Фиг.1 представлен рабочий узел инъектора корневой подкормки.

На Фиг.2 представлено устройство очистки инъекционных игл колес рабочего узла инъектора корневой подкормки.

Рабочий узел включает изогнутую С-образно пружинную стойку с закрепленным на ней при помощи болтового соединения сдвоенного зажимного кронштейна, в который с двух сторон установлены неподвижные валы с двумя радиальными подшипниками качения.

На валы с подшипниками установлены дозирующие ступицы, которые закрываются центрирующей крышкой с подшипником скольжения. На ступицы установлены и закреплены инъекционные колеса с инъекционными иглами, а на пружинную стойку закреплено устройство очистки инъекционных игл колес рабочего узла инъектора корневой подкормки. На каждом неподвижном валу дозирующей ступицы установлены разъемные штуцера подачи жидкого удобрения и централизованной смазки подшипниковых узлов дозирующей ступицы. Узел в сборе устанавливается на складную гидравлическую раму сельхоз машины в установочные места при помощи болтовых соединений и закрепляется через отверстия в пружинной стойке.

Устройство очистки инъекционных игл колес рабочего узла инъектора корневой подкормки состоит из рабочего элемента, выполненного из жесткого полимерного ворса, количество ворса должно быть такое, чтобы плотно закреплялось между частями элемента крепления без возможности выпадения его даже под давлением. Части элемента крепления соединены между собой и установлены на пружинной стойке спаренной секции инъектора при помощи болтового соединения.

Рассмотрим пример работы рабочего узла с установленным на нем устройством очистки инъекционных игл колес.

Собирают рабочий узел. К пружинной стойке закрепляют при помощи болтового соединения сдвоенный зажимной кронштейн, в обе его части вставляют валы с подшипниками. На валы с подшипниками устанавливают дозирующие ступицы, которые закрывают центрирующими крышками с подшипником скольжения. На ступицы устанавливают инъекционные колеса с инъекционными иглами. Далее на пружинную стойку закрепляют устройство очистки инъекционных игл колес рабочего узла инъектора корневой подкормки. Два элемента крепления устройства разъединяют, путем снятия болтового соединения, ворс распределяют равномерно с двух сторон изогнутой пружинной стойки и элементами крепления зажимают ворс, путем соединения их при помощи болтового соединения. Узел в сборе устанавливается на складную гидравлическую раму сельхоз машины в установочные места при помощи болтовых соединений и закрепляется через отверстия в пружинной стойке.

После установки на изогнутую пружинную стойку спаренной секции инъекционных колес, жесткий полимерный ворс центрируют по высоте рабочей поверхности иглы и регулируют вылет ворса на заданную глубину охвата иглы, затем плотно обжимают установочными болтами на С-образной пружинной стойке две части элемента крепления.

Затем подключают к дозирующим ступицам трубки подачи жидких удобрений через разъемные штуцера на каждом валу, а также подключают трубки централизованной подачи консистентной смазки в подшипниковые узлы дозирующих ступиц.

Перед началом работ по внесению жидкого удобрения в почву прикорневой зоны растения сельхозмашина - инъектор корневой подкормки (ИКП) доставляют и устанавливают на месте полевых работ, заправляют жидким удобрением, включают бортовой компьютер контроля нормы внесения удобрения по картам полей, устанавливают связь с спутниковой группировкой ГЛОНАС (GPS), вводят данные по объему удобрения в баке, скорости, давления, нормы внесения, включается насос подачи удобрения с заданным давлением в системе, включается система перемешивания и фильтрации, включается система централизованной смазки. После начала движения открывается главный клапан блока управления распределения подачи удобрения, далее к секциям складной рамы по гибким магистралям системы подачи удобрения, затем к отсекающим клапанам через дозирующие шайбы к дозирующим ступицам и инъекционным иглам инъекционных колес рабочих органов ИКП.

Во время движения по полю вся складная рама с рабочими узлами прижата к поверхности почвы гидравликой в плавающем режиме, С-образные пружинные стойки рабочих узлов четко копируют рельеф поля прижимая спарку инъекционных колес к почве и вводя инъекционные иглы на заданную глубину, поддерживая заданное давление на почву. Также спаренная секция инъекционных колес на С-образной стойке четко удерживает курс и перпендикулярность ввода игл в почву, что исключает обжигания растений удобрением и обеспечивает экономию удобрения. В момент перпендикулярного ввода игл в почву происходит впрыск удобрения в почву. Подшипниковый узел дозирующих ступиц способствует длительной и надежной работе рабочего узла инъектора. Заданный угол клапана и сечение отверстия дозирующей ступицы инъекционного колеса рабочих органов инъектора дает возможность работать на более высоких скоростях повышая производительность, максимально исключая разбрызгивание концентрированного удобрение на листву не допуская ожоги растения. В процессе работы инъекционных колес беспрерывно происходит автоматическая очистка инъекционных игл, путем того, что через жесткий полимерный ворс устройства очистки проходит каждая игла спаренных инъекционных колес.С одной стороны устройства проходят иглы одного из пары колес, с другой стороны второго. За счет жесткости ворса, а также его устойчивого закрепления, игла проходит через ворс, который снимает (сметает) налипшую почву с нее. По мере износа рабочей кромки жесткого полимерного ворса операцию по наладке вылета рабочей кромки жесткого ворса повторяют или заменяют ворс.

В процессе работы по внесению жидкого удобрения с влажностью почвы свыше 25% происходит налипание почвы на инъекционные иглы, вследствие этого уменьшается глубина внесения удобрения и нарушается технологический процесс, а также происходит разбрызгивание концентрированного жидкого удобрения на поверхность листвы растения приводя к ожогам также увеличиваются простои оборудования на очистку игл и инъекционных колес рабочих органов инъектора. Все это приводит к простоям, снижению производительности, а также негативно сказывается на урожайности.

Все эти потери значительно уменьшает установленное устройство очистки инъекционных игл инъекционных колес спаренной секции инъектора корневой подкормки.

Рабочий узел в форме спаренной секции инъекционных колес это:

• хорошая курс устойчивость - спаренная секция;

• перпендикулярная жесткость - снижает налипание почвы;

• точное копирование рельефа поля - С-образная пружинная стойка;

• надежная дозирующая ступица - надежный подшипниковый узел;

• закаленные инъекционные иглы - износостойкая штамповая сталь;

• централизованная автоматическая смазка подшипникового узла дозирующей ступицы - увеличение ресурса;

• устройство очистки инъекционных игл от налипания почвы - снижение простоя на очистку, повышение производительности;

• возможность работы на скорости до 10 км/час. - повышение производительности;

• встроенная система промывки чистой водой системы подачи удобрения

и дозирующей ступицы от остатков удобрения - увеличение ресурса дозирующей ступицы, снижение простоя - повышение производительности;

• четырехступенчатая система фильтрации жидкого удобрения -

увеличение ресурса в целом системы подачи и распределения удобрения, дозирующей ступицы;

• рабочие органы, фитинги и элементы крепежа - нержавеющая сталь.

Группа изобретений относится к сельскому хозяйству. Рабочий узел инъектора корневой подкормки состоит из изогнутой пружинной стойки, соединенной с зажимным кронштейном с закрепленными на нем с двух сторон дозирующими ступицами, на которые установлены инъекционные колёса с инъекционными иглами. На изогнутую пружинную стойку закреплено устройство очистки инъекционных игл колес инъектора таким образом, что его рабочий элемент при движении колес соприкасается с иглами колес. Устройство очистки инъекционных игл колес рабочего узла инъектора корневой подкормки состоит из рабочего элемента, выполненного из жесткого полимерного ворса и расположенного между частями элемента крепления. Обеспечивается повышение производительности работы устройства за счет обеспечения автоматизации очистки игл, курсовой устойчивости узла, экономии удобрения, исключение обжигания растений удобрением. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Рабочий узел инъектора корневой подкормки, состоящий из изогнутой пружинной стойки, соединенной с зажимным кронштейном, с закрепленными на нем с двух сторон дозирующими ступицами, на которые установлены инъекционные колёса с инъекционными иглами, причем на изогнутую пружинную стойку закреплено устройство очистки инъекционных игл колес инъектора таким образом, что его рабочий элемент при движении колес соприкасается с иглами колес.

2. Устройство очистки инъекционных игл колес рабочего узла инъектора корневой подкормки по п.1, состоящее из рабочего элемента, выполненного из жесткого полимерного ворса и расположенного между частями элемента крепления.

3. Устройство очистки игл инъекционных колёс по п.2, характеризующееся тем, что части элемента крепления устройства очистки соединены между собой и установлены на изогнутой пружинной стойке при помощи болтового соединения.

4. Устройство очистки игл инъекционных колес по п.2, характеризующееся тем, что жесткий полимерный ворс расположен между частями элемента крепления.