УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕДПОСЕВНОЙ ОБРАБОТКИ СЕМЯН Российский патент 2024 года по МПК A01C1/06 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности, к машинам для предпосевной обработки семян с.-х. культур защитно-стимулирующими веществами в жидком виде, может быть использовано для повышения урожайности и защиты семян и растений от болезней и вредителей, для протравливания и/или инкрустации и/или инокуляции семян в полевых условиях.

Традиционная предпосевная обработка семян, происходит в два этапа: очистка семян на семяочистительных агрегатах (Дринча В.М. Исследование сепарации семян и разработка машинных технологий их подготовки. Воронеж. Изд. НПО МОДЭК, 2006. с. 78) и предпосевная обработка предварительно очищенных семян.

Недостатками данного процесса и устройств для предпосевной обработки являются:

- так как семена очищаются, как правило, задолго до того пока они пройдут предпосевную обработку, находясь в семяхранилище, а также при перегрузках от семяочистительного агрегата в хранилище и из хранилища в место предпосевной обработки в семенах образуется пылевая фракция, главным образом зерновая пыль, обработка таких семян жидкими препаратами приводит к снижению качества обработки семян, так как пылевидные примеси связывают большое количество распыленного жидкого препарата; увеличивается расход дорогостоящего препарата;

- отсутствие автономных устройств для одновременной очистки семян от пылевидной фракции и предпосевной обработки приводит к загрязнению экологии в пунктах обработки и при высеве семян.

Известны машины и процессы предпосевной обработки семян с.-х. культур защитно-стимулирующими веществами в жидком виде (Смелик В.А., Кубеев Е.И., Дринча В.М. Предпосевная подготовка семян нанесением искусственных оболочек. СПбГАУ, 2011, 272 с.), включающие распыление жидкого материала на капли и нанесение их на семена, движущиеся в потоке.

Недостатком известных устройств является низкое качество обработки из-за нанесения распыленных капель с одной стороны движущегося семенного потока, что приводит к экранирующему эффекту, т.е. зерновки со стороны распылителя обрабатываются более полно и заслоняют зерновки семян с противоположной стороны слоя.

Широко известны шнековые устройства, включающие нанесение капель распыленной жидкости на поверхность семян в шнековых устройствах или барабанах (а.с. СССР №1069657, кл. А01С 1/08, опуб. 30.01.84, БИ №4, пат. США №4023525, кл. В05С 5/00. 17.05.1977).

Нанесение капель жидкости на поверхность семян в этих устройствах приводит к низкой полноте покрытия семян каплями жидкости. Семена, непосредственно контактирующие с каплями жидкости, получают в 2…3 раза препарата больше рекомендуемой нормы. В то же время, на семена, находящиеся в нижних слоях семенного потока, не поступают капли распыленной жидкости.

Известно устройство (патент РФ №2765628, кл. 01.02.2022, БИ №4) для предпосевной обработки семян в поле, включающее очистительное устройство, установленное на борту транспортного средства и приспособление для нанесения распыленных капель.

Недостатком данного устройства является его громоздкость, а также необходимость оснащения им каждого транспортного средства, транспортирующих семена со стационарного пункта на поле.

Наиболее близким к заявляемому техническому решению устройство для предпосевной обработки семян (пат. США №3976030, кл. В05С 5/02, 08.24, 1976), включающее загрузочный бункер с расположенной под ним коробчатой камеры обработки семян распыленными каплями, открытую сверху и с выгрузной воронкой в нижней части, гидравлические распылители, расположенные горизонтально на противоположных стенках камеры. Плоский семенной поток в процессе перемещения сверху вниз обрабатывается горизонтально расположенными с обеих сторон потока гидравлическими распылителями с плоскими факелами распыла. Устройство является портативным и может быть использовано в полевых условиях.

Недостатками известного устройства являются:

- отсутствие устройства для выделения пылевидной фракции перед нанесением распыленных капель на семенной поток, что приводит к снижению эффективности сепарации;

- низкая эффективность обработки, так как существенно минимизировать явление экранирующего эффекта при движении сплошного семенного потока тонким слоем не удается из-за того, что на зерновки находящиеся внутри слоя распыленные капли практически не попадают даже при большом давлении в системе подачи жидкого препарата;

- из-за неизбежного изменения свойств сыпучести семян подаваемых в загрузочный бункер достичь устойчивую толщину слоя семян, поступающих в камеру обработки, за счет регулировочных заслонок проблематично, что приводит к дополнительному снижению равномерности покрытия зерновок распыленными каплями и к снижению качества обработки.

Задачей изобретения является повышение качества предпосевной подготовки семян.

Сущность устройства предпосевной подготовки семян состоит в том, что между загрузочным бункером над камерой обработки расположена камера сепарации, противоположные стенки которой выполнены перфорированными, в нижней части камеры сепарации установлен делитель семенного потока, выполненный в виде отдельных течек, направленных в противоположные стороны, причем правые и левые течки чередуются между собой.

Днище бункера образовано противоположно направленными друг к другу пластинами с зазором в нижней части, причем пластины расположены над перфорированными участками камеры сепарации, при этом угол наклона пластин и длина выполнены регулируемыми.

Распылители установлены с возможностью перемещения по вертикали и регулировки их угла наклона.

Вентилятор оснащен гидромотором.

Расположение камеры сепарации между загрузочным бункером и камерой сепарации позволяет в одном устройстве объединить два процесса: очистку от пылевидной фракции и обработку семян распыленными каплями. При этом устройство становится полностью автономным, в технологической цепочке сокращается операция очистки и повышается качество обработки. Выполнение противоположных стенок в камере перфорированными позволяет организовать направленный воздушный поток, пронизывающий плоский поток семян, выходящий из загрузочного бункера и выносить из него пылевидные примеси через противоположную стенку.

Установка делителя семенного потока в нижней части камеры сепарации в виде отдельных течек, направленных в противоположные стороны, и чередованием между собой правых и левых течек позволяет разделить исходный материал на несколько струй направленных в разные стороны и не сопрягающихся друг с другом. Струйная подача семян в камеру сепарации существенно снижает явление экранирующего эффекта и повышает полноту и равномерность покрытия зерновок распыленными каплями. При таком исполнении капли, проходящие между семенными струями, попадают на тыльные стороны семенных струй, образованные более дальними течками.

Выполнение днища бункера в виде противоположно направленных друг к другу пластин с зазором в нижней части, над перфорированными участками камеры сепарации позволяет образовать плоскую семенную струю, которая впоследствии продувается направленным воздушным потоком. Выполнение угла наклона пластин и их длины регулируемыми позволяет оптимизировать подачу семян в камеру обработки и при этом выбирать оптимальную толщину слоя семян для выделения из них пылевидной фракции.

Установка распылителей с возможностью перемещения их по вертикали и регулировки их угла наклона позволяет оптимизировать нанесение капель семенные струи, при котором достигается максимальное покрытие и равномерность нанесения препарата.

Привод вентилятора от гидромотора позволяет использовать устройство в местах отсутствия электричества, в условиях полевых семяхранилищ или при загрузке сеялок.

Такого исполнения элементов в конструкции прототипа не имеется.

На фиг. 1. схематично представлено устройство для предпосевной обработки семян, поперечное сечение; на фиг. 2 делитель семян; на фиг. 3 тоже, аксонометрическое изображение устройства.

Устройство для предпосевной подготовки семян включает загрузочный патрубок 1, установленный на крышке 2, загрузочный бункер 3, вертикальную стенку 4, правую пластину 5, установленную с возможностью регулировки ее длины и угла наклона при помощи болтового соединения 6. Под бункером 3 выполнена камера сепарации 7 с правой стороны с перфорированным участком 8. В нижней части камеры 7 установлены скатные доски 9 в нижней части, которых посредством болтового соединены 10 установлен делитель семенного потока 11, выполненный в виде правых 12 и левых течек 13. Правые и левые течки противоположно направлены и чередуются между собой. Под делителем семенного потока 11 выполнена камера обработки семян 14 распыленными каплями посредством распыленного факела 15 от гидравлического распылителя 16, установленного горизонтально с возможностью его регулировки по высоте и с изменением угла наклона. В нижней части камеры выполнена выгрузная воронка 17 обработанного семенного материала. Напротив, и параллельно стенке 4 установлена правая стенка 18 устройства, на которой установлен гидравлический распылитель 19 с механизмом его регулировки.

В верхней части стенки 18 установлен перфорированный участок 20 с воздухозаборным кожухом 21 соединенный с всасывающим патрубком 22 вентилятор 23, приводящийся во вращательное движение от гидромотора 24. Над камерой сепарации 7 на стенке 18 установлена левая пластина 25 с регулировочным механизмом 26.

Устройство работает следующим образом. Исходный семенной материал из загрузочного патрубка 1 поступает в загрузочный бункер 3, поступает на пластины 5 и 6 и в виде плоского семенного потока поступает в камеру сепарации 7. Семенной поток продувается воздушным потоком и пылевидная фракция через перфорированный участок 20, кожух 21 поступает в вентилятор 23 и выводится за пределы устройства. Вентилятор приводится во вращательное движение при помощи гидромотора 24.

Очищенные семена от пылевидной примеси поступают на скатные доски 9 и попадают на делитель потока семян 11, из которого под действием гравитационных сил поступают в течки 12 и 13 и в виде раздельных семенных струй, смещенных друг относительно друга поступают в камеру обработки семян 14, где посредством распылителей 16 обрабатываются каплями. Обработанные семена выводятся из камеры обработки 14 посредством выгрузной воронки 18.

Заявляемое устройство является эффективным при защите семян и ростков от возбудителей болезней, грибков, плесени и вредителей, а также для нейтрализации внутренних инфекций растительного происхождения за счет выделения пылевидной фракции из семян, а также снижения влияния экранирующего эффекта при нанесении распыленных капель на семена. Устройство является полностью автономным, компактным и легким, оно может быть использовано в полевых условиях.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к машинам для предпосевной обработки семян с.-х. культур защитно-стимулирующими веществами в жидком виде, и может быть использовано для протравливания, и/или инкрустации, и/или инокуляции семян в полевых условиях. Устройство для предпосевной обработки семян включает загрузочный патрубок 1 и бункер 3, под которым выполнена камера сепарации 7, делитель семенного потока 11, выполненный в виде правых 12 и левых течек 13. Ниже делителя 11 выполнена камера обработки семян 14, с горизонтально установленными гидравлическими распылителями 16 и 19. Семена из патрубка 1 и бункера 3 в виде плоского семенного потока поступают в камеру сепарации 7, где выделяется пылевидная фракция. После чего они поступают на скатные доски 9 и на делитель потока семян 11, из которого семена поступают в течки 12 и 13, и в виде раздельных семенных струй, смещенных относительно друг друга, поступают в камеру обработки семян 14. В камере обработки семена 14 посредством распылителей 16 и 19 обрабатываются каплями и выводятся из камеры обработки 14 посредством выгрузной воронки 18. Устройство является полностью автономным, компактным и легким. Изобретение может быть использовано в полевых условиях для повышения урожайности и защиты семян и растений от болезней и вредителей. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Устройство для предпосевной обработки семян в поле жидкими препаратами, включающее загрузочный бункер, расположенную под ним коробчатую камеру обработки семян распыленными каплями, открытую сверху и с выгрузной воронкой в нижней части, и гидравлические распылители, расположенные на противоположных стенках камеры, отличающееся тем, что между загрузочным бункером и камерой обработки семян расположена камера сепарации, противоположные стенки которой выполнены перфорированными, и через одну из которых она сообщена с всасывающим патрубком вентилятора, а в нижней ее части установлен делитель семенного потока, выполненный в виде отдельных течек, направленных в противоположные стороны с чередованием правых и левых течек между собой, при этом днище бункера образовано пластинами, противоположно направленными и наклоненными друг к другу с зазором в нижней части, причем пластины расположены над перфорированными стенками камеры сепарации.

2. Устройство для предпосевной обработки семян по п. 1, отличающееся тем, что пластины установлены с возможностью регулирования их угла наклона и длины.

3. Устройство для предпосевной обработки семян по п. 1, отличающееся тем, что распылители установлены с возможностью перемещения по вертикали и регулировки их угла наклона от горизонтали.

4. Устройство для предпосевной обработки семян по п. 1, отличающееся тем, что вентилятор оснащен гидромотором.