Почвообрабатывающая посевная машина
Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к почвообрабатывающим посевным машинам, применяемым в сухостепных зонах, где преобладают почвы легкого гранулометрического состава с малой несущей способностью. Машина содержит раму, которая спереди опирается на самоустанавливающиеся пневматические колеса, а сзади на прикатывающие катки. На раме смонтирован бункер с высевающим аппаратом, соединенный с сошниками посредством семяпроводов. Сошники выполнены в виде стрельчатых лап с опорными катками. Стрельчатые лапы в подлаповом пространстве имеют приспособление для рассеивания зернового потока, выполненная в виде поверхности второго порядка. Сошники образует ряд с междурядьем от 320 до 340 мм, где засеянная полоса шириной от 160 до 170 мм чередуется с незасеянной от 160 до 170 мм. Прикатывающие катки кольчато-шпорового типа выполнены в виде четырех независимых секций - двух средних и двух боковых, для лучшего копирования рельефа поля. Каждая секция содержит набор катков из четырех типов, в зависимости от длины шпоры: 80 мм, 105 мм, 140 мм, 105 мм и с торца диском. Средняя секция содержит шесть катков с длиной шпоры от 105 до 140 мм. Боковая секция содержит также шесть катков с длиной шпоры от 80 до 140 мм, причем каток с длиной шпоры 105 мм и диском с торца устанавливается с краю. Использование данного технического решения позволяет повысить равномерность распределения семян на глубине заделки и площади поля с одновременным прикатыванием, что обеспечивает благоприятные условия для их прорастания.
Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности почвообрабатывающим посевным машинам, применяемым в сухостепных зонах земледелия, где преобладают почвы легкого гранулометрического состава с малой несущей способностью.
Известна сеялка, содержащая раму, которая опирается спереди на пневматические опорные колеса, а сзади - на прикатывающие клиновидные катки. На раме смонтированы бункер для семян и удобрений, высевающий аппарат и семяпроводы. Оборудована двухдисковыми сошниками с углом раствора дисков 10° и расположенные с междурядьем 15 см. Сеялка предназначена для рядового посева с одновременным прикатыванием почвы в засеянных рядках. (Комаристов В.Е., Дунай Н.Ф. Сельскохозяйственные машины. Изд.2-е, перераб. и доп.- М.: Колос, 1977. - 129 с.). Недостатками данной сеялки являются: 1) неравномерность распределения семян по площади поля -загущенность в рядках и изреженность между рядками; 2) на легких почвах, из-за малой несущей способности прикатывающие клиновидные катки заделывают семена по центру рядка ниже установленной глубины, а семена, расположенные с краю выдавливаются на верх, что приводит к неравномерности глубины заделки.
Известна сеялка (RU 2113780 С1, 27.06. 1998) содержащая раму с установленными на ней бункерами, сошниками с закрытыми культиваторными лапами, прикатывающими катками, транспортными колесами с гидросистемой. Она обеспечивает равномерный высев семян по площади питания с одновременной обработкой почвы. Однако при этом не достигается равномерность глубины заделки семян. Дело в том, что жестко закрепленная к раме культиваторная лапа-сошник не может в полной мере копировать поверхность поля. Поэтому неравномерная заделка семян по глубине, которая ведет к снижению всхожести, а затем и урожайности.
Известен почвообрабатывающий посевной агрегат, содержащий установленную на опорных колесах раму, на которой смонтирован бункер, соединенной семяпроводом с сошникам. Сошники выполнены в виде стрельчатых лап с отвалами и выравнивателями. За выравнивателями установлены цилиндрические прикатывающие катки и рыхлители. Все рабочие органы образуют ряд шириной от 225 до 250 мм каждый и с междурядьем от 450 до 500 мм. Рыхлители выполнены в виде пружинных зубьев (RU 2204891 С2, 14.05.2001).
Наиболее близким по техническому существу к предполагаемой полезной модели является агрегат, описанный в патенте (RU 2204891 С2, 14.05.2001) совпадающие с ним по большинству существенных признаков и в соответствии с этим выбран в качестве прототипа.
Однако агрегат-прототип не позволяет в достаточной степени равномерно распределять семена по площади, глубине заделки, а также не обеспечивает выровненную поверхность поля после посева. Эти недостатки обусловлены с фронтальным расположением стрельчатых лап-сошников с последовательными соединениями отвалов и выравнивателей, которые в междурядье образуют гребни. Так при междурядье от 450 до 500 мм ширина засеваемой ленты составляет 200 мм. Регулировать и поддерживать пружинами необходимую глубину заделки семян очень сложно. При движении по неровной поверхности, стрельчатая лапа-сошник с увеличением толщины обрабатываемого слоя почвы стремиться к самозаглублению, а отвалы и выравниватели при этом создают дополнительное тяговое сопротивление. Искусственно созданные гребни способствуют интенсивному испарению почвенной влаги. Ранний прогрев гребней и повышенная порозность их по сравнению с прикатанными участками способствует сначала испарению влаги с гребней, затем через них со смежных сторон. К тому же редкие гребни на поле провоцируют вероятность возникновения ветровой эрозии.
Задача заявляемого технического решения - создание благоприятных условий для прорастания семян за счет равномерного распределения семян по глубине заделки и площади поля, а также создания сплошного уплотненного слоя почвы над семенами. Послепосевное прикатывание замедляет испарение почвенной влаги, создает тесный контакт семян с почвой, способствует капиллярному движению влаги с нижних слоев к верхним, уменьшает вероятность возникновению ветровой эрозии. Уплотненная и выровненная поверхность засеянного поля обеспечивает появление дружных всходов, что способствует повышению урожайности по сравнению с прототипом.
Задача решается тем, что в почвообрабатывающей машине, включающая рабочие органы для обработки посевного слоя почвы в виде стрельчатых лап сошников с опорными катками, приспособления для рассеивания зернового потока в подлаповом пространстве и прикатывающие катки, имеются существенные признаки:
1. Каждая посевная секция содержит сошник в виде стрельчатой лапы закрепленной сзади опорным катком предназначенного для копирования поверхности поля и с возможностью его регулировки по высоте. В подлаповом пространстве сошника установлено приспособление для рассеивания зернового потока в виде поверхности второго порядка. Ширина посевной секции оставляет в=10,85
при равном 320-340 мм, (Фиг.4). Ширина засеянной полосы с=0,55. Расстояние между стрельчатой лапой и катком d=0,16, а расстояние между сошниками в равен 0,16. Посевные секции закреплены на раме при помощи параллелограммного механизма на расстоянии а по центру друг от друга. Засеянная полоса шириной от 160 до 170 мм чередуется с незасеянной полосой от 160 до 170 мм.
2. Задние опорные прикатывающие катки выполнены из четырех секций - две средние и две боковые, каждая из которых состоит из оси и набора шести кольчато-шпоровых катков на независимой тяге для лучшего копирования рельефа поля. В целях увеличения опорной поверхности, повышения качества прикатывания и из-за конструктивных особенностей машины катки выполнены четырех типов, в зависимости от длины шпоры от 80 мм до 140 мм. Кроме того, каждая секция имеет порядок расположения катков в зависимости от длины шпоры.
В процессе проведения патентного поиска и из других научно-технических источников информации не обнаружено полезной модели, совпадающего предложенным техническим решением по совокупности существенных признаков обеспечивающих достижение предложенного технического результата.
Технический результат, состоящий в обеспечении равномерности распределения семян по глубине заделки и площади поля с одновременным сплошным прикатыванием, достигается за счет введения совокупности существенных признаков в виде культиваторной лапы-сошника с опорным катком и прикатывающих катков, выполненные в виде четырех независимых секций, каждая из которых состоит из оси и набора шести катков кольчато-шпорового типа, причем катки имеют различные длины шпоры от 80 до 140 мм. Указанные признаки нельзя рассматривать в отрыве друг от друга, так как отдельное их применение не позволяет получить ожидаемый эффект.
На фиг.1 показана почвообрабатывающая посевная машина, вид А - четыре секции катков для сплошного прикатывания. На фиг.2 - в разрезе типы кольчато-шпоровых катков. На фиг.3 изображена культиваторная лапа-сошник с опорным катком. На фиг.4 показана расположение сошников (вид сверху).
Представленная на фиг.1 почвообрабатывающая посевная машина предназначенная для синтеза предпосевной обработки почвы, посева, внесения удобрений и прикатывания состоит из рамы 1, опирающуюся спереди на самоустанавливающие пневматические колеса 2, а сзади на катки 7, на который в верхней части установлен бункер 5 с отсеками для семян и удобрений, к нему присоединены высевающие аппараты 4 для семян и удобрений, а к нижней части рамы 1 посредством параллелограммного механизма 11, снабженного механизмом заглубления 10, закреплены фронтально на расстоянии (от 320 до 340 мм) друг от друга посевные секции, представляющие собой стрельчатые лапы 9, снабженные рассеивателями 17 (фиг.3). К стрельчатым лапам 9 через промежуточные звенья на расстояние d=50-70 мм (фиг.4) присоединены вертикально регулируемые (в зависимости от глубины заделки семян) опорные катки 8, причем сообщение лап-сошников с высевающими аппаратами происходит через семяпроводы 3. Также с нижней стороны рамы 1 посредством шарнирной тяги 6 присоединяются опорно-прикатывающие катки 7, выполненные из четырех независимых секций - две средние и две боковые, которые содержат по шесть катков кольчато-шпорового типа каждый (Вид А фиг.1.) При этом катки выполнены четырех типов: короткошпоровый 12 с длиной шпоры 80 мм, среднешпоровый 13 с длиной шпоры 105 мм, длинношпоровый 14 с длиной шпоры 140 мм, среднешпоровый 15 с длиной шпоры 105 мм и диском 16 с торца (фиг.2). Средняя секция, с учетом мест крепления, выполнена из набора катков - 105 мм, 105 мм, 140 мм, 140 мм, 105 мм и 105 мм. Боковая секция, с учетом мест крепления и привода высевающих аппаратов, выполнена из набора катков - 105 мм, 105 мм, 140 мм, 140 мм, 80 мм, 105 мм диском с торца. Причем каток с длиной шпоры 105 мм и диском с торца монтируется с краю с целью предотвращения поломок шпоры катка при составлении агрегата из нескольких машин.
Почвообрабатывающая посевная машина работает следующим образом. Перед началом работы необходимо отрегулировать глубину заделки семян, за счет изменения расстояния в вертикальной плоскости между стрельчатой лапой-сошником 9 и опорным катком 8. При движении почвообрабатывающей посевной машины лапы-сошники за счет механизмов 10 и 11 заглубляются в почву, а опорные катки 8 удерживают лапы-сошники от самозаглубления. На установленной глубине лапы-сошники рыхлят почву, подрезают сорняки и в уплотненное подлаповое пространство поступают семена и удобрения из бункера 5 через высевающие аппараты 4, семяпроводы 3 и рассеиватели 17 вмонтированные к стрельчатым лапам 9, способствуют равномерному распределению семян и удобрений по всей ширине подлапового пространства. Присоединенные к лапам-сошникам 9 опорные катки 8 позволяют копировать рельеф поля, что обеспечивает равномерную заделку семян по глубине. Установленные посредством тяги 6 шарнирно соединенные с рамой 1 прикатывающие опорные катки 7 выравнивают и уплотняют почву, уменьшают испарение почвенной влаги и вероятность возникновения ветровой эрозии. Уплотненная и выровненная поверхность засеянного поля одинаково прогревается и обеспечивает появление дружных всходов.
Указанные новые конструктивные признаки позволяют получить дополнительный технический результат в виде совмещения операций предпосевной обработки почвы, посева, внесения удобрения и прикатывания за один проход машины, который обеспечивает экономию топливо-смазочных материалов и трудовых ресурсов, а также способствует уменьшению испарения почвенной влаги за счет ликвидации временного разрыва между операциями, уплотнения почвы и вероятности возникновения ветровой эрозии за счет сокращения количества проходов машины по полю.
Опытные испытания макетного образца прошедшие в учебном хозяйстве «Байкал» Бурятской государственной сельскохозяйственной академии показали, что при использовании заявленной машины повысилась урожайность на 16% по сравнению с сеялкой СЗП-3,6. Наиболее сложные узлы катки и рассеиватель выполнены в экспериментальном цехе ООО «Литейщик» (г.Гусиноозерск).
1. Почвообрабатывающая посевная машина, содержащая раму, установленную спереди на колесах и сзади на прикатывающих катках, на которой смонтирован бункер с высевающим аппаратом, соединенный с сошниками посредством семяпроводов, отличающаяся тем, что машина снабжена опорно-прикатывающими катками, выполненными из четырех независимых секций - двух средних и двух боковых, каждый из которых выполнен из оси с набором катков кольчато-шпорового типа, а каждый сошник выполнен в виде стрельчатой лапы с рассеивателем зернового потока в подлаповом пространстве и имеет в задней части опорный каток, который выполнен с возможностью регулирования его по высоте.
2. Почвообрабатывающая посевная машина по п.1, отличающаяся тем, что катки выполнены четырех типов в зависимости от длины шпоры: 80 мм, 105 мм, 140 мм, 105 мм и диском с торца.
3. Почвообрабатывающая посевная машина по пп.1 и 2, отличающаяся тем, что средняя секция выполнена из набора шести катков с длиной шпоры от 105 до 140 мм, а боковая секция также выполнена из набора шести катков с длиной шпоры от 80 до 140 мм, причем каток с длиной шпоры 105 мм и диском с торца монтируется с краю.
