ПОЧВООБРАБАТЫВАЮЩАЯ ПОСЕВНАЯ МАШИНА

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=10,85α при α равном 320-340 мм, (Фиг.4). Ширина засеянной полосы с=0,55α. Расстояние между стрельчатой лапой и катком d=0,16α, а расстояние между сошниками в равен 0,16α. 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 α (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).