Пневмоцентробежный рассевающий аппарат

Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использована в конструкции машин для внесения гранулированных минеральных удобрений или посева культур разбросным способом.
Известна конструкция пневмоцентробежного высевающего аппарата посевных машин (SU №581899). Состоит аппарат из корпуса, который разделен перегородкой на две полости. В верхней полости вращается диск с закрепленными на нем лопатками, в нижней полости вращается вентилятор. Семена из бункера попадают в центр вращающегося диска. Из верхней полости корпуса выходят патрубки, по которым отводится посевной материал. К патрубкам от вентилятора подводится воздушный поток. Распределение посевного материала в этом аппарате осуществляется за счет вращения диска с лопатками, кроме этого посевной материал подхватывается воздушным потоком и транспортируется по патрубкам. Недостатками конструкции являются усложненный привод диска с лопатками и вентилятора из-за различных скоростей вращения, кроме того наличие неподвижного кожуха препятствует осуществлению разбросного способа распределения посевного материала, что ограничивает применение этого устройства только конструкциями сеялок.
Известна конструкция разбрасывателя твердых минеральных удобрений, которая распределяет удобрения разбросным способом при помощи центробежного рассевающего аппарата (принят за прототип) [С. 115-117 Халанский В.М., Горбачев И.В. Сельскохозяйственные машины - М.: КолосС, 2003. - 624 с.]. Рассевающий аппарат состоит из вращающегося диска, закрытого сверху крышкой, и расположенных между ними радиальных лопаток. В центре крышки непосредственно под дозатором выполнено окно. При работе машины рассевающий диск вращается. Непрерывным потоком из бункера удобрения через окно в центре крышки поступают на вращающийся диск и увлекаются во вращение. Под действием центробежной силы частицы перемещаются по поверхности и лопаткам диска, доходят до его внешней кромки и рассеиваются веерообразным потоком по поверхности почвы. Конструкция рассевающего аппарата способствует созданию воздушного потока, однако из-за радиального расположения лопаток между диском и крышкой создаются расширяющиеся от центра к периферии каналы. Из условия неразрывности воздушного потока скорость воздушного потока падает при его движении от центра диска к периферии. То есть воздушный поток не оказывает никакого влияния на частицы минеральных удобрений из-за своей низкой скорости, что является недостатком конструкции.
Из анализа известных технических решений выявлено, что технической проблемой в данной области является необходимость расширения арсенала технических средств, используемых для внесения гранулированных минеральных удобрений или посева культур разбросным способом.
Технический результат устройства - снижение расхода удобрений за счет равномерности внесения и улучшения качества их рассева.
Для решения указанной проблемы и достижения заявленного технического результата пневмоцентробежный рассевающий аппарат, состоящий из вращающегося диска, закрытого сверху крышкой с окном в центре и радиально установленными лопатками, дополнительно снабжен перегородками, расположенными между диском и крышкой. Лопатки и перегородки расположены между диском и крышкой таким образом, что создают от центра к перефирии сужающиеся каналы. Удобрения из бункера непрерывным потоком подаются через окно крышки на вращающийся диск и увлекаются во вращение лопатками. За счет взаимного расположения лопаток и перегородок частицы удобрений перемещаются в постепенно сужающихся от центра диска к периферии каналах. Вследствие неразрывности воздушного потока при вращении диска с лопатками скорость потока постепенно увеличивается при движении воздуха от центра к периферии диска. За счет этого воздушный поток подхватывает частицы минеральных удобрений и выносит их в виде веера на поверхность поля. Минеральные удобрения обычно выпускают в виде гранул размером 1…5 мм. В зависимости от размера и формы гранул воздушный поток действует на них по-разному: большим частицам сообщается меньшая скорость, чем малым частицам. С другой стороны большим частицам сообщается большая начальная скорость от действия центробежной силы при воздействии лопаток, чем малым частицам. Таким образом, за счет применения пневмоцентробежного рассевающего аппарата повышается равномерность внесения и снижается расход минеральных удобрений.
Заявляемая полезная модель иллюстрируется чертежами. На фиг. 1 представлена изометрическая проекция пневмоцентробежного рассевающего аппарата. На фиг. 2 показано сечение пневмоцентробежного рассевающего аппарата.
Предлагаемая конструкция пневмоцентробежного рассевающего аппарата состоит из вращающегося диска 1, закрытого сверху крышкой 2, между диском 1 и крышкой 2 радиально установлены лопатки 3 и перегородки 4. В центре крышки 2 выполнено окно 5 для подачи удобрений к диску 1. Лопатки 3 и перегородки 4 образуют между диском 1 и крышкой 2 сужающиеся каналы 6.
Работает устройство следующим образом. На вращающийся диск 1 подаются гранулы минеральных удобрений через окно 5 в центре крышки 2. Из-за высокой частоты вращения диска 1 на гранулы минеральных удобрений действует центробежная сила, заставляющая гранулы удобрений перемещаться от центра диска к его периферии. Лопатки 3, установленные радиально на диске 1, препятствуют движению гранул минеральных удобрений по окружности, таким образом, гранулы минеральных удобрений перемещаются вдоль лопаток 3. Поверхности диска 1, крышки 2, лопаток 3 и перегородок 4 создают сужающийся от центра к периферии воздушный канал 6, в котором движутся гранулы минеральных удобрений. Вследствие неразрывности воздушного потока скорость потока воздуха будет увеличиваться от центра к периферии, при этом воздушный поток будет оказывать дополнительное воздействие на гранулы минеральных удобрений. Действие воздушного потока на гранулы минеральных удобрений зависит от их аэродинамических свойств. Крупным частицам за время нахождения на вращающемся диске сообщается меньшая начальная скорость от действия воздушного потока, вместе с тем этим же частицам сообщается большая скорость от действия центробежной силы. И наоборот, меньшим частицам сообщается большая скорость от действия воздушного потока и меньшая скорость от действия центробежной силы.
Предлагаемая полезная модель позволяет значительно снизить расход минеральных удобрений за счет равномерности их внесения.