Установка для предпосевной стимуляции семян

Полезная модель относится к области сельского хозяйства и используется для обработки семян в магнитном поле.
Известно устройство предпосевной обработки семян, содержащее корпус из диамагнитного материала, окруженный обмоткой, питаемой от импульсного источника тока, при этом в верхней части корпуса установлены статические питаемые от озонатора, а также источник ультрафиолетового излучения [1].
Недостатком данного устройства является отсутствие элемента подачи и дозирования семян. При этом время обработки семян определяется только временем падения семян через устройство, что снижает эффективность обработки.
Известна установка для предпосевной обработки семян, содержащая цилиндрический корпус из диамагнитного материала окруженный обмоткой, питаемой от источника тока, при этом внутри корпуса установлена винтовая насадка из диамагнитного материала [2].
Недостатком данного устройства является то, что время обработки семян зависит только от времени затрачиваемого на преодоление семенами пути по винтовой насадки. При этом учитывая различные физико-механические свойства разных семян сельскохозяйственных время обработки будет отличаться. Время обработки семян в данном устройстве не изменяется. В результате эффективность стимуляции различных культур устройством снижается.
Задача, на решение которой направлена полезная модель - повышение эффективности обработки семян в импульсном магнитном поле создаваемым катушкой, за счет регулирования частоты магнитного поля и времени обработки, а также использование энергии магнитного поля для вибрационного дозирования семян.
Техническое решение достигается за счет того, что установка для предпосевной стимуляции семян состоит корпуса, включающего стойки, нижнюю и верхнюю полки, а также бункера, блока магнитной стимуляции с установленным под ним ящиком и блока управления, в верхней полке выполнено отверстие, в котором установлен бункер своим выпускным отверстием, на нижней полке представленной поперечной балкой, по центру установлен блок магнитной стимуляции, включающий электромагнит, состоящий из катушки индуктивности, уложенной в два продольных паза ш-образного сердечника, выполненного из листов электротехнической стали. При этом над электромагнитом выполнен вибрационный дозатор, включающий прямоугольный патрубок, продольная ширина которого равна ширине электромагнита, в верхней части патрубок соединен с выпускным отверстием бункера, а в нижней части опирается по центру на электромагнит. В нижней части продольных сторон патрубка выполнены прямоугольные отверстия, а в центре патрубка по продольной оси расположена распределительная стойка, которая своим опорными выступами опирается на сердечник. Также с двух сторон стойки в патрубке расположены ограничители, выполненные в виде скатных пластин, при этом две пластины установлены симметрично в верхней части распределительной стойки, а две пластины установлены ниже на внутренней стенке патрубка. На опорных выступах стойки симметрично с двух сторон, закреплены вибрационные пластины, выполненные из гибкого пластикового материала, на нижней стороне которых, перпендикулярно стойке на одинаковом расстоянии друг от друга установлены три тонких пластинок, выполненных из электротехнической стали, которые расположены над пазами сердечника, в которые уложена катушка индуктивности. При этом, так как высота опорного выступа стойки больше толщины пластинок, образуется зазор между пластинками и электромагнитом. Вдоль верхних продольных ребер электромагнита на торцевых стенках патрубка установлены борта, а вдоль продольных стенок над отверстиями установлены в вертикальные направляющие с заслонками.
На фигуре 1 изображена схема установки для магнитной обработки семян: 1 - стойка; 2 - нижняя полка; 3 - верхняя полка; 4 - бункер; 5 - ящик; 6 - блок магнитной обработки семян; 7 - блок управления; 15 - катушка индуктивности; 17 - сердечник; 19 - патрубок.
На фигуре 2 изображена схема блока магнитной стимуляции семян: 2 - нижняя полка; 6 - блок магнитной обработки семян; 8 - ограничители; 9 - направляющая; 10 - заслонка; 11 - борт; 12 - вибрационная пластина; 13 - пластинка; 14 - распределительная стойка; 15 - катушка индуктивности; 17 - сердечник; 18 - опорный выступ стойки; 19 - патрубок 20 - отверстие.
На фигуре 3 изображена схема вибрационной пластины: 12 - вибрационная пластина; 13 - пластинка; 16 - участок крепления.
Установка для предпосевной стимуляции семян состоит из корпуса, включающего стойки 1 (фиг. 1), нижнюю 2 и верхнюю 3 полки, а также бункера 4, ящика 5, блока магнитной стимуляции 6 и блока управления 7. В верхней полке 3 выполнено отверстие, в которое установлен бункер 4. В нижней части бункера 4 выполнено выпускное отверстие. На нижней полке 2, представленной установленной по центру них поперечной балкой, расположен по центру блок магнитной стимуляции 6 (фиг. 2), который включает электромагнит, состоящий из катушки индуктивности 15, уложенной в два продольных паза ш-образного сердечника 17, который выполнен из листов электротехнической стали. Над электромагнитом выполнен вибрационный дозатор, включающий прямоугольный патрубок 19, продольная ширина которого равна ширине электромагнита, а продольная ось патрубка совпадает с поперечной осью электромагнита. Патрубок 19 в верхней части соединен с выпускным отверстием бункера 4. В нижней части продольных сторон патрубка 19 выполнены прямоугольные отверстия 20. В центре патрубка 19 по продольной оси расположена распределительная стойка 14, которая разделяет патрубок 19 на две секции. При этом в нижней части стойка 14 своим опорными выступами опирается на центр сердечника 17. С двух сторон стойки 14 в патрубке 19 расположены лабиринты из ограничителей 8, выполненных в виде скатных пластин по всей ширине патрубка 19. При этом две пластины установлены симметрично на верхней части распределительной стойки 14, а две пластины установлены ниже на внутренних стенках патрубка 19. На опорных выступах стойки 18, с двух сторон, своими участками крепления 16 закреплены вибрационные пластины 12, выполненные из гибкого пластикового материала. На нижней стороне вибрационных пластин 12, перпендикулярно стойке 14 на одинаковом расстоянии друг от друга установлены три тонкие пластинки 13, выполненные из электротехнической стали. При этом пластинки 13, установлены на вибрационных пластинах 12 так, что они расположены над пазами сердечника 17, в которые уложена катушка индуктивности 15, а их длина равна ширине паза. При этом общая ширина пластинок 13 в 15-20 раз меньше ширины вибрационных пластин 12. Так как высота опорного выступа стойки 18 больше толщины пластинок 13, образуется зазор между ними и электромагнитом. Также блок магнитной стимуляции 6 включает два борта 11, установленных вдоль верхних продольных ребер электромагнита на торцевых стенках патрубка 19. В нижней части парубка 19, вдоль его обеих продольных стенок над отверстиями 20 установлены в вертикальных направляющих 9 заслонки 10, которые можно перемещать в вертикальном направлении и полностью закрывать или открывать отверстие 20.
Блок управления 7 включает в себя источник постоянного тока и генератор выпрямленного импульсного тока с модулем регулирования частоты тока.
Установка для предпосевной стимуляции семян работает следующим образом. При включении установки импульсный магнитный ток с блок управления 7 подается на индукционную катушку 15 электромагнита. В результате в ш-образном сердечнике 17 образуются два симметричных магнитных потока, которые замыкаются через пластины сердечника 17 и воздушный промежуток над катушкой индуктивности 15. При этом основная часть магнитного потока будет выходить в зону над вибрационной пластиной 12, где находятся семена, а малая часть магнитного потока будет замыкаться на пластинках 13. В результате семена, расположенные на вибрационной пластине 13, будут подвергаться воздействию магнитного поля, а пластинки 13, выполненные из электротехнической стали, вместе с вибрационной пластиной 12 будут притягиваться к сердечнику 17 с частотой равной частоте магнитного поля электромагнита, побуждая семена, расположенные на вибрационной пластине 12 перемещаться от стойки 14 через отверстие 20 к краю вибрационной пластины 12 и ссыпаться в ящик 5. При этом на их место под действием силы тяжести будут поступать семена находящиеся в бункере 4, которые проходя по патрубку 19, разделяются стойкой 14 на два равных потока и через лабиринты ограничителей давления семян 8 поступают на вибрационные пластины 12. В результате семена проходят прямолинейный путь от нижней части патрубка 19 до края вибрационной пластины 12 в однородном по ширине электромагнита магнитном поле, в результате чего будет происходить равномерное стимулирование семян.
Дозирование подачи семян через блок магнитной стимуляции осуществляется при помощи регулировочной заслонки 10. Частоту и напряженность магнитного поля выбирают в зависимости от обрабатываемой сельскохозяйственной культуры. При этом частично дозирование семян можно осуществлять при помощи регулирования частоты вибрации вибрационной пластины 12, в пределах частот допустимых для обрабатываемой сельскохозяйственной культуры. Ограничители давления семян 8, расположенные в патрубке 19 снижают давление семян находящихся в бункере 4 на семена расположенные на вибрационной пластине 12. В результате при уменьшении семян в бункере 4, давление семян на пластину 12 не изменится.
Использование установки для предпосевной стимуляции семян позволяет повысить урожайность обрабатываемых культур, за счет установки требуемого времени и напряженности и частоты магнитного поля, а также упростит конструкцию за счет исключения дополнительного оборудования дозирования семян и снизить тем самым затраты энергии на привод дозирующего органа.
Источники информации.
1. Патент 2290775 Российской Федерации, МПК А01С 1/00 Устройство для предпосевной обработки семян / Потапенко И.А., Богдан А.В., Амерханов Р.А., Стрижков И.Г., Ададуров Е.А., Харченко П.М., Винник А.В., Гарьковый К.А., Чернышев А.И.; заявитель и патентообладатель ФГБОУ ВПО Кубанский ГАУ №2005123594/13 заявл. 25.07.2005. - Опубл. 10.01.2007. Бюл. №1.
2. Патент 2457653 Российской Федерации, МПК А01С 1/00 Установка для предпосевной обработки семян / Григораш О.В., Усков А.Е., Бегдай С.Н., Харченко П.М., Потапенко И.А., Пертенко Ю.М.; заявитель и патентообладатель ФГБОУ ВПО Кубанский ГАУ №2010143057/13 заявл. 20.10.2010. - Опубл. 10.08.2012. Бюл. №22.