Сельскохозяйственная посевная машина
AGRICULTURAL SOWING MACHINE

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к сошникам и бороздозаделывателям для сельскохозяйственных посевных машин.
Известен двухдисковый сошник [1], содержащий корпус, закрепленные на нем диски и механизм регулирования глубины заделки семян, при этом механизм регулирования глубины заделки снабжен опорной лыжей с загортачем и выполнен в виде втулки с расположенным внутри нее регулировочным пальцем, вертикальное перемещение которого осуществляют с помощью ограничительного болта, располагая его в одном из сквозных резьбовых отверстий, кроме того, изогнутый нижний конец регулировочного пальца жестко соединен посредством бруса с опорной лыжей, к которой крепится загортач в виде загнутой пластины, при этом сама втулка жестко закреплена посредством пластины на корпусе сошника в месте соединения поводка с корпусом.
К недостаткам двухдискового сошника можно отнести налипание почвы на опорную лыжу при работе на влажных почвах, при этом будет засыпаться образованная дисками сошников бороздка, что приведет к нарушению глубины заделки семян, кроме того, при встрече с почвенными комками, комки будут сгруживаться лыжей вперед по ходу движения, при этом лыжа естественно будет подниматься по вертикали, что приведет к нарушению равномерности глубины посева семян, а также данная конструкция не позволяет регулировать совмещение точки сброса семян в посевное ложе с точкой опоры лыжи, что приведет к нарушению равномерности глубины посева. Точка сброса семян в посевное ложе должна находиться в передней части сошника, куда осыпь с боковых стенок борозды еще не попала, при этом дно борозды горизонтальное [11]. Кроме того возрастут затраты времени на настройку заданной глубины. Все это ведет к снижению урожайности культуры и увеличению себестоимости продукции.
Известны дисковые сошники [2, 3, 4, 5, 6, 7], включающие диски с закрепленными на них ребордами.
К недостаткам данных сошников можно отнести увеличение затрат времени на переналадку сменных реборд при переходе на посев другой сельскохозяйственной культуры, а также увеличение металлоемкости конструкции сошника в целом, так как каждый сошник необходимо снабжать комплектом различных сменных реборд. Также данная конструкция не позволяет регулировать совмещение точки сброса семян в посевное ложе с точкой опоры реборды, что приведет к нарушению глубины посева. Точка сброса семян в посевное ложе должна находиться в передней части сошника, куда осыпь с боковых стенок борозды еще не попала, при этом дно борозды горизонтальное [11]. Кроме того к их недостаткам можно отнести уплотнение боковых стенок борозды ребордами при неуплотненном семенном ложе борозды, что сказывается на снижении появления всходов. Все это приводит к снижению урожайности и увеличению себестоимости продукции.
Известно устройство для посева зерновых культур за один проход агрегата по необработанному полю [8], включающее раму, смонтированный на раме по крайней мере один грядиль, на котором последовательно установлены сошник с семяпроводом и прижимно-прикатывающие катки, причем сошник выполнен в виде двух одного диаметра плоских самоочищающихся дисков, смонтированных с возможностью вращения на осях, установленных со смещением относительно друг друга в продольном направлении, а диски имеют точку схождения, размещенную в зоне посева семян, при этом устройство снабжено установленным перед сошником съемным самоустанавливающимся дисковым ножом, а сошник снабжен сменным барабаном для ограничения величины заглубления сошника и копирования поверхности и тукопроводом, при этом оси вращения дисков расположены на разной высоте от поверхности почвы, причем диски сошника выполнены сменными и расположены так, что точка схождения дисков определяется углом 60-70° между горизонтальной базовой плоскостью корпуса сошника и осевыми линиями, проходящими через центры вращения дисков. При этом прижимно-прикатывающие катки прикреплены к грядилю шарнирно и имеют острый угол атаки катков в горизонтальной плоскости для сдвига почвы в засеянную борозду и уплотнения ее. При этом семяпровод и тукопровод установлены в междисковом пространстве двухдискового сошника на высоте от почвы, исключающей смешивание семян и удобрений, а нижний конец патрубка тукопровода размещен под острым углом ниже конца патрубка семяпровода, размещенного под тупым углом. При этом рабочие органы на грядиле закреплены с возможностью регулировки расстояния друг от друга и установки их в рабочее и транспортное положение посредством рычажно-пружинной подвески и регулировочных приспособлений. При этом съемный дисковый нож выполнен с возможностью его перемещения в вертикальной плоскости и копирования рельефа поля. При этом корпус двухдискового сошника выполнен Т-образным, а асимметричная стойка корпуса имеет два резьбовых отверстия, смещенных в вертикальной и горизонтальной плоскостях для крепления дисков и двух отверстий для размещения в междисковом пространстве семяпровода и тукопровода. При этом двухдисковый сошник снабжен рыхлителем для образования рыхлого ложа для удобрений и предотвращения смешивания семян и удобрений. При этом диски сошника сходятся образованием клина с острым углом, регулируемым регулировочными шайбами (уплотнителями), размещенными между корпусом сошника и дисками.
К недостаткам устройства для посева зерновых культур за один проход агрегата по необработанному полю можно отнести увеличение времени и трудоемкости на настройку данного устройства при изменении глубины посева, так как требуется переустановка сменного барабана для ограничения величины заглубления сошника, что приводит к затягиванию сроков посева, кроме того данная конструкция не позволяет регулировать совмещение точки сброса семян в посевное ложе с точкой опоры сменного барабана, что приведет к нарушению глубины посева. Точка сброса семян в посевное ложе должна находиться в передней части сошника, куда осыпь с боковых стенок борозды еще не попала, при этом дно борозды горизонтальное [11]. А также сложность конструкции данного устройства. Все это приводит к снижению урожайности и увеличению себестоимости продукции.
Известен посевной агрегат [9], включающий: устройство для развала борозды, выполненное в виде по меньшей мере одного диска сошника; устройство для подачи семян в борозду; устройство для подачи удобрения в борозду; устройство для заделывания борозды; устройство для вдавливания семян; устройство для контроля глубины посева, выполненное в виде по меньшей мере одного колеса регулирования заглубления с механизмом регулирования заглубления, расположенным на балансирной балке, шарнирно соединенный конец которого действует на рычаг, прикрепленный к плечу соответствующего колеса регулирования заглубления для обеспечения свободного и независимого перемещения указанного колеса, причем плечо колеса регулирования заглубления прикреплено к подвижной пластине соответствующего шарнирного механизма с обеспечением возможности качательного перемещения указанного колеса регулирования заглубления и указанной подвижной пластины относительно диска в своем открытом положении, а также с обеспечением возможности фиксации колеса регулирования заглубления, предотвращая их качательное перемещение относительно диска в своем закрытом положении, при этом другая пластина шарнирного механизма скреплена с балансирной балкой. При этом пластины шарнирного механизма включают плоские внутренние боковые поверхности, причем указанные пластины представляют собой подвижную пластину и неподвижную пластину по отношению к балансирной балке, при этом указанная плоская внутренняя поверхность неподвижной пластины расположена параллельно внешней боковой поверхности соответствующего диска сошника с обеспечением возможности фиксации подвижной пластины в своем закрытом положении. При этом к подвижной пластине присоединен вал, причем плечо колеса регулирования заглубления раскачивается, находясь в таком положении, что независимо от регулирования глубины, внутренняя боковая поверхность колеса регулирования заглубления всегда отделена постоянным минимальным зазором от соответствующей внешней боковой поверхности диска сошника, и его перемещение вверх или вниз всегда происходит параллельно к этой внешней боковой поверхности диска. При этом механизм ручной фиксации подвижной пластины соответствующего шарнирного механизма, расположенный с каждой стороны внешних боковых поверхностей балансирной балки, который фиксирует колесо регулирования заглубления в его закрытом положении, предотвращая его угловое перемещение относительно соответствующего диска сошника. При этом шарнирно соединенный конец механизма регулирования заглубления имеет боковые стороны, которые прижимают или освобождают рычаг, прикрепленный к плечу соответствующего колеса регулирования заглубления. При этом подвижная пластина шарнирного механизма, находясь в закрытом положении, высвобождается вручную с помощью механизма фиксации таким образом, чтобы соответствующее колесо регулирования заглубления могло качательно перемещаться с возрастающим углом по отношению к соответствующему диску сошника для очистки и ремонта, и с уменьшающимся углом для размещения его вплотную к соответствующему диску сошника, вплоть до конечного положения, в котором оно фиксируется вручную.
К недостаткам посевного агрегата относится плохое копирование почвы дисковым сошником при посеве за счет удаления оси вращения копирующих колес от оси вращения дисков сошника относительно направления посева, при этом данная конструкция не позволяет регулировать совмещение точки сброса семян в посевное ложе с точкой опоры колеса регулирования заглубления имеющимся механизмом регулирования заглубления, при этом ухудшается равномерность заделки семян по глубине. Точка сброса семян в посевное ложе должна находиться в передней части сошника, куда осыпь с боковых стенок борозды еще не попала, при этом дно борозды горизонтальное [11]. Все это приведет к снижению урожайности культуры и качества семян.
Из известных наиболее близким по технической сущности (прототип) является сельскохозяйственная посевная машина с компактным сошником и бороздозаделывателем [10], выполненная с возможностью перемещения в направлении посева, содержащая: раму; узел дискового сошника, включающий пару лемехов дискового сошника, установленный на упомянутой раме имеющий первую ось вращения; узел копирующего колеса, установленный на упомянутой раме и имеющий вторую ось вращения, причем упомянутая вторая ось расположена впереди упомянутой первой оси относительно упомянутого направления посева, упомянутый узел копирующего колеса перекрывает упомянутый узел дискового сошника относительно упомянутого направления посева; и узел прикатывающего катка, установленный на упомянутой раме и имеющий третью ось вращения, причем упомянутая третья ось расположена позади упомянутой первой оси относительно упомянутого направления посева, упомянутый узел прикатывающего катка перекрывает упомянутый узел дискового сошника относительно упомянутого направления посева, при этом упомянутый узел прикатывающего катка содержит пару катков, которые заделывают траншею для семян, причем каждый прикатывающий каток расположен вблизи внешней стороны соответствующего лемеха дискового сошника, при этом в сельскохозяйственной посевной машине упомянутый узел дискового сошника содержит корпус подшипника, причем упомянутый узел копирующего колеса перекрывает упомянутый корпус подшипника относительно упомянутого направления посева, при этом сельскохозяйственной посевной машине упомянутый узел копирующего колеса определяет площадку контакта копирующего колеса с почвой, причем упомянутая площадка контакта копирующего колеса расположена впереди упомянутой первой оси вращения относительно упомянутого направления посева, при этом сельскохозяйственной посевной машине упомянутый узел копирующего колеса связан с упомянутой рамой с возможностью вертикального регулирования, при этом упомянутый узел прикатывающего катка определяет площадку контакта прикатывающего катка с почвой, а упомянутый узел дискового сошника определяет линию контакта с почвой; причем упомянутая площадка контакта прикатывающего катка расположена позади упомянутой линии контакта дискового сошника относительно упомянутого направления посева, при этом упомянутый узел прикатывающего катка связан с упомянутой рамой с возможностью вертикального регулирования и содержит регулируемую систему прижима вниз, при этом упомянутая система прижима вниз включает в себя шарнирный механизм или параллелограммное навесное устройство, при этом упомянутый узел копирующего колеса включает в себя пару копирующих колес.
К недостаткам сельскохозяйственной посевной машины относится плохое копирование почвы узлом дискового сошника при посеве за счет применения радиальной подвески копирующих колес, при этом данная конструкция не позволяет точно регулировать совмещение точки сброса семян семяпровода с серединой площадки контакта копирующих колес, что приведет к нарушению глубины посева, снижению урожайности культуры и качества семян.
Размещение семян в борозде показывает, что глубина их заделки не всегда совпадает с глубиной хода сошника. Объясняется это тем, что сыпучая почвенная масса, огибая щеки, заходит во внутреннее пространство сошника и располагается по некоторой наклонной поверхности. Чтобы обеспечить равномерную заданную глубину заделки, семена необходимо направить к передней части сошника, куда осыпь не попадает и где дно борозды горизонтально [11]. В данной сельскохозяйственной посевной машине выполнить это условие невозможно, так как при смещении коприующих колес с радиальной подвеской в вертикальной плоскости середина площадки контакта копирующего колеса смещается относительно точки сброса семян семяпровода вперед-назад, при этом семена не попадают к передней части лемехов, а укладываются на осыпь, при этом изменяется глубина посева.
Кроме того установка узла прикатывающего катка, имеющего третью ось вращения, позади первой оси вращения относительно направления посева без учета отбрасывания почвы в продольном направлении относительно упомянутого направления посева лемехами узла дискового сошника [11]. В результате чего почва попадает под прикатывающий каток, при этом прикатывающий каток будет передвигаться с колебаниями в вертикальной плоскости, это приведет к нарушению заданной глубины посева, что скажется на неудовлетворительной заделке семян в почву по глубине, снижению урожайности культуры и качества семян. Также узел прикатывающего катка, выполненный в виде усеченного конуса, как известно используется для заделки рассады и саженец и непригоден для заделки борозды при посеве зерновых культур [11]. Такая конструкция прикатывающего катка, выполненного в виде усеченного конуса, для заделки борозды в посевной машине не удовлетворяет агротехническим требованиям. Все это ведет к снижению урожайности культуры и качества семян.
Заявленное изобретение направлено на устранение вышеописанных недостатков, и при его использовании получен следующий результат: улучшается копирование почвы узлом дискового сошника при посеве за счет применения механизма вертикального регулирования копирующих колес, при этом данная конструкция позволяет точно регулировать совмещение точки сброса семян семяпровода с серединой площадки контакта копирующих колес при этом семена направляются к передней части пары лемехов, что приведет к повышению равномерности глубины посева. Кроме того установка узла прикатывающего катка позади первой оси вращения относительно направления посева с учетом отбрасывания почвы парой лемехов в продольном направлении [11] относительно упомянутого направления посева приведет к тому, что отброшенная почва парой лемехов не попадает под прикатывающий каток, при этом прикатывающий каток не будет колебаться в вертикальной плоскости при движении. Все это улучшает равномерность распределения семян по глубине, что приводит к повышению урожайности культуры и качества семян.
к
min
Указанный технический результат достигается за счет применения сельскохозяйственной посевной машины, включающей узел дискового сошника, узел копирующего колеса, узел прикатывающего катка и раму, при этом рама прикреплена с помощью параллелограммного навесного устройства к брусу для навешивания рабочих органов, при этом брус для навешивания рабочих органов соединен с сельскохозяйственным трактором, отличающаяся тем, что упомянутая рама упомянутой сельскохозяйственной посевной машины выполнена в форме корпуса упомянутого узла дискового сошника, при этом упомянутый узел дискового сошника установлен на упомянутом корпусе упомянутого узла дискового сошника и имеет упомянутую первую ось вращения, при этом упомянутый узел копирующего колеса связан с упомянутым корпусом упомянутого узла дискового сошника с возможностью вертикального регулирования с помощью установленного дополнительно механизма вертикального регулирования, при этом механизм вертикального регулирования установлен жестко на корпусе узла дискового сошника посредством горизонтальной плиты с помощью шпилек, при этом упомянутый механизм вертикального регулирования содержит винтовую пару, при этом упомянутая винтовая пара содержит вращающийся винт (входное звено) и вращающуюся гайку, при этом упомянутая вращающаяся гайка жестко соединена с выходном звеном - ползуном, который образует со стойками поступательную пару, при этом ось упомянутого вращающегося винта расположена вертикально и при этом лежит в продольно-вертикальной плоскости симметрии упомянутого узла дискового сошника, при этом ось упомянутого вращающегося винта расположена впереди упомянутой первой оси вращения относительно упомянутого направления посева, при этом в верхней части упомянутого вращающегося винта установлен жестко штурвал, при этом на свободных концах упомянутых стоек упомянутой поступательной пары установлены жестко втулки, при этом в упомянутых втулках установлены жестко оси, при этом на упомянутых осях, с помощью подшипников, установленных в корпусах, установлена упомянутая пара копирующих колес, при этом упомянутая пара копирующих колес имеет внутреннюю сторону, выполненную в виде чаши, при этом упомянутая пара копирующих колес с упомянутой внутренней стороной, выполненной виде, чаши прилегает к упомянутой внешней стороне упомянутой пары лемехов дискового сошника, при этом упомянутая вторая ось вращения, упомянутой пары копирующих колес, расположена впереди упомянутой первой оси вращения, относительно упомянутого направления посева, при этом упомянутая пара копирующих колес имеет шины атмосферного давления, при этом упомянутый семяпровод имеет на нижней части кромку сброса семян, при этом упомянутая кромка сброса семян и середина упомянутой площадок контакта упомянутых копирующих колес с почвой, лежат в одной поперечно-вертикальной плоскости относительно упомянутого направления посева, при этом упомянутый узел дискового сошника содержит корпус подшипника, при этом упомянутый узел копирующего колеса, включающий в себя упомянутую пару копирующих колес, выполненных в виде упомянутой чаши, перекрывает упомянутый корпус подшипника относительно упомянутого направления посева, при этом обеспечивается зазор С между корпусом подшипника упомянутой пары копирующих колес и корпусом подшипника упомянутой пары лемехов, при этом минимальный радиус r пары копирующих колес определяется исходя из условия:
к
min
км
км
где r - минимальный радиус пары копирующих колес, мм; r - радиус почвенных комков при предпосевной обработке почвы, мм (r=30…35 мм) [12];
1
2
δ=ϕ+ϕ,
1
1
2
2
где ϕ - угол трения почвы о каток, (ϕ=18)°; ϕ - угол трения почвы по почве, (ϕ=22°) [11].
При этом ширина  профиля шины, упомянутой пары копирующих колес, имеет величину равную не более  величины расстояния между упомянутыми узлами дискового сошника в одном ряду, при этом бороздозаделыватель содержит заравниватель и прикатывающее устройство, при этом упомянутое прикатывающее устройство выполнено в виде одинарного гладкого прикатывающего катка с упомянутой шиной атмосферного давления, при этом упомянутый одинарный гладкий прикатывающий каток установлен на упомянутом корпусе дискового сошника и имеет упомянутую третью ось вращения, причем упомянутая третья ось вращения установлена позади упомянутой первой оси вращения вдоль упомянутого направления посева на расстоянии равном исходя из условия:
где Дл - диаметр лемеха упомянутой пары лемехов упомянутого узла дискового сошника; α - угол между лемехами упомянутой пары лемехов упомянутого узла дискового сошника; Дп - диаметр одинарного гладкого прикатывающего катка; 22 см - расстояние между сошниками в продольном направлении посева [11].
к min
При этом упомянутый одинарный гладкий прикатывающий каток расположен сзади упомянутой пары лемехов относительно упомянутого направления посева, при этом упомянутый одинарный гладкий прикатывающий каток не перекрывает упомянутый узел дискового сошника относительно упомянутого направления посева, при этом ширина  профиля упомянутой шины атмосферного давления упомянутого одинарного гладкого прикатывающего катка больше ширины дна борозды [11], образованной упомянутой парой лемехов упомянутого узла дискового сошника относительно упомянутого направления посева, при этом упомянутый одинарный гладкий прикатывающий каток определяет площадку контакта упомянутого одинарного гладкого прикатывающего катка с почвой, а упомянутый узел дискового сошника определяет линию контакта с почвой, причем упомянутая площадка контакта упомянутого одинарного гладкого прикатывающего катка с почвой расположена позади упомянутой линии контакта дискового сошника с почвой вдоль упомянутого направления посева на величину равную L (2), при этом упомянутый одинарный гладкий прикатывающий каток шарнирно соединен с корпусом упомянутого узла дискового сошника с возможностью вертикального регулирования с помощью дополнительно установленного механизма вертикального регулирования и содержит систему прижима вниз, при этом упомянутый механизм вертикального регулирования упомянутого одинарного гладкого прикатывающего катка установлен жестко на корпусе упомянутого узла дискового сошника, при этом упомянутый дополнительно установленный механизм вертикального регулирования содержит винтовую и поступательную пары, при этом минимальный радиус r упомянутого одинарного гладкого прикатывающего катка определяется исходя из условия (1), при этом упомянутый заравниватель установлен впереди упомянутого одинарного гладкого прикатывающего катка вдоль упомянутого направления посева, при этом упомянутый заравниватель имеет рабочие органы, выполненные в виде правого и левого загортачей, установленных симметрично относительно продольно-вертикальной плоскости симметрии упомянутого узла дискового сошника, при этом каждый упомянутый правый и левый загортачи упомянутого заравнивателя установлены жестко на корпусе упомянутого узла дискового сошника с помощью кронштейна.
Описание чертежей
На фиг. 1 изображена схема сельскохозяйственной посевной машины.
На фиг. 2 изображено сечение А-А узлов дискового сошника и копирующего колеса.
На фиг. 3 изображена расстановка узлов на брусе сельскохозяйственной посевной машины.
На фиг. 4 изображен вид сзади узлов дискового сошника и копирующего колеса.
к min
Сельскохозяйственная посевная машина 1 (фиг. 1) включает узел 2 дискового сошника, узел 3 копирующего колеса и узел 4 прикатывающего катка, при этом рама сельскохозяйственной посевной машины выполнена в форме корпуса 5 узла 2 дискового сошника, при этом корпус 5 прикреплен с помощью параллелограммного навесного устройства 6 к брусу 7 для навешивания рабочих органов. Брус 7 для навешивания рабочих органов соединен с сельскохозяйственным трактором (не показан). При этом узел 2 дискового сошника установлен на корпусе 5 узла 2 дискового сошника и имеет первую ось 8 вращения, при этом узел копирующего 3 колеса связан с корпусом 5 узла дискового сошника с возможностью вертикального регулирования с помощью установленного дополнительно механизма 9 вертикального регулирования, при этом механизм 9 вертикального регулирования установлен жестко на корпусе 5 узла 2 дискового сошника посредством горизонтальной плиты 10 с помощью шпилек 11 и гаек 12, при этом механизм 9 вертикального регулирования содержит винтовую пару (фиг. 2), при этом винтовая пара содержит вращающийся винт 13 (входное звено) и вращающуюся гайку 14, при этом вращающаяся гайка 14 жестко соединена с выходном звеном-ползуном 15, который образует со стойками 16 поступательную пару, при этом ползун 15 перемещается в направляющих 17 жестко соединенными с горизонтальной плитой 10, при этом ползун 15 соединен жестко с помощью болтового соединения 18 со стойками 16, при этом ползун 15 может останавливаться в направляющих 17 стопором 19, при этом ось вращающегося винта 13 расположена вертикально и при этом лежит в продольно-вертикальной плоскости симметрии узла 2 дискового сошника, при этом ось вращающегося винта 13 расположена впереди первой оси 8 вращения, при этом в верхней части вращающегося винта 13 установлен жестко штурвал 20, при этом на свободных концах стоек 16 поступательной пары установлены жестко втулки 21, при этом в упомянутых втулках 21 установлены жестко оси 22, при этом на упомянутых осях 22, с помощью подшипников 23, установленных в корпусах 24, установлена пара копирующих колес 25, при этом пара копирующих колес 25 имеет внутреннюю сторону 26, выполненную в виде чаши, при этом пара копирующих колес 25 с внутренней стороной 26, выполненной в виде чаши, прилегает к внешней стороне пары лемехов 27 узла 2 дискового сошника, при этом пара копирующих колес 25 (фиг. 2) имеет шины 28 атмосферного давления, при этом вторая ось 29 вращения (фиг. 1) расположена впереди первой оси 8 вращения, относительно направления посева 30, при этом семяпровод 31 (фиг. 1, фиг. 4) имеет на нижней части кромку 32 сброса семян, при этом упомянутая кромка 32 сброса семян и середина 33 площадок 34 контакта копирующих колес 25 с почвой, лежат в одной поперечно-вертикальной плоскости относительно направления посева 30, при этом узел 2 дискового сошника (фиг. 1, фиг. 2) содержит корпус 35 подшипника, при этом узел 3 копирующего колеса, включающий в себя пару копирующих колес 25, выполненных в виде упомянутой чаши, перекрывает корпус 35 подшипника относительно направления посева 30, при этом обеспечивается зазор с между корпусом 24 подшипника 23 пары копирующих колес 25 и корпусом 35 подшипника пары лемехов 27, при этом минимальный радиус r пары копирующих колес 25 определяется исходя из условия:
к
min
км
км
где r - минимальный радиус пары копирующих колес 25, мм; r - радиус почвенных комков при предпосевной обработке почвы, мм (r=30…35 мм) [12];
1
2
δ=ϕ+ϕ,
1
1
2
2
где ϕ - угол трения почвы о каток, (ϕ=18)°; ϕ - угол трения почвы по почве, (ϕ=22°) [11].
При этом ширина  профиля (фиг. 3) шины 28 атмосферного давления, (фиг. 2) пары копирующих колес 25, имеет величину равную не более  величины расстояния между узлами 2 дискового сошника в одном ряду (фиг. 3), при этом бороздозаделыватель 36 (фиг. 1) содержит заравниватель 37 и прикатывающее устройство 38, при этом прикатывающее устройство 38 выполнено в виде одинарного гладкого прикатывающего катка 39 с шиной 40 атмосферного давления, при этом одинарный гладкий прикатывающий каток 39 установлен на корпусе 5 узла 2 дискового сошника и имеет третью ось 41 вращения, причем третья ось 41 вращения (фиг. 1) установлена позади первой оси 8 вращения вдоль направления посева 30 на расстоянии равном исходя из условия:
где Дл - диаметр лемеха пары лемехов 27 узла 2 дискового сошника; α - угол между лемехами пары лемехов 27 узла 2 дискового сошника; Дп - диаметр одинарного гладкого прикатывающего катка 39; 22 см - расстояние между сошниками в продольном направлении посева [11].
к
min
При этом одинарный гладкий прикатывающий каток 39 расположен сзади пары лемехов 27 относительно упомянутого направления посева 30, при этом одинарный гладкий прикатывающий каток 39 не перекрывает узел 2 дискового сошника относительно направления посева 30, при этом ширина  (фиг. 3) профиля шины 40 атмосферного давления (фиг. 1) одинарного гладкого прикатывающего катка 39 больше ширины дна борозды [11], образованной парой лемехов 27 узла 2 дискового сошника относительно направления посева 30, при этом одинарный гладкий прикатывающий каток 39 определяет площадку 42 контакта с почвой одинарного гладкого прикатывающего катка 39, а узел 2 дискового сошника определяет линию 43 контакта с почвой, причем площадка 42 контакта одинарного гладкого прикатывающего катка 39 с почвой расположена позади линии 43 контакта дискового сошника с почвой вдоль направления посева 30 на величину равную L (2), при этом одинарный гладкий прикатывающий каток 39 шарнирно соединен с корпусом 5 узла дискового сошника с возможностью вертикального регулирования с помощью дополнительно установленного механизма 44 вертикального регулирования и содержит систему прижима вниз, при этом механизм 44 вертикального регулирования одинарного гладкого прикатывающего катка 39 установлен жестко на корпусе 5 узла 2 дискового сошника, при этом дополнительно установленный механизм 44 вертикального регулирования содержит винтовую и поступательную пары, при этом минимальный радиус rодинарного гладкого прикатывающего катка 39 определяется исходя из условия (1), при этом заравниватель 37 установлен впереди одинарного гладкого прикатывающего катка 39 вдоль направления посева 30, при этом заравниватель 37 имеет рабочие органы, выполненные в виде правого и левого загортачей 45, установленных симметрично относительно продольно-вертикальной плоскости симметрии узла 2 дискового сошника, при этом каждый упомянутый правый и левый загортачи 45 заравнивателя 37 установлены жестко на корпусе 5 узла 2 дискового сошника с помощью кронштейна 46.
Сельскохозяйственная посевная машина работает следующим образом. При движении сельскохозяйственной посевной машины 1 в направлении посева 30 пара лемехов 27 (фиг. 1) узла 2 дискового сошника нарезают в почве борозду для семян. Семена подаются в семяпровод 31 (фиг. 4) из семенного ящика (не показан) с заданной нормой высева, далее семена из семяпровода 31 поступают в сформированную борозду на заданную глубину. Заданная глубина устанавливается за счет изменения положения пары копирующих колес 25 по вертикали, при этом узел 3 копирующих колес связан с корпусом 5, выполняющего функцию рамы, узла 2 дискового сошника с возможностью вертикального регулирования с помощью установленного дополнительно механизма 9 вертикального регулирования, при этом механизм 9 вертикального регулирования установлен жестко на корпусе 5 узла 2 дискового сошника посредством горизонтальной плиты 10 с помощью шпилек 11 и гаек 12, при этом механизм 9 вертикального регулирования содержит винтовую пару (фиг. 2), при этом винтовая пара содержит вращающийся винт 13 (входное звено) и вращающуюся гайку 14, при этом вращающаяся гайка 14 жестко соединена с выходном звеном-ползуном 15, который образует со стойками 16 поступательную пару, при этом ползун 15 перемещается в направляющих 17 жестко соединенными с горизонтальной плитой 10, при этом ползун 15 соединен жестко с помощью болтового соединения 18 со стойками 16, при этом ползун 15 может останавливаться в направляющих 17 стопором 19, при этом ось вращающегося винта 13 расположена вертикально и при этом лежит в продольно-вертикальной плоскости симметрии узла 2 дискового сошника, при этом ось вращающегося винта 13 расположена впереди первой оси 8 вращения относительно направления посева, при этом в верхней части вращающегося винта 13 установлен жестко штурвал 20, при этом на свободных концах стоек 16 поступательной пары установлены жестко втулки 21, при этом в упомянутых втулках 21 установлены жестко оси 22, при этом на упомянутых осях 22, с помощью подшипников 23, установленных в корпусах 24, установлена пара копирующих колес 25, при этом пара копирующих колес 25 имеет внутреннюю сторону 26, выполненную в виде чаши, при этом пара копирующих колес 25 с внутренней стороной 26, выполненной в виде чаши, прилегает к внешней стороне пары лемехов 27 узла 2 дискового сошника, при этом узел 2 дискового сошника содержит корпус 35 подшипника, при этом узел 3 копирующего колеса, включающий в себя пару копирующих колес 25, выполненных в виде чаши с внутренней стороной 26, перекрывает корпус 35 подшипника относительно направления посева 30, при этом обеспечивается зазор с (фиг. 2) между корпусом 24 подшипника 23 пары копирующих колес 25 и корпусом 35 подшипника пары лемехов 27.
Однако размещение семян в борозде показывает, что глубина их заделки не всегда совпадает с глубиной хода сошника. Объясняется это тем, что сыпучая почвенная масса, огибая лемеха 27 (фиг. 1) узла 2 дискового сошника, заходит во внутреннее пространство узла 2 дискового сошника и располагается по некоторой наклонной поверхности. Чтобы обеспечить равномерную заданную глубину заделки, семена необходимо направить к передней части пары лемехов, куда осыпь не попадает и где дно борозды горизонтально [11].
Семена направляются строго к передней части лемехов сошника, если кромка 32 сброса семян в борозду семяпровода 31 и середина 33 площадки 34 контакта с почвой пары копирующих колес 25 лежат в одной поперечно-вертикальной плоскости относительно направления посева 30.
Это условие выполняется при перемещении пары копирующих колес 25 в вертикальной плоскости при изменении глубины посева с помощью механизма 9 вертикального регулирования, при этом кромка 32 сброса семян семяпровода 31 и середина 33 площадки 34 контакта с почвой пары копирующих колес 25 остаются в одной поперечно-вертикальной плоскости, при этом семена направляются строго к передней части лемехов узла дискового сошника. При этом узел 3 копирующего колеса определяет площадку 34 контакта пары копирующих колес 25 с почвой, причем середина 33 площадки 34 контакта пары копирующих колес 25 расположена в одной поперечно-вертикальной плоскости с кромкой 32 сброса семян семяпровода 31, при этом узел 3 копирующего колеса перекрывает упомянутый узел 2 дискового сошника относительно упомянутого направления посева 30, при этом пара копирующих колес 25 (фиг. 2) имеет шины атмосферного давления 28.
к
min
Установленный дополнительно механизм 9 вертикального регулирования позволит обеспечить заданную глубину посева за счет максимального совмещения кромки 32 сброса семян семяпровода 31 с серединой 33 площадки 34 контакта с почвой пары копирующих колес 25, при этом семена из семяпровода 31 направляются строго к передней части лемехов 27 (фиг. 1) узла 2 дискового сошника, куда осыпь не попадает и дно горизонтально [11], при этом семена распределяются на заданную глубину, при этом минимальный радиус r (фиг. 3) пары копирующих колес 25, обеспечивающий защемление почвенных комков при движении определяется исходя из условия:
к min
где r - минимальный радиус пары копирующих колес, мм;
км
км
r - радиус почвенных комков при предпосевной обработке почвы, мм (r=30…35 мм) [12];
1
2
δ=ϕ+ϕ,
1
1
2
2
где ϕ - угол трения почвы о каток, (ϕ=18)°; ϕ - угол трения почвы по почве, (ϕ=22°) [11].
При этом ширина  профиля шины, пары копирующих колес 25, имеет величину равную не более  (фиг. 3) величины расстояния между упомянутым узлом 2 дискового сошника в одном ряду .
Борозда с уложенными семенами на заданную глубину заделывается заравнивателем 37, при этом заравниватель 37 имеет рабочие органы, выполненные виде правого и левого загортачей 45, установленных симметрично относительно продольно-вертикальной плоскости симметрии узла 2 дискового сошника, при этом каждый правый и левый загортачи 45 заравнивателя 37 установлены жестко на корпусе 5 узла 2 дискового сошника с помощью кронштейна 46.
Для прикатывания борозды с уложенными семенами и при этом без нарушения заданной глубины посева установлено прикатывающее устройство 38, при этом прикатывающее устройство 38 выполнено в виде одинарного гладкого прикатывающего катка 39 с шиной 40 атмосферного давления, при этом одинарный гладкий прикатывающий каток 39 установлен на корпусе 5 дискового сошника и имеет третью ось 41 вращения, причем третья ось 41 вращения установлена позади первой оси 8 вращения вдоль направления посева 30 на расстоянии равном исходя из условия (фиг. 3) исключения попадания почвы, которая отбрасывается в продольном направлении при работе, лемехами 27 (фиг. 1) узла 2 дискового сошника, под одинарный гладкий прикатывающий каток 39 [11]:
где Дл - диаметр лемеха пары лемехов 27 узла 2 дискового сошника; α - угол между лемехами пары лемехов 27 узла 2 дискового сошника; Дп - диаметр одинарного гладкого прикатывающего катка 39; 22 см - расстояние между сошниками в продольном направлении посева [11].
к
min
При этом одинарный гладкий прикатывающий каток 39 передвигатся без вертикальных колебаний, при этом сохраняется заданная глубина посева узлом 2 дискового сошника, при этом одинарный гладкий прикатывающий каток 39 расположен сзади пары лемехов 27 относительно упомянутого направления посева 30, при этом одинарный гладкий прикатывающий каток 39 не перекрывает узел 2 дискового сошника относительно упомянутого направления посева 30, при этом ширина  (фиг. 3) профиля шины 40 атмосферного давления одинарного гладкого прикатывающего катка 39 больше ширины дна борозды, образованной упомянутой парой лемехов 27 упомянутого узла 2 дискового сошника относительно направления посева 30, при этом минимальный радиус r (фиг. 3) упомянутого одинарного гладкого прикатывающего катка 39, обеспечивающий защемление почвенных комков определяется исходя из условия (1). При этом одинарный гладкий прикатывающий каток 39 определяет площадку 42 контакта одинарного гладкого прикатывающего катка 39 с почвой, а узел 2 дискового сошника определяет линию 43 контакта с почвой, причем площадка 42 контакта одинарного гладкого прикатывающего катка 39 с почвой расположена позади упомянутой линии контакта 43 дискового сошника с почвой вдоль упомянутого направления посева 30 на величину равную L (2), при этом одинарный гладкий прикатывающий каток 39 шарнирно соединен с корпусом 5 упомянутого узла 2 дискового сошника, с возможностью вертикального регулирования, при этом вертикальное регулирование одинарного гладкого прикатывающего катка 39 осуществляется с помощью дополнительно установленного механизма 44 вертикального регулирования и содержит систему прижима вниз, при этом упомянутый механизм 44 вертикального регулирования одинарного гладкого прикатывающего катка 39 установлен жестко на корпусе 5 упомянутого узла 2 дискового сошника, при этом упомянутый дополнительно установленный механизм 44 вертикального регулирования содержит винтовую и поступательную пары.
Литература
1. Патент РФ №2442307, МПК А01С 7/20, Бюл. №5 от 20.062010 г. (аналог).
2. Авторское свидетельство СССР №250572, МПК А01С 7/20, Бюл. №26 от 08.01.1970 г. (аналог).
3. Авторское свидетельство СССР №1066481, МПК АО 1С 7/20, Бюл. №2 от 15.01.1984 г. (аналог).
4. Авторское свидетельство СССР №92521, от 17.10.1950 г. (аналог).
5. Авторское свидетельство СССР №1135444, МПК А01С 7/20, Бюл. №3 от 23.01.1985 г. (аналог).
6. Патент РФ №2219697, МПК А01С 7/20, от 27.12.2003 г. (аналог).
7. Патент РФ №1066481, МПК А01С 7/20, от 20.03.2000 г. (аналог).
8. Патент РФ №2483518, МПК А01С 7/20, А01В, 49/06 Бюл. №16 от 10.06.2013 г. (аналог).
9. Патент РФ №2539516, МПК А01С 7/00, А01С 5/06, Бюл. №2 от 20.01.2015 г. (аналог).
10. Патент РФ №2407267, МПК А01С 7/00, А01С 7/20, Бюл. №36 от 27.12.2010 г. (прототип).
11. Кленин Н.И., Сакун В.А. Сельскохозяйственные и мелиоративные машины - М.: С29 Колос, 1994. - 751 с.: ил.
12. ГОСТ 26244-84. Обработка почвы предпосевная. Требования к качеству и методы определения. - 1 с.