ШИРОКОЗАХВАТНЫЙ КОМБИНИРОВАННЫЙ АГРЕГАТ ДЛЯ ПОСЕВА СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР

Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к бинарному способу посева зерновых, масленичных, бобовых и кормовых культур в разных почвенно-климатических условиях.
Известен комбинированный агрегат для посева зерновых культур (патент РФ №176543 U1, МПК А01В 49/06 опубл. 23.01.2018. Бюл. №3), состоящий из расположенной под углом батареи, содержащие плоские диски для подрезания сорняка без оборота обрабатываемого слоя почвы, анкерных сошников с наральниками в виде прямоугольной плоской пластины с переходом в трапециевидную форму для образования конусной канавки над щелью, образованной прямоугольной плоской частью наральника, семенного ящика, колес прикатывающего катка, снабженного жестко прикрепленными к ним с обеих сторон ободками, образующими форму усеченного конуса для завершения формирования конусной канавки после прохода трапециевидной части наральника.
Недостатками комбинированного агрегата для посева зерновых культур являются возможность посева только анкерными сошниками, неравномерность глубины хода рабочих органов за счет их группового регулирования опорными колесами и отсутствие возможности бинарного способа посева, неполное подрезание корневых систем сорняков.
Наиболее близким заявляемому широкозахватному комбинированному агрегату для посева сельскохозяйственных культур является широкозахватная стерневая сеялка для посева сельскохозяйственных культур по патенту №179958 U1 (МПК А01С 7/00 опубл. 29.05.2018. Бюл. №16), состоящая из центральной и боковых рам, бункера для семян и удобрений, который установлен на отдельной раме с опорными колесами и является прицепной, для распределения семян и удобрений с помощью воздушного потока на раме бункера для семян установлен вентилятор с приводом от гидромотора, посевная секция, состоящая из корпуса с параллелограммным подвесным устройством с пружиной растяжения для поджатия посевной секции, опорного колеса с механизмом регулирования глубины, анкерного сошника и прикатывающего колеса с пружиной сжатия. В процессе работы семена и удобрения из распределителя семян по семяпроводам поступают в анкерные сошники, опорное колесо копирует рельеф поверхности поля, изменяя или удерживая глубину хода анкерного сошника, а сзади идущее прикатывающее колесо с пружиной сжатия прикатывает почву по следу сошника.
Недостатками прототипа являются возможность выполнения только одного способа посева с анкерным сошником, отсутствие возможности бинарного способа посева различных культур, неравномерность глубины хода сошника при движении по неровному рельефу поверхности поля, отсутствие возможности создания семенного ложа для семян.
Задачей полезной модели является расширение технологических возможностей широкозахватного комбинированного агрегата для посева сельскохозяйственных культур с пневматическим высевом семян за счет обеспечения возможности бинарного посева различными способами и на разную глубину путем изменения конструкции бункера для семян и удобрений и установки сменных сошников, улучшающих устойчивость их хода по глубине созданием универсальной посевной секции, а также подрезания корневых систем сорняков установкой батареи с кольцевыми дисками, снабженными ножами.
Поставленная задача выполняется тем, что на широкозахватный комбинированный агрегат для посева сельскохозяйственных культур, состоящий из секционной рамы с прицепным устройством с расположенными на нем под углом батареи дисков, посевных секций с опорными и прикатывающими колесами, прицепного бункера для семян и удобрений, с дозаторами и пневматическим транспортированием семян и удобрений к сошникам, снабженного вентилятором с приводом от гидромотора, в отличие от прототипа для расширения технологических возможностей посевного агрегата и проведения бинарного способа посева семян различных культур бункер посевного агрегата состоит из четырех секции, двух - для семян различных культур и двух - для удобрений, на дне бункера каждой секции расположены катушечные дозаторы, количество которых равно количеству распределителей семян на раме посевной части агрегата и которые служат для подачи семян различных культур и удобрений с разной нормой высева с приводом от опорного колеса бункера через поджатого к нему гидроцилиндром приводного колеса и бесступенчатый редуктор на каждый вал четырех дозирующих устройств или от пульта управления дозаторами семян и удобрений, расположенного на бункере или в кабине трактора с приводом от электродвигателя, при этом скорость вращения дозатора согласована со скоростью движения агрегата через датчики оборотов колеса, в зависимости от нормы высева семян и удобрений емкости отдельных секций бункера для семян и удобрений выполнены регулируемыми путем наклона перегородок, установленных шарнирно на дне бункера, в нужную сторону и их фиксацией в отрегулированном положении из расчета одновременного расхода семян и удобрений, для разделения потока воздуха от вентилятора перед входом в дозаторы установлен делитель потока воздуха, распределяющий равномерно объем подаваемого воздуха в каждый дозатор, а конструкция посевной секции выполнена с возможностью установки сменных сошников различного типа и улучшения устойчивости их хода по глубине заделки семян, для подрезания сорняков и рыхления почвы впереди посевной секции расположены батареи с кольцевыми дисками с ножами диаметром 400-500 мм, расположенными под углом атаки 30-35°, снабженные ножами установленными под углом 25-35° к дну борозды, а расстояние между дисками составляет 150-180 мм.
Для расширения технологических возможностей посевной секции за счет установки сменных сошников различного типа и улучшения устойчивости их хода по глубине кронштейны стоек опорного и прикатывающего колес, установленные под прямым углом к стойкам и связанные с корпусом шарнирно, соединены между собой регулируемой по длине тягой и составляют с нижней частью корпуса посевной секции четырехзвенный механизм, на кронштейнах которого выполнены отверстия для регулирования силы сжатия прикатывающего колеса на почву, а в нижней части корпуса посевной секции выполнены отверстия для установки через элементы крепления сменных сошников, при этом дисковый нож совмещен на оси с опорным колесом, а прикатывающее колесо в зависимости от используемого типа сошника имеет ширину обода, равную ширине полосы выбранного способа посева.
В качестве сменных сошников используют двухдисковые, анкерные с одно и двух строчным посевом семян с разноглубинной заделкой семян и удобрений, Т-образные для прямого посева, килевидные и лаповые сошники, а в качестве элементов крепления сменных сошников используют основной болт, вставленный в одно из отверстий в нижней части корпуса, и срезной болт, вставленный во второе отверстие, а при разноглубинной заделке семян и удобрений с использованием анкерных сошников первым устанавливается сошник для внесения удобрений, а за ним - сошник для посева семян, установленный на 3-5 см выше глубины хода первого сошника и снабженный кронштейном для создания семенного ложа для семян прикатыванием осыпавшейся почвы после прохода носка сошника.
Параллелограммное устройство, связывающее посевную секцию с рамой сеялки, снабжено пружиной сжатия с регулируемой величиной сжатия в зависимости от состояния почвы, а для удержания секции в определенном фиксированном положении при транспортировании корпус посевной секции связан со стойкой опорного колеса через пружину растяжения.
Предлагаемая конструкция широкозахватного комбинированного агрегата для посева сельскохозяйственных культур сохраняет все положительные качества прототипа и позволяет расширить технологические возможности посевных агрегатов с пневматическим высевом семян для обеспечения бинарного способа посева различными сошниками за счет выполнения конструкции бункера для семян и удобрений из четырех секций, две из которых - для семян и две - для удобрений, а также выполнения конструкции корпуса посевной секции с возможностью установки сменных двухдисковых, анкерных одно и двухстрочных с разноглубинной заделкой семян и удобрений, Т-образных для прямого посева, килевидных и лаповых сошников, а также отдельных сошников для высева семян и удобрений на разную глубину, которые связаны с корпусом через основной болт и срезной болт, обеспечивающий сохранность посевной секции от поломок при наезде на препятствие. Кроме того, присоединение кронштейнов стоек опорного и прикатывающего колес, установленных под прямым углом к стойке, через тягу, регулируемую по длине, создает тандем, что при движении по поверхности поля снижает воздействие величины неровности поверхности поля на сошник на половину, в результате устойчивость хода сошника по глубине улучшается. Кроме того, изменение передаточного отношения в четырехзвенном механизме изменением плеча крепления тяги к кронштейнам позволяет регулировать степень давления прикатывающего колеса на почву в зависимости от типа и состояния почвы и высеваемой культуры. Прикатывающее колесо имеет ширину обода, равную ширине полосы выбранного способа посева и форму соответствующей поперечному сечению бороздки.
Для создания семенного ложа для семян анкерные сошники снабжены кронштейном для прикатывания осыпавшейся почвы после прохода носка сошника.
Предлагаемая посевная секция устанавливается на все типы сеялок с механическим или пневматическим высевом семян.
На широкозахватных посевных агрегатах с пневматическим высевом семян бункер для семян и удобрений расположен отдельно на собственных опорных колесах. Бункер для семян и удобрений разделен на четыре секции с количеством дозаторов в каждой секции равным количеству распределителей семян и удобрений на раме посевной части агрегата, обслуживающих соответствующую секцию бункера. Норма высева семян и удобрений регулируются от опорного колеса бункера через поджатого к нему гидроцилиндром приводного колеса и через бесступенчатый редуктор на каждый вал четырех дозирующих устройств или от пульта управления, расположенного на бункере или в кабине трактора, изменением числа оборотов дозатора с приводом от электродвигателя. При этом обороты дозатора согласуются со скоростью движения агрегата через датчик оборотов, расположенный на опорном колесе бункера.
Впереди посевных секций на раме посевного агрегата расположены батареи из кольцевых дисков диаметром 400-500 мм, углом атаки 35°, кольцевые диски снабжены ножами, установленными под углом 25-35° к дну борозды, расстояние между дисками составляет 150-180 мм.
На фиг. 1 изображен широкозахватный комбинированный посевной агрегат с пневматическим высевом семян.
На фиг. 2 изображена батарея с кольцевыми дисками.
На фиг. 3 изображена посевная секция вид сбоку (передняя крышка корпуса снята).
На фиг. 4 изображены сменные сошники.
p1
p2
Широкозахватный комбинированный агрегат для посева сельскохозяйственных культур (фиг. 1) состоит из рамы 31, прицепного устройства 32, опорных колес 33, транспортных колес 34, бункера для семян и удобрений 35, с рамой 36 и ходовыми колесами 37, посевной секции 38, батареи с кольцевыми дисками 39, снабженными ножами. Рама 31 посевного агрегата трех или пяти секционная, посевной агрегат имеет ширину захвата В=7-18 м, ширина междурядья регулируется в пределах b=0,15…0,3 м перемещением сошников по поперечным брусьям рамы. Сошники расположены в четыре ряда, два передних - для посева одних культур, а два задних - для посева других культур, причем l=0,5-0,9 м, а l=1,2-2,1 м, для обеспечения возможности регулировок сошников.
Перевод почвообрабатывающей посевной части агрегата в транспортное положение осуществляется при помощи гидроцилиндра 40 и ходовых колес 34 подъемом рамы 31.
Бункер для семян и удобрений 35 (фиг. 1) состоит из четырех секций I и II из которых - для удобрений, а секции III и IV - для семян различных культур. Каждая секция снабжена катушечными дозаторами 41, количество которых зависит от ширины захвата агрегата и количества распределителей 42 семян на раме посевной части агрегата. Дозаторы 41 каждой секции получают вращение от приводных колес 43, находящихся в процессе работы в контакте с ходовыми колесами 37 бункера, через бесступенчатый редуктор 44 на каждый вал четырех дозирующих устройств, или от электродвигателя управляемого через пульт управления дозаторами семян и удобрений, расположенного на бункере или в кабине трактора, при этом скорость вращения дозатора согласуется со скоростью движения агрегата при помощи датчиков оборота колеса 37. Норма высева семян и удобрений отдельных секций регулируется изменением скорости вращения катушек дозаторов и заменой катушек с различным объемом рабочей части катушек. Для высева семян различных культур в комплекте предусмотрены четыре типа катушек с различным рабочим объемом. При изменении количества дозаторов производительность вентилятора 52 регулируется изменением его оборотов при помощи гидромотора от гидросистемы трактора.
В зависимости от нормы высева семян различных культур и удобрений емкость отдельных секций регулируется поворотом перегородок 45 в нужном направлении из расчета одновременного расхода семян и удобрений в процессе работы с дальнейшей их фиксацией в установленном положении.
На почвообрабатывающей посевной части посевного агрегата установлены распределители семян и удобрений по сошникам с их горизонтальным расположением на раме или с расположением распределителя семян и удобрений на вертикальной трубе.
Для подрезания сорняков и рыхления почвы впереди посевных секций расположены батареи 39 с кольцевыми дисками 46 с ножами 47 (фиг. 2). Батареи с кольцевыми дисками имеют диаметр D=400-500 мм, угол атаки α=30-35°, ножи дисков, установлены под углом β=25-35° к дну борозды, расстояние между дисками l=150-180 мм. Батареи дисков крепятся к раме 31 через поводки 48 и удерживаются в транспорте тягой 49. Регулирование глубины хода дисков батареи выполняется изменением степени сжатия пружины 50 регулировочной гайкой 51.
Посевная секция (фиг. 3) состоит из корпуса 4 посевной секции, которая связана с рамой сеялки через параллелограммное подвесное устройство 1 с пружиной сжатия 2 и регулировочной гайкой 3, дискового ножа 5 и опорного колеса 6, расположенных на общей оси стойки 7, прикатывающего колеса 8 со стойкой 9. Опорное 6 и прикатывающее 8 колеса снабжены чистиками 10 и 11 для очистки от залипшей почвы. Кронштейн 12 стойки 7 опорного колеса 6 и кронштейн 13 стойки 9 прикатывающего колеса 8 связаны между собой регулируемой по длине тягой 14, длина которой регулируется ручкой 15. Тяга 14 служит для регулирования глубины хода сошников 16 и 17. Сошники 16 и 17 крепятся к корпусу 4 посевной секции через основные болты 18 и срезные болты 19, которые служат для предохранения сошников 16 и 17 от поломок при наезде на препятствие. Анкерные сошники 16 и 17 используются одновременно при разноглубинной заделке семян и удобрений. При этом сошник 16 служит для глубокого внесения удобрений, а сошник 17 - для посева семян выше на 3-5 см глубины залегания удобрений. При внесении удобрений и семян на одинаковую глубину различные типы сошников 21-26 (фиг. 4) устанавливаются на место сошника 16. Для удержания корпуса посевной секции в транспортном положении установлена пружина 20.
Посевная секция предназначена для посева семян зерновых, технических и кормовых культур по стерне и по обработанному фону. Для посева этих культур различными способами на место сошника 16 (фиг. 3) устанавливаются сменные сошники (фиг. 4): двухдисковые 21, анкерные с однострочным посевом семян 22, анкерные с двухстрочным посевом семян 23, анкерные Т-образные 24 для прямого посева семян, килевидные 25 и лаповые 26 сошники. Анкерные сошники 22 и 23 для образования семенного ложа для семян снабжены кронштейном 27, который уплотняет осыпавшуюся почву после прохода носка 28 анкерного сошника 16.
Широкозахватный комбинированный агрегат для посева сельскохозяйственных культур работает следующим образом. Загружают бункер для семян и удобрений семенами различных культур и соответствующими для высеваемых культур удобрениями. При предварительно установленной норме высева семян различных культур и удобрений, заезжают в поле, переводят сеялку в рабочее положение. Устанавливают горизонтальность рамы, затем регулируют глубину хода батареи кольцевых дисков на глубину заделки семян.
Посевная секция работает следующим образом. Корпус 4 посевной секции при помощи параллелограммного подвесного устройства 1 присоединяется к раме орудия. В процессе работы пружина сжатия 2 прижимает корпус 4 вместе с сошником 16, опорным 6 и прикатывающим 8 колесами к поверхности поля, степень сжатия которых регулируется гайкой 3. Глубина хода сошника 16 регулируется изменением длины тяги 14 регулировочной ручкой 15. Изменение величины давления прикатывающего колеса 8 на почву после прохода сошника 16 регулируется перестановкой оси крепления тяги 14 в отверстия 29 или 30 кронштейнов 13 и 12.
a
а
1
2
n
1
2
Перестановка на кронштейне 13 оси тяги 14 в отверстие 29 уменьшает плечо  до значения , что уменьшает реакцию R, и снижает давление на прикатывающее колесо, а в отверстие 30 на кронштейне 12 за счет уменьшения плеча b до значения b увеличивает давление на прикатывающее колесо. Величина этих давлений зависит от соотношения плеч кронштейнов 12 и 13, так как величины моментов, создаваемых опорным и прикатывающим колесами, одинаковы. В зависимости от выбранного способа посева устанавливается на место сошника 16 один из имеющихся сошников 21-26, и прикатывающее колесо 8 с шириной обода, равной ширине полосы выбранного способа посева. Далее в зависимости от состояния почвы устанавливаются чистики 10 и 11 в определенные положения. Начинается рабочий процесс посева.
Внедрение широкозахватного комбинированного агрегата для посева сельскохозяйственных культур в производство обеспечит расширение технологических возможностей агрегата и проведение бинарного способа посева семян за счет посева любых зерновых, технических и кормовых культур на заданную глубину с прикатыванием почвы по следу сошника в соответствии с выбранным способом посева, что обеспечит дружные всходы, полное использование имеющейся влаги в почве при эффективном использовании удобрений и, в конечном итоге, повышение урожайности возделываемых культур.