СЕЯЛКА
SOWING MACHINE

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности, к сельскохозяйственной машине и может быть использовано в сеялке для складывания сошниковых траверс.
Известны сеялки, в которых складывание сошниковых траверс из рабочего положения в положение для транспортировки происходит в основном с использованием следующих решений. Центр вращения расположен на краях траверс неподвижной и поворачивающейся частей машины. Кроме того, на неподвижной и поворачивающейся части имеются точки крепления крюка, находящиеся ниже центра горизонтального вращения и на некотором расстоянии от центра вертикального вращения. На противоположном верхнем крае траверсы расположены две штанги, которые соединяются через отверстие, сквозь которое проходит управляющий плунжерный шток. Плунжерный шток закреплен на противоположном конце над неподвижной траверсой.
В другом решении управляющий плунжерный шток, закрепленный на поворачивающейся части машины, длиннее управляющего плунжерного штока, закрепленного на неподвижной части. Они взаимно соединяются таким образом, что конец более длинной штанги выступает за пределы короткой штанги. Длинная штанга также выступает за пределы отверстия для крепления управляющего плунжерного штока. Преимуществом складывания второго типа над первым является гораздо меньшее требуемое усилие для складывания машины.
Недостаток обоих аналогов состоит в том, что они требуют много места для крепления управляющего шатуна и всего его механизма, что существенно увеличивает габаритную высоту. Учитывая, что общая ширина дорожного транспорта не должна превышать 3 м, а высота - 4 м, ширина машины, таким образом, становится ограниченной. В большинстве случаев максимальная ширина машины с одной неподвижной и двумя складывающимися штангами ограничена 5,5 м.
Известна сельхозмашина (RU 2578407 С1, опубликовано 27.03.2016, бюл. № 9). Устройство включает как минимум одну неподвижную и как минимум одну помещаемую в неподвижную поворачивающуюся и складывающуюся части. Неподвижная и складывающаяся части соединены по крайней мере одним шарнирным соединением, установленным на концах частей. В неподвижной части предусмотрено устройство линейного привода, шарнирно соединенное со штангой. Штанга шарнирно соединена со складывающейся частью. На складывающейся части установлено устройство линейного привода под траверсой неподвижной части, где штанга во время складывания или раскладывания раскладной части опирается на вращающийся ограничитель. Ограничитель установлен в неподвижной части на оси шарнирного соединения. Шарнирное соединение устройства линейного привода со штангой оснащено, по крайней мере, одним роликом, для которого во время складывания или раскладывания раскладной части предусмотрена возможность направления движения как минимум одной направляющей.
Известна складывающаяся рама орудия (RU 2632963 С2, опубликовано 11.10.2017, бюл. № 29), имеющая семь секций в положении для использования в поле и девять секций в сложенном положении. Рама имеет ширину более 27 метров. В транспортировочном сложенном положении ширина рамы составляет менее восьми метров, а ее высота менее шести метров. Рамы содержат гидравлическую систему для переноса массы на главную или центральную секцию рамы в процессе складывания и раскладывания. В гидравлической системе используется один или более накопителей, чтобы минимизировать величину уменьшения масла в резервуаре трактора, обусловленного выдвижением гидравлических цилиндров орудия. Периоды времени циклов поднятия и опускания орудия минимизируются посредством обеспечения второго вспомогательного цилиндра для подъема главной секции рамы, когда масса всего орудия находится на главной секции и обеспечения возможности использования более маленького цилиндра для подъема главной секции рамы в положении для использования в поле в течение более коротких периодов времени циклов поднятия и опускания орудия для поворотов в поле.
Недостатками аналогов являются сложные конструктивные решения, характеризующиеся последовательным складыванием боковых секций. Гидравлическое управление системой последовательного складывания включает в обоих случаях отдельный блок управления гидроцилиндрами, когда возможно только последовательная их работа. Кроме того, механизмы перемещения, кронштейны крепления, складывания, фиксации имеют сложную форму и не исключают изгиба или деформации в случае складывания изделия с налипшей на рабочие органы землёй. Та же налипшая на рабочие органы земля может оказывать негативное воздействие в случае осыпания и попадания на рабочие поверхности, участвующие в контакте со складывающимися частями ,либо движущихся по направляющим позам кронштейнов
Известна сеялка фирмы Kverneland (источник: http://www.rusfield.ru/technics/ aim-sow-pneumatic.shtml), принятая за ближайший аналог, содержащая гидроцилиндры, кронштейны. Складывание сошниковых траверс сеялки происходит за счет работы центрального гидроцилиндра, который начинает втягиваться и тянуть через ось своего штока заднюю подвижную раму сеялки. При этом, подвижная рама поворачивается на осях крепления и наклоняется вперед. К подвижной раме с обеих сторон (справа и слева) присоединены на осях сошниковые траверсы. К этим сошниковым траверсам, через индивидуальные неподвижные кронштейны прикреплены сошники. Вся конструкция сеялки при втягивании штока центрального гидроцилиндра наклоняется вперед, при этом все сошники вместе с сошниковой траверсой поднимаются в задней части и сохраняют своё положение относительно верхней плоскости сошниковой траверсы, что провоцирует скатывание семян в переднюю часть распределителя.  После завершения втягивания штока центрального гидроцилиндра начинается последующее втягивание штоков двух боковых гидроцилиндров, которые непосредственно обеспечивают дальнейшее складывание обеих сошниковых траверс вместе с сошниками. Все сошники так же сохраняют своё положение относительно верхней плоскости сошниковой траверсы. Перемещение сошников из заднего наклонно-вертикального положения в переднее наклонно-вертикальное положение происходит по криволинейной траектории. Дополнительно правая и левая стойки распределителей семян, расположенных в средней части сошниковых траверс, при помощи дополнительных гидроцилиндров наклоняются назад, чтобы впоследствии разместиться за задней стенкой бункера. Когда боковые гидроцилиндры окончательно втянутся в полости, сошниковые траверсы вместе с сошниками будут располагаться вдоль бункера сеялки и при этом, так же все сошники сохраняют своё положение относительно верхней плоскости сошниковой траверсы.
Недостатками ближайшего аналога являются:
- сложность конструктивного решения, обусловленная наличием промежуточной поворотной рамы, которая является дополнительным соединительным конструктивным элементом между основной рамой и траверсами;
- преждевременный износ механизма кронштейна крепления распределителя семян, вследствие обязательного отвода назад распределителя семян при складывании траверс вдоль бункера;
- сложность складывания сошниковых траверс из-за наличия распределительного блока, управляющего процессом последовательной работы гидроцилиндров;
- невозможность оперативной замены кронштейнов сошников, неподвижно закрепленных к несущей траверсе в эксплуатации при их износе, или случайной деформации;
- неравномерность подачи семян в соответствующие сошники вследствие наклона распределителя семян и скатывания семян в переднюю часть распределителя при каждом развороте сеялки в поле, постоянного наклона вперед сошниковой траверсы после завершения разворота и последующего опускания траверсы в рабочее положение.
Техническим результатом предполагаемого изобретения является упрощение складывания сошниковых траверс сеялки, обеспечение транспортной ширины сеялки не более 3 м, обеспечение равномерности подачи семян в сошники после осуществления разворота сеялки в поле.
Технический результат заявляемого изобретения достигается тем, что в сеялке, содержащей центральную раму, по обе стороны которой расположены несущие и сошниковые траверсы, кронштейны, гидроцилиндры, шасси, несущие траверсы шарнирно закреплены к центральной раме,; введены фиксаторы, дополнительные кронштейны и гидроцилиндры, одни кронштейны предназначены для крепления сошниковой траверсы к несущей траверсе, другие кронштейны предназначены для крепления гидроцилиндров, выполненные телескопическими; на несущей и сошниковой траверсах установлены первые кронштейны, выполненные из составных частей, шарнирно соединенных между собой, одна часть первого кронштейна закреплена на несущей траверсе с возможностью перемещения вдоль нее, а вторая часть первого кронштейна закреплена на сошниковой траверсе неподвижно, причем, таких первых кронштейнов на траверсах установлено несколько пар, между парой первых кронштейнов на несущей траверсой расположен второй подвижно закрепленный кронштейн, выполненный с отверстиями в ушках для шарнирного крепления одного из концов телескопического гидроцилиндра, а на сошниковой траверсе между вторыми составными частями пары первых кронштейнов расположен третий кронштейн, выполненный с ушками и отверстиями для шарнирного крепления другого конца телескопического гидроцилиндра и неподвижно закрепленный на сошниковой траверсе, при этом, обе части первых кронштейнов содержат отверстия, совмещаемые при установке в них фиксаторов; введенные четвертые кронштейны, предназначенные для шарнирного крепления в них гидроцилиндров, расположенных по обе стороны от центральной рамы, закреплены неподвижно на центральной раме и на шасси, которые шарнирно закреплены снизу к центральной раме; введенные пятые кронштейны, предназначенные для шарнирного крепления в них гидроцилиндров расположенных по обе стороны от центральной рамы вдоль несущих траверс, неподвижно закреплены к центральной раме и к несущей траверсе. Несущие траверсы шарнирно закреплены к центральной раме с помощью осевых фиксаторов.
На фиг. 1 показан общий вид сеялки в раскрытом положении; на фиг. 2 - вид А; на фиг. 3 показана сеялка с втянутыми телескопическими гидроцилиндрами и поднятыми сошниками, в сложенном положении; на фиг. 4 показаны отверстия в кронштейнах для установки фиксатора; на фиг. 5 показана сеялка спереди в раскрытом положении; на фиг. 6 -  показан вид Б; на фиг.6 а – крупным планом показано крепление гидроцилиндра на шасси с помощью кронштейна 19; на фиг. 7 показан повернутый вид В спереди слева; на фиг. 8 показана сеялка справа в верхнем положении, с втянутыми телескопическими гидроцилиндрами, поднятыми сошниковыми траверсами с сошниками и выдвинутыми штоками гидроцилиндров; на фиг. 9 показана сеялка с втянутыми телескопическими гидроцилиндрами, поднятыми сошниковыми траверсами с сошниками, выдвинутыми штоками гидроцилиндров и втянутыми штоками гидроцилиндров, с расположением последних вдоль бункеров; на фиг. 10 показан вид выдвинутого штока гидроцилиндра, относительно втянутого штока гидроцилиндра, в поднятом положении сеялки со сложенными вдоль бункеров несущих траверс; на фиг. 11 показан вид сзади сеялки в транспортном положении и транспортной шириной 2, 93 м. с поднятыми сошниковыми траверсами с сошниками, сложенными вдоль бункеров несущими траверсами сеялки; на фиг. 12 показан вид сзади при перемещении сеялки на короткие расстояния со сложенными вдоль бункеров несущими траверсами и не поднятыми сошниками, с выдвинутыми телескопическими гидроцилиндрами; на фиг. 13 показан вид с выдвинутым гидроцилиндром при выполнении разворота в поле.
На фигурах приняты следующие обозначения:
1 – первый кронштейны для крепления сошниковой траверсы к несущей траверсе;
2 – второй кронштейн для крепления гидроцилиндра;
3 – третий кронштейн для крепления гидроцилиндра;
4, 14, 15 – гидроцилиндры;
5 – несущая траверса;
6 – сошниковая траверса;
7, 8 - отверстия в ушках кронштейнов для крепления осей гидроцилиндров;
9 – фиксаторы;
10 – отверстия в обеих частях первых кронштейнов для фиксаторов;
11 – шасси;
12 – кронштейны, предназначенные для крепления шасси к центральной раме;
13 – центральная рама;
16, 19 – четвертые кронштейны;
17,18,  – пятые кронштейны;
20 – осевые фиксаторы;
21 – опорно-транспортные колеса;
22 – прикатывающие колеса сошников.
Сеялка содержит центральную раму13, по обе стороны которой расположены несущие 5 и сошниковые 6 траверсы, кронштейны 1, 2, 3, 12, 16, 17, 18, 19, гидроцилиндры 4, 14, 15, шасси 11. Гидроцилиндры 4, 14, 15 выполнены телескопическими. Несущие траверсы 5 шарнирно закреплены к центральной раме13. Кронштейны 1 предназначены для крепления сошниковой траверсы 6 к несущей траверсе 5. Кронштейны 2, 3, 16, 17, 18, 19 предназначены для крепления гидроцилиндров 4 и гидроцилиндров 14, 15. На несущей 5 и сошниковой 6 траверсах установлены первые кронштейны 1, выполненные из составных частей, шарнирно соединенных между собой, одна часть первого кронштейна 1 закреплена на несущей траверсе 5 с возможностью перемещения вдоль нее, а вторая часть первого кронштейна 1 закреплена на сошниковой траверсе 6 неподвижно. Первых кронштейнов 1 на траверсах 5 и 6 установлено несколько пар. Между парой первых кронштейнов 1 на несущей траверсе 5 расположен второй подвижно закрепленный кронштейн 2, выполненный с отверстиями 7 и 8 в ушках для шарнирного крепления одного из концов телескопического гидроцилиндра 4. На сошниковой траверсе 6 между вторыми составными частями пары первых кронштейнов 1 расположен третий кронштейн 3, выполненный с ушками и отверстиями 7 и 8 для шарнирного крепления другого конца телескопического гидроцилиндра 4 и неподвижно закрепленный на сошниковой траверсе 6. Обе части первых кронштейнов 1 содержат отверстия 10, совмещаемые при установке в них фиксаторов 9. Четвертые кронштейны 16 и 19, предназначенные для шарнирного закрепления в них гидроцилиндров 14 расположены по обе стороны от центральной рамы 13 закреплены неподвижно на центральной раме 13 и на шасси 11. Шасси 11 шарнирно, через кронштейны 12, закреплены к центральной раме 13. Пятые кронштейны 17 и 18, предназначенные для шарнирного крепления в них гидроцилиндров 15 неподвижно закреплены к центральной раме 13 и к несущей траверсе 5. Гидроцилиндры 15 расположены по обе стороны от центральной рамы 13 вдоль несущих траверс 5.
Несущие траверсы 5 шарнирно закреплены к центральной раме 13 с помощью осевых фиксаторов 20.
На каждой сошниковой траверсе 6 и несущей траверсе 5 имеются по 2 гидроцилиндра 4, которые раскрывают и складывают сошниковые траверсы 6. Гидроцилиндры 4 обеспечивают необходимый технологический прижим сошниковым траверсам 6, за счёт изменения длины выдвигаемой части гидроцилиндра 4. Устройство позволяет поднимать, складывать сошниковые траверсы сеялки перед транспортировкой. В случае перемещения сеялки возможно горизонтально-наклонное положение сошников с расположением сошниковых траверс 6 вдоль бункеров непосредственно.
Заявляемое устройство работает следующим образом. Гидроцилиндры 4 (фиг.2, 3, 4) с помощью гидравлики трактора втягиваются и переводят сошниковую траверсу 6 из наклонно-горизонтально в наклонно-вертикальное положение. После перевода сошниковой траверсы 6 в вертикально-наклонное положение, механизатор прекращает подачу гидравлического масла от гидросистемы трактора в гидроцилиндры 4 и в специальные отверстия 10 кронштейнов 1 механизатор вставляет фиксаторы 9. Гидроцилиндры 4 при этом находятся в сжатом положении. Затем гидроцилиндрами 14 (фиг.8) сеялка поднимается, т.е., переводится в верхнее положение и, далее гидроцилиндрами 15 (фиг. 9, 10) несущих траверс 5 с расположенными на них сошниковыми траверсами 6 с сошниками, находящимися в наклонно вертикальном положении сошниковые траверсы 6 располагаются вдоль бункеров сеялки.
Гидроцилиндры 14 (фиг.6, 7) одним концом шарнирно закреплены в отверстиях кронштейнов 16, неподвижно закреплённых на центральной раме 13, другим концом шарнирно закреплены в отверстиях кронштейнов 19, неподвижно закреплённых на шасси 11.
При подаче гидравлического масла от гидросистемы трактора шток гидроцилиндра 14 выдвигается и осуществляет подъём сеялки вверх, при этом шасси 11, соединённое через кронштейн 12 с центральной рамой 13, совершает относительно центральной рамы 13 секторно – радиусное вертикальное перемещение, непосредственно поднимая сеялку над землёй. В результате максимального выдвижения центрального штока гидроцилиндров 14 обеспечивается расстояние между нижней точкой окружности прикатывающего колеса сошника 22 (фиг.13) и поверхностью земли при развороте в поле или коротких перемещениях сеялки.
Сеялка содержит гидроцилиндры 15 (фиг. 6, 7, 10), которые одним концом шарнирно закреплены в отверстиях кронштейнов 17, неподвижно закреплённых центральной раме 13, другим концом шарнирно закреплены в отверстиях кронштейнов 18 неподвижно закреплённых на несущей траверсе 5. При подачи гидравлического масла от гидросистемы трактора шток гидроцилиндра 15 втягивается и за один конец в кронштейне 18 тянет несущую траверсу 5, которая на осевом фиксаторе 20 совершает секторно - радиусное горизонтальное перемещение до положения складывания сошниковой траверсы 6 вдоль бункеров сеялки.
Складывание сошниковых траверс 6 (фиг.2, 3) в сеялке происходит следующим образом:
По одной гидролинии под действием подаваемого от гидросистемы трактора гидравлического масла, телескопические гидроцилиндры 4, соединенные с кронштейнами 3 втягиваются и переводят сошниковую траверсу 6 из горизонтально-наклонного положения в вертикально-наклонное положение, с последующей установкой фиксаторов 9 в совмещенные отверстия 10 кронштейнов 1. Далее по другой гидролинии под действием подаваемого от гидросистемы трактора гидравлического масла гидроцилиндры 14 (фиг.6,7,8), соединённые с кронштейнами 16 и 19 (фиг.6, 7, 8, 9) на выдвигают штоки и осуществляют подъём сеялки в верхнее положение. Далее по другой гидролинии под действием подаваемого от гидросистемы трактора гидравлического масла, гидроцилиндры 15 (фиг.6, 7, 10) соединённые с кронштейнами 17 и 18 втягивают штоки и обеспечивают перемещение несущей траверсы 5 вдоль бункеров сеялки, располагающейся над транспортными колёсами 21, обеспечивая требуемую транспортную ширину – 2,93 м (фиг.11).
Заявляемая сеялка позволяет переместить сошниковую траверсу 6 из наклонно-горизонтального в наклонно-вертикальное положение, не наклоняя распределителей семян и не создавая, тем самым, условий для их произвольного скатывания семян в переднюю часть распределителя, как это происходит в прототипе. Сеялка выполняет несложные действия по складыванию сошниковых траверс, при этом обеспечивает равномерность подачи семян после осуществления разворота в поле. За счет подвижно закрепленных кронштейнов появляется возможность их быстрой замены в случае поломки. Сеялка в положении с вертикально поднятыми сошниками позволяет получить транспортную ширину 2,93 м.
Кроме того, заявляемая сеялка позволяет осуществлять неполное складывание сошниковых траверс при перемещении на короткие расстояния (с поля на поле).
В начале гидроцилиндры 14 поднимают сеялку вместе с сошниковыми траверсами, затем гидроцилиндры 15 складывают несущие траверсы вдоль бункеров сеялки (фиг. 12), при этом транспортная ширина сеялки составляет 4,19 м.
Для каждого разворота в поле при севе достаточно использовать только  гидроцилиндры 14, обеспечивающих  при выдвижении центральных штоков достаточное для разворота расстояния между нижней частью прикатывающего колеса 22 сошников  и поверхностью поля. При этом, в отличие от прототипа, распределительная головка сеялки, находящаяся на несущей траверсе 5 остается неподвижной в горизонтальном, относительно земли и несущей траверсе положении и семена в ней не скатываются вперед.