СОШНИК
PLOUGHSHARE

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к сошникам сеялок для посева зерновых, зернобобовых и крупяных культур.
В соответствии с требованиями агротехники необходимо, чтобы семена укладывались на одинаковую глубину на уплотненное ложе и сверху закрывались рыхлой почвой.
Известна конструкция сошника (патент РФ №2177215, МПК А01С 7/20, опубл. 27.12. 2001), которая включает два бороздкозакрывающих диска, каждый из которых собран из двух выпуклых дисков, жестко соединенных между собой выпуклостями наружу так, что между ними закреплен дисковый нож. Сзади дисков установлены направители семян с запорными клапанами в виде наружно расположенных пластин, которые предотвращают забивание направителей семян почвой и выполняют функции загортачей.
Недостатком данной конструкции является недостаточное уплотнение дна борозды за счет эффекта разрезания почвы. Уплотнению подвергаются только стенки борозды, а не ее дно, на которое укладываются семена, что не обеспечивает подведение влаги к зернам через разрушенные капилляры дна борозды, это препятствует дружному прорастанию семян и активному росту растений.
Известна конструкция однодискового сошника (патент РФ №2224401, МПК А01С 7/20, опубл. 27.02.2004). Сошник содержит диск, установленный на раме с поводком, на котором расположена нажимная штанга с пружиной, направитель семян, расположенный за бороздообразующим диском, запорный клапан, загортач-ограничитель глубины хода сошника, причем бороздообразующий диск имеет по периферии клинообразную закругленную форму. Данная конструкция бороздообразующего диска продавливая почву оставляет борозду с уплотненным дном, что положительно сказывается на создании семенам необходимых условий для их прорастания и дальнейшего развития растений.
Однако бороздообразующий диск только продавливает, а не прорезает почву, что ведет к частым забиваниям пожнивными остатками и к низкой эксплуатационной надежности. Для заглубления диска требуются значительные усилия, что ведет к неравномерности хода и значительным колебаниям заделки семян по глубине, что снижает эффективность работы данной конструкции.
Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению (прототипом) является двухдисковый сошник (Сельскохозяйственная техника и технологии. / И.А. Спицин, А.Н. Орлов, В.В. Ляптенко и др./Под редакцией И.А. Спицина. Колос, 2006. - 647 с с ил. - (учебники и учеб. пособия для студентов высших учебных заведений). USB №5-9532-0350-0). Двухдисковый сошник состоит из корпуса, двух плоских дисков, направителя семян, чистика, поводка для крепления к раме, ступицы, двух шарикоподшипников. Диски сошника изготовлены из марганцовистой стали, заточены по окружности и крепятся к корпусу под углом друг к другу внизу (Ψ=10°), а в передней части смыкаясь между собой образуют общий острый угол. При работе сеялки диски врезаются в почву и входят в нее. Каждый из дисков образует в почве самостоятельную бороздку. При встрече с препятствиями (сорняками, пожнивными остатками, твердыми составляющими и т.д.) острые диски перерезают или обходят их не сгруживая их перед собой. Вращающиеся двухдисковые сошники легко очищаются чистиком от налипшей почвы. Все это обеспечивает им высокую проходимость, то есть высокую эксплуатационную надежность. Поэтому такие сошники получили широкое распространение при посеве зерновых, зернобобовых и других культур, особенно на засоренных почвах.
Однако двухдисковые сошники имеют существенные недостатки. Укладываемые с помощью таких сошников семена в почву не равномерно распределяются по глубине, так как большинство из них укладываются на дно борозды, а часть попадает на стенки борозды на различных расстояниях от дна. Кроме этого, дно борозды не уплотняется, а разрыхляется острыми дисками и семена, упавшие на такое дно под собственным весом, не обеспечиваются необходимым количеством влаги, так как почва не имеет почвенных капилляров, что ведет к затягиванию сроков прорастания семян, ухудшению условий дальнейшего развития растений и снижению урожайности.
Технической задачей изобретения является повышение эксплуатационной надежности, удовлетворение требований агротехники, повышение урожайности растений.
Техническая задача решается в предлагаемом сошнике, содержащем корпус, поводок для крепления к раме, два плоских заостренных диска, расположенных друг к другу внизу под углом (Ψ=10°), а в передней части смыкаясь между собой, образующих общий острый угол; направитель семян; чистик; два шарикоподшипника, в котором согласно изобретения сошник снабжен фигурной пластиной из высоко износостойкой стали, которая закреплена с помощью переходника к корпусу сошника, длиной
,
где h - глубина хода сошника, с углом наклона к дну борозды α≥φ; φ - угол трения стальной пластины о почву на дне борозды, имеющий конусную форму, подобную вертикального сечения борозды, а именно: в передней (верхней) части, на выходе из борозды ширина пластины
а=а'-Δа,
где a' - наибольшая ширина борозды в верхней части, Δa=(2…3) мм - верхний зазор между пластиной и стенками борозды; в задней (нижней) части ширина пластины
b=b'-Δb,
где b' - наименьшая ширина борозды в нижней части; Δb=(2…3) мм - нижний зазор между пластиной и стенками борозды, а переходник, выполненный из пружинной стали, в верхней части имеет продольные отверстия, под крепежные болты, которые позволяют регулировать его высоту, а следовательно, и фигурной пластины, изменяя величину плотности почвенной массы вокруг семян.
В отличие от прототипа представленная конструкция сошника содержит фигурную пластину, закрепленную с помощью переходника к корпусу сошника, длиной
,
наклоненную к дну борозды под углом
α≥φ,
где φ - угол трения стальной пластины о почву на дне борозды; h - глубина хода сошника и имеющая конусную форму, подобную форме вертикального сечения борозды, а именно: в верхней части, на выходе из борозды ширина пластины
а=а'-Δа,
где а' - наибольшая ширина борозды в верхней части, Δа=(2…3) мм - верхний зазор между пластиной и стенками борозды; в задней (нижней) части ширина пластины
b=b'-Δb,
где b' - наименьшая ширина борозды в нижней части, Δb=(2…3) мм - нижний зазор между пластиной и стенками борозды. Имея такую форму пластина при движении внутри борозды снимает своими боковинами семена, попавшие на стенки борозды и направляет их на дно, выравнивая распределение семян по глубине.
Семена, попавшие непосредственно на дно борозды и семена вместе с незначительной частью осыпавшейся почвы, снятые с боковых поверхностей борозды, попадают под движущуюся фигурную пластину, наклоненную к дну борозды под углом α≥φ, где φ - угол трения стальной пластины о почву на дне борозды, вдавливаются в дно борозды, обеспечивая вокруг семян необходимую уплотненную почвенную среду, а сверху прикрываются рыхлой почвой. Величина плотности почвенной среды регулируется путем подбора жесткости пружинного переходника и его перемещения вдоль продольных отверстий под крепежные болты, выполненных в переходнике.
Такая конструкция обеспечивает высокую проходимость сошника и в полной мере удовлетворяет требования агротехники посева, так как семена укладываются в плотно прижатую к ним почвенную среду, на сравнительно одинаковой глубине заделки, обеспечивая наиболее благоприятные условия для интенсивного прорастания семян и дальнейшего развития растений, что ведет к повышению урожайности.
Новизна и оригинальность предлагаемой конструкции сошника заключается в том, что фигурная пластина, выполненная из высоко износостойкой стали, закреплена к корпусу сошника с помощью посредника из пружинной стали имеет конусную форму, подобную вертикальному сечению дна борозды. Перемещаясь внутри борозды пластина снимает с боковых сторон борозды семена и направляет их на дно, обеспечивая выравнивание глубины заделки семян.
Имея наклон к дну борозды α≥φ, где φ - угол трения стальной пластины о почву на дне борозды, пластина скользит по дну борозды без сгруживания почвы перед собой и вдавливает семена в почву, обеспечивая уплотненную среду вокруг семян, что является важнейшим требованием агротехники посева.
Такая конструкция обеспечивает высокое качество посева, наиболее полно удовлетворяющее требования агротехники.
Таким образом, предлагаемая конструкция полностью решает поставленную техническую задачу, обеспечивая наиболее полное удовлетворение требований агротехники посева с высокой степенью проходимости сошника даже на засоренных почвах.
На фиг.1 изображен сошник - вид сбоку, на фиг.2 - схема расположения дисков (спереди), на фиг.3 - схема расположения дисков по А-А, на фиг.4 - посредник по виду В, на фиг.5 - рабочая пластина по виду D.
Сошник состоит из корпуса 1, двух плоских заостренных дисков 2, поводка для крепления к раме 3, направителя семян 4, чистика 5, двух шарикоподшипников (не показано), фигурной пластины 6, переходника 7. Переходник 7 в нижней части имеет изгиб 8 и отверстия под болты 9 с помощью, которых к нему крепится фигурная пластина 6, а в верхней части имеет продольные отверстия 10 под крепежные болты, позволяющие регулировать высоту переходника 7 и пластины 6, изменяя величину плотности почвенной массы вокруг семян на дне борозды.
Работает сошник следующим образом.
При движении сошника по стрелке  диски 2, вращаясь, врезаются в почву и входят в нее. В это время при движении сошника внутри образуемой борозды перемещается с зазорами Δа=(2…3) мм, и Δb=(2…3) мм фигурная пластина 6, которая обеспечивает съем семян (с некоторым количеством почвы), со стенок борозды и направляет их на дно. Семена, упавшие непосредственно на дно борозды под действием гравитационных сил и семена, снятые со стенок борозды, попадают под фигурную пластину 6 и прижимаются к дну, обеспечивая уплотнение почвенной среды, что создает необходимые условия для интенсивного прорастания семян и дальнейшего развития растений. Сверху семена засыпаются рыхлой почвой загортачами, идущими за сошником. Имея наклон α≥φ, где φ - угол трения стальной пластины о почву на дне борозды, фигурная пластина 6 скользит по дну борозды, исключая сгруживание почвы перед собой.
Таким образом, фигурная пластина 6 выравнивает семена по глубине заделки и уплотняет почвенную среду вокруг семян, создавая хороший контакт семян с почвой. Кроме этого фигурная пластина 6, стабилизирует прямолинейность движения сошника, выполняя роль «лисьего хвоста», что так же важно для работы сошника.
Предлагаемая конструкция сошника наиболее полно решает техническую задачу по удовлетворению требований агротехники и обеспечению повышения урожайности культурных растений.