ГРЕБНЕВАЯ СЕЯЛКА

Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к сеялкам для гребневого посева пропашных культур.
Известна гребневая сеялка [Гребневая сеялка, Патент RU №2334385. - Опубл. 27.09.2008 г., Бюл. №27], включающая закрепленные на раме гребнеобразователи, высевающие аппараты в виде полых барабанов с установленными внутри них плунжерными выталкивателями семян, прикатывающие катки и дисковые загортачи. Высевающие аппараты расположены внутри прикатывающих катков. Прикатывающие Катки имеют эластичную наружную, обечайку, а плунжерные выталкиватели семян связаны с эластичной наружной обечайкой.
Однако известное устройство имеет ряд недостатков:
- невозможность высева семян и удобрений на разную глубину в одной вертикальной плоскости;
- попадание сухой почвы в бороздку для семян культурных растений, в результате чего условия для семян ухудшаются;
- низкое качество образованных гребней почвы.
Технический результат полезной модели - повышение качества посева и образования гребней почвы над высеянными семенами.
Технический результат достигается тем, что каждый сошник включает стойку, стрельчатую лапу, семяпровод. По продольной оси симметрии стрельчатой лапы в передней ее части перед стойкой устанавливают нож, переднюю грань которого заостряют. Стойку выполняют пустотелой и устанавливают по продольной оси симметрии стрельчатой лапы. Между крыльями стрельчатой лапы параллельно режущим, кромкам крыльев стрельчатой лапы устанавливают пластину в форме равнобедренного треугольника, вершину которой направляют в сторону направления движения стрельчатой лапы, и сторонами жестко закрепляют с внутренними сторонами крыльев стрельчатой лапы. В основании пластины в форме равнобедренного треугольника выполняют горизонтальный паз. Семяпровод устанавливают вертикально по оси симметрии стрельчатой лапы над горизонтальным пазом пластины, а с тыльной стороны нижней части семяпровода выполняют вертикальный паз. На продолжении вертикальной оси симметрии стойки и соосно стойке устанавливают почвоуглубитель в форме тетраэдра и острой гранью направляют в сторону направления движения сошника. В нижней части почвоуглубителя выполняют выходное отверстие и направляют в сторону, противоположную направлению движения сошника. Гребнеобразователи содержат стойку, стрельчатую лапу, отвал и кронштейн. Отвал выполняют сферическим и установлен с внутренней стороны крыла стрельчатой лапы под острым углом к направлению движения с возможностями регулирования этого угла и перемещения отвала по высоте относительно режущих кромок крыльев стрельчатой лапы и фиксирования в требуемом положении, причем вогнутая поверхность отвала направлена в сторону движения гребнеобразователя, а отвалы каждой пары гребнеобразователей установлены симметрично относительно линии высеянных семян. За гребнеобразователями устанавливают прикатывающий каток, включающий составную раму, ось и свободно установленные на ней сферические диски. Раму прикатывающего катка выполняют с возможностями изменения угла установки боковых балок вместе со сферическими дисками к направлению движения и фиксации в заданном положении. Между сферическими дисками на оси с возможностью свободного вращения устанавливают прикатывающий барабан и снабжают заостренными рыхлителями. Заостренные рыхлители устанавливают на внешней поверхности прикатывающего барабана по винтовым линиям, направление которых начинают от продольной оси симметрии прикатывающего барабана и направляют к торцевым сторонам прикатывающего барабана. В поперечном сечении заостренные рыхлители имеют форму ромба и острыми кромками направлены в сторону направления движения прикатывающего катка, а заостренные части рыхлителей направляют в разные стороны от геометрической оси вращения прикатывающего барабана. На выпуклой стороне каждого сферического диска жестко устанавливают рыхлители, в поперечном сечении имеющие форму окружности, причем рыхлители устанавливают на сферических дисках по окружности и острием направляют в сторону продольной оси симметрии катка, а по периферии каждого сферического диска выполняют выемки в виде полукруга и затачивают.
На фиг. 1 изображена гребневая сеялка, вид сверху, на фиг. 2 - гребневая сеялка, вид сбоку, на фиг. 3 - сошник, вид сбоку, на фиг. 4 - сошник, вид сверху, на фиг. 5 - сошник, вид сзади, на фиг. 6 - поперечное сечение почвоуглубителя по линии А-А, на фиг. 7 - гребнеобразователь, вид сбоку, на фиг. 8 - гребнеобразователь, вид сверху, на фиг. 9 - сечение гребнеобразователя по линии Б-Б, на фиг. 10 - прикатывающий каток, вид сбоку, на фиг. 11 - прикатывающий каток, вид сверху, на фиг. 12 - разрез прикатывающего катка по линии В-В.
Гребневая сеялка содержит раму 1, закрепленные на раме 1 гребнеобразователи 2, высевающие аппараты 3, туковысевающие аппараты 4, бункер 5 для семян и удобрений, прикатывающие катки 6. Перед гребнеобразователями 2 установлены сошники 7. Каждый сошник 7 включает стойку 8, стрельчатую лапу 9, семяпровод 10. По продольной оси симметрии стрельчатой лапы 9 в передней ее части перед стойкой 8 установлен нож 11, передняя грань которого заострена. Стойка 8 выполнена пустотелой и установлена по продольной оси симметрии стрельчатой лапы 9. Между крыльями стрельчатой лапы 9 параллельно режущим кромкам крыльев стрельчатой лапы 9 установлена пластина 12 в форме равнобедренного треугольника, вершина которой направлена в сторону направления движения стрельчатой лапы 9, и сторонами жестко закреплена с внутренними сторонами крыльев стрельчатой лапы 9. В основании пластины 12 в форме равнобедренного треугольника выполнен горизонтальный паз 13. Семяпровод 10 установлен вертикально по оси симметрии стрельчатой лапы 9 над горизонтальным пазом 13 пластины 12, а с тыльной стороны нижней части семяпровода 10 выполнен вертикальный паз 14. На продолжении вертикальной оси симметрии стойки 8 и соосно стойке 8 установлен почвоуглубитель 15 в форме тетраэдра и острой гранью направлен в сторону направления движения сошника 7. В нижней части почвоуглубителя 15 выполнено выходное отверстие 16 и направлено в сторону, противоположную направлению движения сошника 7.
Каждый гребнеобразователь 2 содержит стойку 17, ножевидную стойку 18, стрельчатую лапу 19. На стойке 17 установлен кронштейн 20. На кронштейне 20 жестко закреплен регулировочный диск 21 с осью 22. Под регулировочным диском 21 с возможностью поворота вокруг своей оси установлен дополнительный диск 23. Регулировочный диск 21 и дополнительный диск 23 имеют отверстия 24, расположенные по периферии на одинаковом расстоянии от их центра. Под дополнительным диском 23 жестко закреплен направляющий кронштейн 25 с полуосью 26 и отвалом 27. Полуось 26 установлена в направляющем кронштейне 25. На отвале 27 закреплен цилиндрический корпус 28 с подшипником 29. Отвал 27 выполнен сферическим и посредством подшипника 29 установлен на полуоси 26 с внутренней стороны крыла стрельчатой лапы 19 под острым углом к направлению движения с возможностями регулирования этого угла и перемещения отвала 27 по высоте относительно режущих кромок крыльев стрельчатой лапы 19 и фиксирования в требуемом положении. Вогнутая поверхность отвала 27 направлена в сторону движения гребнеобразователя 2, а отвалы 27 каждой пары гребнеобразователей 2 установлены симметрично относительно линии высеянных семян под углами α, раствор которых направлен в сторону движения гребневой сеялки. Необходимое положение отвала 27 по высоте относительно режущих кромок стрельчатой лапы 19 устанавливают перемещением полуоси 26 вместе с отвалом 27 в пазу направляющего кронштейна 25 и фиксируют гайкой 30, наворачиваемой на резьбовую часть полуоси 26. Требуемый угол установки отвала 27 устанавливают вращением дополнительного диска 23 вместе с направляющим кронштейном 25 и полуосью 26 вокруг оси 22 регулировочного диска 21 и фиксируют в требуемом положении болтом 31, вставляемым в одно из отверстий 24.
;
За гребнеобразователями 2 на раме 1 гребневой сеялки установлены прикатывающие катки 6. Прикатывающие катки 6 содержат составную раму, состоящую из боковых балок 32, продольных балок 33 и поперечных балок 34 и 35. На боковых балках 32 в подшипниках 36 установлены полуоси 37. На полуосях 37 выпуклой стороной к оси симметрии прикатывающего катка 6 с внутренней стороны боковых балок 32 составной рамы установлены сферические диски 38, с возможностями изменения угла атаки сферических дисков 38 вместе с боковыми балками 32 симметрично относительно продольной оси симметрии прикатывающего катка 6 под одинаковым углом, раствор которого направлен в сторону движения прикатывающего катка 6, и фиксации в заданном положении. Требуемый угол атаки сферических дисков 38 вместе с боковыми балками 32 фиксируют в нужном положении поперечной балки 34 с помощью стопорных болтов 39, вставляемых в отверстия 40. На продольных балках 33 в подшипниках 41 установлена ось 42. Между сферическими дисками 38 с возможностью свободного вращения на оси 42 установлен прикатывающий барабан 43 и снабжен заостренными рыхлителями 44. Заостренные рыхлители 44 установлены на внешней поверхности прикатывающего барабана 43 по винтовым линиям, направление которых начинается от продольной оси симметрии прикатывающего барабана 43 и направлено к торцевым сторонам прикатывающего барабана 43. В поперечном сечении заостренные рыхлители 44 имеют форму ромба и острыми кромками направлены в сторону направления движения прикатывающего катка 6, а заостренные части рыхлителей 44 направлены в разные стороны от геометрической оси вращения прикатывающего барабана 43.
На выпуклой стороне каждого сферического диска 38 жестко установлены рыхлители 45, в поперечном сечении имеющие форму окружности, причем рыхлители установлены на сферических дисках 38 по окружности и. острием направлены в сторону продольной оси симметрии прикатывающего катка 6, а по периферии каждого сферического диска 38 выполнены выемки 46 в виде полукруга и заточены.
Прикатывающий каток 6 содержит также кронштейн 47, посредством которого его агрегатируют с гребневой сеялкой. Кронштейн 47 жестко закреплен на поперечной балке 34. На поперечной балке 35 жестко закреплен кронштейн 48 с направляющей втулкой 49. Штанга 50 с пружиной 51 одним концом шарнирно при помощи пальца 52 соединена с кронштейном 47, а другим концом установлена в направляющей втулке 49. Давление прикатывающего катка 6 на почву регулируют перемещением гайки 53 по резьбовой части штанги 50, тем самым, сжимая пружину 51.
Высевающие аппараты 3 соединены гофрированными семяпроводами 54 со стальными семяпроводами 10 сошников 7. Туковысевающие аппараты 4 соединены тукопроводами 55 со стойками 8 сошников 7.
Гребневая сеялка работает следующим образом. Предварительно при помощи высевающих аппаратов 3 устанавливают требуемую норму высева семян, а туковысевающих аппаратов 4 - требуемую норму внесения удобрений. Устанавливают требуемую глубину хода сошников 7. В зависимости от требуемых размеров гребня почвы (высоты гребня почвы Н, ширины верхнего основания В и угла естественного откоса γ гребня почвы) над высеянными семенами устанавливают необходимые глубину хода стрельчатых лап 19 и глубину погружения отвалов 27 в почву, а также необходимые углы атаки α отвалов 27 к направлению движения гребневой сеялки. Сжатием пружин 51 устанавливают необходимое давление прикатывающих катков 6 на образованный бугорок почвы. Устанавливают требуемый угол атаки сферических дисков 38 к направлению движения гребневой сеялки.
При движении гребневой сеялки стрельчатая лапа 9 рыхлит верхний слой почвы и подрезает сорные растения. Нож 11, передняя грань которого заострена, дополнительно крошит слой почвы, приподнятый стрельчатой лапой 9, и исключает сгруживание почвы перед стойкой 8. Удобрения высеваются туковысевающими аппаратоми 4 сеялки и посредством тукопроводов 55 направляют их во внутреннюю полость стойки 8. Почвоуглубитель 15 в форме тетраэдра, острой гранью направленный в сторону направления движения сошника 7, формирует под стрельчатой лапой 9 бороздку, В нижней части почвоуглубителя 15 выполнено выходное отверстие 16 и направлено в сторону, противоположную направлению движения сошника 7. Удобрения укладываются на требуемую глубину в бороздке.
Семена высеваются высевающим аппаратом, сеялки (на фигурах не указан), от которого поступают в семяпровод 10 и через горизонтальный паз 13 пластины 12 и вертикальный паз 14. выходят из семяпровода 10 и попадают на влажное уплотненное ложе, образованное стрельчатой лапой 9. Слой почвы, сходящий с крыльев стрельчатой лапы 9, движется по пластине 12 в форме равнобедренного треугольника и равномерно накрывает высеянные семена.
Идущие за сошниками 7 гребнеобразователи 2, установленные по обе боковые стороны сошника 7, стрельчатыми лапами 19 также рыхлят почву и подрезают сорные растения, а отвалами 27 присыпают высеянные семена рыхлым и прогретым слоем почвы, сдвигаемой из междурядий, тем самым, образуя бугорок почвы необходимых размеров в зависимости от вида высеянной культуры.
При движении прикатывающего катка 6. по рядку, на который предварительно с междурядий сдвинут для заделки семян рыхлый слой почвы и образован почвенный бугорок, сферические диски 38, установленные выпуклой стороной к продольной оси симметрии катка для более равномерного уплотнения почвы, перекатываются вместе с полуосью 37, а также за счет прикатывающего барабана 43 и давления пружины 51 формируют гребень почвы, уплотняя его с трех сторон.
При вращении прикатывающего барабана 43 рыхлители 44 внедряются в. почву на определенную глубину, разрушают комки почвы, и способствуют качественному рыхлению верхнего части гребня почвы. При этом максимальный размер разрушенных комков почвы не будет превышать максимальных размеров комков почвы, допускаемых агротехническими требованиями к посеву. После прохода прикатывающего барабана 43 верхняя часть гребня почвы будет иметь рыхлую и мелкокомковатую структуру, что предотвратит испарение влаги и образование трещин на ее поверхности после посева.
Установка по оси симметрии стрельчатой лапы 9 ножа 11, передняя грань которого заострена, позволяет исключить сгруживание почвы перед стойкой 8 (как это происходит у серийных стрельчатых лап), и равномерно направить поток подрезанного слоя почвы на пластину 12.
Выполнение пластины 12 в форме равнобедренного треугольника и установка ее между крыльями стрельчатой лапы 9 параллельно режущим кромкам крыльев стрельчатой лапы 9, причем вершина пластины 12 направлена в сторону направления движения стрельчатой лапы 9, позволяет исключить моментального схода подрезанного слоя почвы с крыльев стрельчатой лапы 9 и попадание ее в бороздку вместе с семенами культурных растений.
Выполнение в пластине 12 горизонтального паза 13 и установка семяпровода 10 вертикально над горизонтальным пазом 13, а также выполнение с тыльной стороны нижней части семяпровода 10 вертикального паза 14 гарантированно исключает забивание выходного отверстия семяпровода 10, что непосредственно влияет на качество посева сельскохозяйственных культур.
Выполнение стойки 8 пустотелой и установка ее по продольной оси симметрии стрельчатой лапы 9 позволяет обеспечить высев удобрений в одной вертикальной плоскости с семенами культурных растений.
Установка на продолжении вертикальной оси симметрии стойки 8 и соосно стойке 8 почвоуглубителя 15, позволяет сформировать бороздку ниже линии последующей укладки семян культурных растений.
Выполнение почвоуглубителя 15 в форме, тетраэдра, острая грань которого направлена в сторону направления движения сошника 7, позволяет гарантированно исключить забивание выходного отверстия 16 почвоуглубителя 15, что непосредственно влияет на качество посева сельскохозяйственных культур.
Повышение качества посева достигается за счет установки почвоуглубителя 15 и семяпровода 10 таким образом, что их выходные отверстия расположены друг от друга на расстоянии, равном требуемой разнице по глубине заделки семян и удобрений, что также позволяет семенам и удобрениям качественно укладываться в почву в одной вертикальной плоскости, но на разной высоте. Одновременное выполнение операций рыхления почвы, подрезания сорных растений, высева удобрений и семян позволяет минимизировать количество раздельных операций, способствующих частому перемешиванию почвы и, таким образом, уменьшить испарение почвенной влаги.
Выполнение гребнеобразователей 2 в виде стрельчатых лап 19 с отвалами 27 необходимого диаметра, с возможностью регулирования угла атаки отвалов 27, а также установка гребнеобразователей 2 с возможностями, перемещения в горизонтальной плоскости в разные стороны от линии высеянных семян симметрично относительно линии высеянных семян под углами α, раствор которых направлен в сторону движения секции гребневой сеялки, а также с соблюдением необходимого расстояния между вертикальными осями симметрии отвалов - позволяет, в зависимости разного типа почвы и их физико-механического состава, образовывать гребни почвы над высеянными семенами требуемых размеров. Это повышает качество посева и улучшает температурный, водный и воздушный условия для развития растений.
Наличие заостренных рыхлителей 44 на внешней поверхности прикатывающего барабана 43, в поперечном сечении имеющих форму ромба, и острыми кромками направленных в сторону движения прикатывающего катка 6, а заостренные части рыхлителей 44 направлены в разные стороны от геометрической оси вращения прикатывающего барабана 43, позволяет эффективно разрушать комки и мульчировать почву.
Сферические диски 38, установленные с требуемым углом атаки к направлению движения, в процессе вращения заточенными выемками 46 в виде полукруга разрезают комки почвы, а рыхлителями 45 разрушают комки почвы на боковых сторонах гребня почвы и дополнительно мульчируют почву.
За счет совместного действия сферических дисков 38 с заостренными рыхлителями 44 и рыхлителями 45, и давления штанги 50 с пружиной 51 на прикатывающий каток 6, при воздействии его на бугорок почвы - окончательно формируется гребень почвы требуемых размеров и мелкокомковатой (мульчированной) структуры.
Размещение заостренных рыхлителей 44 на внешней поверхности прикатывающего барабана 43 по винтовым линиям, направление которых начинается от продольной оси симметрии прикатывающего барабана 43 и направлено к торцевым сторонам прикатывающего барабана 43, позволяет заостренным рыхлителям 44 внедряться в почву плавно и без удара, исключить вибрации и «подпрыгивания» прикатывающего катка 6.
Установка по окружности на выпуклых сторонах каждого сферического диска 38 рыхлителей 45, в поперечном сечении имеющих форму окружности и острием направленных в сторону продольной оси симметрии прикатывающего катка 6, позволяет в процессе вращения каждого сферического диска 38 качественно разрушить комки почвы на боковых сторонах гребня и добиться мульчированного слоя почвы.
Выполнение по периферии каждого сферического диска 38 заточенных выемок 46 в виде полукруга позволяет не только острыми гранями разрезать комки почвы и растительные остатки, но и исключить проскальзывание сферических дисков 38 в процессе их вращения, а, следовательно, добиться постоянство вращения сферических дисков 38 и качественного разрушения комков почвы рыхлителями 45.
Наличие мульчированного и мелкокомковатого слоя с трех сторон гребня почвы позволит исключить испарения почвенной влаги из гребня.
Установка штанги 50 с пружиной 51 в кронштейнах 47 и 48 по линии продольной оси симметрии прикатывающего катка 6 позволяет за счет пружины 51 равномерно распределить давление прикатывающего катка 6 на гребень почвы.
Возможность изменения угла атаки сферических дисков 38 относительно продольной оси симметрии прикатывающего катка 6 под одинаковым углом позволяет добиться доведения плотности почвы в гребне до требуемых значений. Это повышает качество посева, расширяет технологические возможности катка при формировании гребня почвы. Вследствие этого образуется гребень почвы с требуемой плотностью, что ускоряет процесс прорастания семян и в конечном итоге увеличивает урожайность возделываемых, культур.
Это способствует повышению качества уплотнения гребней почвы над высеянными семенами с необходимой по агротехническим требованиям плотностью, а также сохранению формы окончательно сформированных гребней почвы в течение всего вегетационного периода.