Устройство для уменьшения глубины следа колес сеялки

Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использована для уменьшения глубины следа колес сеялок и сеялочных агрегатов.
Известно устройство для уменьшения уплотнения почвы колесами сеялки [Патент RU №2316927 Устройство для уменьшения уплотнения почвы колесами сеялки. Опубл. 20.02.2008 г.], содержащее катки, связанные с рамой сеялки механизмом подъема-опускания, выполненного в виде продольных рычагов, связанных задними концами с катками, а передними шарнирно с рамой сеялки, и гидропривода, связанного с продольными рычагами и рамой сеялки. Катки располагаются средней линией ободов в плоскости, проведенной через среднюю линию ободов колес сеялки, т.е. катки движутся по следу колеса сеялки. Задние концы продольных рычагов с катками связаны посредством свободно надетых на эти концы втулок, которые закреплены на стойках, шарнирно сочлененных с осями катков. Техническим результатом изобретения является перераспределение силы веса семян бункера с колес сеялки, ведущей сев, на катки устройства и раму трактора, что в свою очередь уменьшает уплотнение почвы колесами сеялки.
Недостатком известного устройства для уменьшения уплотнения почвы колесами сеялки является дополнительное воздействие катков на почву по следу колес сеялки, что снижает эффект уменьшения уплотнения почвы и оставляет явный след после колес сеялки.
Цель полезной модели - уменьшение глубины следа колес сеялки.
Поставленная цель достигается тем, что устройство для уменьшения глубины следа колес сеялки содержит катки, связанные с рамой сеялки механизмом подъема-опускания, выполненного в виде продольных рычагов, связанных задними концами с катками, а передними шарнирно с рамой сеялки, и гидропривода, связанного с продольными рычагами и рамой сеялки, причем задние концы продольных рычагов с катками связаны посредством свободно надетых на эти концы втулок, которые закреплены на стойках, шарнирно сочлененных с осями катков, при этом на каждом выступающем относительно втулки заднем окончании продольного рычага выполнен фланец, между которым и втулкой установлена пружина сжатия, а гидропривод выполнен в виде парных продольным рычагам гидроцилиндров, каждый из которых связан с парным ему продольным рычагом посредством двух шарнирно подвешенных на силовом штоке шарнирных звеньев, переднее из которых шарнирно сочленено с продольным рычагом, а заднее шарнирно со втулкой. При этом катки устройства выполнены в виде пар коноидальных катков, установленных друг от друга на расстоянии, равном ширине колеса сеялки, симметрично относительно средней линии ободов колес сеялки, причем коноидальные катки установлены так, что меньшее основание последних обращено к стойке и ось вращения в горизонтальной плоскости образует угол атаки в 10-25°, а в вертикальной плоскости угол подъема оси составляет 10-15°, при этом конусность коноидальных катков равнаK = 2⋅ tgβ, где β = 10…15° - угол подъема оси вращения коноидальных катков в вертикальной плоскости.
Такое конструктивное решение обеспечивает уменьшение уплотнения почвы колесами сеялки за счет их разгрузки и отсутствия дополнительного воздействия катков на почву по следу колес сеялки, что повышает эффект уменьшения уплотнения почвы, а также транспортирует почву в след колеса сеялки с соседних зон, выравнивая след после колес сеялки.
На фиг. 1 схематически изображена сеялка с устройством и полным бункером семян в рабочем положении, на фиг. 2 - коноидальные катки, вид сзади (вид А на фиг. 1); на фиг. 3 - коноидальные катки, вид сверху (вид Б на фиг. 1).
Устройство для уменьшения глубины следа колес сеялки содержит коноидальные катки 17, связанные с рамой 4 сеялки механизмом подъема-опускания, выполненного в виде продольных рычагов 18, связанных задними концами с коноидальными катками 17, а передними шарнирно с рамой 4 сеялки, и гидропривода, связанного с продольными рычагами 18 и рамой 4 сеялки. Коноидальные катки 17 располагаются симметрично относительно средней линии ободов колес 5 сеялки так, что след движения коноидальных катков 17 располагается рядом со следом колес 5 сеялки. При этом коноидальные катки 17 установлены так, что меньшее основание их обращено к стойке 15, и оси вращения 16 коноидальных катков 17 образует в горизонтальной плоскости угол атаки α = 10…25°, а в вертикальной плоскости угол подъема составляет β = 10…15°. Выполнение коноидальных катков 17 с конусностью K = 2⋅ tgβ, где β = 10…15°- угол подъема осей вращения 16 коноидальных катков 17 в вертикальной плоскости, обеспечивает горизонтальное расположение линии контакта образующей поверхности коноидального катка 17 с поверхностью почвы.
Передние концы продольных рычагов 18 шарнирно сочленены с рамой 4 сеялки с возможностью качания в вертикальной плоскости, а задние концы продольных рычагов 18 с коноидальными катками 17 связаны посредством свободно надетых на эти концы втулок 12, которые закреплены на стойках 15, шарнирно сочлененных с осями 16 коноидальных катков 17 (фиг. 2). Причем на каждом выступающем относительно втулки 12 заднем окончании продольного рычага 18 выполнен фланец 14, между которым и втулкой 12 установлена пружина сжатия 13. Гидропривод выполнен в виде парных продольным рычагам 18 гидроцилиндров 9, каждый из которых связан с парным ему продольным рычагом 18 посредством двух шарнирно подвешенных на силовом штоке 10 шарнирных звеньев 11, переднее из которых шарнирно сочленено с продольным рычагом 18, а заднее шарнирно со втулкой 12. При втянутом в корпус 8 гидроцилиндра 9 силовом штоке 10 и опирающейся на фланец 14 и втулку 12 пружине сжатия 13 в минимально напряженном ее состоянии переднее и заднее шарнирные звенья 11 находятся под острым углом друг относительно друга.
Устройство работает следующим образом. При переводе сеялки с загруженным бункером 6 в рабочее положение включают гидроцилиндры 9 на выдвижение их силовых штоков 10, которые поворачивают продольные рычаги 18 книзу до упора коноидальных катков 17 о поверхность почвы вне следа колес сеялки (фиг. 3). В итоге вес бункера 6 с посевным материалом, перераспределяется с колес 5 сеялки на коноидальные катки 17 устройства и раму трактора 1, через жестко закрепленный к ней прицеп 2, что обеспечивается соответствующей жесткостью пружин 13, так как гидроцилиндры 9, действуя каждый корпусом 8 через кронштейн 7 на раму 4 сеялки, а силовым штоком 10 через звенья 11 на продольный рычаг 18, стремясь приподнять раму 4 сеялки, увеличивают упор прицепного устройства 3 на раму трактора 1. При этом шарнирные звенья 11 расходятся друг относительно друга, а втулки 12 по продольным рычагам 18 смещаются назад, увлекая коноидальные катки 17 и сжимая пружины 13.
Жесткость пружин 13 подобрана таким образом, чтобы максимальное усилие сжатия соответствовало полному весу семян в бункере 6, а минимальное усилие соответствовало исчерпанию семян в бункере 6 сеялки. При расчетных положениях и параметрах коноидальные катки 17 при полном бункере 6 должны опираться на соседние зоны следов колес сеялки с усилием, не вызывающим уплотнения больше колес 5 сеялки, но при этом обеспечивающим транспортировку почвы вслед колес 5 сеялки для их засыпания.