Гаситель воздушного потока для семяпровода пневматической сеялки

Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к рабочим органам зерновых сеялок с пневматическими высевающими системами, позволяющими гасить воздушный поток на выходе из семяпровода. Гаситель устанавливается непосредственно между семяпроводом и сошником на пути следования посевного материала и воздушного потока. Предполагается установка гасителей на все семяпроводы посевной машины.
В пневматических сеялках посевной материал (семена и гранулированные удобрения) поступают по семяпроводам к сошникам под действием воздушного потока, образуя таким образом материаловоздушную смесь. В этой связи имеет место отрицательный эффект выноса посевного материала, поступившего на семенное ложе струей воздуха на поверхность почвы либо в ее вспушенный поверхностный слой. Это отрицательно сказывается на полевой всхожести и ведет к снижению урожайности. В особенности, это относится к мелкосемянным культурам и культурам с высокой парусностью семян. Снижается также и эффект от применения минеральных удобрений. Таким образом, повысить качество посева пневматическими сеялками можно за счет снижения скорости воздушного потока, поступающего в подсошниковое пространство. Причем, степень снижения скорости воздушного потока необходимо подбирать в зависимости от физико-механических свойств посевного материала и типа используемого сошника.
Известен семяпровод пневматической сеялки, содержащий трубопровод с гасителем воздушного потока, выполненным в виде сквозных прорезей на стенках криволинейных участков трубопровода (Патент на изобретение RU 2485751 С1, МПК A01C 7/20, опубликовано 27.06.2013, бюл. №18).
Недостатками данного устройства являются отсутствие возможности регулирования степени снижения скорости воздушного потока. Отмечается также значительное уменьшение скорости посевного материала при проходе через криволинейные участки и, как следствие, значительная вероятность его закупоривания посевным материалом. Также наличие сквозных прорезей на криволинейных участках семяпровода делает невозможным высев мелкосемянных культур.
Наиболее близким к предлагаемой полезной модели техническим решением является семяпровод пневматической сеялки, содержащий трубопровод, сообщенный с источником сжатого воздуха, и вертикально установленный гаситель, имеющий окошки для выхода воздуха (RU 2556065 С1, МПК А01С 7/04 А01С 7/20, опубликовано 10.07.2015, бюл. №19). Поверх трубопровода гасителя закреплена воронка с фиксатором для предотвращения потерь семян через окошки и регулирования количества подаваемого в подсошниковое пространство воздуха.
Недостаток данного прототипа заключается в низком качестве посева, которое обусловлено тем, что окошки для выхода воздуха располагаются на боковых стенках гасителя, а его внутренний диаметр равен внутреннему диаметру семяпровода, что не позволяет значительно уменьшить действие воздушной струи на посевной материал в подсошниковом пространстве. Уменьшить действие воздушной струи в данном случае возможно только при наличии значительного аэродинамического сопротивления в семяпроводе после гасителя. Данное сопротивление может быть создано либо достаточно длинным участком семяпровода, либо его сужением. В первом случае становится невозможен монтаж гасителя в строго вертикальном положении, в результате чего повышается вероятность выброса посевного материала из окошек, во втором случае - повышается вероятность закупоривания семяпровода посевным материалом.
Целью заявляемой полезной модели является повышение качества посева за счет уменьшения воздействия струи воздушного потока на поступающий в семенное ложе посевной материал.
Поставленная цель достигается тем, что гаситель воздушного потока, имеющий окошко и установленный в семяпровод вертикально, в отличие от прототипа устанавливается на выходе из семяпровода и включает в себя заднюю, переднюю и две боковые стенки, причем задняя стенка выполнена скатной криволинейной, а во внутреннем пространстве установлены с зазором к передней и задней стенкам перегородки, крепящиеся за боковые стенки с возможностью изменения угла наклона, между перегородками и задней стенкой остается зазор для прохода посевного материала, уменьшающийся по пути его движения, а окошко выполнено в передней стенке выше уровня поступления материаловоздушной смеси. Материаловоздушная смесь может представлять собой и семявоздушную смесь и зерновоздушную смесь.
Предлагаемое техническое решение поясняется чертежами.
Фиг. 1 - продольно-вертикальный разрез гасителя;
фиг. 2 - поперечные разрезы гасителя А-А, Б-Б, В-В;
фиг. 3 - примеры расположения перегородок в гасителе в продольно-вертикальных разрезах.
Гаситель воздушного потока устанавливается входным патрубком 1 (фиг. 1) к семяпроводу 2, а выходным патрубком 3 к сошнику 4, обеспечивая таким образом его вертикальное положение. Корпус гасителя воздушного потока состоит из задней скатной криволинейной 5, передней 6 и двух боковых 7 стенок. Внутри гасителя воздушного потока к боковым стенкам 7 крепятся перегородки 8 (фиг. 2). Перегородки 8 установлены с зазором к задней скатной криволинейной 5 и передней 6 стенкам. При этом зазоры между задней скатной криволинейной стенкой 5 и перегородками 8 уменьшается в направлении сверху вниз по пути движения посевного материала. Так, если установлено три перегородки, а зазор от задней скатной криволинейной стенки 5 и верхней перегородки 8 обозначить как а, от задней скатной криволинейной стенки до следующей перегородки - b, и от задней скатной криволинейной стенки до нижней перегородки - с, то величину зазоров можно описать неравенством: а>b>с. Количество и угол наклона перегородок 8 возможно изменять (фиг. 3) в зависимости от физико-механических свойств посевного материала и типа сошника в целях обеспечения требуемой степени снижения скорости воздушного потока на выходе из гасителя. В передней стенке 6 выше уровня поступления материаловоздушной смеси в гаситель выполнено окошко 9 для отвода воздуха.
Работа гасителя воздушного потока для семяпровода пневматической сеялки осуществляется следующим образом: посевной материал, транспортируемый воздушным потоком по семяпроводу 1, поступает через входной патрубок 2 во внутреннее пространство гасителя. Здесь происходит взаимодействие частиц посевного материала с задней скатной криволинейной стенкой 5, за счет кривизны которой частицы не отскакивают от нее, а плавно скользят по ее поверхности к выходному патрубку 3 и далее поступают в сошник 2. По мере следования частиц посевного материала в гасителе, они последовательно проходят через несколько зазоров, образованных, соответственно, задней скатной криволинейной стенкой 5 и перегородками 8, при этом воздушный поток, поступающий в гаситель поэтапно отводится и перенаправляется перегородками 8 по образованным ими и передней стенкой 4 зазорам к окошку 9, из которого отводится в атмосферу. Расположение окошка 9 выше уровня поступления материаловоздушной смеси в гаситель воздушного потока позволяет не допускать выброс посевного материала. За счет изменения количества и угла наклона перегородок 8 возможно добиваться необходимой величины скорости воздушного потока на выходе из гасителя, в зависимости от физико-механических свойств посевного материала и типа используемого сошника, что позволяет повысить качество посева. Так, для посевного материала, отличающегося малыми размерами или высокой парусностью частиц, целесообразно снизить до минимума количество воздуха поступаемого из гасителя в сошник, во избежание его выдувания из семенного ложа. Обратная ситуация возникает при посеве с использованием лаповых сошников, для обеспечения равномерности распределения частиц посевного материала по ширине захвата лапы они должны обладать некоторой начальной скоростью, которая может быть обеспечена определенным количеством воздуха, которое пропускает гаситель в сошник.
Экспериментальные исследования показали возможность снижения скорости воздушного потока в диапазоне от 10% до 80% в зависимости от количества и расположения перегородок в корпусе гасителя.
Технический результат, достигаемый при использовании заявляемой полезной модели, заключается в повышении качества посева за счет уменьшения воздействия струи воздушного потока на поступающий в семенное ложе посевной материал, в результате чего обеспечивается равномерное распределение посевного материала по глубине, а также вдоль и поперек рядка.