ВЫСЕВАЮЩИЙ АППАРАТ СЕЛЕКЦИОННОЙ СЕЯЛКИ

Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению.
Известны высевающие аппараты селекционных сеялок, в частности конусные аппараты селекционных сеялок, в частности конусные аппараты порционного высева, основными элементами которых являются плита с семявыбросным отверстием, установленный над ней наружный цилиндр с расположенным в нем вращающимся распределительным конусом. Недостатком их является недостаточная равномерность высева семян.
Известны аппараты порционного высева, которые включают помимо указанных выше основных элементов дополнительные и/или в которых основные элементы выполнены определенным образом. Например:
- конусный аппарат порционного высева по а.с. СССР №357907, A01C 7/02 включает загрузочный цилиндр, наружный цилиндр, вращающийся распределительный конус, нижняя часть которого набрана из дисков, на наружной поверхности которых выполнены ячейки для семян, и выполнена из материала с высоким коэффициентом трения;
- порционный высевающий аппарат по а.с. СССР №357906, A01C 7/02, включает загрузочную воронку, вращающийся конусный распределитель, основание с отверстием для выхода порции семян. На поверхности конусного распределителя по его образующей расположены дополнительные ребра, а над конусным распределителем установлен дозирующий стакан с прорезями для ребер конусного распределителя с возможностью его подъема для подачи порции семян;
- конусный высевающий аппарат порционного типа по а.с. №530660, A01C 7/02, включает загрузочный цилиндр, наружный цилиндр, вращающийся распределительный конус. Загрузочный цилиндр имеет на внутренней поверхности вертикальные насечки глубиной 05,-1,0 мм с шагом 2-2,5 мм. На распределительном конусе также делают насечки на поверхности, размещенной под загрузочным цилиндром;
- аппарат порционного высева по а.с. СССР №913970 A01C 7/02, включает загрузочный цилиндр, вращающийся распределительный конус, состоящий из конической и цилиндрической частей, имеющий в цилиндрической части ячейки для семян и ступенчатые секционные выступы, основание с выгрузным окном, наружный цилиндр, клапан, выполненный в виде сектора цилиндрического кольца и установленный под началом ступенчатых секционных выступов;
- высевающий аппарат по а.с. СССР №471873, A01C 7/02, взятый нами за ПРОТОТИП, включает плиту с выбросным отверстием, установленный над ней наружный цилиндр с расположенным в нем вращающимся распределительным конусом, состоящим из конической и цилиндрической частей, над которым расположен загрузочный цилиндр, а также загрузочный цилиндр, механизм привода распределительного конуса, механизм подъема загрузочного цилиндра и механизм фиксации наружного цилиндра на цилиндрической части распределительного конуса с помощью трех направляющих роликов, установленных на плите, один из которых натяжной, а другие прижимные, при этом наружный цилиндр выполнен из эластичного материала.
Недостаток вышеуказанных аналогов и прототипа - недостаточная равномерность высева семян. Так, в прототипе загрузочный цилиндр, установленный на вершине вращающегося распределительного конуса, производит истирание последнего в точках их соприкосновения, в результате чего семена в этих местах зажимаются, что ведет к неравномерному распределению семян в семенном канале. Кроме того, механизм фиксации наружного цилиндра на цилиндрической части распределительного конуса с помощью трех направляющих роликов не обеспечивает четкой фиксации наружного цилиндра на распределительном конусе - имеет место смещение наружного цилиндра относительно конуса, что также ведет к неравномерному распределению порции семян в семенном канале, а в конечном счете - к неравномерному распределению семян вдоль засеваемого рядка.
Задача полезной модели - повышение равномерности высева семян.
Цель - создание условия равномерного распределения посевного материала в семенном канале.
Технический результат достигается тем, что известный высевающий аппарат, включающий плиту с семявыбросным отверстием, установленный над ней наружный цилиндр с расположенным в нем вращающимся распределительным конусом, состоящим из конусной и цилиндрической частей, а также загрузочный цилиндр, механизм привода распределительного конуса, механизм подъема загрузочного цилиндра и механизм фиксации наружного цилиндра на цилиндрической части распределительного конуса с помощью трех направляющих роликов, установленных на плите, один из которых натяжной, а другие прижимные, при этом наружный цилиндр выполнен из эластичного материала, согласно полезной модели дополнительно снабжен рамой, конусным клапаном, установленным сверху распределительного конуса с возможностью свободного вращения, загрузочной емкостью, выполненной в виде перевернутого стакана с центральным отверстием в его дне, установленной на конусном клапане, загрузочной воронкой, установленной в верхней части загрузочного цилиндра, который нижней своей частью входит в загрузочную емкость через отверстие в дне стакана, снабжен упорным кольцом, жестко закрепленным с наружной стороны цилиндра, и установлен на вершине конусного клапана, при этом распределительный конус выполнен усеченным, два прижимных ролика выполнены с пазом по окружности, а наружный цилиндр снабжен у нижнего своего основания с внешней стороны по окружности буртиком, входящим в пазы на прижимных роликах, при этом конусный клапан установлен на распределительном конусе с помощью подшипников, нижняя кромка загрузочной емкости скошена под углом конусности клапана, диаметр отверстия в дне стакана больше, чем диаметр загрузочного цилиндра, а механизм подъема загрузочного цилиндра выполнен в виде рычага, закрепленного на раме.
Таким образом, заявляемое техническое решение соответствует критерию патентоспособности НОВИЗНА.
Заявляемое техническое решение соответствует и критерию патентоспособности ПРОМЫШЛЕННАЯ ПРИМЕНИМОСТЬ, т.к. оно может быть использовано в сельском хозяйстве. И, кроме того, в описании полезной модели ниже будут представлены средства, с помощью, которых возможно осуществление заявляемого технического решения в таком виде, как оно представлено в независимом пункте формулы полезной модели.
На чертеже схематично изображен предлагаемый высевающий аппарат селекционной сеялки.
Высевающий аппарат селекционной сеялки включает раму 1, плиту 2 с семявыбросным отверстием 3, установленный над плитой наружный цилиндр 4 с расположенным в нем вращающимся распределительным конусом 5, конусный клапан 6, загрузочную емкость, выполненную в виде перевернутого стакана 7 с отверстием в его дне 8, загрузочный цилиндр 9, загрузочную воронку 10, механизм 11 подъема загрузочного цилиндра, ролик 12 натяжной, ролики 13 прижимные, кольцо 14 упорное, механизм 15 привода распределительного конуса, подшипники 16, буртик 17 на наружном цилиндре, паз 18 на прижимном ролике.
На плите 2 устанавливается усеченный распределительный конус 5, вращающийся с помощью механизма 15 привода.
На цилиндрической поверхности распределительного конуса фиксируется выполненный из эластичного материала наружный цилиндр 4 с помощью трех направляющих роликов 12-13, один из которых натяжной (12), а два другие - прижимные (13). Прижимные ролики выполнены с пазом 18 по окружности, а наружный цилиндр снабжен у нижнего своего основания с внешней стороны по окружности буртиком 17, входящим в пазы 18 на прижимных роликах 13. На верхнем основании усеченного распределительного конуса устанавливается с возможностью свободного вращения (например, с помощью подшипников 16) конусный клапан 6. На конусном клапане устанавливается загрузочная емкость, выполненная в виде перевернутого стакана 7 с центральным отверстием в его дне 8, нижняя кромка которой скошена под углом конусности клапана. В центральное отверстие в дне стакана проходит загрузочный цилиндр 9, который устанавливается на конусном клапане и в нижней своей части снабжен упорным кольцом 14, а в верхней - механизмом 11 подъема загрузочного цилиндра. Подъемный механизм 11 закреплен на раме 1. В верхней части загрузочного цилиндра установлена загрузочная воронка 10.
Заявляемый аппарат работает следующим образом. Необходимое количество семян, исходя из длины делянки, засыпается в загрузочный цилиндр 9 через загрузочную воронку 10, затем загрузочный цилиндр посредством механизма 11 поднимается и в образовавшийся просвет семена поступают на конусный клапан 6 в загрузочной емкости, которая также поднимается, т.к. при дальнейшем движении загрузочного цилиндра 9 вверх упорное кольцо 14 соприкасается с дном 8 стакана 7 и семена пересыпаются на распределительный усеченный конус 5. Сеялка, начиная двигаться, приводит во вращение распределительный конус 5 вместе с наружным цилиндром 4, посредством привода 15, т.к. наружный цилиндр прижимается к цилиндрической поверхности конуса 5 с помощью направляющих роликов 12-13. Семена непрерывно высыпаются из семенного канала, образованного распределительным конусом 5 и наружным цилиндром 4 с помощью направляющих роликов 12 - 13 в семявыбросное отверстие 3 и далее в сошник. За один оборот распределительного конуса 5 осуществляется полный высев порции семян, находящихся внутри аппарата, а затем цикл повторяется.
Пример.
Был изготовлен опытный образец заявляемого высевающего аппарата в нескольких экземплярах для испытания его на самоходной экспериментальной сеялке со следующими основными ее параметрами: количество высеваемых рядков - 4; 8; ширина междурядья - 0,15 м; 0,30 м; ширина захвата - 1,2 м; длина селекционной делянки (1) - 2,0 м; 5,0 м; 10,0 м. Каждый высевающий аппарат состоял из установленного над плитой с семявыбросным отверстием распределительного усеченного конуса, выполненного из алюминия и состоящего из конусной и цилиндрической частей. Вокруг распределительного конуса был установлен наружный цилиндр в виде эластичного ленточного транспортера с механизмом натяжения, выполненного с помощью направляющих роликов. Сверху распределительного усеченного конуса на подшипниках был установлен с возможностью свободного вращения конусный клапан, выполненный из алюминия. На последнем была установлена загрузочная емкость, выполненная в виде перевернутого стакана с центральным отверстием в его дне, сквозь которое проходил загрузочный цилиндр, который крепился на вершине конусного клапана и был снабжен в нижней своей части упорным кольцом. В верхней части загрузочный цилиндр был снабжен закрепленным на раме рычагом его подъема, а также загрузочной пластмассовой воронкой. Наружный цилиндр был снабжен у нижнего своего основания по окружности буртиком в виде пластмассового кольца, «приваренного» с внешней стороны «ленточного транспортера». А два прижимных ролика были выполнены с пазом по окружности, в которые входил буртик наружного цилиндра, обеспечивая четкое фиксирование последнего на цилиндрической поверхности распределительного конуса по вертикали. Привод усеченного распределительного конуса осуществлялся посредством передачи. Снизу распределительного конуса под семявыбросным отверстием был установлен семяпровод.
Для определения равномерности распределения семян по длине рядка были проведены испытания следующим образом. Распределительный конус был условно «разбит» по окружности на 12 секторов посредством того, что, засыпав порцию семян льна в загрузочную воронку, начинали вращать распределительный конус, останавливаясь после высева семян из каждого сектора с последующим их взвешиванием. Результаты испытаний представлены в таблице.
Наименование показателя
Значение показателя
1=10 м
1=5 м
1=2 м
Максимальная масса семян на секторе, г
1,56
0,77
0,29
Минимальная масса семян на секторе, г
1,40
0,70
0,26
Среднее значение массы семян на 1 секторе, г
1,48
0,74
0,28
Относительная ошибка выборочной средней, %
0,92
0,90
0,88
Коэффициент вариации, %
3,03
3,00
2,93
Полученные данные свидетельствуют о том, что неравномерность высева семян с помощью заявляемого аппарата не превышает 3%, что значительно ниже, чем у известных высевающих аппаратах, и соответствует требованиям, предъявленным к селекционным сеялкам по этому показателю.
Выводы:
Дополнительное снабжение заявляемого аппарата конусным клапаном, установленным сверху распределительного конуса с возможностью свободного вращения (например, с помощью подшипников) устраняет недостаток прототипа, заключающийся в том, что загрузочный цилиндр, установленный на вершине распределительного конуса прототипа, производит истирание поверхности последнего в точках их соприкосновения, в результате чего семена зажимаются в этих точках, что приводит в конечном счете к неравномерности распределения семян в рядке. Установка загрузочного цилиндра не на распределительном конусе, а на конусном клапане, свободно вращающемся на распределительном конусе посредством, например, подшипников, обеспечивает более равномерное распределение семян в семенном канале.
Загрузочная емкость, установленная на конусном клапане, внутри которой смонтирован загрузочный цилиндр с загрузочной воронкой и механизмом его подъема над конусным клапаном, обеспечивает предварительное равномерное поступление семян на конусный клапан, с которого семена посредством этого же механизма, а также перевернутого стакана загрузочной емкости и упорного кольца, закрепленного в нижней части загрузочного цилиндра, которое при дальнейшем подъеме цилиндра упирается в дно стакана и поднимает его, равномерно пересыпаются на распределительный усеченный конус, т.е. в семенной канал, и далее через семявыбросное отверстие в сошник. Выполнение прижимных роликов с пазом по окружности и снабжение наружного цилиндра у нижнего его основания с внешней стороны по окружности буртиком предотвращает смещение наружного цилиндра относительно цилиндрической поверхности распределительного конуса во время их вращения, благодаря чему в семенном канале семена находятся в состоянии покоя и равномерно продвигаются к семявыбросному отверстию и далее в сошник. Заявляемые признаки обеспечивают повышение равномерности распределения семян в рядке, т.е. решения поставленной задачи.