АППАРАТ ПОРЦИОННОГО ВЫСЕВА СЕЛЕКЦИОННОЙ СЕЯЛКИ

Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к конусным аппаратам порционного высева, и предназначена для высева семян на селекционных участках.
Известны высевающие аппараты порционного высева, включающие загрузочный цилиндр, распределительный конус, наружный цилиндр, основание с окном для выхода семян. Распределительный конус и наружный цилиндр образуют семенной канал.
Недостатком таких аппаратов является тот факт, что семена при загрузке распределяются в семенном канале произвольно, предопределяя значительную неравномерность подачи их в борозду.
Известны высевающие аппараты порционного высева, которые содержат помимо указанных выше основных элементов еще и выравниватели слоя семян, или основные элементы выполнены определенным образом. Например:
- аппарат порционного высева по а.с. СССР №852213, А01С 7/02, включающий загрузочный бункер для семян, распределительный конус с ячеистым основанием, конус предварительного распределения, установленный вершиной в выпускном отверстии загрузочного бункера и расположенный в цилиндрическом корпусе с окном для семяпровода, при этом цилиндрический корпус выполнен двухсекционным телескопическим с выравнивателем слоя семян, который выполнен в виде пластин, расположенных на внутренней поверхности корпуса в зоне распределительного конуса;
- аппарат порционного высева по а.с. СССР №1050594, А01С 7/02, включающий наружный цилиндр с размещенным в нем распределительным конусом, над которым расположен направитель семян, при этом зеркально аппарату относительно вертикальной оси установлен второй аппарат аналогичного исполнения, причем наружные цилиндры аппаратов соединены между собой посредством гибкой ленты с натяжным устройством и снабжены общей воронкой для выходного зернового потока;
- конусный высевающий аппарат порционного высева по а. с. СССР №1060132, А01С 7/02, включающий наружный цилиндр, загрузочный цилиндр, распределительный конус, диск с вертикальными канавками по его образующим, имеющий независимый привод, а также выравниватель, выполненный в виде пластины с канавками на ее рабочей поверхности, установленной за выбросным окном и наклоненной под углом к оси диска;
- аппарат порционного высева селекционной сеялки по а.с. СССР №1468446, А01С 7/02, включающий установленные на раме устройство для предварительного распределения материала с конусом, имеющим ячейки между радиально закрепленными на нем перегородками, центробежный распределитель с загрузочной воронкой и установленный между конусом и распределителем выравниватель потока материала, который установлен в загрузочной воронке центробежного распределителя, выполнен в виде конуса с вырезами на боковой поверхности и снабжен прилегающим к последней и закрепленным на воронке скребком из эластичного материала;
- высевающий аппарат порционного высева по а.с. СССР №1130204, А01С 7/02, который включает загрузочный цилиндр с воронкой, обхваченный наружным цилиндром, распределительный конус, основание которого выполнено с обхватывающим его по периметру коническим кольцом, основание, на котором установлен распределительный конус, имеющее семявыбрасывающее окно, в зоне которого расположен клапан, расположенные на коническом кольце ячейки для семян, кроме того, распределительный конус и загрузочный цилиндр кинематически связаны с механизмом подъема в виде рычагов, а распределительный конус - кинематически соединен с механизмом привода вращения.
Недостатком вышеуказанных аналогов является чувствительность к наклону сеялки по отношению к горизонту, что приводит к снижению равномерности высева, а неравномерное распределение семян вдоль борозды понижает точность опыта при селекционном посеве, что, в свою очередь увеличивает срок выведения новых сортов зерновых, масличных и других культур.
Известен также аппарат порционного высева селекционной сеялки по а.с. СССР №1276277, А01С 7/02, 7/16, взятый нами за прототип, содержащий ячеистую загрузочную воронку с приводом, охватывающую распределительный конус с ячеистым основанием и приводом. Конус установлен в корпусе с меридианными делительными отверстиями. К корпусу прикреплена крышка, через отверстие в которой поток семян поступает на конус к ячеистому основанию. На внутренней поверхности воронки выполнены лопасти. Конус и воронка вращаются в противоположных направлениях. При отклонении сеялки от вертикального положения семена попадают на поверхность воронки, где происходит их перераспределение по ячейкам вследствие вращения конуса и воронки в противоположных направлениях. Из ячеек семена поступают в отверстия корпуса и далее - в семяпроводы.
Недостаток известного аппарата состоит в том, что, хотя он и предлагается для повышения равномерности распределения семян при работе сеялки на склонах и в случае отклонения аппарата от вертикального положения семена перераспределяются по ячейкам, однако перераспределение происходит гравитационное, а не по нормали конуса, в результате через ячейки проходят разные по объему порции семян, что не обеспечивает достаточно полной равномерности распределения семян при высеве.
Задача полезной модели - повышение равномерности распределения семян при высеве.
Цель полезной модели - обеспечить одинаковость объемов семян, проходящих через семяпроводы, за счет принудительного распределения и удержания семян по нормали (оси) распределительного конуса независимо от рельефа поля, т.е. от ее наклона.
Технический результат достигается тем, что известный аппарат порционного высева селекционной сеялки, включающий загрузочную воронку, конус распределительный, установленный на основании, семяпроводы, дополнительно содержит загрузочный цилиндр, снабженный в нижней своей части выравнивателем семян и установленный на верхней части конуса распределительного, наружный цилиндр, установленный на нижной части конуса распределительного соосно загрузочному цилиндру, механизм вертикального перемещения загрузочного и наружного цилиндров, розетку распределительную, закрепленную в нижней части конуса распределительного, охватывающую нижнюю часть наружного цилиндра и имеющую установленные по кругу по числу семяпроводов приемные устройства, при этом выравниватель семян выполнен в форме усеченного конуса с радиальными канавками на нижнем его основании и диаметром меньше диаметра наружного цилиндра, воронка закреплена на загрузочном цилиндре, снабжена механизмом проворачивания его вокруг своей оси на 360°, причем радиальные канавки на нижнем основании выравнивателя семян выполнены с глубиной не менее двух максимальных размеров семени, диаметр его нижнего основания имеет такой размер, что с наружным цилиндром образует кольцевой зазор размером не менее трех максимальных размеров семени, угол боковой поверхности выравнивателя семян больше угла естественного откоса вороха высеваемых семян, механизм вертикального перемещения загрузочного и наружного цилиндров выполнен в виде двуплечего рычага, закрепленного на раме и входящего одним своим плечом, снабженным шаровым наконечником, в кольцевой паз, выполненный в нижней части воронки, и упора, закрепленного на раме под вторым плечом рычага, на котором установлен шток с пружиной и ручкой так, что в исходном положении шток расположен непосредственно над упором, а при оттягивании его вдоль плеча с помощью ручки с пружиной - в стороне от упора, механизм же проворачивания загрузочного цилиндра вокруг своей оси на 360° выполнен виде горизонтального одноплечего рычага, жестко прикрепленного одним своим концом к нижней части воронки, а наружный цилиндр выполнен комбинированным таким образом, что верхняя его часть выполнена с меньшим диаметром и является направляющей для скольжения загрузочного цилиндра внутри нее и рамы аппарата - снаружи нее.
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, оно соответствует требованию достаточности раскрытия полезной модели, т.к. в описании полезной модели ниже сущность полезной модели будет раскрыта достаточно ясно и полно, чтобы полезная модель могла быть осуществлена специалистом в данной области техники в таком виде, как она представлена в независимом пункте формулы полезной модели.
На фиг. 1 изображена схема заявляемого высевающего аппарата селекционной сеялки; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; фиг. 3 - вид Б на фиг. 1.
Аппарат порционного высева селекционной сеялки содержит раму 1, основание 2, распределительный конус 3, наружный цилиндр 4, загрузочный цилиндр 5, воронку 6, рычаг 7, выравниватель семян в форме усеченного конуса 8 с радиальными канавками 9, розетку 10 распределительную с приемными устройствами 11, двуплечий рычаг 12, опору 13, ось 14, шток 15, пружину 16, ручку 17, упор 18, паз 19 на воронке.
Сборка аппарата.
На основании 2 устанавливается распределительная розетка 10, внутрь нее устанавливается распределительный конус 3 и закрепляется вместе с розеткой на основании 2. Загрузочный цилиндр 5 со снятой воронкой 6 и с закрепленным в его нижней части выравнивателем семян (усеченным конусом 8) вставляется снизу в наружный цилиндр соосно последнему с ходовой посадкой, затем оба цилиндра вместе надеваются сверху соосно на распределительный конус 3 до упора обоих цилиндров в боковую поверхность распределительного конуса. На верхнюю часть наружного цилиндра 4 (часть с меньшим диаметром), которая является направляющей для загрузочного цилиндра 4 (часть с меньшим диаметром), которая является направляющей для загрузочного цилиндра и рамы, надевается рама 1 (горизонтальная ее перекладина) через отверстие в ней соосно наружному цилиндру с ходовой посадкой относительно рамы. Рама жестко закрепляется на основании с помощью ее вертикальной стойки и болтов. На загрузочном цилиндре 4 сверху закрепляется с помощью стопора воронка 6 с кольцевым пазом и рычагом 7. На горизонтальной перекладине рамы 1 закрепляется опора 13 для рычага 12. На опору 13 с помощью оси 14 устанавливается двуплечий рычаг 12 так, чтобы он одним своим плечом - с шаровым наконечником - входил в кольцевой паз воронки. На раме 1 закрепляется упор 18 под вторым плечом рычага так, чтобы установленный на этом плече шток 15 в исходном положении находился над этим упором, а при оттягивании штока при помощи пружины 16 и ручки 17 - в стороне от упора.
Заявляемый аппарат работает следующим образом.
В исходном состоянии загрузочный цилиндр 5, снабженный в нижней своей части выравнивателем семян, опущен так, что упирается в распределительный конус 3 и перекрывает доступ семян на этот конус. Также и наружный цилиндр 4 опущен на распределительный конус и перекрывает доступ семян в приемные устройства 11. Для осуществления процесса высева необходимая масса семян, исходя из количества семяпроводов и длины делянки, засыпается в загрузочный цилиндр 5 через воронку 6. Затем загрузочный цилиндр поднимается посредством механизма его вертикального перемещения (двуплечего рычага, паза 19, упора 18 и штока 15, находящегося в исходном положении): нажатием вниз на свободное плечо двуплечего рычага 12 до касания штока 15 с упором 18. Поднятый вверх загрузочный цилиндр открывает проход семян на распределительный конус 3. При этом верхняя поверхность усеченного конуса 8 соприкасается с «днищем» наружного цилиндра 4. После осыпания семян по распределительному конусу 3 в полость наружного цилиндра 4 рычаг отпускают и усеченный конус 8 нижним основанием опирается на слой семян. Проворачиванием загрузочного цилиндра (с воронкой) вокруг собственной оси (посредством рычага 7) выравнивается поверхность семян радиальными канавками на нижнем основании усеченного конуса 8, глубина которых не менее двух максимальных размеров семени. Затем вторичным нажатием на свободное плечо двуплечего рычага 12 с одновременным оттягиванием штока 15 ручкой 17 в сторону от упора 18 осуществляется больший ход рычага 12, а соответственно и высота подъема загрузочного цилиндра с усеченным конусом 8. Последний верхней своей поверхностью упирается в «днище» наружного цилиндра 4 и далее приподнимает наружный цилиндр до образования кольцевого зазора между ним и боковой поверхностью распределительного конуса 3. В образовавшийся просвет семена поступают в приемные устройства 11 распределительной розетки 10 и далее - в сошники. После высева порции семян и возвращения рычага 12 в исходное положение наружный цилиндр опускается на нижнюю часть распределительного конуса 3, а загрузочный цилиндр «садится» на верхнюю часть этого конуса. Аппарат готов к новому циклу высева следующей порции семян. Затем цикл повторяется.
Пример
Был изготовлен опытный образец заявляемого высевающего аппарата и установлен на самоходной восьмирядной сеялке для посева опытных делянок льна масличного длиной 20 м. Высевающий аппарат включал основание, изготовленное из стального бруса, на котором закреплялись соосно распределительная розетка из листовой стали и распределительный конус из алюминиевого сплава. Розетка была изготовлена с 8-ю приемными устройствами, выполненными по кругу по числу высеваемых рядков. На распределительном конусе в верхней части были установлены загрузочный цилиндр из стальной трубы и закрепленный на нем выточенный из алюминия в форме усеченного конуса с радиальными канавками на нижнем его основании выравниватель семян. На нижнюю часть распределительного конуса был посажен комбинированный наружный цилиндр, верхняя часть которого с меньшим диаметром является направляющей для обеспечения скольжения внутри нее загрузочного цилиндра, а снаружи - рамы аппарата. Собранные таким образом загрузочный и наружный цилиндры закрывались сверху рамой, через отверстие в ней, которая закреплялась на основании с обеспечением соосности всех взаимно перемещающихся элементов конструкции. На загрузочном цилиндре сверху была зафиксирована воронка с закрепленным на ней горизонтальным рычагом. На раме были закреплены опора для двуплечего рычага и упор. Одно плечо двуплечего рычага с шаровым наконечником входило в кольцевой паз воронки. На свободном плече двуплечего рычага были закреплены шток с пружиной и ручкой так, что шток в исходном положении находился непосредственно над упором, а при оттягивании его при помощи ручки и пружины - в стороне от упора. Положение двуплечего рычага на раме определялось опытным путем, исходя из того условия, чтобы при нажатии вниз на свободное плечо рычага до соприкосновения штока с упором на раме другое плечо поднимало бы загрузочный цилиндр от его кольцевой линии опоры на распределительном конусе до уровня вершины распределительного конуса, не доводя до соприкосания верхнего основания усеченного конуса с днищем наружного цилиндра и обеспечивая беспрепятственное ссыпание семян из загрузочного цилиндра на распределительный конус, а при нажатии вниз на свободное плечо рычага до упирания самого плеча в упор на раме (при оттянутом штоке в сторону от этого упора) другое плечо поднимало бы наружный цилиндр, образуя кольцевой зазор между последним и распределительным конусом и тем самым обеспечивая беспрепятственное равномерное ссыпание семян с распределительного конуса в приемные устройства розетки и далее - в семяпроводы. Для определения равномерности распределения семян по семяпроводам (приемным устройствам розетки) были проведены испытания. Для сеялки на делянке длиной 20 м на каждый рядок по норме высева семян льна требуется 30 граммов семян, т.е. навеска для 8 рядков составила 240 граммов семян. Семена засыпали через воронку в загрузочный цилиндр аппарата. Нажатием на двуплечий рычаг семена ссыпались на распределительный конус в полость наружного цилиндра. После освобождения двуплечего рычага осуществляли выравнивание слоя семян в полости наружного цилиндра поворотом на 360° одноплечего рычага, закрепленного к нижней части воронки, закрепленной на загрузочном цилиндре с закрепленным на нем выравнивателем семян. При этом сглаживалась поверхность семян по нормали к оси распределительного конуса независимо от возможного наклона сеялки в зависимости от рельефа делянки. Вторичным нажатием на двуплечий рычаг (с оттянутым штоком) семена ссыпались в приемные устройства розетки и затем - в семяпроводы (где собирались в отдельные стаканчики, чтобы проанализировать одинаковость объемов семян, проходящих через семяпроводы). Результаты испытания представлены в таблице
Полученные данные показали, что неравномерность распределения семян не превышает 1,7% от нормы высева семян, что удовлетворяет требованиям, предъявленным к селекционным сеялкам.
Вывод: заявляемой совокупностью признаков достигается поставленная цель и решается поставленная задача.