ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ ВЫСЕВАЮЩИЙ АППАРАТ

Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к высевающим аппаратам пневматического типа, и может быть использована для посева семян сельскохозяйственных культур.
Известен пневматический высевающий аппарат [1], включающий бункер для семян, барабан с присасывающими пальцами ниппелями, попеременно сообщающимися с камерой вакуума и избыточного давления, и очистной элемент, при этом пальцевые ниппели заключены во вращающийся кожух, имеющий отверстия для их выхода, и установлены на оси, эксцентрической к оси вращения кожуха, причем ось ниппелей выполнена коленчатой.
Недостаток известного пневматического высевающего аппарата заключается в низком качестве выполнения технологического процесса.
Известен пневматический высевающий аппарат [2 - прототип], включающий бункер для семян, барабан с присасывающими пальцами ниппелями, попеременно сообщающимися с камерой вакуума и избыточного давления, при этом пальцевые ниппеля жестко закреплены на установленных внутри кожуха полых штангах, шарнирно соединенных с обоймами, эксцентрично расположенными относительно оси вращения кожуха.
Недостаток известного пневматического высевающего аппарата заключается в снижении качества высева семян на повышенных скоростях, обусловленный попеременной сменой разряжения на избыточное давление, и наоборот, значительных объемов в полых штангах.
Известен пневматический высевающий аппарат [3], содержащий бункер для семян и примыкающий к нему барабан с заключенными в нем пальцевыми ниппелями, попеременно сообщающимися с зонами пониженного и повышенного давления, у которого барабан заключен в эластичную оболочку с отверстиями, а на его оси установлен направляющий кулачок, при этом пальцевые ниппели подпружинены, концы их закреплены в отверстиях эластичной оболочки и контактируют с направляющим кулачком.
Известен пневматический высевающий аппарат [4], включающий бункер для семян и примыкающий к нему вращающийся барабан, покрытый эластичной оболочкой с отверстиями, внутри которого на оси установлен направляющий кулачок и радиально расположенные, опирающиеся на кулачок, подпружиненные пальцевые ниппели, попеременно соединяющиеся с камерами пониженного и повышенного давления, и у которых на боковой поверхности выполнены отверстия, причем пальцевые ниппели в зоне взаимодействия с кулачком снабжены роликами.
Недостаток данных пневматических высевающих аппаратов обусловлен тем, что они не обеспечивают высев семян ниппелями непосредственно в почву и равномерной раскладки семян на глубину.
Известна сеялка [5], включающая опорно-прикатывающее колесо с установленным на нем всасывающим аппаратом и с расположенными по его ободу лункообразователями, выполненными в виде полых игл, сообщающихся с воздухонагнетателем и имеющих высевные отверстия, перекрываемые размещенными в иглах клапанами в виде трубок с отверстиями для выхода сжатого воздуха в зоне высева семян.
Недостаток этой сеялки заключается в низкой надежности выполнения технологического процесса на повышенных скоростях, обусловленный затруднениями поштучной подачи семян в семяпровод.
Известна сеялка [6], включающая раму с размещенными на ней рабочими органами для посева, выполненными в виде установленных на полых осях полых игольчатых дисков собранных в батареи, у которых выходные отверстия на концах игл размещены с тыльной стороны игл в зоне, свободной от давления почвы.
Недостаток данной сеялки заключается в низкой надежности выполнения технологического процесса, обусловленный постепенным засорением наглухо почвой выходных отверстий на концах игл.
Задача, решаемая предлагаемой полезной моделью, заключается в разработке устройства, обеспечивающего качественный высев семян сельскохозяйственных культур. Технический результат от решения поставленной задачи заключается в осуществлении возможности высева семян ниппелями непосредственно в почву и равномерной раскладки семян на глубину.
Технический результат достигается тем, что пневматический высевающий аппарат, содержащий бункер для семян и примыкающий к нему вращающийся барабан с отверстиями в кожухе, внутри которого на полой оси, разделенной на полости пониженного и повышенного давления, установлен профильный кулачок и радиально расположенные, опирающиеся на кулачок, подпружиненные пальцевые ниппели, попеременно соединяющиеся с камерами пониженного и повышенного давления, и у которых на боковой поверхности выполнены отверстия, причем пальцевые ниппели снабжены трубчатыми клапанами, отличается тем, что камеры пониженного и повышенного давления расположены внутри вращающегося барабана и выполнены в виде кольцевых каналов, трубчатые клапаны смонтированы соосно с пальцевыми ниппелями, герметично относительно камер пониженного и повышенного давления и снабжены полостями, имеющими выходы в кольцевые каналы, при этом каждый пальцевый ниппель выполнен в виде соединенных жестко золотника и сменного наконечника, снабженных фиксирующими элементами, причем сменный наконечник по краю оборудован дозатором, выполненным в виде углубления, наружная стенка которого расположена под углом к оси наконечника, исключающим защемление семян стенками дозатора, и отклонена в сторону противоположную направлению вращения барабана.
Камеры пониженного и повышенного давления, расположенные внутри вращающегося барабана, и выполненные в виде кольцевых каналов, являются ресиверами постоянного давления, обеспечивающими присасывание семян и их выброс в почву, а также продувку ниппелей для очистки их от налипших комочков почвы.
Трубчатые клапаны, смонтированные соосно с пальцевыми ниппелями, герметично относительно камер пониженного и повышенного давления и снабженные полостями, имеющими выходы в кольцевые каналы, являются направляющими для пальцевых ниппелей и через выходы в кольцевые каналы обеспечивают качественное разряжение или повышение давления непосредственно в пальцевых ниппелях без дополнительных потерь.
Пальцевый ниппель, выполненный в виде соединенных жестко золотника и сменного наконечника, снабженных фиксирующими элементами, обеспечивает настройку высевающего аппарата на другую сельскохозяйственную культуру путем замены наконечника.
Оборудование сменного наконечника дозатором, выполненным в виде углубления, наружная стенка которого расположена под углом к оси наконечника и отклонена в сторону противоположную направлению вращения барабана, обеспечивает качественный забор семян в зоне бункера, исключает повреждение семян при внедрении наконечника в почву, подготавливает семенное ложе и предотвращает засорение пальцевого ниппеля.
На фиг. 1 схематично изображен пневматический высевающий аппарат, вид сбоку со стороны крышки (крышка снята); фиг 2 - то же в сечении А-А на фиг 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 2; фиг. 4 - фрагмент Г на фиг. 2; фиг. 5 - узел соединения золотника и наконечника; фиг. 6 - сечение В-В на фиг. 5; фиг. 7 - фрагмент Д на фиг. 2; фиг. 8 - положение пальца ниппеля в зоне забора семян; фиг. 9 - положение пальца ниппеля вне зоны забора семян.
Пневматический высевающий аппарат содержит бункер 1 для семян, примыкающий к нему барабан 2, состоящий из кожуха 3 со ступицей 4 и крышки 5 со ступицей 6. Ступицы 4 и 6 посредством подшипников 7 и 8 закреплены на полой оси 9, разделенной на полости пониженного 10 и повышенного 11 давления. Внутри кожуха 3 на той же оси 9 установлен профильный кулачок 12, который зафиксирован от поворота шпонкой 13. Снаружи к ступицам 4 и 6 примыкают втулки 14 и 15 с выполненными в них каналами 16 и 17. Каждая втулка прижата к смежной ступице пружиной 18, которая удерживается на оси 9 посредством стопорного кольца 19. От поворота втулку фиксирует болт 20, конец которого входит в паз 21 на оси 9. Втулки 14 и 15 снабжены уплотнителями 22, обеспечивающими герметичность посадки втулок на оси 9. Ступицы 4 и 6 снабжены каналами 23 и 24. По торцу втулок, в месте их примыкания к ступицам, выполнены по кругу канавки 25. В оси 9 выполнены радиальные отверстия 26. Внутри барабана на его кожухе 3 жестко закреплены камеры пониженного 27 и повышенного 28 давления, выполненные в виде кольцевых каналов. Камера 27 пониженного давления патрубками 29 соединена с каналами 23 в ступице 4. Камера 28 повышенного давления патрубками 30 соединена с каналами 24 в ступице 6. В кожухе 3 совместно с камерами 27 и 28 радиально выполнены отверстия, причем в кожухе отверстия снабжены направляющими втулками 31, а в отверстия камер 27 и 28 запрессованы трубчатые клапаны 32. Каждый трубчатый клапан 32 снабжен полостями 33 и 34, имеющими выходы 35 и 36 в камеры 27 и 28 соответственно. В трубчатых клапанах 32 смонтированы пальцы ниппели 37, один край которых через ролик 38 опирается на профильный кулачок 12, а другой край расположен в направляющей втулке 31 и снабжен пружиной 39. Палец ниппель 37 выполнен из соединенных гайкой 40 золотника 41 и наконечника 42. В месте стыка золотника и наконечника имеется фиксирующий их от радиального смещения элемент, выполненный, например, в виде выступа 43 на одной детали и впадины 44 - на другой. В сопряжении трубчатого клапана 32 и золотника 41 имеются уплотнители 45. По оси пальца ниппеля 37 расположен канал 46, имеющий в золотнике 41 выходное отверстие 47. По краю наконечник оборудован дозатором 48 с присасывающим отверстием 49. Дозатор 48, выполнен в виде углубления, наружная стенка которого расположена под углом α к оси наконечника 42 и отклонена в сторону противоположную направлению вращения барабана. Угол α исключает защемление семян стенками дозатора 48. На ступице 4 установлена приводная звездочка 50.
Пневматический высевающий аппарат работает следующим образом.
В работе камера 27 пониженного давления патрубками 29 через каналы 23 в ступице 4, каналы 16 во втулке 14, радиальные сверления 26 и полость 10 оси 9 постоянно соединена с внешним источником вакуума (не показан), а камера 28 повышенного давления патрубками 30 через каналы 24 в ступице 6, каналы 17 во втулке 15, радиальные сверления 26 и полость 11 оси 9 постоянно соединена с внешним источником давления (не показан). При вращении барабана 2 пальцы ниппели 37, благодаря кулачку 12 и пружинам 39, перемещаются в направляющих втулках 31 и в трубчатом клапане 32. При этом в зоне бункера 1 наконечник 42 внедряется в слой семян, которые поштучно западают в лунку дозатора 48 и присасываются к отверстиям 49 пальцев ниппелей, связанных на этот момент с камерой 27 пониженного давления. При выходе пальца ниппеля 37 из бункера 1, наконечник 42 уходит внутрь направляющей втулки 31 заподлицо с барабаном 2. Прилипшие к дозатору помимо лунки семена остаются в бункере. В зоне высева пальцы ниппели 37 внедряются в почву на глубину высева семян, разобщаются с камерой 27 пониженного давления и сообщаются с камерой 28 повышенного давления. Высеваемое семя 51 под давлением выбрасывается в почву. В последующем сжатый воздух продувает присасывающее отверстие 49 пальца ниппеля и очищает дозатор 48 от налипших частиц почвы. При подходе к бункеру 1 наконечники 42 скрываются в кожухе 3, барабана 2. Привод барабана 2 осуществляется через приводную звездочку 50.
Эффективность пневматического высевающего аппарата для посева семян сельскохозяйственных культур достигается значительным повышением качества выполнения работ.
Источники информации:
1. А.с. СССР 360911 А01С 7/04. Опубл. Бюл. №1 за 1973 г.
2. А.с. СССР 444514 А01С 7/04. Опубл. 30.09.74. Бюл. №36.
3. А.с. СССР 452294 А01С 7/04. Опубл. 05.12.1974. Бюл. №45.
4. А.с. СССР 906417 А01С 7/04. Опубл. 23.02.1982. Бюл. №7.
5. А.с. СССР 496974 А01С 7/04. Опубл. 30.12.1975. Бюл. №48.
6. А.с. СССР 401304 А01В 49/06, А01С 7/00. Опубл. 12.10.1973. Бюл. №41.