EA016481B1 - Узкорядный сошник - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к сошникам, используемым в посевных машинах, производящих узкорядный посев семян различных сельскохозяйственных культур, в том числе семян льна. Предложен узкорядный сошник, в котором средство копирования почвы и средство формирования борозд совмещены и выполнены в виде съемно закрепленного по отношению к семяпроводу ножа переменного сечения, имеющего зону киля, выполненную в форме пластины и непрерывно примыкающую к ней зону формирования борозд, имеющую раздвоенную V-образную форму вертикальной поперечной и горизонтальной проекций, при этом переход от передней кромки ножа к нижней кромке и нижняя кромка ножа в зоне киля выполнены в виде дуги окружности радиусом R, нижние кромки ножа в зоне формирования борозд выполнены в виде конгруэнтных дуг окружностей радиусом R, а переход между зонами киля и формирования борозд выполнен в виде конгруэнтных дуг окружности радиусом R, причем дуги окружностей радиусов R, R, и Rформируют непрерывную волнообразную ступенчатую кромку, раздвоенную в зоне формирования борозд, а дуги окружностей радиусов R, Rв вертикальной продольной проекции имеют общую касательную, расположенную под углом α к горизонтальной поверхности, нижняя кромка ножа выполнена радиально скругленной, на каждой из двух задних кромок ножа в зоне расположения выходного отверстия соответствующего семянаправителя сформированы направляющие каналы, а в зоне семянаправителей и задних торцов ножа установлен снабженный по меньшей мере одним клапаном, расположенным в зоне выходных отверстий семянаправителей, кожух, при этом форма делителя и форма кожуха

Description

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к устройствам для посева, а именно, к сошникам, используемым в посевных машинах, производящих узкорядный посев семян различных сельскохозяйственных культур, в том числе семян льна.

Сошники, являясь рабочим органом сеялок, предназначены для формирования в почве борозды заданной глубины с уплотненным ложем для укладки семян и для организации дозированной подачи семян в борозду. Для лучшего прорастания семян уплотненное ложе для их укладки должно формироваться сошником путем раздвигания верхних высохших слоёв и вдавливания влажных нижних слоёв. Причем частицы почвы верхних слоёв не должны попадать на дно уплотненного ложа до укладки на него семян. Поэтому предпочтительны конструкции сошников, которые образуют в почве бороздку с уплотненным ложем, в которую дозировано падают семена, которые, в свою очередь, засыпает почва, осыпающаяся со стенок бороздки. Для окончательного засыпания бороздок и уплотнения почвы за сошником, как правило, устанавливают загортачи различных типов (пружинящие, пластинчатые или дисковые), кольчатые шлейфы, каточки [1]. При севе семян ряда сельскохозяйственных культур, в том числе льна, требует относительно небольшая глубина (1,5-3,0 см) заделки семян, что обуславливает повышенные требования к предпосевному выравниванию поверхности почвы. Причем от качества заделки семян в почву в значительной мере зависят их всхожесть и развитие растений.

Таким образом, к технологическому процессу, в целом, сева предъявляются требования обеспечить такие оптимальные условия для прорастания семян и начальной фазы развития растений, при которых будет получен максимальный урожай. Эти условия могут достаточно полно реализоваться при узкорядном посеве. При этом сошник, производящий такой посев, как и в описанном выше общем случае, должен обеспечивать одинаковую заданную глубину заделки семян. Выделяют различные типы сошников: дисковые, килевидные, полозовидные, анкерные. Для посева зерновых, зернотравяных и овощных культур, как правило, используют дисковые и килевидные сошники; свекловичных - полозовидные, а для посева льна - килевидные.

Так, известен двухстрочный килевидный сошник, содержащий два наральника, делитель и распределительные каналы [2]. Недостатком такого сошника является то, что он не обеспечивает равномерность требуемой (оптимальной) глубины заделки семян, особенно на лёгких почвах, т. к. форма установленных под углом в поперечной плоскости к поверхности почвы килевидных бороздкообразователей не исключает осыпания стенок борозды до падения на ее дно семян.

Известен также двухстрочный килевидный сошник, который содержит наральник, полую стойку с семенным каналом и распределителем, нож-питатель с каналом для удобрений [3]. Такой сошник имеет достаточно сложную конструкцию, направленную на возможность эффективного одновременного сева одной или двух культур и внесения удобрений. Среди технических результатов заявлена возможность повышения урожайности сельскохозяйственных культур. Однако такое повышение достигается за счет одновременного (с севом) внесения в борозду макро- и микроэлементов, а не за счет создания оптимальных параметром борозды (глубина, уплотненность ложа и стенок), а следовательно, за счет создания оптимальных условий для прорастания семян.

Наиболее близким к заявляемому по совокупности существенных признаков является сошник для узкорядного посева, содержащий бородкообразователи, делитель, два сблокированных семянаправителей, на которых шарнирно закреплены клапаны, загортачи и средство копирования почвы, выполненное в виде опорной лыжи, установленной впереди бороздкообразователя. Основным недостатком такого сошника является сгруживание почвы перед сошником.

Также общим недостатком известных килевидных сошников является то, что при встрече с препятствием сошник поднимается, и глубина бороздки уменьшается. Поэтому использование килевидных сошников возможно только на тщательно подготовленном поле.

Таким образом, задачей изобретения является создание конструкции сошника, которая обеспечивала бы возможность равномерного высева семян и поддержание на постоянном заданном уровне глубины (15-30 мм) их заделки, в частности за счёт формирования равномерно уплотненного ложа постоянной глубины и уплотненных стенок, препятствующих осыпанию грунта до высева семян на ложе. Сошник должен также обеспечивать более низкую зависимость равномерности (по глубине) формирования борозд от рельефа поверхности почвы. При этом сошник должен обеспечивать также рядовой высев семян с заданной величиной междурядья в уплотненном ложе, а его рабочие органы должны иметь большую долговечность.

Поставленная задача решается заявляемым узкорядным сошником для высева семян льна и других сельскохозяйственных культур, содержащим семяпровод, делитель, связанный с семяпроводом с формированием в зоне выхода двух семянаправителей с клапанами, средство копирования почвы, средство формирования борозд и загортач. Поставленная задача решается за счет того, что средство копирования почвы и средство формирования борозд совмещены и выполнены в виде съемно закрепленного по отношению к семяпроводу ножа переменного сечения, имеющего зону киля, выполненную в форме пластины и непрерывно примыкающую к ней зону формирования борозд, имеющую раздвоенную У-образную форму вертикальной поперечной и горизонтальной проекций, при этом переход от передней кромки ножа к нижней кромке и нижняя кромка ножа в зоне киля выполнены в виде дуги окружности радиусом К.₁,

- 1 016481 нижние кромки ножа в зоне формирования борозд выполнена в виде конгруэнтных дуг окружностей радиусом К₂, а переход между зонами киля и формирования борозд выполнен в виде конгруэнтных дуг окружности радиусом К₃, причем дуги окружностей радиусов К!, К₂, и К₃ формируют непрерывную волнообразную ступенчатую кромку, раздвоенную в зоне формирования борозд, а дуги окружностей радиусов К₁, К₂ в вертикальной продольной проекции имеют общую касательную, расположенную под углом а к горизонтальной поверхности, нижняя кромка ножа выполнена радиально скругленной, на каждой из двух задних кромок ножа в зоне расположения выходного отверстия соответствующего семянаправителя сформированы направляющие каналы, а в зоне семянаправителей и задних торцов ножа установлен снабженный по меньшей мере одним клапаном, расположенным в зоне выходных отверстий семянаправителей, кожух, при этом форма делителя и форма кожуха выбраны в соответствии с формой ножа в зоне их сопряжения.

Заявляемый сошник обеспечивает достижение указанных выше технических результатов, прежде всего, за счет оригинальной раздвоенной формы ножа переменного сечения. Разделение ножа на непрерывно связанные между собой функциональные зоны (зону киля и зону формирования борозд), а также описанные выше особенности выполнения (в том числе геометрическая форма) этих зон и перехода между ними и форма выполнения кромки(ок) ножа обеспечивают оптимальные условия формирования борозд с уплотненным ложем и устойчивыми к осыпанию стенками. Формирование на задних кромках ножа направляющих каналов, согласование формы делителя и формы кожуха с формой ножа в зоне их сопряжения способствуют точному высеву семян на уплотненном ложе сформированных борозд. Кроме описанных выше преимуществ в выполнении агротехнических требований к севу, нож сошника имеет механическое крепление, встроенное в конструкцию сошника, что значительно повышает его ремонтопригодность.

В предпочтительных формах реализации заявляемого сошника радиус К₂ и длина дуги окружности радиусом К₂ выбраны с учетом значения угла а в соответствии с заданной глубиной заделки семян.

Угол α, предпочтительно, составляет от 3 до 85°.

В различных предпочтительных формах реализации заявляемого сошника кожух снабжен одним шарнирно закрепленным клапаном, расположенным в зоне выходных отверстий обоих семянаправителей.

Описанные выше и другие достоинства и преимущества заявляемого сошника будут рассмотрены ниже на некоторых предпочтительных, но не ограничивающих формах реализации со ссылкой на позиции чертежей, на которых схематично представлены:

фиг. 1 - вид сбоку заявляемого сошника в одной из предпочтительных форм реализации;

фиг. 2 - вид сбоку кожуха;

фиг. 3 - вид сверху, делитель;

фиг. 4 - вид сбоку ножа;

фиг. 5 - вид В по фиг. 4;

фиг. 6 - вид Б по фиг. 4;

фиг. 7 - вид А по фиг. 4;

На фиг. 1 схематично изображен заявляемый узкорядный сошник для высева семян льна и других сельскохозяйственных культур, который содержит семяпровод 1, в нижней части которого находится делитель 2, связанный с семяпроводом 1 с формированием в зоне выхода двух семянаправителей 3, нож 4 и кожух 5, установленный в зоне семянаправителей и задних торцов ножа и снабженный клапанами 6, расположенными в зоне выходных отверстий семянаправителей 3. Сошник также содержит предназначенный для равномерной заделки семян в почву загортач, который ввиду несущественности в рамках рассматриваемой конструкции и очевидности для специалистов в данной области техники возможных форм его выполнения и способов крепления на чертеже не изображен. Семяпровод 1 расположен под углом β к горизонтальной поверхности.

На фиг. 2 схематично изображен вид сбоку кожуха 5. На кожухе 5 предусмотрены элементы для шарнирного крепления клапана 6, в данной форме реализации выполненные в виде ушек 7 с отверстием 8 для установки оси (не изображена), на которой установлен клапан 6.

На фиг. 3 схематично изображен вид сверху делителя 2, в полости которого установлена перегородка 9. Делитель 2 с перегородкой 9 и семянаправителями 3 формируют на выходе семяпровода 1 два потока семян. Из фиг. 1 видно также, что форма делителя 2 выбрана в соответствии с формой ножа 4 в зоне их сопряжения.

Особенности выполнения (в том числе геометрической формы) ножа 4 подробно представлены на схематичных его изображения в различных видах на фиг. 4 - фиг. 7. Нож 4 выполнен съемно закрепленным по отношению к семяпроводу 1, для чего снабжен соответствующими средствами для крепления, в представленной на чертежах форме реализации выполненными в виде отверстий 10 под крепежные элементы. Нож 4 в заявляемом сошнике совмещает в себе функции копирования почвы и формирования борозд и имеет переменное сечение. Так, в частности, нож 4 имеет зону 11 киля, выполненную в форме пластины и непрерывно примыкающую к ней зону 12 формирования борозд, имеющую раздвоенную V

- 2 016481 образную форму вертикальной поперечной (см. фиг. 5) и горизонтальной (см. фиг. 7) проекций. Переход от передней кромки 13 ножа 4 к нижней кромке и нижняя кромка 14 ножа в зоне 11 киля выполнены в виде дуги окружности радиусом Κι, нижние кромки 15 ножа 4 в зоне 12 формирования борозд выполнены в виде конгруэнтных дуг окружностей радиусом Κ₂, а переход между зонами 11 киля и формирования 12 борозд выполнен в виде конгруэнтных дуг окружности радиусом Κι. Дуги окружностей радиусов Κι, Κ2, и Κ3 формируют непрерывную волнообразную ступенчатую кромку, раздвоенную в зоне 12 формирования борозд, а дуги окружностей радиусов Κι, Κ₂ в вертикальной продольной проекции имеют общую касательную 16, расположенную под углом а к горизонтальной поверхности. На каждой из двух задних кромок 17 ножа в зоне расположения выходного отверстия соответствующего семянаправителя 3 сформированы направляющие каналы 18. Крепежные элементы для крепления ножа 4 по отношению к семяпроводу 1 обозначены позицией 19.

Сошник работает следующим образом.

До начала движения задают усилие прижима сошника к почве и, следовательно, глубину погружения в почву. При начале движения нож в зоне 11 киля соответствующей кромкой 14 начинает скользить по поверхности почвы, копируя ее рельеф. При этом кромки 15 зоны 12 формирования борозд погружаются в почву на заданную глубину и формируют (открывают) две одинаковой глубины (15-30 мм) параллельные борозды, расстояние между которыми задается расстоянием между кромками 15 ножа 4, не выворачивая нижние слои почвы на поверхность. С учетом радиально скругленной формы выполнения нижней кромки ножа 4, в частности, на участках 15 в зоне формирования борозды, формируется борозда с уплотненным ложем и стенками. Одновременно семена по семяпроводу 1 подаются в делитель 2, где они посредством перегородки 9 и семянаправителей 3 разделяются на два потока, в каждом из которых семена дозировано подаются в почву по направляющим каналам 18, сформированным на каждой из двух задних кромок 17 ножа 4 в зоне расположения выходного отверстия соответствующего семянаправителя 3. Наличие этих направляющих каналов обеспечивает укладку семян на уплотненное ложе до того, как теоретически будет возможно осыпание почвы со стенок борозды, поскольку момент укладки каждого семени совпадает с моментом завершения формирования борозды в зоне его укладки. Это обеспечивает равномерную по глубине заделку семян и, как следствие, равные условия для прорастания семян. Использование в качестве механизма копирования почвы зоны 11 киля ножа 4 (с учетом формы выполнения соответствующего участка 14 нижней кромки ножа 4 (радиальная форма в продольном и поперечном сечениях) и переходов радиусом Κ3 к участкам 15 нижней кромки ножа), с одной стороны, предупреждает сгруживание почвы перед зоной 12 формирования борозд и, с другой стороны, позволяет сохранять постоянной глубину формируемых борозд, не зависимо, от изменений рельефа поверхности почвы.

Забивание землёй выходных отверстий семянаправителей 3 при опускании сошника в рабочее положение предотвращается клапанами 6. В процессе работы забивание выходных отверстий семянаправителей 3, а также направляющих каналов 18 предотвращается также за счет наличия кожуха. Заделка семян осуществляется загортачем (на чертежах не изображен). При необходимости замены ножа, снимаются крепежные элементы 19, и нож 4 отсоединяется от семяпровода 1.

Форма выполнения делителя 2 с семянаправителями 3 позволяет формировать параллельные борозды с величиной междурядья 60 - 75 мм.

Источники информации

1. Сайт ООО Производственно-коммерческая фирма Беловеж. Сельскохозяйственные машины.

Сеялки. [Электронный ресурс] - 16 февраля 2010. - Режим доступа:

1Шр://\у\у\у.т1/1.п1/боситеп15/аг1/адготас1ипе5/Ь02_5.1ит.

2. Авторское свидетельство 8И № 1232844, 17.10.1969.

3. Патент Κυ №2280349, опубл. 27.07.2006.

4. Патент ΒΥ №12624 С, опубл. 30.12.2009.

Claims (4)

1. Узкорядный сошник для высева семян льна и других сельскохозяйственных культур, содержащий семяпровод, делитель, связанный с семяпроводом с формированием в зоне выхода двух семянаправителей с клапанами, средство копирования почвы, средство формирования борозд и загортач, отличающийся тем, что средство копирования почвы и средство формирования борозд совмещены и выполнены в виде съемно закрепленного по отношению к семяпроводу ножа переменного сечения, имеющего зону киля, выполненную в форме пластины и непрерывно примыкающую к ней зону формирования борозд, имеющую раздвоенную У-образную форму вертикальной поперечной и горизонтальной проекций, при этом переход от передней кромки ножа к нижней кромке и нижняя кромка ножа в зоне киля выполнены в виде дуги окружности радиусом Κ₁, нижние кромки ножа в зоне формирования борозд выполнены в виде конгруэнтных дуг окружностей радиусом Κ2, а переход между зонами киля и формирования борозд выполнен в виде конгруэнтных дуг окружности радиусом Κ3, причем дуги окружностей радиусов Κ1, Κ2, и Κ3 формируют непрерывную волнообразную ступенчатую кромку, раздвоенную в зоне формирования

- 3 016481 борозд, а дуги окружностей радиусов 1С в вертикальной продольной проекции имеют общую касательную, расположенную под углом α к горизонтальной поверхности, нижняя кромка ножа выполнена радиально скругленной, на каждой из двух задних кромок ножа в зоне расположения выходного отверстия соответствующего семянаправителя сформированы направляющие каналы, а в зоне семянаправителей и задних торцов ножа установлен снабженный по меньшей мере одним клапаном, расположенным в зоне выходных отверстий семянаправителей, кожух, при этом форма делителя и форма кожуха выбраны в соответствии с формой ножа в зоне их сопряжения.

2. Сошник по п.1, отличающийся тем, что радиус 1С и длина дуги окружности радиусом 1С выбраны с учетом значения угла α в соответствии с заданной глубиной заделки семян.

3. Сошник по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что 3°<α<85°.

4. Сошник по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что кожух снабжен одним шарнирно закрепленным клапаном, расположенным в зоне выходных отверстий обоих семянаправителей.

Фиг. 3

- 4 016481

ВидВ

Фиг. 5

Вид Б

Фиг. 7