RU2123248C1

RU2123248C1 - Pneumatic seeding unit

Info

Publication number: RU2123248C1
Application number: RU97120221A
Authority: RU
Inventors: Е.Я. Назаров; А.Е. Чиков; В.А. Скоморохин; Л.Н. Петунин; А.В. Ястребов; Т.С. Милюткина
Original assignee: Краснодарский региональный институт агробизнеса
Priority date: 1997-11-26
Filing date: 1997-11-26
Publication date: 1998-12-20

Abstract

FIELD: agricultural engineering. SUBSTANCE: seeding unit has housing, fixed shaft, seed disk mounted on shaft and provided with suction openings, closure and seed chamber, drive gear of seed disk driving mechanism, vacuumizing chamber and atmospheric pressure chamber. Sealing layer is positioned between seed disk and vacuumizing chamber. Seeding unit is further provided with agitator, seed thrower, member for removing seed from seed disk opening, and compression spring arranged between closure and seed disk in axial alignment with them. Ends of spring are positioned perpendicular to shaft. Compression spring provides permanent contact between sealing layer and seed disk, as well as with vacuumizing chamber, to maintain stable-state process pressure in this chamber and, as a result, reliable and precise seeding. Construction of seeding unit allows adjustment and regulation of seeding unit, since sealing layer may be worn out, to be eliminated. EFFECT: increased efficiency by reduced labor intensity and time consumption, simplified operation and maintenance. 3 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к устройствам для точного высева семян. The invention relates to agricultural machinery, in particular to devices for precise sowing of seeds.

Известны пневматические высевающие аппараты, содержащие бункер для семян, корпус с семенной камерой, расположенную в корпусе ось, высевающий диск с присасывающими отверстиями, механизм привода высевающего диска, камеры разрежения и атмосферного давления, уплотнительную прокладку между камерой разрежения и высевающим диском, сбрасыватель лишних семян, ворошилку и элемент (отражатель), предназначенный для освобождения отверстия от неотделившегося семени. К таким аппаратам относятся пневматической высевающий аппарат по а. с. N 1450772, кл. A 01 C 7/04, пневматический высевающий аппарат универсальных пневматических сеялок типа СУПН-6, СУПН-8 (техническое описание и инструкция по эксплуатации, г. Кировоград, облполиграфиздат, 1986 г.) и ПСК-6, ПСК-12 (техническое описание и инструкция по эксплуатации, Осиек, Югославия, 1987 г.). Known pneumatic sowing devices containing a hopper for seeds, a housing with a seed chamber, an axis located in the housing, a sowing disk with suction holes, a drive mechanism for the sowing disk, a vacuum chamber and atmospheric pressure, a sealing gasket between the vacuum chamber and the sowing disk, an ejector of excess seeds, a tedder and an element (reflector) designed to free the hole from unseparated seed. Such devices include a pneumatic sowing device according to a. from. N 1450772, CL A 01 C 7/04, pneumatic sowing device of universal pneumatic seeders of the type SUPN-6, SUPN-8 (technical description and operating instructions, Kirovograd, regional polygraph publishing house, 1986) and PSK-6, PSK-12 (technical description and operating instructions, Osijek, Yugoslavia, 1987).

К недостаткам известных высевающих аппаратов относятся нарушение герметичности уплотнения в сопряжении высевающий диск - уплотнительная прокладка - камера разрежения, а также излишние затраты времени на ее восстановление. Герметичность уплотнения, определяемая плотностью прилегания уплотнительной прокладки к сопрягаемым поверхностям, нарушается вследствие появления зазора между сопрягаемыми поверхностями из-за износа прокладки (когда прилегание прокладки к сопрягаемым поверхностям становится неплотным). В результате воздух в камеру разрежения поступает не только через отверстия высевающего диска, но и помимо них через образующийся зазор. В связи с этим снижается надежность присасывания семян к отверстиям высевающего диска и, как следствие, уменьшается точность высева. Для устранения неплотности прилегания высевающего диска к уплотнительной прокладке на пневматических сеялках СУПН-6, СУПН-8 используются специальные регулировочные шайбы, устанавливаемые между буртом оси высевающего диска и резиновой ворошилкой семян. У пневматических сеялок югославского производства СКП-6 и СКП-12 плотность прилегания высевающего диска к уплотнительной прокладке достигается посредством перемещения крышки высевающего аппарата при помощи устройства резьбового типа (винт-гайка). Трудность в своевременном определении степени износа уплотнительной прокладки, при которой нарушается надежность присасывания семян к отверстиям высевающего диска, обуславливает снижение показателей качества высева семян, в частности, стабильности подачи семян высевающим аппаратом и равномерности распределения семян вдоль посевных рядов. К тому же устранение возникающего в процессе работы зазора между уплотнительной прокладкой и сопрягаемыми с ней деталями требует дополнительных трудозатрат и сопровождается непроизводительными затратами времени. The disadvantages of the known sowing devices include a violation of the tightness of the seal in the interface of the sowing disk - sealing gasket - vacuum chamber, as well as unnecessary time spent on its restoration. The tightness of the seal, determined by the tightness of the gasket to the mating surfaces, is violated due to the appearance of a gap between the mating surfaces due to wear of the gasket (when the gasket adheres to the mating surfaces becomes loose). As a result, air enters the rarefaction chamber not only through the openings of the sowing disk, but also in addition to them through the resulting gap. In this regard, the reliability of the suction of seeds to the holes of the sowing disk is reduced and, as a result, the accuracy of sowing is reduced. To eliminate the loose fit of the seed disk to the gasket on the pneumatic seeders SUPN-6, SUPN-8, special adjusting washers are used that are installed between the shoulder of the axis of the seed disc and the rubber seed agitator. For pneumatic seeders of the Yugoslav production SKP-6 and SKP-12, the fit of the sowing disk to the sealing gasket is achieved by moving the cover of the sowing apparatus using a threaded type device (screw-nut). The difficulty in timely determination of the degree of wear of the sealing pad, in which the reliability of the suction of seeds to the openings of the sowing disk is impaired, leads to a decrease in the quality indicators of sowing seeds, in particular, the stability of the seed supply by the sowing apparatus and the uniform distribution of seeds along the sowing rows. In addition, the elimination of the gap arising during operation between the gasket and the parts mating with it requires additional labor and is accompanied by unproductive time.

Известен также пневматический высевающий аппарат по патенту Российской Федерации N 2075275 на изобретение, принятый за прототип и содержащий корпус, закрепленную в корпусе неподвижную ось с установленными на ней высевающим диском с присасывающими отверстиями, крышкой, включающей семенную приставку и семенную камеру, и приводной шестерней механизма привода высевающего диска, камеры разрежения и атмосферного давления, уплотнительную прокладку, расположенную между камерой разрежения и высевающим диском, ворошилку, сбрасыватель лишних семян и элемент, предназначенный для освобождения присасывающего отверстия от неотделившегося семени. Also known is a pneumatic metering device according to the patent of the Russian Federation N 2075275 for an invention adopted as a prototype and comprising a housing fixed to the housing with a fixed axis with a metering disk mounted on it with suction holes, a cover including a seed attachment and a seed chamber, and a drive gear of the drive mechanism sowing disk, rarefaction chamber and atmospheric pressure, a gasket located between the vacuum chamber and the sowing disk, tedder, extra seed ejector n and an element designed to release the suction hole from the unseparated seed.

Недостатки, свойственные аналогам, в полной мере присущи и прототипу. В процессе работы высевающего аппарата происходит разгерметизация уплотнения в сопряжении высевающий диск - уплотнительная прокладка - камера разрежения. Причиной разгерметизации является износ уплотнительной прокладки и появление зазора между прокладкой и сопрягаемыми с нею деталями, высевающим диском и камерой разрежения. Неплотность прилегания уплотнительной прокладки к сопрягаемым деталям сопровождается уменьшением разрежения в камере разрежения высевающего аппарата и ухудшением условий присасывания семян к отверстиям высевающего диска. В результате нарушается процесс поштучной подачи семян высевающим аппаратом, снижается равномерность распределения высеваемых семян вдоль посевного ряда. Отмеченное снижение показателей качества высева семян усугубляется еще и тем, что в процессе работы трудно определить степень износа уплотнительной прокладки, при которой наступают сбои в работе высевающего аппарата. Это обуславливает несвоевременное устранение зазора между сопрягаемыми деталями, что в свою очередь отрицательно сказывается на качестве высева семян. В известном высевающем аппарате неплотность прилегания уплотнительной прокладки к сопрягаемым деталям устраняется путем воздействия крышки на высевающий диск посредством перемещения ее вдоль оси при помощи установленных на оси гайки с контргайкой. Устранение зазора между сопрягаемыми деталями сопровождается дополнительными затратами труда и времени и требует повторной настройки и регулировки высевающего аппарата. The disadvantages inherent in analogues are fully inherent in the prototype. In the process of operation of the metering unit, the seal is depressurized in conjunction with the metering disk - gasket - vacuum chamber. The reason for the depressurization is the wear of the gasket and the appearance of a gap between the gasket and the parts mating with it, the sowing disk and the vacuum chamber. Leakage of the sealing gasket to the mating parts is accompanied by a decrease in rarefaction in the rarefaction chamber of the sowing apparatus and the deterioration of the conditions of suction of seeds to the holes of the sowing disk. As a result, the process of piecewise supply of seeds by the sowing apparatus is disrupted, the uniformity of the distribution of sown seeds along the sowing row decreases. The marked decrease in the quality indicators of sowing seeds is further aggravated by the fact that during operation it is difficult to determine the degree of wear of the sealing gasket at which failures in the sowing apparatus occur. This leads to untimely elimination of the gap between the mating parts, which in turn adversely affects the quality of sowing seeds. In the known metering device, the sealing gasket does not leak to the mating parts by eliminating the cover on the metering disk by moving it along the axis with the help of a nut with a lock nut mounted on the axis. The elimination of the gap between the mating parts is accompanied by additional labor and time and requires re-setting and adjusting the metering unit.

Задача настоящего изобретения заключается в разработке пневматического высевающего аппарата, обеспечивающего повышение точности высева и снижение затрат труда и времени на его техническое обслуживание. The objective of the present invention is to develop a pneumatic sowing device that provides increased accuracy of sowing and reduce labor costs and time for its maintenance.

Цель изобретения - создание постоянного устойчивого разрежения в камере разрежения пневматического высевающего аппарата в процессе работы. The purpose of the invention is the creation of a constant constant vacuum in the vacuum chamber of a pneumatic metering device during operation.

Технический результат достигается тем, что в предлагаемом высевающем аппарате, содержащем корпус, закрепленную в корпусе неподвижную ось с установленными на ней высевающим диском с присасывающими отверстиями, крышкой, включающей семенную приставку и семенную камеру, и приводной шестерней механизма привода высевающего диска, камеры разрежения и атмосферного давления, уплотнительную прокладку, расположенную между камерой разрежения и высевающим диском, ворошилку, сбрасыватель лишних семян и элемент, предназначенный для освобождения присасывающего отверстия от неотделившегося семени, согласно изобретению, между крышкой и высевающим диском соосно с ними установлена пружина сжатия, торцы которой перпендикулярны оси. Причем пружина сжатия выполнена цилиндрической и своими торцами упирается в высевающий диск и крышку через промежуточные шайбы, а высевающий диск и крышка имеют посадочные гнезда, в которые входят промежуточные шайбы и торцевые края пружины. The technical result is achieved by the fact that in the proposed metering apparatus comprising a housing, a fixed axis fixed to the housing with a metering disk mounted on it with suction holes, a cover including a seed attachment and a seed chamber, and a drive gear of the drive mechanism of the metering disk, vacuum chamber and atmospheric pressure, a gasket located between the rarefaction chamber and the metering disk, a tedder, an excess seed ejector and an element designed to release of a suction hole from an unseparated seed, according to the invention, a compression spring is installed coaxially between the cover and the seed disc, the ends of which are perpendicular to the axis. Moreover, the compression spring is made cylindrical and abuts against the seed disc and cover through intermediate washers with its ends, and the metering disc and cover have seating seats, which include intermediate washers and end edges of the spring.

Сопоставительный анализ заявляемого высевающего аппарата с пневматическим высевающим аппаратом, выбранным за прототип, позволяет сделать вывод о том, что заявляемый аппарат отличается от известного тем, что в нем между крышкой и высевающим диском соосно с ними установлена пружина сжатия, торцы которой перпендикулярны оси. Причем пружина сжатия, в частности, выполнена цилиндрической и своими торцами упирается в крышку и высевающий диск через промежуточные шайбы, прижимая высевающий диск к уплотнительной прокладке и уплотнительную прокладку к камере разрежения. Крышка и высевающий диск имеют посадочные гнезда, в которые входят промежуточные шайбы и торцевые края пружины. Таким образом, заявленное техническое решение соответствует критерию патентоспособности "новизна". A comparative analysis of the inventive metering apparatus with a pneumatic metering apparatus selected for the prototype allows us to conclude that the inventive apparatus differs from the known one in that a compression spring is installed coaxially between the cover and the metering disc, the ends of which are perpendicular to the axis. Moreover, the compression spring, in particular, is cylindrical and abuts against the cap and the seed disc through intermediate washers with its ends, pressing the seed disc against the gasket and the gasket against the vacuum chamber. The cover and the metering disc have seating seats, which include intermediate washers and end edges of the spring. Thus, the claimed technical solution meets the patentability criterion of "novelty."

Анализ известных нам пневматических высевающих аппаратов не позволил выявить в них использование пружины сжатия, установленной между крышкой и высевающим диском соосно с ними, у которой торцы перпендикулярны оси. На основании чего можно сделать вывод о соответствии заявляемого пневматического высевающего аппарата критерию патентоспособности "изобретательский уровень". Analysis of the pneumatic sowing devices known to us did not allow us to identify the use of a compression spring installed between the cover and the sowing disk coaxially with them, in which the ends are perpendicular to the axis. Based on what we can conclude that the inventive pneumatic sowing apparatus meets the patentability criterion of "inventive step".

Соответствие заявляемого технического решения критерию патентоспособности "промышленная применимость" не вызывает сомнений, так как оно может быть использовано в сельскохозяйственном машиностроении. The compliance of the claimed technical solution with the patentability criterion of "industrial applicability" is not in doubt, since it can be used in agricultural engineering.

Предлагаемый пневматический высевающий аппарат схематично представлен на чертеже (поперечный разрез). The proposed pneumatic metering device is schematically represented in the drawing (cross section).

Пневматический высевающий аппарат содержит корпус 1; закрепленную в корпусе неподвижную ось 2; высевающий диск 3 с присасывающими отверстиями 4; механизм привода высевающего диска с приводной шестерней 5, установленной на оси 2; камеры разрежения 6 и атмосферного давления 7; уплотнительную прокладку 8, расположенную между камерой разрежения и высевающим диском; ворошилку 9 семян; установленную на оси 2 крышку 10 с семенной приставкой 11 и семенной камерой 12; сбрасыватель 13 лишних семян; элемент 14 для освобождения присасывающего отверстия от неотделившегося семени; цилиндрическую пружину сжатия 15 с торцами, перпендикулярными ее оси, установленную между крышкой и высевающим диском соосно с ними; промежуточные шайбы 16, расположенные между торцами пружины и прилегающими к ним плоскостями высевающего диска и крышки. Высевающий диск и крышка имеют посадочные гнезда 17 и 18, в которые входят промежуточные шайбы и торцевые края пружины. The pneumatic sowing apparatus comprises a housing 1; fixed axis 2 fixed in the housing; sowing disk 3 with suction holes 4; a drive mechanism for the seed disc with a drive gear 5 mounted on an axis 2; rarefaction chambers 6 and atmospheric pressure 7; a sealing gasket 8 located between the vacuum chamber and the metering disk; agitator 9 seeds; a cover 10 mounted on an axis 2 with a seed attachment 11 and a seed chamber 12; a dropper of 13 excess seeds; an element 14 for releasing the suction opening from an unseparated seed; a compression cylindrical spring 15 with ends perpendicular to its axis, mounted between the cover and the metering disk coaxially with them; intermediate washers 16 located between the ends of the spring and the adjacent planes of the sowing disk and cover. The sowing disk and the cover have seats 17 and 18, which include intermediate washers and end edges of the spring.

Пневматический высевающий аппарат работает следующим образом. Pneumatic metering device operates as follows.

За счет разрежения, создаваемого в камере разрежения 6 источником разрежения, например, вентилятором, семена, поступившие в семенную камеру 12 из семенной приставки 11, присасываются к отверстиям 4 высевающего диска 3 и выносятся из семенной камеры при его вращении посредством приводной шестерни 5 механизма привода. При этом ворошилка 9 взрыхляет семена в семенной камере, облегчая присасывание их к отверстиям диска. Лишние семена, присосавшиеся к отверстию высевающего диска, отделяются от него сбрасывателем 13 семян. При настройке высевающего аппарата сбрасыватель устанавливается в такое положение, при котором на каждом отверстии, прошедшем зону расположения сбрасывателя, остается по одному семени. Лишние семена, отделившиеся от отверстия, обратно поступают в семенную камеру 12. Семя, оставшееся на отверстии, транспортируется высевающим диском в нижнюю часть высевающего аппарата к камере атмосферного давления 7. В зоне камеры атмосферного давления семя под действием собственного веса и центробежных сил инерции отделяется от отверстия и поступает в борозду. Семя, не отделившееся от отверстия, сбрасывается в борозду элементом 14. Во время работы высевающего аппарата цилиндрическая пружина 15 своими торцами воздействует на крышку 10 высевающего аппарата и высевающий диск 3 через промежуточные шайбы 16, постоянно прижимая высевающий диск к уплотнительной прокладке 8, а саму прокладку к корпусу камеры разрежения 6. В силу чего предотвращается поступление воздуха в камеру разрежения помимо отверстий высевающего диска и в ней создается постоянное устойчивое разрежение, что способствует надежной поштучной подаче семян высевающим аппаратом. Due to the rarefaction created in the rarefaction chamber 6 by the rarefaction source, for example, by a fan, the seeds that entered the seed chamber 12 from the seed attachment 11 are sucked into the holes 4 of the seed disk 3 and removed from the seed chamber when it is rotated by the drive gear 5 of the drive mechanism. When this agitator 9 loosens the seeds in the seed chamber, facilitating their suction to the holes of the disk. Excess seeds sucked to the hole of the sowing disc are separated from it by a thief 13 seeds. When adjusting the metering unit, the ejector is installed in such a position that at each hole that has passed the area of the ejector, one seed is left. Excess seeds separated from the hole return to the seed chamber 12. The seed remaining on the hole is transported by the metering disk to the bottom of the metering device to the atmospheric pressure chamber 7. In the zone of the atmospheric pressure chamber, the seed is separated from the weight and centrifugal inertia holes and enters the furrow. Seed that has not separated from the hole is discharged into the furrow by element 14. During operation of the sowing device, the coil spring 15 acts on the cover 10 of the sowing device and the sowing disk 3 through the intermediate washers 16, constantly pressing the sowing disk against the sealing gasket 8, and the gasket itself to the case of the rarefaction chamber 6. By virtue of this, air is prevented from entering the rarefaction chamber in addition to the openings of the sowing disk and a constant stable rarefaction is created in it, which contributes to reliable Manual discharge of the seed sowing apparatus.

Использование в высевающем аппарате пружины сжатия, установленной между крышкой и высевающим диском, обеспечивает постоянный контакт уплотнительной прокладки с высевающим диском и камерой разрежения вне зависимости от износа прокладки. Вследствие чего в процессе работы отпадает необходимость в дополнительных затратах труда и времени на настройку и регулировку высевающего аппарата по мере износа уплотнительной прокладки. The use of a compression spring installed in the metering device between the cover and the metering disk ensures constant contact of the gasket with the metering disk and the vacuum chamber, regardless of the wear of the gasket. As a result, during the work, there is no need for additional labor and time for setting up and adjusting the metering device as the sealing gasket wears out.

Расположение пружины соосно с высевающим диском и крышкой и выполнение торцов пружины перпендикулярными оси обеспечивает плотное и равномерное прилегание диска к прокладке ввиду направленности усилия пружины вдоль оси. В связи с чем в камере разрежения высевающего аппарата поддерживается постоянное технологическое разрежение, необходимое для надежного и точного высева семян. The location of the spring coaxially with the metering disk and the cover and the execution of the ends of the spring perpendicular to the axis provides a tight and uniform fit of the disk to the gasket due to the direction of the spring force along the axis. In this connection, in the rarefaction chamber of the metering apparatus, a constant technological vacuum is maintained, which is necessary for reliable and accurate sowing of seeds.

Соосность расположения пружины с крышкой и высевающим диском, в частности, обеспечивается размещением торцевых краев пружины в посадочных гнездах крышки и высевающего диска. The alignment of the location of the spring with the cover and the metering disk, in particular, is ensured by the placement of the end edges of the spring in the seating sockets of the cover and the metering disk.

Выполнение пружины цилиндрической обеспечивает компактность конструкции аппарата. The implementation of a cylindrical spring provides a compact design of the apparatus.

Установка промежуточных шайб между торцами пружины и прилегающими к ним плоскостями высевающего диска и крышки уменьшает момент скручивания пружины за счет сил трения, возникающих на торцах пружины при вращении высевающего диска. Уменьшение момента кручения пружины способствует стабильности осевого воздействия пружины на высевающий диск, что улучшает условия его контакта с прилегаемой поверхностью уплотнительной прокладки. The installation of intermediate washers between the ends of the spring and the adjacent planes of the seed disk and the cover reduces the torque of the spring due to the friction forces arising on the ends of the spring during rotation of the seed disk. The reduction of the torsion moment of the spring contributes to the stability of the axial action of the spring on the sowing disk, which improves the conditions of its contact with the adjacent surface of the gasket.

Claims

1. Pneumatic sowing device, comprising a housing, a fixed axis fixed to the housing with a metering disk mounted on it with suction holes, a cover including a seed attachment and a seed chamber, and a drive gear of the drive mechanism of the metering disk, vacuum chamber and atmospheric pressure, a sealing gasket, located between the rarefaction chamber and the metering disc, a tedder, an excess seed ejector and an element designed to free the suction port from the inseparable I seed, characterized in that between the lid and the sowing disc mounted coaxially with them a compression spring, ends of which are perpendicular to the axis.

2. The apparatus according to claim 1, characterized in that the compression spring is cylindrical and with its ends abuts against the sowing disk and the cover through intermediate washers.

3. The apparatus according to claim 2, characterized in that the sowing disk and the cover have seat slots, which include intermediate washers and end edges of the spring.