UA34858A - Висіваючий пристрій без рухомих частин - Google Patents

Abstract

Винахід належить до сільськогосподарського машинобудування, зокрема до пневматичних сівалок з робочим тиском більше атмосферного. Висіваючий пристрій без рухомих частин, який містить у собі пневматичну систему сівалки із джерелом стисненого повітря і пристрій висівання насіння кожною посівною секцією, який включає в себе місткість для насіння із дозуючою заслінкою, направник відведення "зайвого" насіння від місця їх забору із поверненням до нього.

Description

Винахід відноситься до сільськогосподарського машинобудування, зокрема до пневматичних сівалок з робочим тиском більше атмосферного.

Відомі аналоги: "висіваючий пристрій" авт. св. М5 1727617 і "Висіваючий пристрій сівалки" патент України 20659 АО1С7/04, прийнятий нами за прототип. Висіваючий пристрій (аналог) Мо 1727617 відноситься до струминних, який не має традиційних елементів струминної техніки, загальний ККД якого не перевищує 0,10 при їх послідовному включенні в роботу. Цей пристрій включає в себе: джерело стисненого повітря, формувач- розподільник пневматичних імпульсів, сопла заповнення вічок насінням і відводу "зайвих" насінин, сопла видуванням насіння із вічок в насіннєпровід, живильник із дозуючою заслінкою, похилу площину із повітропроводами.

Робота висіваючого пристрою (аналог) полягає у тому, що два суміжних вічка почергово заповнюються насінням при допомозі пневматичних імпульсів. що подаються формувачем- розподільником до похилої площини, яка сполучається з вихідним вікном бункера для насіння Кк! двома паралельно розташованими вічками, коли одне із вічок заповнюється насінням, то із іншого вічка насіння видувається е насіннєпровід сошника.

Подача стисненого повітря синхронізована зі швидкістю руху сівалки.

Перевага аналогу полягає в тому, що відсутні традиційні струминні елементи (і випускання 5090 стисненого повітря в атмосферу.

Недоліки аналогу - складність пристрою, великі витрати тиску стисненого повітря при подачі стисненого повітря від його джерела до крайніх сошників сівалки, наявність формувача- розподільника пневмоімпульсів і видування із вічок нерухомого насіння, пов'язаний із необхідністю долати великі дотичні сили інерції для забезпечення існуючих секундних поштучних висівів насіння.

Висіваючий пристрій сівалки (прототип), патент України 20659А.

Він включає в себе: насіннєву місткість з дозуючою заслінкою, в дні якої розташоване вічко для насіння, над ним розташований направник відводу "зайвого" насіння, зблокований із заслінкою для зміни місткості вічка: патрубок відводу насіння в насіннєпровід, формувач-розподільник пневмоімпупьсів, джерело стисненого повітря-і блок сопел для управління висіванням насіння.

Суть роботи прототипу зводиться до того, що насіння подане у вічко і звільнене від "зайвих" насінин при допомозі формувача- розподільника пневмоімпульсів видувається в насіннєпровід сошника із секундним висіванням.

Переваги висіваючого пристрою сівалки (прототипу).

Простота пристрою, повна відсутність традиційних елементів струминної техніки, значно підвищуючих енергетичні затрати на висівання насіння.

Недоліки прототипу 1. Наявність формувача- розподільника пневматичних імпульсів. 2. Великі втрати тиску стисненого повітря на його тертя об стінки повітропроводів відносно невеликого діаметру, що до двадцяти разів підвищує робочий тиск стисненого повітря, а також необхідність великого тиску для подолання дотичної сили інерції насіння, що видувається в сошник.

Таким чином, аналог і прототип висіваючого апарату (пристрою) мають одні і ті ж недоліки, які в десятки разів підвищують енергетичні затрати (робочий тиск і витрати повітря).

В основу винаходу покладене завдання розробити "Висіваючий пристрій без рухомих частин" поштучними енергетичними затратами з частотою висівання до 100 і більше Герц.

Для вирішення цього завдання необхідно виключити із пристрою висівання насіння формувач-розподільник пневматичних імпульсів та їх використання для висівання насіння, а також забезпечити мінімальний шлях висівання насіння з частотою 100 і більше

Герц. Це покликано зменшити енергетичні затрати до 120 і більше разів у порівнянні із затратами висіваючим апаратом. прийнятим нами за прототип. А саме: виключення повітропроводів З діаметром 0,003-0,004 м і довжиною до З метрів зменшує робочий тиск стисненого повітря в 20 разів, а довжина шляху висівання насіння, рівна 0,005 м при частоті висівання 100 і більше

Герц зменшує енергетичні затрати (робочий тиск стисненого повітря) у 6 разів у порівнянні із затратами прототипу (довжина шляху висівання 0,03 м) 0,03:0,005 - 6, в результаті загальне зменшення енергетичних затрат висівання насіння. (у порівнянні Із затратами прототипом становить 20х6 -120 раз при частоті висівання насіння 100 і більше

Герц.

Без недоліків, властивих висіваючому апарату, прийнятого нами за прототип, робочий тиск стисненого повітря не перевищує 150 мм вод. стовпа (1500 Па). При незмінній масі і вазі насінин збільшення енергетичних затрат (тиску стисненого повітря) прототипом становитиме 120х150 - 1800 мм вод. стовп., або 1,8 атмосферного тиску проти 1500 Па або 0,015 атм. можливого.

Суть заявленого "Пристрою без рухомих частин" полягає у перетворенні місткості пневматичної системи сівалки в ресивер стисненого повітря з безпосереднім підводом стисненого повітря до місця висівання насіння в сошник з довжиною шляху рівною 0,005 м при частоті висівання 100 і більше Герц. Із зменшенням частоти висівання насіння в кратне число раз (2, 3, 4, 5, 6) довжина шляху висівання насіння збільшується у стільки ж разів, а саме: 0,005; 0,0150,015;5 0,020; 0,025 і 0,03 метри, зберігаючи незмінним робочий тиск стисненого повітря, тобто, довжина шляху висівання насіння зворотно пропорціональна частоті висівання при незмінному робочому тиску стисненого повітря. Робочий тиск стисненого повітря у пневматичній системі сівалки - ресивері повинен забезпечуватися автоматичним самоприпиненням подачі повітря при надмірному тиску, тобто, відкриттям нагнітального клапана компресора, який сполучений З атмосферою.

На фігурі 1 показана схематично сівалка в агрегаті з трактором, обладнана пропонованим висіваючим пристроєм без рухомих частин.

Вигляд збоку, поздовжній розріз по осі, яка проходить через середину посівного агрегату.

На фігурі 2 - фрагмент висіваючого пристрою посівної секції сівалки

На фігурі 3 - в метричній проекції втулка ежекційного вікна.

Пропонований висіваючий пристрій складається із пневматичної системи сівалки і пристрою висівання насіння кожною посівною секцією сівалки.

Пристрій пневматичної системи сівалки

Він включає в себе: компресор 1 стисненого повітря, патрубок 2 із заслінкою 3; головний повітропровід 4; відводи із гофрованою гумово- металічною частиною 6 із кількістю, рівній кількості посівних секцій сівалки, заслінки 7 і тяго- троса 8 управління заслінками із кабіни трактора.

Пристрій висівання насіння

Кожна посівна секція сівалки включає в себе: змінну насадку 9 із ежекційним вікном 10; сопло 11, яке переходить в лоток 12 із вертикальними поздовжніми боковинами, дно якого утворює верхня частина поверхні насадки 9 із переходом у вихороутворювач 13 псевдорозрідженого шару насіння у вихоровий потік із поверненням його до ежекційного вікна 10 із попереднім розгоном насіння в напрямку їх видування в сошник: місткість насіння 14 з дозуючою заслінкою і камерою 15 висівання насіння. Робоча довжина кожної насадки 9 змінюється із зміною секундного висівання насіння, а саме, чим більше поштучне секундне висівання насіння, тим менша його довжина (опір видуванню насіння) і навпаки.

Робоча площа ежекційного вікна змінюється в широких межах зовнішньою тонкостінного втулкою 16 із поздовжнім вирізом шляхом повздовжнього обертального її переміщення відносно ежекційного вікна (10 насадки 9 і заступною її фіксацією. Для висіву дрібних, дуже дрібних насінин і висівання великих насінин у грунт через сошник 17, діаметр насадки змінюється. Сівалка також включає в себе колеса 18, а трактор - колеса 19 і кабіну 20.

Пропонований висіваючий пристрій без рухомих частин працює слідуючим чином.

Стиснене повітря від джерела 1 з приводом від незалежного валу відбору потужності трактора при закритих заслінках 7 і відкритій заслінці З заповнює пневматичну систему сівалки до робочого тиску стисненого повітря.

При початку руху посівного агрегату (трактора із сівалкою) заслінки 7 одночасно відкриваються при допомозі тяги-троса 8 із управлінням із кабіни трактора. При цьому стиснене повітря із відводок 5 підводиться до насадок 9 посівних секцій сівалок.

Гофрована частина 6 відводків 5 забезпечує копіювання рельєфу борозни сошника (Із збереженням заданої глибини покладення насіння. Стиснене повітря підводиться до насадок 9 посівних секцій сівалки і одночасно до сопла 11 для попереднього розгону насіння, що висівається, із утворенням їх зворотного псевдорозрідженого шару насіння у вигляді вихорового потоку над ежекційним вікном 10 вихороутворювачем 13.

Так як швидкості стисненого повітря у насадці і на її прямолінійній ділянці розгону насіння однакові і мають однаковий напрям, то ежекційне вікно створеним зниженням стисненого повітря всмоктує насіння в насадку 9 і поки всмоктуване насіння не буде висіяне, інше ввійти не зможе, адже ежекція знижується.

Змінюючи робочий тиск стисненого повітря заслінкою 9 можна забезпечити будь-яке поштучне секундне висівання насіння від мінімуму до 100.. 120 штук. Крім того, можна забезпечити і групове висівання насіння розтягнутими гніздами.

При кожному в'їзді в посівну загінку сівалки необхідно відкривати заслінки 7 і закривати їх при виїзді із посівної загінки для недопущення непродуктивного висівання насіння. Це необхідно робити і при короткочасних зупинках трактора. в кабіні трактора повинен бути манометр тиску стисненого повітря (|і сигналізація, що заслінки 7 відкриті під час висівання насіння і що вони закриті при припиненні висівання насіння.

Ту н

Х їв, Та 1 | 4.

РВЕ К. «Ї ! 7 18 Ж лий . Фіг. 1 -- ее І и- ри 16 бе

Фіс3

Claims (4)

1. Висіваючий пристрій без рухомих частин, який містить у собі пневматичну систему сівалки із джерелом стисненого повітря і пристрій висівання насіння кожною посівною секцією, який включає в себе місткість для насіння із дозуючою заслінкою, направник відведення "зайвого" насіння від місця їх забору із поверненням до нього, відрізняється тим, що місткість пневматичної системи сівалки, заповнена стисненим повітрям, утворює собою ресивер стисненого повітря, який складається із головного повітропроводу із довжиною, рівною ширині захвату сівалки із відводками з гофрованою гумо-металевою частиною за числом посівних секцій, сполучених із зйомними насадками, довжина яких і їх опір руху стисненого повітря зумовлює секундне висівання насіння прямо пропорціональне частоті висівання насіння Із збереженням незмінним робочого тиску стисненого повітря при кратному зменшенні частоти висівання насіння (секундного висівання) із кратним збільшенням довжини, змінних насадок у порівнянні із довжиною їх при висіванні насіння із частотою 100,і більше Герц.

2. Висіваючий пристрій без рухомих частин по п. 1, відрізняється тим, що ежекційне вікно кожної насадки висіваючої секції всмоктує насіння, попередньо розігнане при допомозі лотка, дном якого є верхня частина насадки з ежекційним вікном, що сприяє використанню ваги насінин для прискорення всмоктування насіння і його розгону до швидкості рівної швидкості руху повітря в насадці.

3. Висіваючий пристрій без рухомих частин по пп. 1,2 відрізняється тим, що форма і площа ежекційного вікна кожної змінної насадки змінюється втулкою, відповідно форми і величини насіння, яке висівається.

4. Висіваючий пристрій без рухомих частин по пп. 1,2,3 відрізняється тим, що по довжині головного повітропровода розташовані заглушені патрубки для можливих міжрядь висівання насіння.