Результат интеллектуальной деятельности: Универсальный пневматический скарификатор

Изобретение относится к сельскохозяйственным машинам для многооперационной предпосевной обработки семян полевых культур, как имеющих, так и не имеющих твердую влагонепроницаемую оболочку, а также и для смешивания семян разных культур.

Известен скарификатор для предпосевной обработки семян (Патент №2357122 С2 от 10.04.2009 Бюл. №10), состоящий из загрузочного бункера, запорного конуса, диск-ротора, течки с мешкодержателем, передаточного механизма с вариатором, корпуса, основания и электродвигателя.

Среди недостатков известного скарификатора для предпосевной обработки семян, имеющих твердую влагонепроницаемую оболочку, основными являются следующие:

1) велико загрязнение окружающего воздуха;

2) нет возможности проведения протравливания семян;

3) нет возможности качественного смешивания семян разных культур;

4) нет возможности обработки семян разными препаратами, микроэлементами и стимуляторами роста;

5) нет возможности проведения инокуляции семян бобовых культур.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является пневматический скарификатор, раскрытый в Патенте №2534582 С2 от 27.11.2014 Бюл. №33, содержащий загрузочный бункер, катушечный с инжектором дозатор с приводом от мотор-редуктора, вентилятор с электродвигателем и заслонкой, бункер скарифицированных семян, шахтную трубу с распределительной головкой, семяпроводы, скарифицирующую поверхность, подвижные опоры, смотровые окна, выгрузное окно с заслонкой, матерчатую крышку с фильтром и раму.

Основными недостатками приведенного скарификатора являются:

1) велико загрязнение окружающего воздуха;

2) недостаточная производительность;

3) нет возможности проведения протравливания семян;

4) нет возможности качественного смешивания семян разных культур;

5) нет возможности обработки семян разными препаратами, микроэлементами и стимуляторами роста;

6) нет возможности проведения инокуляции семян бобовых культур.

Поставленная задача решается тем, что воздушный поток сделан замкнутым, семенной материал вводят в пневмопровод двумя потоками, распределительная головка с семяпроводами и скарифицирующая поверхность сделаны съемными, резервуар с системой подачи раствора или воды в распылитель позволили выполнять не только скарификацию, но и другие операции по предпосевной обработке семян, имеющих и не имеющих водонепроницаемую оболочку, а также проводить и смешивание семян разных культур.

Новые существенные признаки:

1) любая обработка семян происходит в замкнутом воздушном потоке, что снижает загрязненность окружающего воздуха;

2) для скарификации семенной материал вводят в пневмопровод двумя потоками, что способствует лучшему разрыхлению и расслоению вводимых семян. А это создает более оптимальные условия для повышения концентрации аэросмеси - семена-воздух и повышения производительности;

3) во время протравливания рабочий раствор распыляют в пневмопроводе и дополнительно дробят его потоком воздуха. Поэтому семена в пневмопроводе соударяются с мельчайшими капельками жидкости, происходит высокая равномерность покрытия семян и полнота их обработки;

4) ввод семян в пневмопровод двумя разными потоками создает хорошие условия для качественного смешивания семян разных культур;

5) требуемая по агротехнике обработка семян специальным препаратом или раствором микроэлементов, или стимуляторами роста могжет быть проведена по той же технологии, что и протравливание семян;

6) инокуляцию семян проводят в пневмопроводе, куда одним потоком подают через распределитель воду, вторым потоком из бункера направляют препарат, а из другого бункера третьим потоком ссыпают семена, которые равномерно покрываются увлажненным препаратом.

Перечисленные новые существенные признаки достаточны во всех случаях, на которые распространяется испрашиваемый объем правовой охраны.

Выявленные отличительные признаки в совокупности с известными обеспечивают получение технического результата.

Заявленный универсальный пневматический скарификатор отличается от известного замкнутым воздушным потоком, двумя загрузочными бункерами с дозаторами, устройством для приготовления раствора препарата, насос-дозатором, распылителем, датчиками, а распределительная головка с семяпроводами и скарифицирующая поверхность сделаны съемными.

На Фиг. 1 приведена схема универсального пневматического скарификатора; на Фиг. 2 приведена схема камеры скарификации для проведения протравливания, смешивания, обработки препаратами и инокуляции семян.

Скарификатор содержит загрузочные бункеры 1 и 2 с датчиками уровня 3, катушечные с инжекторами дозаторы 4 и 5 с приводом от мотор-редуктора 6, вентилятор 7 с электродвигателем 8, заслонку 9, сетку 10, диффузор 11, пневмопроводы 12 и 13, бункер скарифицированных семян 14, шахтную трубу 15 с распределительной головкой 16, семяпроводы 17, скарифицирующую поверхность 18, смотровые окна 19 и 20, выгрузную горловину 21 с заслонкой 22, крышку 23 с фильтром 24, резервуар 25 с датчиком уровня 3, мешалку 26, редуктор 27, насос-дозатор 28, электродвигатель 29, фильтры 30 и 31, распределитель 32, распылитель 33, трубопроводы 34, рассекатель 35 и мерный цилиндр 36.

Универсальный пневматический скарификатор работает следующим образом. Изменением длин рабочих частей катушек дозаторов 4 и 5 устанавливают нужную производительность скарификатора. Заслонкой 9 настраивают скорость касания семян со скарифицирующей поверхностью 18. В бункеры 1 и 2 засыпают семена, включают в работу электродвигатель 8 вентилятора 7, а затем мотор-редуктор 6 привода дозаторов 4 и 5. Сетка 10 обеспечивает более равномерный воздушный поток по площади сечения пневмопровода 12. Семенной материал дозаторами 4 и 5 вводят в пневмопровод 12 двумя потоками, что создает лучшие условия для расслоения и разрыхления семян. А это обеспечивает более оптимальные условия для повышения концентрации аэросмеси - семена-воздух. Происходит повышение производительности без снижения показателей качества скарификации. Аэросмесь по шахтной трубе 15 распределительной головкой 16 по семяпроводам 17 направляется на скарифицирующую поверхность 18. Все семена, прошедшие скарификацию, падают вниз и собираются в бункере 14. Когда уровень скарифицированных семян достигает смотрового окна 19, то заслонкой 22 открывают окно выгрузной горловины 21 и семена собирают в упаковочную тару. Отработавший воздух из бункера 14 крышка 23 направляет в фильтр 24 и далее во всасывающий пневмопровод 13 на рециркуляцию. Таким образом, замкнутый воздушный поток снижает загрязненность окружающего воздуха. Как правило, скарификацию семян проводят после их протравливания.

Для проведения высококачественного протравливания семян скарификатор настраивают следующим образом. Снимают распределительную головку 16 с семяпроводами 17 и скарифицирующую поверхность 18. На шахтную трубу 15 крепят рассекатель 35. В резервуаре 25 готовят рабочий раствор, включая электродвигатель 29 и мешалку 26. От редуктора 27 включают в работу насос-дозатор 28 и с помощью мерного цилиндра 36 устанавливают нужную подачу раствора, который через фильтр 30 по трубопроводу 34 поступает в распределитель 32 и далее через фильтр 31 попадает в распылитель 33. В диффузоре 11 с увеличенной скоростью воздушный поток дополнительно дробит капельки раствора. Семенной материал вводят в пневмопровод 12 дозаторами 4 и 5. Семена в пневмопроводе 12 соударяются с мельчайшими каплями рабочей жидкости и происходит высокая равномерность покрытия семян и полнота их обработки. Протравленные семена рассекатель 35 направляет вниз в бункер 14, а отработавший воздух через фильтр 24 поступает по пневмопроводу 13 во всасывающий патрубок вентилятора на рециркуляцию. Как только уровень семян в бункерах 1 и 2 и уровень раствора в резервуаре 25 достигнут датчиков 3, то автоматика прекращает подачу семян и раствора.

Во время смешивания семян двух культур, например клевера и тимофеевки, их подают в пневмопровод 12 двумя дозаторами 4 и 5 из разных бункеров 1 и 2. На шахтной трубе 15 крепят рассекатель 35. Смесь семян рассекатель 35 направляет вниз в бункер 14, а отработавший воздух через фильтр 24 поступает в вентилятор 7 на рециркуляцию. Если смешивают семена трех культур, то полученную смесь из двух культур смешивают с семенами третьей культуры последующим пропуском.

Требуемая по агротехнике обработка семян специальным препаратом или раствором микроэлементов, или стимуляторами роста могжет быть проведена по той же технологии, что и протравливание семян.

Для инокуляции семена засыпают в бункер 1, а препарат в бункер 2. В резервуар 25 заливают воду. Далее процесс обработки семян специфичными штаммами бактерий во время инокуляции проводят по той же технологии, что и протравливание семян.