Результат интеллектуальной деятельности: Машина для подпочвенного внесения минеральных удобрений

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, а именно к машинам для внесения в почву минеральных удобрений и микроэлементов при основной обработке почвы.

Известно устройство (см. AC 158497 А1) для поверхностного распределения минеральных и органических удобрений, включающее тележку с бункером, на дне которого установлен бесконечный ленточный транспортер, приводимый от редуктора с набором сменных шестерен с различным числом зубьев. На бункере установлен дополнительный бункер с верхним и нижним дном. Однако недостатками данного устройства являются высокая сложность конструкции и низкая надежность. Кроме того, согласно агротребованиям внесенные на поверхность почвы минеральные удобрения должны запахиваться (см. Исходные требования на базовые машинные технологические операции в растениеводстве. - М.; ВИМ, 2005. - С. 77). Лучше заделывать удобрения в почву одновременно с их внесением. Эту задачу решает известное устройство, принятое нами за прототип (изобретение RU 2122308 C1).

Прототип представляет собой машину для подпочвенного внесения минеральных удобрений. Машина содержит раму, опорные колеса, рабочие органы для обработки почвы, механизм подъема рамы, механизм регулирования глубины хода рабочих органов, механизм прицепного устройства, бункер для минеральных удобрений.

Недостатком прототипа является сложность конструкции, что влечет за собой недостаточное равномерное распределение минеральных удобрений.

Техническим результатом изобретения является повышение равномерности распределения минеральных удобрений.

Указанный технический результат достигается тем, что в машине для подпочвенного внесения минеральных удобрений, содержащей раму, опорные колеса, рабочие органы для обработки почвы, механизм подъема рамы, механизм регулирования глубины хода рабочих органов, механизм прицепного устройства, бункер для минеральных удобрений, согласно изобретению бункер имеет шнек, над которым установлен вращающийся битер с пальцами, съемное днище с выходными конусообразными отверстиями с углом наклона их стенок к горизонту, не превышающим угла трения стали о материал удобрений, при этом битер с пальцами и шнек установлены с возможностью противоположного вращения относительно друг друга и с регулируемой частотой вращения в зависимости от нормы внесения удобрений.

Новизна заявляемого предложения заключается в том, что достигается равномерная подача удобрений из бункера за счет того, что шнек и битер постоянно вращаются с равномерной скоростью, равномерно дозирует удобрения в отверстия для выхода удобрений, а битер устраняет сводообразование в бункере и измельчает слежавшиеся (в случае неблагоприятных условий) удобрения. Почвообрабатывающие рабочие органы машины сразу заделывают удобрения в почву.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, по патентным и научно-техническим источникам информации содержащий сведения об аналогах, позволил установить, что заявителем не обнаружен аналог, характеризующийся признаками, идентичными всем существенным признакам заявленного изобретения. Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "новизна" по действующему законодательству.

Для проверки соответствия заявленного изобретения требованию "изобретательского уровня" заявитель провел дополнительный поиск известных решений с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипа признаками заявленного изобретения, результаты которого показывают, что заявленное изобретение не следует для специалиста явным образом из известного уровня техники.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "изобретательский уровень" по действующему законодательству.

Сущность изобретение поясняется чертежами.

На фиг. 1 изображена конструктивно-технологическая схема машины для подпочвенного внесения минеральных удобрений, вид сбоку. На фиг. 2 - то же, вид в плане. На фиг. 3 - вид А - устройство бункера.

Машина для подпочвенного внесения минеральных удобрений, извести и микроэлементов (см. фиг. 1 и 2) содержит раму 1, удлинитель 2 с прицепной серьгой 3, пневматические опорные колеса 4, коленчатую ось 5, рабочие органы 6 и 7 для обработки почвы, силовой цилиндр 8 (Ц-75) механизма подъема 9 рамы 1, механизм регулирования 10 глубины хода рабочих органов 6 и 7, аналогичный механизм для изменения высоты прицепной серьги 3 на удлинителе 2 (не показан), бункер 11 для минеральных удобрений, сменное днище 12 с отверстиями 13 для подачи удобрений. Механизм привода 14 шнека 15 и битера 16 с пальцами 17 (фиг. 3).

Рама 1 выполнена плоской из продольных и поперечных балок. Места сопряжения продольных и поперечных балок усилены плитами и косынками. На раме 1 смонтированы основные узлы машины. Удлинитель 2 размещен на передней части рамы 1 и соединен с ней шарнирно. Кроме этого удлинитель 2 с рамой 1 соединен механизмом изменения положения прицепной серьги 3 на передней части удлинителя 2. Это позволяет агрегатировать машину с любым видом энергетического средства независимо от высоты расположения прицепной скобы (фаркопа).

Серьга 3 имеет ушко для установки на фаркопе. Серьга 3 с удлинителем 2 соединена шарниром, ось которой расположена горизонтально. Крайнее нижнее положение серьги 3 на удлинителе ограничено упором. Это позволяет механизатору одному присоединить машину к трактору.

Машина снабжена двумя опорными пневматическими колесами 4. Диски колес 4 установлены на ступицах, которые посредством разнотипных роликоподшипников свободно вращаются на осях 18. Левая и правая оси 18 смонтированы во втулках коленчатой оси 5. Коленчатая ось 5 с рамой 1 соединена шарнирно посредством двух кронштейнов 19. Коленчатая ось 5 может подкатываться под раму 1, при этом рабочие органы 6 и 7 заглубляются в почву или выкатываются из под нее, переводя раму 1 и рабочие органы 6 и 7 в транспортное положение.

Рабочие органы 6 и 7 для обработки почвы содержат стойки и лемеха 20. Стойки рабочих органов 6 и 7 снабжены регулировочными отверстиями 21 для соединения парой болтов с продольными балками рамы 1.

На кронштейне рамы 1 шарнирно установлено основание силового цилиндра 8 (Ц-75) механизма 9 подъема рамы 1. Полости силового цилиндра 8 рукавами высокого давления соединены с раздельно-агрегатной гидравлической системой трактора.

Механизм 9 подъема рамы 1 представлен кулаком 22, установленным свободно на коленчатой оси 5 и параллельно ему кронштейном 23.

Последний жестко соединен сварными швами с коленчатой осью 5.

Верхняя часть кулака 22 пальцем 24 соединена с вилкой штока силового цилиндра 8.

Механизм 10 регулирования глубины хода рабочих органов 6 и 7 содержит гайку 25 с воротком 26, винты 27 и 28 соответственно с левой и правой резьбами, кронштейн 29 рамы 1, кулак 30, размещенный свободно на коленчатой оси 5, и ее кронштейн 31, являющийся ограничителем поворота коленчатой оси 5. Кронштейн 31 замкнутым сварным швом соединен с коленчатой осью 5.

Бункер 11 для удобрений выполнен в виде прямоугольной призмы с крышкой на верхней стенке. Боковые стенки и донная часть бункера 11 выполнены из листовой стали толщиной 0,8 мм.

Донная часть 12 выполнена съемной, отличающейся диаметрами выходных отверстий 13. Стенки выходных отверстий имеют разный угол ϕ наклона к горизонту (фиг. 3). Механизм 14 (фиг. 2) привода шнека 15 (фиг. 3) и битера 16 бункера 11 включает ведущую звездочку 32, жестко закрепленную на ступице опорного колеса 4, втулочно-роликовую цепь 33, натяжную звездочку 34, ведомую звездочку 35 (фиг. 3) привода шнека 15.

На валу шнека 15 также жестко закреплен клиноременный шкив 36 (фиг. 3), который ремнем 37 приводит во вращение шкив 38, жестоко закрепленный на валу битера 16. Поскольку ремень 37 соединяет шкивы 36 и 38 перекрестно (см. фиг. 1 вид на бункер 11), то шнек 15 и битер 16 вращаются в противоположных направлениях, обеспечивая разрушение слежавшихся комков удобрений при их хранении.

Таким образом обеспечивается надежная равномерная подача удобрений на выход через отверстия 13 сменного днища 12 бункера 11, что в целом способствует равномерности внесения удобрений в почву. Норму высева удобрений из бункера 11 изменяют сменной звездочки 35 привода шнека 15. Машина для подпочвенного внесения минеральных удобрений работает следующим образом. Перед началом работы машину посредством прицепной серьги 3 соединяют с прицепной скобой агрегатируемого трактора. Рукавом высокого давления соединяют бесштоковую полость силового цилиндра 8 (Ц-75) с правой выносной секцией гидросистемы агрегатируемого трактора.

Далее гидроцилиндром 8 раму 1 машины переводят в транспортное положение и вместе с рабочими органами 6 и 7 перевозят на контрольную площадку для установки сельхозмашин и орудий на заданную глубину обработки почвы. Под опорные колеса 4 устанавливают бруски толщиной Δ=H₁-h, где Η_I - глубина заделки удобрений, h - глубина колеи.

При внесении азотных удобрений H_I устанавливают равной 12 см, калийных - 18 см, а при внесении фосфорных - 24 см. Глубина колеи h составляет 2-3 см.

Механизмом 10 колеса 4 приподнимают на толщину брусков Δ над опорной плоскостью. Далее винтовым механизмом прицепной серьги 3 удлинителя 2 рамы 1 добиваются горизонтального положения продольных брусков рамы 1. После этого приступают к регулировке положений стоек рабочих органов 6 и 7, таким образом, чтобы лезвия лемехов 20 были параллельны поверхности регулировочной площадки обоих рабочих органов 6 и 7. Затем затягивают гайки 21 на болтах крепления стоек на продольных брусьях рамы 1. Далее вращением левого пневматического колеса 4 проверяют привод дозирующих устройств 15, 16 и устраняют все неисправности.

После этого в бункер 11 засыпают удобрения.

При движении агрегата вместе с машиной по поверхности поля от левого опорного колеса посредством ведущей звездочки 32, втулочно-роликовой цепи 33, ведомой звездочки 35 получают привод устройства 15 и 16. Удобрения из бункера 11 поступают в отверстия 13 потоков удобрений.

Таким образом, вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного изобретения следующей совокупности условий:

средство, воплощающее заявленное изобретение при его осуществлении, предназначено для использования в сельскохозяйственном машиностроении, для заявленного изобретения в том виде, как оно охарактеризовано в независимом пункте нижеизложенной формулы изобретения, подтверждена возможность его осуществления с помощью вышеописанных в заявке или известных до даты приоритета средств и методов, средство, воплощающее заявленное изобретение при его осуществлении, способно обеспечить достижение усматриваемого заявителем технического результата.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "промышленная применимость" по действующему законодательству.