Результат интеллектуальной деятельности: СЕЯЛКА ДЛЯ ПОЛОСНОГО ПОСЕВА СЕМЯН ТРАВ В ДЕРНИНУ

Предлагаемое изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано в сельскохозяйственном производстве, в частности для посева семян трав в дернину.

Известна сеялка дернинная, содержащая последовательно расположенные на раме фрезерную секцию с рабочими элементами в виде L-образных ножей, имеющую механизм регулировки глубины обработки дернины и закрытую кожухом, в задней части которого установлены семянаправители, семенной ящик с высевающими аппаратами и прикатывающие катки. Ножи L-образной формы установлены на внешних и внутренних сторонах дисков фрезерной секции и содержат стойку, крыло с отогнутой частью, режущие кромки и тыльную кромку. Отогнутая часть крыла имеет форму трапеции и отогнута к стойке вверх под прямым углом. Механизм регулировки глубины обработки дернины может быть выполнен в виде регулируемого по высоте кронштейна с опорной лыжей, которые установлены на фрезерной секции [Патент РФ №2185046, А01С 7/00, А01В 49/06. Сеялка дернинная / Л.П. Кормановский, В.А. Сысуев, А.Д. Кормщиков, А.С. Овсянников, Н.И. Зрюмов, Р.Ф. Курбанов, А.В. Кислицын. - №2001100736/13; заявл. 09.01.2001; опубл. 20.07.2002, Бюл. №20].

Недостатком данной сеялки является то, что она не обеспечивает необходимые условия уплотнения (прикатывания) почвы в полосах после посева семян трав, а также требует высокой точности вождения посевного агрегата.

Наиболее близкой по техническому решению и достигаемому результату к предлагаемому изобретению является сеялка для полосного посева семян трав в дернину, содержащая последовательно расположенные на раме фрезерную секцию с рабочими элементами в виде L-образных ножей, имеющую механизм регулировки глубины обработки дернины и закрытую кожухом, в задней части которого установлены семянаправители, семенной ящик с высевающими аппаратами и прикатывающие катки. Ножи L-образной формы установлены на внешних и внутренних сторонах дисков фрезерной секции и содержат стойку, крыло с отогнутой частью, режущие кромки и тыльную кромку. Отогнутая часть крыла под углом α в продольно-вертикальной плоскости имеет форму трапеции. Механизм регулировки глубины обработки дернины может быть выполнен в виде регулируемого по высоте кронштейна с опорной лыжей, которые установлены на фрезерной секции [Патент РФ №2400040, А01С 7/00, А01В 49/06, А01В 33/10. Сеялка для полосного посева семян трав в дернину / А.Д. Кормщиков, Р.Ф. Курбанов, А.В. Созонтов, Г.В. Широков, А.Н. Морозов. - №2009109516/12; заявл. 16.03.2009; опубл. 27.09.2010, Бюл. №27] - прототип.

У данной сеялки ножи выполнены в виде L-образной формы с отогнутой частью крыла под углом α в продольно-вертикальной плоскости стойки крыла в форме трапеции. Такое выполнение ножей улучшает условия уплотнения почвы в полосах после посева семян трав при недостаточно точном вождении посевного агрегата.

Однако, недостатком известной сеялки является то, что данного типа ножи не обеспечивают необходимое равномерное рыхление почвы в верхних и в нижних слоях, что существенно ухудшает качество поверхностной обработки почвы. Это ухудшает условия наиболее приемлемого роста и развития семян трав.

Сущность предлагаемого изобретения заключается в том, что у известной сеялки для полосного посева семян трав в дернину, содержащей последовательно расположенные на раме фрезерную секцию с рабочими элементами в виде L-образных ножей с отогнутой вверх под углом α в продольно-вертикальной плоскости частью крыла, выполненной в форме трапеции, имеющую механизм регулировки глубины обработки дернины и закрытую кожухом, в задней части которого установлены семянаправители, семенной ящик с высевающими аппаратами и прикатывающие катки, крыло ножей имеет не более половины своей ширины вырез металла с образованием тыльной кромки с отогнутой частью и боковой кромки, вдоль которой закреплен рыхлительный элемент в форме пластины высотой, равной величине отогнутой части крыла.

В результате анализа литературных источников не обнаружено идентичного выполнения предлагаемого устройства. При этом отличительные от прототипа признаки придают заявляемой совокупности новые свойства, проявляющиеся в положительном эффекте.

Наличие выреза металла у ножей L-образных с образованием тыльной кромки с отогнутой частью крыла значительно уменьшает металлоемкость их конструкции и соответственно удельной стоимости изготовления сеялки.

Конструкция ножей с вырезом металла не более своей ширины обеспечивает необходимую их жесткость и износостойкость для выполнения технологического процесса рыхления почвы.

Закрепление на боковой кромке выреза металла у ножа рыхлительного элемента в форме пластины обеспечивает необходимое равномерное рыхление почвы в верхних и нижних слоях, существенно улучшает качество поверхностной обработки почвы.

Установка на ноже рыхлительного элемента в форме пластины длиной, равной высоте отогнутой части крыла, обеспечивает высокое качество равномерного рыхления почвы и уплотнение ее в полосах после посева для обеспечения наиболее приемлемого роста и развития семян трав.

В итоге, при работе предлагаемого устройства достигается положительный эффект, превосходящий эффект прототипа. Новая совокупность признаков заявляемого устройства, обеспечивающая получение положительного эффекта, обладает существенными отличиями.

На фигуре 1 изображена общая конструктивно-технологическая схема сеялки для полосного посева семян трав в дернину, вид сбоку; на фигуре 2 - схема размещения рабочих органов сеялки полосного посева семян трав в дернину, вид сверху; на фигуре 3 - нож фрезерной секции, вид сбоку; на фигуре 4 - общий вид сеялки для полосного посева семян трав в дернину; на фигуре 5 - общий вид фрезерной секции с ножами.

Сеялка для полосного посева семян трав в дернину изготовлена в ОАО «Авитек» (г. Киров, Кировская область, Российская Федерация), содержит раму 1 (фигура 1), на которой расположены фрезерная секция 2, семенной ящик с высевающими аппаратами 3 и прикатывающие катки 4. Фрезерная секция 2 имеет рабочие органы в виде двух дисков 5, с внешней и внутренней стороны которых установлены L-образные ножи 6, а также механизм регулировки глубины обработки дернины, например, в виде регулируемого по высоте кронштейна 7 с опорной лыжей 8.

Каждый L-образный нож 6 (фигура 3) имеет рабочую часть с режущей кромкой 14 и 15. Крыло 9 имеет не более половины своей ширины вырез металла с образованием тыльной кромки 10 с отогнутой частью 11 под углом α в продольно-вертикальной плоскости стойки крыла в форме трапеции и боковой кромки 12, вдоль которой жестко закреплен рыхлительный элемент 13 в форме пластины высотой, равной величине отогнутой части крыла. Рабочие органы фрезерной секции 2 закрыты кожухом 16, в задней части которого установлены семянаправители 17. Давление на почву фрезерной секции 2 и прикатывающих катков 4 регулируется соответственно пружинами 18 и 19.

Сеялка для полосного посева семян трав в дернину работает следующим образом.

При перемещении сеялки для полосного посева семян трав в дернину ножи 6 фрезерной секции 2 разрезают почву по краям обрабатываемой полосы, обеспечивая качественное формирование ее боковых стенок под углом α. Глубина обработки почвы регулируется изменением длины кронштейна 7 механизма регулировки глубины обработки дернины. В обработанный слой почвы из семенного ящика 3 посредством семянаправителей 16 высеваются семена. Почва в обработанной полосе уплотняется прикатывающими катками 4.

Производственные испытания разработанной сеялки были проведены на суглинистых почвах с различными параметрами усовершенствованных L-образных ножей. При определении физико-механических свойств дернины на момент проведения экспериментов относительная влажность почвы составила 14,9%, твердость почвы - 23,98 кг/см², связность дернины - 10,08 кН/м². В результате проведенных исследований было выявлено, что оптимальные условия рабочего процесса почвенной фрезы с усовершенствованным L-образным ножом достигаются при следующих значениях параметров ножа: высота рыхлительного элемента ножа h=10 мм, величина отогнутой части крыла ножа фрезы b=10 мм, угла отгиба крыла ножа фрезы α=30°. При этих значениях факторов степень крошения фракции 0…0,03 м находится в пределах 73,00…74,49%, степень крошения фракции более 0,03 м составляет 25,51…26,25%, а тяговое сопротивление машины - 1,13…1,21 кН. Данные показатели позволяют сделать вывод, что предложенное конструктивное решение усовершенствованного L-образного ножа по сравнению с прототипом позволяет улучшить степень крошения почвы и уменьшить тяговое сопротивление, обусловливающее повышение энергоэффективности всего рабочего процесса.

Преимуществом предлагаемого изобретения по сравнению с прототипом является уменьшение за счет конструктивного его исполнения удельной энергоемкости технологического процесса при высоком качестве равномерного рыхления и уплотнения почвы в полосах после посева, что обеспечивает необходимые условия для роста и развития семян трав.