RU2116017C1

RU2116017C1 - Pneumatic drill for leguminous crops

Info

Publication number: RU2116017C1
Application number: RU97108649A
Authority: RU
Inventors: Василий Макарович Лупачев
Original assignee: Василий Макарович Лупачев
Priority date: 1997-05-29
Filing date: 1997-05-29
Publication date: 1998-07-27

Abstract

FIELD: agriculture, in particular, precision drilling of seeds and simultaneously application of fertilizer into seed spacing. SUBSTANCE: drill has frame carrying seeding unit with seed guide for each shank, hopper positioned above seeding unit and having seed section and fertilizer section, and hydraulic cylinder kinematically connected with shanks fixed above frame. Pneumatic supporting and drive wheels are arranged at both sides of frame. Seeding unit is made in the from of drum secured to drive shaft and consisting of equal disks interconnected and tightly fitted one relative to another. Contacting edges of disks are provided with calibrated halves of cells forming cells upon joining of disks and defining seeding contour. Opposite edges of disks have cell halves of different size offset one relative to another and arranged in staggered rows. Six vacuum chambers are arranged in radial symmetry and connected via channels to cells of seeding contours and pipelines via seeding unit closures provided with vacuum cavity of 120 deg length. Receiver is positioned in front part of frame and connected with its one side to tractor exhaust system and with its other side to seeding unit closure. Valves positioned in bottoms of seed section and fertilizer section are secured on pins. Gates for retaining valves in open position are positioned above pins. Seeding unit drive wheels are mounted behind frame and connected with seeding unit through chain transmission. Two independent seeding units with two hoppers may be mounted on drill shaft to provide uniform operation during turning of tractor pulling drill. EFFECT: increased efficiency by precise seed and fertilizer drilling without mixing them, reduced injure to seeds and improved germination of seeds. 2 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано при точном высеве зерновых и бобовых культур (например, пшеницы, ячменя, риса, ржи, гороха, сои, вики и т.п.) с одновременным внесением минеральных удобрений в рядки между семенами. The invention relates to agriculture and can be used for the exact sowing of grain and leguminous crops (for example, wheat, barley, rice, rye, peas, soybeans, vetch, etc.) with the simultaneous introduction of mineral fertilizers in the rows between the seeds.

Известны сеялки, высевающие зерновые и бобовые культуры совместно с минеральными удобрениями (см. книгу Воронов Ю.И., Ковалев Л.Н., Устинов А.Н. Сельскохозяйственные машины.- М.: Высшая школа, 1978, с. 119). Known seeders sowing grains and legumes together with mineral fertilizers (see the book Voronov Yu.I., Kovalev LN, Ustinov AN Agricultural machines.- M .: Higher school, 1978, p. 119).

Наиболее близкими к заявляемой являются зерновые и зернобобовые сеялки типа СЗУ-3,6А [1]. Эти сеялки имеют установленный на раме высевающий аппарат, над которым расположен бункер с двумя отсеками для семян и удобрений, и гидроцилиндр, кинематически связанный с сошняками, через который осуществляются подъем и опускание сошников, механически прикрепленных под рамой. Гидроцилиндр приводится в действие от гидросистемы трактора и управляется вручную трактористом. По обеим сторонам рамы установлены пневматические опорно-приводные колеса. В каждом из отсеков (семенном и туковом) имеются отдельные высевающие аппараты, представляющие собой катушки с горизонтально расположенными ребрами, под высевающим аппаратом находится воронка семяпровода. Closest to the claimed are grain and leguminous seeders type SZU-3,6A [1]. These seeders have a metering device mounted on the frame, above which there is a hopper with two compartments for seeds and fertilizers, and a hydraulic cylinder kinematically connected to the coulters through which the coulters mechanically attached under the frame are lifted and lowered. The hydraulic cylinder is driven by the tractor hydraulic system and manually controlled by the tractor operator. Pneumatic support wheels are installed on both sides of the frame. In each of the compartments (seed and fertilizer) there are separate sowing devices, which are coils with horizontally located ribs, under the sowing device there is a funnel of the vas deferens.

Семена самотеком поступают в приемную часть, выполненную в виде воронки высевающего аппарата. Ребра вращающихся от приводных колес катушек забирают семена и выносят их в воронку семяпроводов. Из тукового отсека также катушками подаются в семяпровод минеральные удобрения, которые вместе с семенами по семяпроводу высеваются на дно борозды. Seeds flow by gravity to the receiving part, made in the form of a funnel sowing apparatus. The ribs of the coils rotating from the drive wheels pick up the seeds and carry them out into the funnel of the vas deferens. Mineral fertilizers are also fed by coils from the fertilizer compartment into the vas deferens, which together with the seeds are sown along the vas deferens to the bottom of the furrow.

Недостатком таких сеялок является то, что семена в борозду подаются порциями, захваченными каждым ребром, и подают неравномерно. Кроме того, до 15 - 16% семян при этом повреждается ребрами катушек и впоследствии не дают всходов. Причем зерна семян попадают в почву вместе с минеральными удобрениями, которые, растворяясь в почве, создают в ней высокую кислотность, что приводит к поражению первичных корней всходов. Таким образом всхожесть семян после высева на таких сеялках недостаточно высока, что приводит к их большому расходу и невысоким урожаям. The disadvantage of such seeders is that the seeds are fed into the furrow in portions captured by each rib and are fed unevenly. In addition, up to 15 - 16% of the seeds are damaged by the ribs of the coils and subsequently do not germinate. Moreover, seed grains fall into the soil along with mineral fertilizers, which, dissolving in the soil, create high acidity in it, which leads to damage to the primary roots of seedlings. Thus, the germination rate of seeds after sowing on such seeders is not high enough, which leads to their high consumption and low yields.

Для ликвидации вышеуказанных недостатков предлагается в сеялке, имеющей установленные на раме высевающий аппарат с семяпроводами к сошнякам, над которым имеется высевающий бункер с двумя отсеками для семян и удобрений, и гидроцилиндр, кинематически соединенный с сошняками, через который производят их подъем и опускание, а также приводные колеса, выполнить высевающий аппарат в виде барабана, закрепленного на приводном валу. Причем барабан выполнен из нескольких вплотную пригнанных и скрепленных между собой дисков одинакового размера. На соприкасающихся кромках дисков имеются ряды калибровочных полуячеек, располагаемые на противоположных кромках одного диска разного размера и в шахматном порядке один ряд относительно другого. Диски в соединении образуют ряды ячеек, т.е. высевающий контур. Причем они набраны так, что образуют несколько рядов отверстий (ячеек) разных размеров под размеры семян различных культур и удобрения, расположенных по окружностям и смещенных в шахматном порядке. Ряды по размерам чередуются один для семян, другой для гранул удобрений. Ячейки каналами связаны с вакуумными камерами, расположенными равномерно по окружности в дисках под ячейками в количестве шести штук (радиально). To eliminate the above drawbacks, it is proposed in the seeder that has a sowing device mounted on the frame with seed tubes to the coulters, above which there is a sowing hopper with two compartments for seeds and fertilizers, and a hydraulic cylinder kinematically connected to the coulters through which they raise and lower, and drive wheels, make the metering device in the form of a drum mounted on a drive shaft. Moreover, the drum is made of several closely fitting and fastened together disks of the same size. On the contacting edges of the disks there are rows of calibration half-cells located on opposite edges of one disk of different sizes and staggered one row relative to another. Disks in a join form rows of cells, i.e. sowing circuit. Moreover, they are selected in such a way that they form several rows of holes (cells) of different sizes for the sizes of seeds of various crops and fertilizers, arranged around circles and staggered. Rows of sizes alternate one for seeds and another for fertilizer granules. The cells are connected by channels to vacuum chambers arranged uniformly around the circumference in the disks under the cells in the amount of six pieces (radially).

В днищах обоих отсеков бункера (семенном и туковом) расположены закрепленные на осях клапаны, над которыми имеются задвижки для их фиксации в открытом положении. In the bottoms of both bunker compartments (seed and fertilizer) there are valves fixed on the axes, above which there are valves for their fixation in the open position.

Ресивер установлен в передней части рамы и соединен с одной стороны с выхлопной системой трактора, а с другой- с крышкой высевающего аппарата, которая имеет на внутренней поверхности радиальную полость продолжительностью 120^o и сообщающуюся с двумя вакуумными камерами высевающего аппарата одновременно. Приводные колеса установлены сзади сеялки и связаны цепной передачей с высевающим аппаратом, приводя его в движение.The receiver is installed in the front of the frame and is connected on one side with the exhaust system of the tractor, and on the other hand with the cover of the metering device, which has a radial cavity with a duration of 120 ^o on the inner surface and communicating with two vacuum chambers of the metering device at the same time. The drive wheels are mounted at the rear of the seeder and are connected by a chain drive to the metering unit, setting it in motion.

Для беспрерывной и независимой работы, особенно при поворотах сеялки, на валу устанавливаются два высевающих аппарата и каждый из них имеет свой бункер. For continuous and independent work, especially when turning the seeder, two sowing units are installed on the shaft and each of them has its own hopper.

Техническим результатом, полученным при использовании данной конструкции сеялки, является то, что наличие на барабане расположенных по окружности рядов отверстий разного размера и взаимное шахматное распределение отверстий позволяет не подвергать семена механическому повреждению, не допускать их пропусков при укладке в рядки, а гранулы укладывать не в те же места, куда попадают семена, а между ними. The technical result obtained using this seeder design is that the presence on the drum of rows of holes of different sizes arranged around the circumference and the mutual checkerboard distribution of the holes allows the seeds not to be mechanically damaged, to prevent their gaps when laying in rows, and not to lay the granules in the same places where the seeds fall, and between them.

На фиг. 1 изображена принципиальная схема сеялки; на фиг. 2 - высевающий бункер; на фиг. 3 - высевающий блок из дисков в сборе; на фиг. 4 - вид вакуумной крышки (внутренняя сторона); на фиг. 5 - схема вакуумной системы. In FIG. 1 shows a schematic diagram of a seeder; in FIG. 2 - sowing hopper; in FIG. 3 - sowing block of disks in the assembly; in FIG. 4 is a view of a vacuum cap (inner side); in FIG. 5 is a diagram of a vacuum system.

Сеялка (фиг. 1) состоит из рамы 1, установленной из двух приводных колесах 2, и передней убирающейся стойки 3. На раме 1 обычно устанавливают два высевающих аппарата для независимой работы на поворотах, т.е. независимого вращения валов. Каждый высевающий аппарат содержит несколько высевающих блоков, над каждым из которых размещены высевающие бункеры 5, состоящие из семенного 6 и тукового 7 отсеков. Под высевающим аппаратом 4 размещены воронки 8 семяпроводов 9. От воронок 8 отходят семяпроводы 9 к дисковым сошникам 10, которые кинематически соединены с гидроцилиндром 11. The seeder (Fig. 1) consists of a frame 1 installed from two drive wheels 2, and a front retractable stand 3. On the frame 1, usually two sowing machines are installed for independent work in turns, i.e. independent rotation of the shafts. Each sowing apparatus contains several sowing units, over each of which sowing hoppers 5 are located, consisting of seed 6 and fertilized 7 compartments. Funnels 8 of the vas deferens 9 are placed under the sowing apparatus 4. From the funnels 8, the vas deferens 9 extend to the disk coulters 10, which are kinematically connected to the hydraulic cylinder 11.

На передней части рамы 1 закреплен ресивер 12, соединенный шлангом с выхлопной системой трактора. Ресивер 12 также соединен трубками с крышками высевающих аппаратов 4. On the front of the frame 1, a receiver 12 is fixed, connected by a hose to the exhaust system of the tractor. The receiver 12 is also connected by tubes to the covers of the sowing apparatus 4.

Семенной 6 и туковый 7 отсеки высевающего бункера 5 в нижней части снабжены клапанами 13 (фиг. 2), над которыми имеются задвижки 14 для фиксации клапанов в открытом положении. Seed 6 and fertilized 7 compartments of the seed hopper 5 in the lower part are equipped with valves 13 (Fig. 2), above which there are valves 14 for fixing the valves in the open position.

Высевающий блок аппарата состоит из равных по размерам дисков, по соприкасающимся кромкам которых имеются калиброванные по величине семян различных культур полуячейки, образующие при соединении дисков ячейки 15, составляющие высевающий контур (фиг. 3). Ячейки 15 расположены рядами различных размеров, один ряд для семян, другой для гранул удобрений. Ячейки 15 соединены с вакуумными камерами 16 каналами. Вакуумные камеры 16 равномерно расположены в дисках под ячейками также радиально в количестве шести камер, что обеспечивает беспрерывную работу сеялки. Блоки аппарата 4 насажены на квадратный приводной вал 18 в том количестве, сколько рядов высевает сеялка (обычно 48). The sowing unit of the apparatus consists of disks of equal size, along the contacting edges of which there are half-cells calibrated by the size of the seeds of various cultures, forming cells 15 when connecting the disks, which make up the sowing circuit (Fig. 3). Cells 15 are arranged in rows of various sizes, one row for seeds, the other for fertilizer granules. Cells 15 are connected to vacuum chambers 16 channels. The vacuum chambers 16 are evenly located in the disks under the cells also radially in the amount of six chambers, which ensures continuous operation of the seeder. The blocks of the apparatus 4 are planted on the square drive shaft 18 in the amount of how many rows the seeder is sowing (usually 48).

Высевающие блоки 4 с обеих сторон закрыты вакуумными крышками 19 (фиг. 4), в которых над поверхностью радиально (протяженностью 120^o) расположена вакуумная камера 20, имеющая выход в патрубок 21, который соединен шлангом с ресивером 12. Ее размеры (протяженность) выбраны таким образом, чтобы против этой камеры одновременно находились две камеры высевающего блока, что составляет 120^o.The sowing units 4 are closed on both sides by vacuum covers 19 (Fig. 4), in which a vacuum chamber 20 is located radially (120 ^o ) over the surface and has an outlet into the nozzle 21, which is connected by a hose to the receiver 12. Its dimensions (length) are selected so that against this chamber at the same time were two chambers of the metering unit, which is 120 ^o .

Ресивер 12 имеет баллон, соединенный патрубками 22 с вакуумными камерами 16 высевающего аппарата (фиг. 5). The receiver 12 has a cylinder connected by nozzles 22 to the vacuum chambers 16 of the sowing apparatus (Fig. 5).

На наружных концах проводников вала 18 насажены приводные шестерни 23 для вращения высевающего аппарата с помощью цепной передачи. At the outer ends of the shaft conductors 18, drive gears 23 are mounted to rotate the metering unit using a chain drive.

При подготовке сеялки к работе по размерам семян находят на высевающем блоке 4 соответствующий высевающий контур. Открывают соответствующий этому контуру клапан 13 семенного отсека 6 бункера 5 и закрепляют его задвижкой 14. When preparing the seeder for work according to the size of the seeds, the corresponding sowing circuit is found on the sowing unit 4. The valve 13 of the seed compartment 6 of the hopper 5 is opened corresponding to this circuit and secured by a valve 14.

В туковом отсеке 7 открывают соседний (смежный) клапан высевающего контура для гранул удобрений. В бункер 5 засыпают: в семенной отсек 6 - зерно, в туковый 7 - удобрения. In the fertilizer compartment 7, the adjacent (adjacent) valve of the sowing circuit for fertilizer granules is opened. Pour into the hopper 5: in the seed compartment 6 - grain, in fertilizer 7 - fertilizer.

При работе двигателя в вакуумной системе создается разрежение. Из семенного отсека 6 в ячейки высевающего блока (аппарата) 4 засасываются семена, а из тукового отсека 7 - гранулы удобрений. When the engine is operating in a vacuum system, a vacuum is created. Seeds are sucked from the seed compartment 6 into the cells of the sowing unit (apparatus) 4, and fertilizer granules are sucked from the fertilizer compartment 7.

При движении трактора и сеялки от ходовых приводных колес 2 вращается высевающий аппарат 4. К вакуумной камере 20 крышки высевающего аппарата 19 подходят свободные вакуумные камеры 16 с ячейками 17. Причем с вакуумной камерой 20 постоянно соприкасаются две камеры высевающего аппарата, что обеспечивает непрерывность высева семян. Семена засасываются в камеры 16 под действием вакуума. Аналогично из тукового отсека 7 засасываются гранулы. Заполненные семенами и гранулами соответствующие ряды ячеек 15 выходят из вакуумной камеры 20 и, освободившись от притяжения вакуумом, свободно выпадают в воронку 8 семяпровода 9 и по нему высеваются в землю за дисковым сошняком 10 поочередно семена и удобрения с расстоянием, подобранным по расположению дисков 10 (примерно 3 - 5 см). Расположение соседних рядов ячеек 15 в шахматном порядке исключает выпадение семян и гранул одновременно, т.е. их попадание в землю в одно и то же место. When the tractor and the seeder move away from the driving drive wheels 2, the sowing apparatus 4 rotates. Two free chambers 16 with cells 17 are suitable for the vacuum chamber 20 of the cover of the sowing apparatus 19. Moreover, two chambers of the sowing apparatus are constantly in contact with the vacuum chamber 20, which ensures the continuous seeding of seeds. Seeds are sucked into chambers 16 under the action of vacuum. Similarly, granules are sucked from the fertilizer compartment 7. The corresponding rows of cells 15 filled with seeds and granules exit the vacuum chamber 20 and, freed from attraction by vacuum, freely fall into the funnel 8 of the vas deferens 9 and seeds and fertilizers are sown in the ground behind the disc coulter 10 alternately with a distance selected by the location of the disks 10 ( about 3 - 5 cm). The arrangement of adjacent rows of cells 15 in a checkerboard pattern eliminates the loss of seeds and granules at the same time, i.e. they fall into the ground at the same place.

Если требуется густой посев, сеялка может быть легко перестроена на рядовой высев путем открытия двух рядом стоящих клапанов в семенной отсек. Тогда третий клапан открывают в туковом отсеке. If thick sowing is required, the seeder can be easily converted to ordinary sowing by opening two adjacent valves in the seed compartment. Then the third valve is opened in the fat compartment.

Таким образом, данная сеялка обеспечивает точный и беспрерывный высев семян и удобрений, не смешивая их и не повреждая семян, что обеспечивает их высокую всхожесть. Thus, this seeder provides accurate and continuous sowing of seeds and fertilizers without mixing them and without damaging the seeds, which ensures their high germination.

Claims

1. Пневматическая сеялка для зернобобовых культур, включающая установленные на раме высевающий аппарат, снабженный семяпроводами к сошникам, над которыми установлен бункер с двумя отсеками для семян и удобрений, и гидроцилиндр, кинематически соединенный с сошниками, закрепленными под рамой, а с обеих сторон рамы установлены пневматические опорно-приводные колеса, отличающаяся тем, что высевающий аппарат содержит несколько насаженных на приводной вал высевающих блоков, каждый из которых с обеих сторон закрыт крышкой и состоит из дисков одного размера, на соприкасающихся кромках которого выполнены калибровочные полуячейки, образующие в соединениях дисков ячейки, составляющие высевающий контур, причем ячейки расположены рядами различных размеров под размеры семян и гранул удобрений и смещены относительно одна другой по рядам в шахматном порядке, при этом внутри блока дисков радиально размещены шесть вакуумных камер, соединенных каналами с ячейками и шлангом через крышки, имеющие радиальную камеру для вакуума протяженностью 120^o, с ресивером, установленным в передней части рамы и соединенным другой стороной с выхлопной системой трактора, кроме того, семенной и туковый отсеки бункера в нижней части снабжены клапанами, над которыми имеются задвижки для их фиксации.1. A pneumatic seeder for leguminous crops, including a metering device mounted on the frame, equipped with seed tubes to the coulters, over which a hopper with two compartments for seeds and fertilizers is installed, and a hydraulic cylinder kinematically connected to the coulters fixed under the frame, and mounted on both sides of the frame pneumatic support wheels, characterized in that the metering device comprises several metering units mounted on the drive shaft, each of which is closed by a lid on both sides and consists of discs of the same size, on the adjacent edges of which calibration half-cells are made, forming cells in the disk connections that make up the sowing contour, the cells being arranged in rows of different sizes to fit the seeds and granules of the fertilizer and staggered relative to each other in rows, while inside the disk block has six vacuum chambers connected by channels to the cells and through the hose cover having a radial extent of the vacuum chamber 120 ^o, with a receiver installed in the front h STI frame and connected to the other side with the exhaust system of the tractor, in addition, the seed and fertilizer hopper compartments at the bottom are provided with valves, of which there are latches to lock them.

2. Сеялка по п.1, отличающаяся тем, что на валу установлены два независимых высевающих аппарата с двумя бункерами. 2. The seeder according to claim 1, characterized in that two independent sowing units with two hoppers are installed on the shaft.