UA23505U - Unit for surface application of solid mineral fertilizers - Google Patents

Abstract

A unit for surface dressing of solid mineral fertilizers contains power equipment and a semi-trailer which has the running gear with the frame with a tank and a dosing slide, mounted thereon, a conveyer, a drive of working elements, a fertilizer guide, broadcasting disks, a pneumobraking system and an electric equipment. In the lower part of the tank a horizontal screw as two spirals attached in the opposite sides from the middle of the tank is built-in, the screw is closed by loading boards from above, and the reducer knees connected to sowing booms having screw working elements are fixed at both ends thereof. On casings of the sowing booms a continuous adjustable slot as a screw spiral is made, and, to return non-sown fertilizers into the tank, at the ends of the screw bars mechanisms with the electric drive from the electrosystem of a tractor are built in.

Description

Опис винаходуDescription of the invention

Корисна модель стосується галузі аграрного виробництва та аграрного машинобудування і може бути 2 використана у машинах для поверхневого внесення твердих мінеральних добрив, вапна та гіпсу.The useful model applies to the field of agricultural production and agricultural engineering and can be used in machines for surface application of solid mineral fertilizers, lime and gypsum.

Відомий напівпричіпний розкидач мінеральних добрив 1-РМГ-4, який призначено для поверхневого внесення сухих сипких добрив та сухих непиловидних вапнякових матеріалів, що агрегатується з колісним трактором та містить бункер, раму, встановлені на колесах, прутковий конвеєр, розсівальні диски і дозувальний пристрій.The well-known semi-trailer spreader of mineral fertilizers 1-RMG-4, which is designed for surface application of dry loose fertilizers and dry non-dusty limestone materials, is aggregated with a wheeled tractor and contains a hopper, a frame mounted on wheels, a rod conveyor, spreading discs and a dosing device.

ІМашини для приготування і внесення добрив під редакцією Соколова М.К. - К;: Урожай, 1997 - 168с. 70 Недоліком такого агрегату є те, що він не забезпечує у відповідності із сформованими аграрною наукою вимогами до внесення мінеральних добрив, їх сумішей, вапняку та гіпсу по поверхні грунту, як за показниками якості їх розсівання так і за дозами внесення. Відомо, що нерівномірність внесення добрив при вирощуванні сільськогосподарських культур в значній мірі впливає на якість вирощеного урожаю, строки і одночасність його достигання, вилягання рослин, та рівень урожайності. Так німецькими дослідниками встановлено, що внесення 19 добрив на робочій ширині захвату з нерівномірністю 1596 призводить до втрати врожаю сільськогосподарських культур у межах 0,6-1,19695. При внесенні добрив з нерівномірністю 3095 без вилягання рослин втрати врожаю складають 2,2-3,69096, а в умовах їх вилягання - 8,6-22,49090. Встановлено, що при розсіванні мінеральних добрив і їх сумішей віддентровими дисковими висіваючими апаратами, більш важкі гранули розлітаються в різні сторони дальше і на їх розподіл по поверхні поля менше впливає напрям і сила вітру, ніж на легкі частинки. На дискові розсіювальні робочі органи мінеральні добрива потрапляють у різні точки від центра обертання, час контакту частинок добрив з обертальним диском до їх сходження різний, тому і кінематична енергія гранул, що розкидаються на поверхню поля різна. Гранули добрив мають різні розміри, а отже різну парусність і масу, тому розсіваються по поверхні поля нерівномірно.Machines for the preparation and application of fertilizers edited by M.K. Sokolov. - K;: Harvest, 1997 - 168p. 70 The disadvantage of such an aggregate is that it does not provide, in accordance with the requirements formed by agricultural science for the application of mineral fertilizers, their mixtures, limestone and gypsum on the soil surface, both in terms of the quality indicators of their scattering and in terms of application doses. It is known that the uneven application of fertilizers during the cultivation of agricultural crops significantly affects the quality of the grown crop, the timing and simultaneity of its ripening, the laying of plants, and the level of productivity. Thus, German researchers established that the introduction of 19 fertilizers on the working width of the grip with an unevenness of 1596 leads to a loss of crop yields in the range of 0.6-1.19695. When applying fertilizers with an unevenness of 3095 without laying of plants, the yield loss is 2.2-3.69096, and in the conditions of their laying - 8.6-22.49090. It has been established that when spreading mineral fertilizers and their mixtures with oddenter disk seeding devices, heavier granules fly in different directions further and their distribution on the field surface is less affected by the direction and force of the wind than on light particles. Mineral fertilizers fall on the disk scattering working bodies at different points from the center of rotation, the time of contact of fertilizer particles with the rotating disk before their convergence is different, therefore the kinematic energy of the granules scattered on the field surface is different. Fertilizer granules have different sizes, and therefore different buoyancy and weight, so they are spread unevenly over the field surface.

Корисною моделлю ставиться завдання покращення якості розсівання добрив за рахунок рівномірності їх розподілу по поверхні поля. вA useful model is the task of improving the quality of spreading fertilizers due to the uniformity of their distribution over the field surface. in

Поставлене корисною моделлю завдання досягається тим, що в агрегаті для поверхневого внесення твердих мінеральних добрив, що містить енергетичний засіб та напівпричеп, який має ходову частину з встановленою на ній рамою з бункером і дозувальною заслінкою, конвеєр, привод робочих органів, тукоспрямовувач, розсіювальні диски, пневмогальмівну систему і електрообладнання, згідно корисній моделі в нижній частині бункера о вмонтовано горизонтальний шнек у вигляді двох спіралей прикріплених в протилежні сторони від середини Га») бункера, зверху шнек закритий завантажувальними щитками, а до обох його кінців закріплені коліна - редуктори з'єднані з висіваючими штангами, що мають шнекові робочі органи, на кожухах висіваючих штанг виконана о суцільна регульована щілина у вигляді гвинтової спіралі, а для повернення в бункер невикористаних добрив на со кінцях шнекових штанг вмонтовані механізми з електроприводом від електросистеми трактора.The task set by the useful model is achieved by the fact that in the unit for the surface application of solid mineral fertilizers, which contains an energy vehicle and a semi-trailer, which has a chassis with a frame with a hopper and a metering valve installed on it, a conveyor, a drive of working bodies, a fat deflector, scattering discs, air brake system and electrical equipment, according to a useful model, a horizontal auger is mounted in the lower part of the hopper in the form of two spirals attached in opposite directions from the middle of the hopper, the auger is covered with loading shields from above, and elbows are attached to both ends of the hopper - reducers are connected with seeding rods with auger working bodies, a continuous adjustable gap in the form of a helical spiral is made on the casings of the sowing rods, and mechanisms with an electric drive from the tractor's electrical system are mounted on the ends of the auger rods to return unused fertilizers to the hopper.

Зо На Фіг.1 зображено загальний вигляд агрегату для поверхневого внесення твердих мінеральних добрив (вид с збоку). На Фіг.2 вид зверху по стрілці А, а на Фіг.3 приведено гідравлічну схему.Figure 1 shows the general view of the unit for surface application of solid mineral fertilizers (side view). Fig. 2 is a top view along arrow A, and Fig. 3 shows a hydraulic diagram.

Складається агрегат (Фіг.1) з енергетичного засобу у вигляді колісного трактора (на схемі не показано) і напівпричіпного розкидача виготовленого у вигляді бункера 1, встановленого на раму 2, обладнану причіпним «5 пристроєм 3, яка спирається на колеса 4. У нижній частині бункера вмонтований горизонтальний шнек 5, який З складається із двох прикріплених у протилежні сторони спіралей. Кожна спіраль починається із середини с бункера. Зверху шнек 5 закритий завантажувальними щитками, з управлінням із кабіни енергетичного засобу заThe unit (Fig. 1) consists of a power tool in the form of a wheeled tractor (not shown in the diagram) and a semi-trailer spreader made in the form of a hopper 1, mounted on a frame 2, equipped with a trailer 5 device 3, which rests on wheels 4. In the lower part horizontal auger 5 is mounted in the hopper, which consists of two spirals attached to opposite sides. Each spiral starts from the middle of the hopper. From above, the auger 5 is closed by loading shields, with control from the cabin of the power tool

Із» допомогою гідросистеми трактора (на схемі не показано) До переднього і заднього кінців шнека 5 обертально-рухомо прикріплені коліна-редуктори б і 7, до кінців яких кріпляться шнекові штанги 8 та 9 (Фіг.2). У колінах-редукторах б та 7 вмонтовані зубчасті конічні редуктори 10 і 11, за допомогою яких передається крутний момент від горизонтального шнека 5 до шнекових штанг 8 та 9. Вхідні та вихідні вали о конічних редукторів за допомогою жорстких компенсуючих муфт 12, 13, 14, 15 з'єднані зі шнеком. Гідроциліндр оз 16 служить для піднімання та опускання лівої шнекової штанги 9, а гідроциліндр 17 - для переведення з робочого в транспортне положення правої шнекової штанги 8. Управління гідроциліндрами здійснюється і-й трактористом із кабіни трактора. У нижній частині шнекових штанг 8 і 9 встановлені вали 18, 19, 20, 21 ав! 20 котушкових висівальних апаратів, які приводяться в рух за допомогою ланцюгових передач 22 і 23. Натяг ланцюгів здійснюється за допомогою натяжних пристроїв 24 і 25. На вали шнекових штанг, які виготовлені із сл шестикутних прутів установлені пластмасові котушки, які при обертанні в зустрічному напрямку подають гранули добрив до висіваючих щілин для рівномірного дозованого висіву в грунт. Висіваюча щілина виготовлена у вигляді гвинтової лінії на циліндричній поверхні кожухів, а в місці приєднання штанги до коліна редуктора, ця 29 щілина співпадає по висоті з віссю шнека, а на кінці шнекової штанги нижній зріз щілини знаходиться на висоті с 0,05-0,08 зовнішнього діаметра шнека. Розмір щілини-дозатора регулюється з допомогою циліндричних шиберів, котрі охоплюють кожух шнека (на схемі не показано). На кінцях кожухів шнеків установлені датчики 26 та 27 електромагнітів для ввімкнення вентиляторів 28, 29 повітряного пристрою для повернення у бункер невисіяних добрив. Відокремлювачі 30, 31 мінеральних добрив від повітря розміщені в бункері 1 в передній та задній його 60 дастинах за допомогою трубопроводів 32 та 33 з'єднаних з живильниками 34, 35, які змонтовані на кінцях шнекових штанг. Привід вентилятора електричний, від електросистеми трактора. Привід шнеків та висіваючих котушок від вала відбору потужності трактора через карданну передачу та запобіжну муфту.With the help of the hydraulic system of the tractor (not shown in the diagram), the reducer knees b and 7 are rotatably attached to the front and rear ends of the auger 5, to the ends of which the auger rods 8 and 9 are attached (Fig. 2). Geared conical reducers 10 and 11 are mounted in the reducer elbows b and 7, with the help of which the torque is transmitted from the horizontal screw 5 to the screw rods 8 and 9. The input and output shafts of the conical reducers are connected by rigid compensating couplings 12, 13, 14, 15 are connected to the screw. The hydraulic cylinder oz 16 is used to raise and lower the left auger rod 9, and the hydraulic cylinder 17 is for transferring the right auger rod 8 from the working to the transport position. The hydraulic cylinders are controlled by the tractor driver from the tractor cabin. In the lower part of screw rods 8 and 9, shafts 18, 19, 20, 21 av! 20 coil seeding machines, which are set in motion by means of chain gears 22 and 23. Tensioning is carried out by means of tensioning devices 24 and 25. On the shafts of screw rods, which are made of six hexagonal rods, plastic coils are installed, which, when rotating in the opposite direction, feed the chain fertilizer granules to the sowing slots for uniform dosed sowing into the soil. The seeding slot is made in the form of a helical line on the cylindrical surface of the casings, and at the point where the rod joins the gearbox elbow, this slot 29 coincides in height with the axis of the auger, and at the end of the auger rod, the lower section of the slot is at a height of 0.05-0.08 outer diameter of the screw. The size of the dispenser gap is adjusted using cylindrical shutters that cover the auger casing (not shown in the diagram). Electromagnet sensors 26 and 27 are installed at the ends of the auger casings for turning on the fans 28, 29 of the air device for returning unsown fertilizers to the hopper. Separators 30, 31 of mineral fertilizers from air are placed in the bunker 1 in its front and rear 60 datins by means of pipelines 32 and 33 connected to the feeders 34, 35, which are mounted on the ends of the screw rods. The fan drive is electric, from the electrical system of the tractor. The drive of augers and sowing coils from the tractor's power take-off shaft through cardan transmission and safety clutch.

Працює агрегат для поверхневого внесення твердих мінеральних добрив так. Завантажуються мінеральні добрива відомими навантажувачами, або іншим способом через верхній люк бункера 1. Шнек 5 в момент бо завантаження щільно закритий щитками. У транспортному стані шнекові штанги 8, 9 знаходяться у вертикальному положенні (на Фіг.1 показано пунктирними лініями). Поворот штанг відбувається за допомогою подачі робочої рідини від гідросистеми трактора до гідроциліндрів 16, 17. Перед початком роботи агрегата тракторист переводить шнекові штанги 8, 9 в робочий стан. Для цього він за допомогою гідророзподілювача (на схемі не показано) подає робочу рідину високого тиску в штокові порожнини гідро циліндрів 16, 17, а безштокові з'єднує із зливною магістраллю. При цьому шнекові штанги повертаються із вертикального в горизонтальне положення. Потім тракторист вмикає вал відбору потужності трактора, який передає крутний момент до горизонтального шнека 5, а від нього через конічні редуктори 10, 11 шнековим штангам 8, 9 і через ланцюгові передачі 22, 23 до валів 18, 19, 20, 21 висіваючих котушок. При цьому агрегат для внесення твердих 7/0 мінеральних добрив включається в роботу плавно з невеликими навантаженнями, так як міжвиткові простори шнеків не заповнені добривами. Після встановлення оптимальної частоти обертання колінчастого вала двигуна тракторист за допомогою гідросистеми трактора відкриває завантажувальні щитки, які запобігали завантаженню мінеральних добрив у міжвитковий простір горизонтального шнека. У щілину, яка утворилася між стінкою бункера 1 та завантажувальним щитком, мінеральні добрива поступають до горизонтального шнека 5. Частина 7/5 Туків, котра знаходиться в бункері 1 ближче до енергетичного засобу, поступає через коліно-редуктор 7 у ліву шнекову штангу 9, висівається котушками, встановленими на валах 20, 21. А інша частина добрив - через коліно-редуктор 6 поступає в праву шнекову штангу 8 і висівається котушками, встановленими на валах 18, 19.The unit for surface application of solid mineral fertilizers works as follows. Mineral fertilizers are loaded by well-known loaders, or in another way through the upper hatch of the bunker 1. The auger 5 at the time of loading is tightly closed with shields. In the transport state, the screw rods 8, 9 are in a vertical position (shown in dotted lines in Fig. 1). The rotation of the rods occurs with the help of the supply of working fluid from the hydraulic system of the tractor to the hydraulic cylinders 16, 17. Before starting the operation of the unit, the tractor operator puts the screw rods 8, 9 into working condition. To do this, he uses a hydraulic distributor (not shown in the diagram) to supply high-pressure working fluid into the rod cavities of hydro cylinders 16, 17, and connects the rodless ones to the drain line. At the same time, the screw rods are turned from a vertical to a horizontal position. Then the tractor driver turns on the tractor's power take-off shaft, which transmits the torque to the horizontal auger 5, and from it through the conical reducers 10, 11 to the auger rods 8, 9 and through the chain gears 22, 23 to the shafts 18, 19, 20, 21 of the sowing coils. At the same time, the unit for applying solid 7/0 mineral fertilizers is included in the work smoothly with small loads, since the inter-turn spaces of the augers are not filled with fertilizers. After setting the optimal rotation frequency of the engine crankshaft, the tractor operator uses the hydraulic system of the tractor to open the loading shields, which prevented the loading of mineral fertilizers into the interturn space of the horizontal auger. In the gap formed between the wall of the hopper 1 and the loading shield, mineral fertilizers enter the horizontal auger 5. Part 7/5 Tukiv, which is located in the hopper 1 closer to the energy device, enters through the knee-reducer 7 into the left auger rod 9, is sown by coils installed on shafts 20, 21. And the other part of fertilizers enters the right auger rod 8 through the knee reducer 6 and is sown by coils installed on shafts 18, 19.

Як тільки мінеральні добрива заповняють кожух шнека до нижнього зрізу висівної щілини, тракторист вмикає робочу швидкість агрегату, рухаючись по полю, агрегат буде вносити мінеральні добрива рівномірно розсіваючи їх по поверхні на встановлену норму висіву. При великій подачі мінеральних добрив горизонтальним шнеком 5, тобто, коли встановлена достатньо велика щілина між боковими стінками бункера 1 і завантажувальними щитками та невеликій висіваючій щілині, у шнекових штангах накопичується надлишок мінеральних добрив, який за допомогою пневматичного пристрою подається знову в бункер. У цьому випадку тракторист в залежності від норми внесення добрив повинен або збільшити зазор у гвинтовій щілині на шнековій штанзі, або зменшити зазор об Між боковими стінками бункера і завантажувальними щитами. Якщо мінеральні добрива не надходитимуть у кінцеві частини шнекових штанг і живильник пневмомеханізму для повернення добрив, останній відключається о, датчиками 26, 27. Водночас датчики 26, 27 подають сигнал на відключення вентиляторів 28, 29 від електросистеми агрегату. Норма внесення мінеральних добрив регулюється величиною щілини на шнекових штангах, швидкістю руху агрегата та передаточним числом ланцюгових передач привода валів висіваючих (у зо Котушок. Наявність регулюючої щілини на шнекових штангах, розташованої по гвинтовій лінії, дозволяє подавати мінеральні добрива по всій ширині захвату агрегата. Встановлення висіваючих котушок на шестикутникових о валах із зміщеними котушками на кут 602, дозволяє рівномірно подавати мінеральні добрива в межах поворота ю вала на один зуб висіваючої котушки. Після закінчення висіву добрив із бункера 1 за допомогою гідросистеми трактора закриваються щілини над обома половинами шнека 5, за допомогою завантажувальних щитків, шнекові оAs soon as the mineral fertilizers fill the casing of the auger to the lower section of the sowing slot, the tractor operator turns on the operating speed of the unit, moving along the field, the unit will apply mineral fertilizers, spreading them evenly on the surface at the set seeding rate. With a large supply of mineral fertilizers by the horizontal auger 5, that is, when a sufficiently large gap is established between the side walls of the hopper 1 and the loading shields and a small seeding gap, an excess of mineral fertilizers accumulates in the auger rods, which is fed back into the hopper with the help of a pneumatic device. In this case, the tractor operator, depending on the rate of fertilizer application, should either increase the gap in the screw slot on the auger rod, or reduce the gap between the side walls of the hopper and the loading shields. If mineral fertilizers do not enter the end parts of the auger rods and the feeder of the pneumatic mechanism for returning fertilizers, the latter is turned off by sensors 26, 27. At the same time, sensors 26, 27 send a signal to disconnect fans 28, 29 from the electrical system of the unit. The rate of application of mineral fertilizers is regulated by the size of the gap on the auger rods, the speed of the unit and the gear ratio of the chain gears of the drive of the seeding shafts (in zo Kotushok. The presence of the regulating gap on the auger rods, located along a helical line, allows you to supply mineral fertilizers along the entire width of the unit’s grip. Installation seeding coils on hexagonal shafts with the coils shifted to an angle of 602, allows for uniform supply of mineral fertilizers within the rotation of the shaft to one tooth of the seeding coil. After the end of sowing fertilizers from the hopper 1 with the help of the hydraulic system of the tractor, the gaps above both halves of the auger 5 are closed, with the help of loading shields, screw o

Зз5 штанги гідроциліндрами 16, 17 переводяться в транспортний стан, а привод вала відбору потужності Га відключається.ZZ5 rods are transferred to the transport state by hydraulic cylinders 16, 17, and the drive of the power take-off shaft Ha is turned off.

Claims (1)

Формула винаходу « - с Агрегат для поверхневого внесення твердих мінеральних добрив, що містить енергетичний засіб та напівпричіп, який має ходову частину з встановленою на ній рамою з бункером і дозувальною заслінкою, :з» конвеєр, привід робочих органів, тукоспрямовувач, розсіювальні диски, пневмогальмівну систему і електрообладнання, який відрізняється тим, що в нижній частині бункера вмонтовано горизонтальний шнек у вигляді двох спіралей, прикріплених в протилежні сторони від середини бункера, зверху шнек закритий ГІ завантажувальними щитками, а до обох його кінців закріплені коліна-редуктори, з'єднані з висівними штангами, що мають шнекові робочі органи, на кожухах висівних штанг виконана суцільна регульована щілина у вигляді і гвинтової спіралі, а для повернення в бункер невисіяних добрив на кінцях шнекових штанг вмонтовані механізми г з електроприводом від електросистеми трактора. о 50 сл с 60 б5The formula of the invention "- s Unit for surface application of solid mineral fertilizers, containing an energy device and a semi-trailer, which has a chassis with a frame with a hopper and a dosing valve installed on it, :z" a conveyor, a drive of working bodies, a fat deflector, dispersing discs, a pneumatic brake system and electrical equipment, which is distinguished by the fact that a horizontal auger is mounted in the lower part of the hopper in the form of two spirals attached to opposite sides from the middle of the hopper, the auger is covered with GI loading shields from above, and reducer elbows are attached to both ends of it, connected with sowing rods with auger working bodies, a continuous adjustable gap in the form of a helical spiral is made on the casings of the sowing rods, and mechanisms g with an electric drive from the tractor's electrical system are mounted on the ends of the auger rods to return unsown fertilizers to the hopper. o 50 sl s 60 b5