распределительная головка пневматической сеялки для высева сыпучих материалов

Формула изобретения

Распределительная головка пневматической сеялки для высева сыпучих материалов, содержащая входной трубопровод, распределитель с отводящими патрубками и крышкой, и направитель, при этом направитель выполнен в виде конуса, поверхность которого образована путем вращения вокруг оси входного трубопровода распределителя образующей в виде дуги окружности, равной /2 рад радиуса входного трубопровода, причем коническая поверхность направителя имеет радиальные скругленные канавки, впадины которых ниже основания конуса плавно сопряжены с плоскостью внутренней поверхности крышки распределителя, отличающаяся тем, что она снабжена установленным на крышке распределителя пневмовибратором, который содержит воздухораспределительную камеру с кольцевым каналом, перфорированную перегородку с воздухопроницаемым днищем, по меньшей мере, один свободно установленный в кольцевом канале шарик, и сообщающийся с каналом, связанный с пневмосистемой патрубок, ось которого расположена в горизонтальной, проходящей через центр шарика плоскости, причем в полости кольцевого канала с противоположной патрубку стороны на его внешней стенке закреплен клин, вершина которого ориентирована в сторону патрубка, а длина первой по ходу движения из образующих вершину сторон больше другой, при этом внутренняя стенка канала в зоне клина изогнута в сторону патрубка с сохранением поперечного сечения канала для прохода шарика, а крышка в зоне расположения основания конуса направителя воздушного потока имеет перфорацию.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к распределительным устройствам для высева сыпучих материалов - семян или разбрасывания минеральных удобрений.

Известна распределительная головка пневматической сеялки для высева сыпучих материалов, содержащая входной трубопровод, распределитель с отводящими патрубками и крышкой и направитель, выполненный в виде выпуклой волнообразной пластины в сечении (авт. свид. СССР №314336, кл. А01С 7/04, 1967).

Недостатком этого устройства является то, что равномерность распределения семян, существенно отличающихся своими физико-механическими свойствами и нормами высева, не всегда удовлетворяет агротехническим требованиям.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является распределительная головка пневматической сеялки для высева сыпучих материалов (RU 2060617, МПК А01С 7/04, 1993), содержащая входной трубопровод, распределитель с отводящими патрубками и крышкой и направитель, при этом направитель выполнен в виде конуса, поверхность которого образована путем вращения вокруг оси входного трубопровода и распределителя образующей в виде дуги окружности, равной /2 рад радиуса входного трубопровода, при этом коническая поверхность направителя имеет радиальные скругленные канавки, впадины ниже основания конуса плавно сопрягаются с плоскостью внутренней поверхности крышки распределителя.

Недостатки данного конструктивного решения - забивание распределительной головки и, как следствие, снижение равномерности распределения сыпучих материалов с различными физико-механическими свойствами по отдельным сошникам.

Задача предлагаемого изобретения - повышение равномерности распределения сыпучего материала с различными физико-механическими свойствами по отдельным сошникам путем приложения ударно-вибрационных воздействий на рабочие элементы распределительной головки.

Поставленная задача достигается тем, что распределительная головка пневматической сеялки для высева сыпучих материалов, содержащая входной трубопровод, распределитель с отводящими патрубками и крышку и направитель, причем последний выполнен в виде конуса, поверхность которого образована путем вращения вокруг оси входного трубопровода распределителя образующей в виде дуги окружности, равной /2 рад радиуса входного трубопровода, при этом коническая поверхность направителя имеет радиальные скругленные канавки, впадины которых ниже основания конуса плавно сопрягаются с плоскостью внутренней поверхности крышки распределителя, согласно изобретения она снабжена установленным на крышке распределителя пневмовибратором, содержащим воздухораспределительную камеру с кольцевым каналом, перфорированную перегородку с воздухопроницаемым днищем, по меньшей мере один свободно установленный в кольцевом канале шарик и сообщающийся с каналом, связанный с пневмосистемой патрубок, ось которого расположена в горизонтальной, проходящей через центр шарика плоскости, при этом в полости кольцевого канала с противоположной патрубку стороны на его внешней стенке закреплен клин, вершина которого ориентирована в сторону патрубка, а длина первой по ходу движения из образующих вершину сторон больше другой, причем внутренняя стенка канала в зоне упомянутого клина изогнута в сторону патрубка с сохранением поперечного сечения канала для прохода шарика, а крышка в зоне расположения основания конуса направителя воздушного потока имеет перфорацию.

На фиг.1 схематично изображена распределительная головка пневматической сеялки для высева сыпучих материалов; на фиг.2 - вид направителя потока снизу с тремя поперечными сечениями; на фиг.3 - распределительная головка, вид сверху; на фиг.4 - сечение В-В на фиг.1.

Распределительная головка содержит входной трубопровод 1, распределитель 2 с отводящими патрубками 3, нижним горизонтальным основанием 4 и крышкой 5, направитель потока 6 с канавками 7.

Направитель потока 6 выполнен в виде конуса, поверхность которого образована путем вращения вокруг оси входного трубопровода и распределителя образующей в виде дуги окружности, равной /2 радиан радиуса входного трубопровода. Центр радиуса направителя находится на линии внутренней поверхности распределителя и на расстоянии от крышки распределителя, равной радиусу и глубине впадин канавок. Диаметр основания направителя равен диаметру входного трубопровода.

Направитель потока закреплен на крышке распределителя, а вершина конуса опущена в них навстречу потоку воздуха, транспортирующего высеваемый материал.

На конической поверхности направителя потока 6 имеются радиальные скругленные канавки 7, впадины которых ниже основания конуса плавно сопрягаются с плоскостью внутренней поверхности крышки распределителя. Причем радиальные канавки конической поверхности направителя расширяются от вершины к основанию по условию (см. фиг.2) l₁>l₂>l ₃>; r₁>r₂ >r₃; h₁>h ₂>h₃: где l - расстояние между осями впадин; r - радиус впадин; h - глубина впадин.

С целью сохранения скорости потока воздуха с транспортируемым материалом при переходе с вертикального направления в горизонтальное входное окно распределителя, образованное нижним горизонтальным основанием и крышкой, имеет высоту (H) в пределах половины радиуса входного трубопровода и распределителя (R/2) Н=R/2.

Распределительная головка снабжена пневмовибратором, который размещен на крышке распределителя и содержит воздухораспределительную камеру 8, корпус 9 которой выполнен с фланцем 10 и кольцевым каналом 11, перфорированную перегородку 12, выполненную из листового материала, воздухопроницаемое днище 13 и активатор, выполненный в виде шарика 14. Шарик 14 свободно установлен в кольцевом канале 11, имеющем расширяющийся вовнутрь за счет изгиба внутренней стенки последнего участок 15, в зоне которого на наружной стенке канала 11 установлен клин 16. Место расположения клина 16 выбрано так, чтобы скорость шарика 14 в этой зоне была максимальной, т.е. на диаметрально противоположной патрубку 17 подачи сжатого воздуха стороне. Ось патрубка 17 расположена в горизонтальной, проходящей через центр шарика 14 плоскости, что обеспечивает наилучшие условия для разгона последнего. Участок 15 имеет такую же величину поперечного сечения для прохода шарика 14, как и основной кольцевой канал 11. Длина первой по ходу шарика стороны клина 16 выполнена большей длины другой стороны. Крышка в зоне расположения основания конуса направителя воздушного потока имеет перфорацию 18 для прохода сжатого воздуха из пневмовибратора во внутреннюю полость распределителя.

Распределительная головка работает следующим образом.

Высеваемый материал транспортируется воздушным потоком по входному трубопроводу 1 в распределитель 2, в котором высеваемый материал вместе с воздушным потоком направляется во входное окно распределителя 2, где распределяется по отводящим патрубкам 3. Направитель 6 своей конической поверхностью плавно переводит воздушный поток с транспортируемым высеваемым материалом с вертикального потока в горизонтальное и направляет во входное окно распределителя. Канавки 7 направителя 6 придают воздушному потоку и высеваемому материалу устойчивое плавное направленное движение, что повышает равномерность распределения семян по отдельным сошникам.

При подаче сжатого воздуха через патрубок 17 в воздухораспределительную 8 камеру пневмовибратора он с большой скоростью устремляется вдоль кольцевого канала 11, воздействуя при этом на шарик 14 и вызывая его перемещение. При своем движении вдоль кольцевого канала 11 и прохождении участка 15 шарик 14 плавно обкатывает длинную (пологую) сторону клина 16, вторая сторона которого круто обрывается. Шарик 14 сначала центростремительной силой ударяется о внутреннюю стенку канала 11, затем центробежной силой резко отбрасывается и ударяется о внешнюю стенку канала 11, обеспечивая тем самым устойчивый режим вибрации направителя потока распределительной головки. Сжатый воздух, проходя через отверстия в перегородке 12, воздухопроницаемое днище 13 и перфорацию 18 в крышке 5 распределительной головки, выходит во внутреннюю полость распределителя. При этом зона перфорации вокруг направителя является безвихревым отводом воздуха из пневмовибратора, что, в свою очередь, исключает соударение высеваемого материала с крышкой и повреждение частиц материала в зоне перехода воздушного потока с вертикального направления в горизонтальное.

Ударно-вибрационный режим воздействия пневмовибратора на направитель потока способствует самоочистке рабочих поверхностей головки от налипания частицами высеваемого материала, в том числе и от адгезионно-активного материала при высеве минеральных удобрений. При этом воздушный поток с высеваемым материалом плавно обтекает коническую поверхность направителя с непрерывным скольжением материала в радиальных скругленных канавках и направляется в отводящие патрубки, соответственно уменьшается повреждаемость и дробление материала. Снижение залипаемости рабочих поверхностей повышает равномерность распределения высеваемого материала с различными физико-механическими свойствами по отводящим патрубкам.

Более равномерное распределение семян или удобрений по отводящим патрубкам, а следовательно, и по сошникам сеялок повышает урожайность возделываемых культур, снижает травмирование семян, улучшает их всхожесть, что также повышает урожайность.