устройство для уменьшения уплотнения почвы колесами сеялки

Формула изобретения

Устройство для уменьшения уплотнения почвы колесами сеялки, содержащее катки, связанные с рамой сеялки механизмом подъема-опускания, выполненного в виде продольных рычагов, связанных задними концами с катками, а передними шарнирно с рамой сеялки, и гидропривода, связанного с продольными рычагами и рамой сеялки, отличающееся тем, что катки располагаются средней линией ободов в плоскости, проведенной через среднюю линию ободов колес сеялки, при этом задние концы продольных рычагов с катками связаны посредством свободно надетых на эти концы втулок, которые закреплены на стойках, шарнирно сочлененных с осями катков, причем на каждом выступающем относительно втулки заднем окончании продольного рычага выполнен фланец, между которым и втулкой установлена пружина сжатия, при этом гидропривод выполнен в виде парных продольным рычагам гидроцилиндров, каждый из которых связан с парным ему продольным рычагом посредством двух шарнирно подвешенных на силовом штоке шарнирных звеньев, переднее из которых шарнирно сочленено с продольным рычагом, а заднее шарнирно со втулкой, причем при втянутом в корпус гидроцилиндра силовом штоке и опирающейся на фланец и втулку пружине сжатия в минимально напряженном ее состоянии переднее и заднее шарнирные звенья находятся под острым углом относительно друг друга.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, а именно к устройствам, уменьшающим уплотнение почвы колесами сельскохозяйственной техники.

Известно установленное на сеялке устройство в виде катков, связанных с рамой сеялки механизмом подъема-опускания, выполненного в виде продольных рычагов, связанных задними концами с катками, а передними шарнирно с рамой сеялки, и гидропривода, связанного с продольными рычагами и рамой сеялки [1].

Известное устройство не приспособлено для уменьшения уплотнения почвы колесами сеялки.

Задача изобретения - уменьшение уплотнения почвы колесами сеялки.

Задача решается следующей совокупностью признаков предлагаемого устройства.

Заявленное устройство, как и известное, содержит катки, связанные с рамой сеялки механизмом подъема-опускания, выполненного в виде продольных рычагов, связанных задними концами с катками, а передними шарнирно с рамой сеялки, и гидропривода, связанного с продольными рычагами и рамой сеялки.

В отличие от известного в заявленном устройстве катки располагаются средней линией ободов в плоскости, проведенной через среднюю линию ободов колес сеялки, при этом задние концы продольных рычагов с катками связаны посредством свободно надетых на эти концы втулок, которые закреплены на стойках, шарнирно сочлененных с осями катков, причем на каждом выступающем относительно втулки заднем окончании продольного рычага выполнен фланец, между которым и втулкой установлена пружина сжатия, при этом гидропривод выполнен в виде парных продольным рычагам гидроцилиндров, каждый из которых связан с парным ему продольным рычагом посредством двух шарнирно подвешенных на силовом штоке шарнирных звеньев, переднее из которых шарнирно сочленено с продольным рычагом, а заднее шарнирно со втулкой, причем при втянутом в корпус гидроцилиндра силовом штоке и опирающейся на фланец и втулку пружине сжатия в минимально напряженном ее состоянии переднее и заднее шарнирные звенья находятся под острым углом друг относительно друга.

Техническим результатом изобретения является перераспределение силы веса семян бункера с колес сеялки, ведущей сев, на катки устройства и раму трактора.

Технический результат и признаки устройства находятся в причинно-следственной связи.

При переводе сеялки с загруженным бункером в рабочее положение силовые штоки гидроцилиндров поворачивают продольные рычаги книзу до упора катков на следы колес сеялки. В итоге вес груза бункера перераспределяется с колес сеялки не только на катки устройства, но и на раму трактора, т.к. гидроцилиндры, действуя каждый корпусом на раму сеялки, а силовым штоком через звенья на продольный рычаг, стремясь приподнять раму сеялки, увеличивают упор прицепного устройства на раму трактора. При этом шарнирные звенья расходятся друг относительно друга, а втулки по продольным рычагам смещаются назад, увлекая катки в их расчетное положение и сжимая пружины, имеющие ответную расчетному положению катков характеристику жесткости. При уменьшении веса семян бункера во время посева реактивное усилие со стороны следов сеялки на катки и далее на передние и задние звенья снижается. И последние под действием пружин сжатия, суммарная жесткость которых рассчитана на максимальный вес груза бункера, сводятся друг относительно друга на величину, соответствующую уменьшению веса семян в бункере, а втулки сдвигаются по продольным рычагам вперед, увлекая катки. При полном исчерпании семян бункера передние и задние звенья максимально сблизятся, встав под острым углом друг относительно друга, а катки станут касательно поверхности следов сеялки. При этом острый угол между шарнирными звеньями соответствует исходному минимальному усилию пружин сжатия.

Перераспределение веса семян бункера сеялки с ее колес на катки устройства и раму трактора решает задачу изобретения - уменьшает уплотнение почвы колесами сеялки, ведущей сев, т.к. при расчетных характеристиках катков (расположение, диаметр, ширина, форма обода и пр.) величина перераспределяемой на них нагрузки с колес сеялки не сможет превысить величину сопротивления материала, а именно почвы, уже уплотненной колесами сеялки. Другая часть перераспределяемого веса семян на раму трактора не может вызвать существенного уплотнения в следах его колес или гусениц ввиду большой их опорной поверхности и малости приходящейся на них массы упомянутой части семян.

Предлагаемая кинематика связи катков с продольными рычагами, отслеживая расход семян в бункере, обеспечивает минимально допустимое, исключающее пробуксовку, давление колес сеялки на почву, что в совокупности с расчетными параметрами катков и их качением по следам колес сеялки снижает уплотнение почвы последними.

На фиг.1 схематически изображена сеялка с устройством и полным бункером семян в транспортном положении; на фиг.2 - сеялка с устройством и полным бункером семян в рабочем положении, в начале сева; на фиг.3 - сеялка с устройством в рабочем положении, в конце сева с пустым бункером.

Устройство содержит катки 17, связанные с рамой 4 сеялки механизмом подъема-опускания, выполненного в виде продольных рычагов 18, связанных задними концами с катками 17, а передними шарнирно с рамой 4 сеялки, и гидропривода, связанного с продольными рычагами 18 и рамой 4 сеялки. Катки 17 располагаются средней линией ободов в плоскости, проведенной через среднюю линию ободов колес 5 сеялки. При этом передние концы продольных рычагов 18 шарнирно сочленены с рамой 4 сеялки с возможностью качания в вертикальной плоскости, а задние концы продольных рычагов 18 с катками 17 связаны посредством свободно надетых на эти концы втулок 12, которые закреплены на стойках 15, шарнирно сочлененных с осями 16 катков 17. Причем на каждом выступающем относительно втулки 12 заднем окончании продольного рычага 18 выполнен фланец 14, между которым и втулкой 12 установлена пружина сжатия 13, при этом гидропривод выполнен в виде парных продольным рычагам 18 гидроцилиндров 9, каждый из которых связан с парным ему продольным рычагом 18 посредством двух шарнирно подвешенных на силовом штоке 10 шарнирных звеньев 11, переднее из которых шарнирно сочленено с продольным рычагом 18, а заднее шарнирно со втулкой 12. При втянутом в корпус 8 гидроцилиндра 9 силовом штоке 10 и опирающейся на фланец 14 и втулку 12 пружине сжатия 13 в минимально напряженном ее состоянии переднее и заднее шарнирные звенья 11 находятся под острым углом друг относительно друга.

Устройство работает следующим образом.

В транспортном положении сеялки, движущейся по полю с полным бункером семян, устройство поднято и каждый шток 10 гидроцилиндров 9 втянут в их корпус 8, шарнирные звенья 11 находятся под острым углом друг относительно друга, а каждая пружина сжатия 13 в минимально напряженном состоянии опирается на фланец 14 и втулку 12 (фиг.1). При этом колеса 5 сеялки деформируют почву на максимальную величину от действия силы тяжести самой сеялки и веса семян в ее бункере 6.

При переводе сеялки с загруженным бункером 6 в рабочее положение включают гидроцилиндры 9 на выдвижение их силовых штоков 10, которые поворачивают продольные рычаги 18 книзу до упора катков 17 на следы колес 5 сеялки (фиг.2). В итоге вес семенного груза бункера 6 перераспределяется с колес 5 сеялки на катки 17 устройства и раму трактора через жестко закрепленный к ней прицеп 2, что обеспечивается соответствующей суммарной жесткостью пружин 13, т.к. гидроцилиндры 9, действуя каждый корпусом 8 через кронштейн 7 на раму 4 сеялки, а силовым штоком 10 через звенья 11 на продольный рычаг 18, стремясь приподнять раму 4 сеялки, увеличивают упор прицепного устройства 3 на раму трактора. При этом шарнирные звенья 11 расходятся друг относительно друга, а втулки 12 по продольным рычагам 18 смещаются назад, увлекая катки 17 в их расчетное положение и сжимая пружины 13, имеющие ответную расчетному положению катков 17 характеристику жесткости.

При уменьшении веса семян бункера 6 во время посева реактивное усилие со стороны следов колес 5 сеялки на катки 17 и далее на передние и задние звенья 11 снижается. И последние под действием пружин сжатия 13, суммарная жесткость которых рассчитана на максимальный вес груза бункера 6, сводятся друг относительно друга на величину, соответствующую уменьшению веса семян в бункере 6, а втулки 12 сдвигаются по продольным рычагам 18 вперед, увлекая катки 17. При полном исчерпании семян бункера 6 передние и задние звенья 11 максимально сближаются, встав под острым углом друг относительно друга, а катки 17 встают касательно поверхности следов колес 5 сеялки (фиг.3). При этом острый угол между шарнирными звеньями 11 соответствует исходному минимальному напряжению пружин сжатия 13.

Максимальная жесткость пружин сжатия 13 рассчитана на полный вес семян в бункере 6, а минимальное ее значение соответствует исчерпанию семян в бункере 6 работающего устройства. При расчетных положениях и параметрах катки 17 при полном бункере 6 должны опираться на следы колес 5 сеялки с усилием, не вызывающим дополнительного уплотнения уже уплотненной колесами 5 сеялки почвы.

Библиографические данные

1. Сеялка зернотуковая прессовая СЗП - 3,6. / Техническое описание и инструкция по эксплуатации. - Производственное объединение "Сибсельмаш", 1980. - С.1...10, 20...23, 33, 34, 36, 58, 62, рис.1, 2, 3, 10, 12, 18, 19, 20, 29, 31. Прототип.