Пневматический высевающий аппарат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ц649353

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 14.03.77 (21) 2463044/30-15 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 28.02.79. Бюллетень № 8 (45) Дата опубликования описания 28.02.79 (51) М. К .

А 01С 7/04

Государственный комитет

CCC P (53) УДК 631.33 (088.8) по делам изобретений н открытий (72) Авторы изобр тения

В. С. Сухин, Д. Г. Вальянов и В. Я. Коваль

Ворошиловградский сельскохозяйственный институт (71) Заявитель (54) ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ ВЫСЕВАЮЩИЙ АППАРАТ

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, а именно к пневматическим высевающим аппаратам посевных машин.

Известны пневматические высевающие аппараты, содержащие бункер для семян с инжектор ной камерой вор о щения семян, представляющей собой емкость с подпружиненной вертикальной трубкой, в верхней части которой имеется наклонная течка для подачи семян к транспортирующему устройству. Транспортирующее устройство выполнено в виде трубки с радиальным отверстием, всасывающий конец которой помещен под течкой, а выходной — в эжекторной камере с семяпроводом (1).

Недостатком указанных пневматических аппаратов является то, что в силу своих конструктивных особенностей они не могут обсспечить высокую скорость высева. Это можно объяснит1 тем, что для создания условий одиночного отбора семян трубкой в эжекторс необходимо создавать весьма малое разряжение, что влечет снижение сил засасывания семян в трубку и уменьшение скорости выссва. Течка, питающая транспортирующее устройство семенами, обладает сравнитсльно низкой пропускной способностью, что, в свою очередь, снижает производительность аппарата. Кроме этого, при засасывании в трубку семени с размером, близким к диаметру ее канала, или при попадании в трубку одновременно нескольких семян создаются условия, благоприятствующие заклиниванию семенного материала в трубке, и аппарат прекращает нормально функционировать.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является пневматический высевающий аппарат, включающий бункер для семян, примыкающую к нему питательную ка»ср> с сетчатым дном и семяпроводом, против которого размещен высевающпй элемент в виде присоски, снабженный устройством для периодического изменения величины абсолютного давления в нем и устройством для отбора одиночного семени из семенной массы, которые сообщены с источником давления (2).

20 Аппарат работает следующим образом.

В питательной камере за счет подвода воздуха под сетку создается псевдосжиженный слой семян. При последовательной подаче отрицательного давления (вакуума) к присоскам устройства для отбора одиночного семени из массы семян и к присоске, расположенной против семяпровода, воздушный поток захватывает семена из питательной камеры и, транспортируя их от

30 присоски к присоске, отбирает одиночные

649353

3 (сменл из общей мл(сы и последовательно поставляет )!x v семяпровод.

Однако такой пневматический высевающии липярлт нс может обеспечить скоростной выссв ири coxpàícH!I!I высокого качества посева. Для TIQBblIIIcíèÿ производительности аппарата данной конструкции необходимо увсличить скорость транспортирующсго воздушного потока, т. е. величину разряжения в присосках, что влечст присасывапис к присоскам нескольких семян и не создаст условий для сбрасывания лишних. В результате просасывания воздуха от семян присоски постепенно засоряются семенными остатками и прекращают выполнять свои функции, а поскольку очистка присосок (продувка обратным потоком) в данной конструкци i пc предусмотрена, надежность а))парата в целом невысока. Аппарат также расходует па посев большое кол«чество воздуха, i!îñêîëüêó, как известно, расход воздуха B Ii«cBMBTk!÷åcêèx Bffccпаки lix апп!pn".Вх пропорционален количеIiP)ic0cgK, котоРОе B ДЯИНОЙ KQHcTPA Kц)1!т срагнитсльпо оольшое. Кроме этого, для обсспc«ci!ия работы аппарата в реаль«к)к условиях пя сеялках необходимо устанавливать целу!0 систему воздуховодов (каждую присоску необходимо сообщить с ряс« cI(c>)))тслсм разряжения: источник дявл -ния — с «игятельной камерой, распределитель рязря>кения — с источником разряжсти я). Все это влечет потреблсние аппарата ти пя Ifocc!) зпа штельного количестк) !cppi!!1 (боль«и)й расход воздуха, потер. Ня трение в воздуховодах, потери на

МССТ!!h! X CO!IPOTIIBЛСГ!ИЯХ И Т. Д.) ..

Цель изобретения — повысить производитель«ость, надежность работы и снизить эиергсти )сскис затраты на процесс посева.

Указа)тияя цель достигается тем, что выссвающий а. «арят снабжен асимметрич.:,ым струш)ым мультивибратором, при этом устройство для период))чсского изменения

Всличииы ябсолтотиого давления в присоске пыпо",«ñ!H) B виде дьухстабильпого струйного элемс«тя. сообщенного одним из своих управляющих каналов с асимметричным стру)иным мульп;Вибратором, а противоположиhi)(f этому каналу выходным каналом — с «Рисостоть ПРичем ДРУгими УпРав".В ощим и выходным каналами двухстабильный струйный элемент сообщен с атмосферой, а устройство для отбора одиночного семени из семенной массы также выпал. Спо в видс двухстабильного струйного элсме!та, который сообщен с присоской одним из управляющих каналов посредством трубки Пито и примыкающим к этому каналу выxодным каналом, а другими управляющим и выходным каналами — с атмосферой, при этом семяпровод с присоской введены непосредственно в питательную камеру.

Кроме того, ссмяпровод снабжен кольце5

phf>i! ГОплО",, с006!!1(.l "f>f с ),с "0 тттттко>>т дявЛРНИТТ

В TB KQH KoH(тр, т()11)и !! яч. 1 1 ьт)ое р лзп яже1!ii C B 1! P1 I(0CK! П " ) М ") > à )!!) i!C H Chi B B H 11 ll;! 0>Т(ст áhITh Иссык ) 3! H i .. !T(. л ь))ос, <1 ПОС;П> Hpllсасывания одиночного (cxl=ii)!, в период пауз высева, явто тлтт) 1(ски изме«яться до вели пшы, достал(о «)ой для удержания только одного ссмсгти. Вь)брос ирисосанного семени в ссмяпровод,.р(шзводится пе за счст устранения разряжения в присоске, а за счет создания в «сй избыто шого давления, т. е. принудитель. о. Кроме этого, как известно, быстродсйств струйных элементов в силу отсутствия в llllx подви>кных деталей очень высокое (в пределах 10 — —

10 — 4 с В зависимоеl (": гео:)тстр)т )еских

ПЯЗМСРОВ ЭЛС \1 ЕНТЯ И ) Я и. f!!iH ИХ ПИТЯНИЯ) .

ВСС эТО ПОЗВО,SIC! )) ро)!3)lìgÄf)T>> > CKOp(. !I!!OC п»исасываиие одино-;:О"..: Ссмсги без захватя лишних ccмян и ускорсьи) :0 1)ода>т clo

В CC .÷!B!)POBOÄ, !ТО iig:!)>)11)Л "Т ПРОИЗЗОДИтельность аппарата В i,c»0)f при cgxpÿ!IåВИН ВЫСОКОГО Т i>!OCT !Я )в> ТгC >,;> )(PO>! C .! ОГО зя счет иериодическ()го ))родувания ïð«ñîñки повьпияеTcB пяд > ;т 0 гь работы аппарата.

Поено;Т;>к В да и«о,! I;0!!cT!):, Н)!«и T(,.1),ко одна присоска и Отс.тств.ет cложна.-, система Воздухово)10);, нотр" блснис эт:cp;ii» иа выссв псз«я )))гсл)>«о . !,роме того, предлагаемый аппарат д(йствит(льпо «с имеет

kll ОДНОЙ 1!0+BI)жной Д"тлли, lòg TBK>KÐ повышает его плдсжиост I,.

На чертеже показ;)«я принципиальная схема пневмати)еского выс(вя)0)ц(10 аппарата.

Аппарат вкл geac) бункер 1 для семян с наклонным дном, пер .;,одящи л В скат к питатслы:ой кя»cpe 2 с сст 1 атым дном 3, и ссмяпровод 4. В камере 2 против ccмяпровода 4 установлена пр))соска 5, а за пределами аппарата — исто.!I!iK б давления. Семяпровод 4 имеет в верхней )асти кольцсВое сои,10 7, B KoTopgc !10 äë(гс 1 I!0,(дявлс«исм возд; х, ирспRTOTB ..;;)ции- «(и;лдяпи;о в ссм я прОВО д 44 лии)11:Ix сс >1ян В iipgfkcccc Вьlссва. 3я пределами пт)т>)т: ль«0!i камеры 2 установлено три двухстябилып .. струйныx элемента 8--10, работа)о:f!„!x иа сжатом воздухе источпика б давления.

Элемент 8 состоит из пита гсльиогg канала 11, подключенного и источи«ку б давления, двух противо):олзжных один другому управляющих KB!lллсз )? и )3 и примыка оlцпх K HIIXI Bf>IXG)!- .!>-f. KB«B!IOB 14 lf 10 COOTвстствсино. Ка«алы 3 и 14 сообщены с атмосферой. Ка))ал 12 имеет >киклер 1б для смещения чувствительности элемента 8 в сторону капала 13. Элсхтент 8 служит для образования г, присоске 5 или разря>кения, или давления. С этой целью он сообщен каналом 15 с присоской 5.

Элемент 9 устроен а)!алогично элементу

8 и имсст питатсльиый ка«ал 17, подклю649353 ченкый к источнику 6 давления, управляющие ка»алы 13 и 19 и вь1ходнь е каналы 20 и 21. Какал 19 сообщен с ка11алом 21 через емкость 22 11 вихревой диод 23. Емкость 22 имеет гсрметич||о вставленный в нес поршень 24, служащий для регулировки ее объем>1. Элемс»;. 9, cìêocòü 22 с поршнем

24 и диод 23 образуют асимметричный струйный мульт. ;.вибратор, выходом которого являстся канал 20. B да»ной конструкции он служит для формирования и подачи кратковременных периодических импульсов давления во входной канал 12 элемента 8 с частотой, равной частоте высева семяк.

Для этого его выход — канал 20, сообщен с каналом 12 элемента 8. Элемент 8 с мультивнбратором совместно Образуют l cTpo!Iство для периодического изменения величины абсолютного давления (чередование разря>кс ния и избыточного давле:1ия) в присоске 5.

Элемснт 10 имеет питающий канал 25, подкл. .оч нный к источнику даьления, управляющис каналы 26 и 27 и выходные каналы 28 и 29. Каналы 27 и 29 сообщены с атмосферой, причем канал 27 через вентиль. Вскт1|ль служит для повышения устойчивости примыкания струи к каналу 29.

Устройство работает следующим образом.

Из бунксра 1 се .е1»а поступают в гн|тательную камеру 2. За счет подвода воздуха под сетку 3 в камере 2 создается псевдос>киженный слой семян, который вытесняется воздухом, выходящим из сопла 7 семянровода 4, из зоны всасывающего торца присоски 5 к вор. »;й:асти семяпровода 4.

В результа|е этого семена не могут произвольно попадать в семяпровод 4.

Из пссвдосжижсHHQI о cJIQII cQMHH IIpHcocка 5 периодически и поштучно присасывает и выд B3cT се : ка в семяпровод 4. Это происходит следующим образом.

При вытсканки струи воздуха из канала

17 элемента 9 она первоначально примыкает к ка;-1алу 21, поскольку дросселирующсе действие воздуховода канала 19 и емlн>сти 22 больн1с, чсм капала 18. Постепен;:о, за счст диода 23 в емкости 22, повышается давление, которое через канал 19 перекл1очаст струю воздуха из канала 21 в какал 20. Поскольку пропускная способность диода 23 з направлении от емкости

22 к каналу 21 больше, чем в обратном на;!pàâëcèèè, давл "vå в емкости 22 быстро

»адаст и струя возвращается в исходное положение, после чего процесс повторяется.

В результате этого на выходе асимметричного струйного м льтивибратора равномерIIo чередуются равномерные кратковременкыс импульсь давления. Период этих импульсов обеспс |ивается объемом емкости 22.

Прк изменении этого объема за счет передвк>кения порш»я 24 период возрастает и

65 наоборот. Этим обес»счивается регулировка аш.ilp!тpi i!!1 частоту высева.

В эле IOIIIe 8 струя первоначально за счст >киклера 16 примыкает к каналу 14, а в элсментс 10 — к каналу 27 за счет вентиля, оказывающего дросселирующее действие.

За счет эжектирования воздуха струей, вытекающей из канала 11 в канал 14 (в атмосферу) элемента 8, в канале 15, следовательно, и в присоске 5 создается значительное разряжекие. Благодаря этому к присоске 5 ускоренно присасываются семена. В момент перекрытия торца присоски 5 первым же семенем в ней несколько повы1нается разряжекие, которое передается через "ðóáêó :Пито 30 в какал 26 элемента 10.

В результате этого струя в элементе 10 пепсключается кз 1-:анала 29 в канал 28, и, вытекая через отверстие 31 в присоске 5, уменьшает разряжение в ней до величины, достаточной для удержания только одного семени. Поскол1ку это происходит за тысячныс доли секунды, лишние семена прак-iI IecI не успевают присосаться к торцу присоски 5. Величина уменьшения разряжен|я регулируется вентилем, установленным в цепи канал 28 — отверстие 31. Присосанное семя удерживается присоской 5 до тех пор, гока не последует импульс давления от асиммстричкoio струйного мультивибратора в канал 12 элемента 8, в результате которого струя из канала 14 кратковременно перекл|очается в канал 15. Под действием давления струи к.|кала 15 семя разгоняется и, преодолев погок воздуха сопла 7, выходит в семяпровод, а струя в элементе

10 псрекл|очастся из канала 28 в канал 29.

После этого аналогично осуществляется следующий цикл высева одиночного семени и т. д.

Таким образом, цикл высева состоит из периода длительного присасывания и периода кратковременного выдувания (имеется в виду в сравнении периодов). Причем период присасывания автоматически делится устройством для отбора одиночного семени из массы семян еще на два периода: период ускоренного присасывания (когда одиночное семя уже присосано, и разряжение в присоске упало до минимальной величины) и период выжидания.

Соотношение периодов ускоренного присасывания и выжидания колеблется в зависимости от вероятного расположения семян относитсльно присоски в момент присасывания, однако сумма этих псриодов всегда одинакова, т. е., если семя присосалось сравнительно быстро, то период выжидания соответственно увеличивается и наоборот.

Этим достигается ксзависимость точности высева аппарата от производительности.

Использование такой конструкции на посеве только редиса за счет осуществления посева в более сжатые сроки, повышенной

649353

НПО Заказ 2719(8

Изд. Мз 163 Тираж 968

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2 точности высева, надежности и малых энергетических затрат на высев дает экономию средств от 300 до 700 руб/га в зависимости от урожая и степени совершенства существующих высевающих аппаратов. Кроме этого, аппарат проще и дешевле в изготовлении, поскольку струйные элементы несложны, а их технология изготовления хорошо разработана. Например, по сравнению с аппаратом СПЧ-6 затраты на изготовление предлагаемой конструкции при серийном производстве ниже в 2 — 3 раза.

Формула изобретения

1. Пневматический высевающий аппарат, включающий бункер для семян, примыкающую к нему питательную камеру с сетчатым дном и семяпроводом, против которого размещен высевающий элемент в виде присоски, снабженный устройством для периодического изменения величины абсолютного давления в нем и устройством для отбора одиночного семени из семенной массы, которые сообщены с источником давления, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности, надежности работы и снижения энергетических затрат на процесс посева, высевающий аппарат снабжен асимметричным струйным мультивибратором, при этом устройство для периодического изменения величины абсолютного давления в присоске выполнено в виде двухстабильного струйного элемента, сообщенного одним из своих управляю.цих каналов с асимметричным струйным мультивибратором, а противоположным этому каналу выходным каналом — с присоской, причем другими управляющим и выходным каналами двухстабильный струйный эле10 мент сообщен с атмосферой, а устройство для отбора одиночного семени из семенной массы также выполнено в виде двухстабильного струйного элемента, который сообщен с присоской одним из управляющих каналов посредством трубки Пито и примыкающим к этому каналу выходным каналом, а другими управляющим и выходным каналами — с атмосферой, при этом семяпровод с присоской введены непосредствен20 но в питательную камеру.

2. Аппарат по п, 1, отл ич а ющийся тем, что семяпровод снабжен кольцевым соплом, сообщенным с источником давления.

25 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 371884, кл. А 01С 7/04, 1971.

2. Авторское свидетельство CCCF

ЗО № 321207, кл. А 01С 7/04, 1970.