Машина для дифференцированного внесения твердых минеральных удобрений

Номер патента: U 8352

Опубликовано: 30.06.2012

Авторы: Барабанов Вячеслав Владимирович, Степук Леонид Яковлевич

Скачать PDF файл.

Текст

Смотреть все

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МАШИНА ДЛЯ ДИФФЕРЕНЦИРОВАННОГО ВНЕСЕНИЯ ТВЕРДЫХ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ(71) Заявитель Республиканское унитарное предприятие Научно-практический центр Национальной академии наук Беларуси по механизации сельского хозяйства(72) Авторы Степук Леонид Яковлевич Барабанов Вячеслав Владимирович(73) Патентообладатель Республиканское унитарное предприятие Научно-практический центр Национальной академии наук Беларуси по механизации сельского хозяйства(57) Машина для дифференцированного внесения твердых минеральных удобрений, включающая экспресс-датчики содержания элементов питания в почве, размещенные на штанге спереди трактора, распределитель для внесения минеральных удобрений, состоящий из кузова, распределяющих штанг с дозаторами, бортового компьютера, осуществляющего сбор и обработку информации, получаемой от экспресс-датчиков, отличающаяся тем,что каждый дозатор на распределяющей штанге расположен за соответствующим экспресс-датчиком на штанге спереди трактора, снабжен индивидуальным регулируемым приводом с возможностью изменения количества вносимых питательных веществ в соответствии с командой управляющего бортового компьютера.(56) 1. Степук Л.Я. Дифференцированное внесение удобрений в системе точного земледелия виртуальность и реалии // Наше сельское хозяйство. -9. - 2011. 2. Павловский В., Мучинский А., Добыш Г. Точное земледелие - умная технологиявека // Белорусское сельское хозяйство. -4. - 2011. 3. Проспект фирмы(США). 83522012.06.30 Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению, а именно к машинам для внесения минеральных удобрений. Дифференцированное внесение минеральных и органических удобрений, химических мелиорантов кислых почв и пестицидов является ключевым элементом в точном земледелии. Точное земледелие - это управление продуктивностью посевов с учетом внутрипольной вариабельности среды обитания растений. Иначе говоря, это оптимальное управление для каждого квадратного метра поля. Его цель - выравнять плодородие почв, следовательно, создать максимально одинаковые условия для произрастания сельскохозяйственных культур, что даст возможность получения максимальной прибыли и воспроизводства почвенного плодородия. Нулевая пестрота плодородия сводила бы к минимуму всевозможные риски выращивания сельскохозяйственных культур, обеспечивала бы получение выравненного стеблестоя, одновременное созревание, а значит повышение урожайности и существенное снижение потерь при уборке и послеуборочной доработке продукции. Кроме того, это способствовало бы существенному увеличению производительности комбайнов, так как появилась бы возможность осуществлять более высокий срез стеблей зерновых, что уменьшило бы объем массы, поступающей в молотилку, снизило бы расход топлива и пр. При этом сократились бы сроки уборки зерновых культур. Результаты многочисленных исследований показывают, что содержание основных элементов питания, кислотность почв, наличие гумуса практически по всем створам взятия проб резко отличаются друг от друга через каждые 3-5 метров. Анализ фактических данных подтверждает исключительно высокую вариабельность показателей, достигающих на одном и том же поле от 60-90 до 250-300 и более, по отдельным результатам исследований - до 7 раз. Для проведения дифференцированного внесения удобрений необходимо прежде всего составить подробную агрохимическую карту поля. Чем меньше размер элементарного участка, тем точнее картограмма отражает действительную вариабельность плодородия почвы данного поля. В пределе площадь элементарного участка должна приближаться к площади питания одного растения. Удобрения должны вносится на каждый участок с таким расчетом, чтобы количество и соотношение питательных элементов, с учетом почвенных запасов, было достаточным для получения запрограммированной урожайности. В настоящее время самыми распространенными в мире распределяющими рабочими органами машин для внесения минеральных удобрений являются центробежные и штанговые. Ни один из центробежных разбрасывателей семи ведущих зарубежных фирм , , , , , , , тестированных независимой комиссией в идеальных условиях, не выдерживает пороговую величину отклонений в 10(допускаемая неравномерность внесения азотных удобрений). На практике обеспечить неравномерность внесения твердых минеральных удобрений,определяемую коэффициентом вариации до 10 , возможно только штанговыми распределителями. В практических условиях неравномерность внесения удобрений центробежными разбрасывателями систематически превышает 30 . Эпюры распределения твердых минеральных удобрений по ширине захвата современных машин всех типов в идеальном случае - равномерные прямоугольники от 12 до 24 м и более. Поэтому, если наложить фактическую эпюру распределения удобрений на фактическую гистограмму наличия элементов питания в почве, то становится очевидным факт невозможности использования существующих машин для дифференцированного внесения удобрений выравнивания плодородия почв 1. Даже при абсолютно равномерном внесении удобрений на конкретном поле фактическая пестрота плодородия почвы не изменится, так как ко всем значениям элементов пи 2 83522012.06.30 тания, находящихся в почве, дополнительно прибавится внесенное количество, но распределение их останется неизменным. Устранив указанный недостаток, можно выравнять плодородие почв, следовательно,получить существенную прибавку урожая сельскохозяйственных культур. Известно механическое устройство - 2. Оно включает в себя прибор для определения биомассы растений, программное обеспечение и центробежный разбрасыватель удобрений с автоматически управляемыми рабочими органами. Прибор для определения биомассы растений навешивается спереди трактора. При движении тракторного агрегата по полю фиксируется изменение биомассы растений и передается на компьютер. Программа обрабатывает данные с учетом имеющейся аппликационной карты поля, передает сигнал на управляемые рабочие органы разбрасывателя удобрений, которые изменяют дозу их внесения, причем по всей ширине захвата. Следовательно, осуществить дифференцированное внесение того или иного элемента питания этим устройством невозможно. Использование же центробежных разбрасывателей удобрений или обычных штанговых машин для внесения твердых минеральных удобрений, при одинаковом их распределении (с учетом перекрытия для центробежных машин) по ширине захвата, не выравнивает содержание питательных веществ на той же ширине. Известна машина для дифференцированного внесения твердых минеральных удобрений фирмы(США) 3, состоящая из энергосредства, штангового распределителя удобрений, бортового компьютера и одного экспресс-датчика наличия питательных веществ в почве, расположенного спереди энергосредства по оси его движения (прототип). Работает машина следующим образом. Информация о наличии питательных веществ с экспресс-датчика поступает на бортовой компьютер, который определяет необходимую для выравнивания плодородия почвы дозу внесения удобрений и дает команду на исполнительный механизм штангового распределителя. Основным недостатком машины является то, что на рабочей ширине захвата штангового распределителя твердых минеральных удобрений имеется один экспресс-датчик, который ограничивает определяемую вариабельность пестроты плодородия почвы шириной захвата распределителя. Дифференцированное внесение питательных веществ происходит только по ходу движения машины без учета их содержания на рабочей ширине захвата. Задачей полезной модели является дифференцированное внесение удобрений на рабочей ширине захвата. Решение поставленной задачи достигается тем, что в машине для дифференцированного внесения твердых минеральных удобрений, включающей экспресс-датчики содержания элементов питания в почве, размещенные спереди энергосредства, распределитель для внесения минеральных удобрений, бортовой компьютер, осуществляющий сбор и обработку информации, получаемой от экспресс-датчиков, каждый дозатор штанги расположен за соответствующим экспресс-датчиком по ходу движения машины и снабжен индивидуальным регулируемым приводом с возможностью изменения количества вносимых питательных веществ в соответствии с командой управляющего бортового компьютера. Индивидуальное регулирование привода дозаторов штанг в соответствии с командой бортового компьютера на основании информации экспресс-датчиков содержания элементов питания в почве, размещенных на штанге спереди трактора, позволит вносить необходимые дозы удобрений на различных участках ширины захвата машины, выравнивая ее плодородие. На фигуре изображена машина для дифференцированного внесения твердых минеральных удобрений. 83522012.06.30 Машина для дифференцированного внесения твердых минеральных удобрений включает экспресс-датчики 1, определяющие содержание элементов питания в почве, размещенные спереди энергосредства 2, бортовой компьютер 3, штанговый распределитель для внесения минеральных удобрений, состоящий из кузова 4, распределяющих штанг 5, дозаторов 6. Машина для дифференцированного внесения твердых минеральных удобрений работает следующим образом. При движении машины по полю экспресс-датчики 1, расположенные спереди энергосредства 2, дают информацию на бортовой компьютер 3, который определяет действительное содержание питательных веществ, сравнивает с заданным, формирует и посылает управляющее воздействие на соответствующие исполнительные органы - дозаторы 6, при этом удобрения, находящееся в кузове 4, перемещаются по ним. Дозаторы 6, расположенные на распределяющей штанге 5 за соответствующими экспресс-датчиками 1 по ходу движения, снабжены индивидуальными регулируемыми приводами с возможностью изменения количества вносимых питательных веществ, вносят удобрения на поле в соответствии с командой бортового компьютера. Преимущество предлагаемой полезной модели состоит в том, что машина для дифференцированного внесения твердых минеральных удобрений с экспресс-датчиками содержания питательных веществ в почве и дозаторами на штанге, расположенными за соответствующими экспресс-датчиками и снабженными индивидуальными регулируемыми приводами с возможностью изменения количества вносимых питательных веществ в соответствии с командой бортового компьютера, обеспечивает выравнивание химического состава почвы по ширине захвата машины, а в конечном итоге - прибавку урожая сельскохозяйственных культур. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4

МПК / Метки

МПК: A01C 15/00

Метки: внесения, дифференцированного, удобрений, твердых, машина, минеральных

Код ссылки

<a href="http://bypatents.com/4-u8352-mashina-dlya-differencirovannogo-vneseniya-tverdyh-mineralnyh-udobrenijj.html" rel="bookmark" title="База патентов Беларуси">Машина для дифференцированного внесения твердых минеральных удобрений</a>

Похожие патенты