УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОЙ БАШНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ МАШИНЫ ДЛЯ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ПОДДЕРЖИВАЕМОГО ПОТОКОМ ТЕКУЧЕЙ СРЕДЫ ВНЕСЕНИЯ ГРАНУЛИРОВАННОГО МАТЕРИАЛА, РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНАЯ БАШНЯ И СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ МАШИНА
DEVICE FOR DISTRIBUTION TOWER OF AGRICULTURAL MACHINE FOR FLUID-SUPPORTED APPLICATION OF GRANULATED MATERIAL, DISTRIBUTION TOWER AND AGRICULTURAL MACHINE

Данное изобретение касается устройства для распределительной башни сельскохозяйственной машины для осуществления поддерживаемого потоком текучей среды внесения гранулированного материала, такого как семенной материал, удобрение или т.п., а также касается распределительной башни и сельскохозяйственной машины.
Из WO 2017/055 266 A1 известна распределительная башня для сельскохозяйственной машины, предназначенной для внесения или распределения гранулированного материала, такого как семенной материал, удобрение или т.п. К таким сельскохозяйственным машинам относятся, например, сеялки. Известная сельскохозяйственная машина предусматривает предоставление гранулированного материала в накопительной емкости, а затем с помощью дозирующего устройства подмешивание в воздушный поток, который, как правило, создается воздуходувкой, благодаря чему возникает воздушный поток с транспортируемым в нем гранулированным материалом. Этот воздушный поток с гранулированным материалом транспортируется затем в распределительную башню. В известной машине с распределительной башней согласована дисковая распределительная головка, по периметру которой находится множество ответвлений (отводов). В распределительной головке воздушный поток с гранулированными частицами разделяется на множество частичных воздушных потоков, что происходит соответственно числу ответвлений или рядов. С помощью семяпроводов гранулированный материал направляется к множеству расположенных за ними рядных блоков или устройств для внесения, таких как сошники или т.п.
В известных сельскохозяйственных машинах распределительная башня имеет напорную трубу, с помощью которой соответствующий вносимый гранулированный материал (распределяемый материал) с помощью воздушного потока транспортируется в направлении примыкающей к напорной трубе распределительной головки.
Напорная труба распределительной башни, как правило, проходит вертикально или слегка наклонена относительно вертикали и оканчивается с верхней стороны в распределительной головке, которая обеспечивает разветвление и разделение объемного потока воздуха и зерна на множество ответвлений. Эта распределительная головка имеет множество ответвлений, соответственно, рядов, распределенных по ее периметру, с помощью которых транспортируемый посредством напорной трубы и распределяемый в распределительной головке соответственно числу ответвлений объемный поток из распределяемого материала и воздуха транспортируется в направлении, например, перемещаемых в почве или вблизи почвы приспособлений для внесения, например дисковых сошников, зубовидных сошников или т.п. Объемный поток из распределяемого материала и воздуха, проходящий сначала по напорной трубе, в распределительной головке разделяется на многочисленные частичные объемные потоки из распределяемого материала и воздуха, причем число частичных объемных потоков из распределяемого материала и воздуха соответствует числу ответвлений, соответственно, числу обслуживаемых рядов.
По меньшей мере одно из ответвлений или один ряд снабжены запорным механизмом, причем он имеет управляемый переводной механизм. С помощью этого управляемого переводного механизма имеющийся в соответствующем ответвлении частичный объемный поток из распределяемого материала и воздуха может переводиться в направлении семяпровода или в направлении возвратного устройства, причем эти возвратные устройства и семяпровод пневматически соединены посредством байпаса. Указанный переводной механизм может быть выполнен как шаровой кран.
Задача данного изобретения состоит в том, чтобы предложить устройство для распределительной башни сельскохозяйственной машины для осуществления поддерживаемого потоком текучей среды внесения гранулированного материала, такого как семенной материал, удобрение или т.п., а также распределительную башню и сельскохозяйственную машину, в которых улучшена поддерживаемая потоком текучей среды транспортировка гранулированного материала.
Для решения задачи предлагается устройство для распределительной башни сельскохозяйственной машины для осуществления поддерживаемого потоком текучей среды внесения гранулированного материала, такого как семенной материал, удобрение или т.п. с признаками независимого пункта 1 формулы изобретения. Другие независимые пункты формулы касаются распределительной башни, а также сельскохозяйственной машины. Варианты выполнения являются предметом зависимых пунктов формулы.
Согласно одному аспекту разработано устройство для распределительной башни сельскохозяйственной машины для осуществления поддерживаемого потоком текучей среды внесения гранулированного материала, такого как семенной материал, удобрение или т.п. Указанное устройство имеет корпус, а также образованную в этом корпусе канальную структуру. Эта канальная структура в качестве соответствующих канальных участков имеет следующие: подводящий вход, предназначенный для соединения с подводящим каналом и для получения за счет этого транспортируемых посредством потока текучей среды частиц подлежащего внесению гранулированного материала в канальной структуре; выход для внесения, предназначенный для соединения с каналом для внесения и для внесения благодаря этому в первом рабочем режиме транспортируемых потоком текучей среды частиц подлежащего внесению гранулированного материала из канальной структуры; возвратный выход, предназначенный для соединения с возвратным каналом и за счет этого возврата во втором рабочем режиме, отличающемся от первого рабочего режима, транспортируемых с помощью потока текучей среды частиц подлежащего внесению гранулированного материала из канальной структуры; и байпас, который соединяет по текучей среде выход для внесения и возвратный выход. Далее, предусмотрено запорное устройство, для которого в первом рабочем режиме может устанавливаться первое закрытое положение, при котором в канальной структуре открыт первый проход между подводящим входом и выходом для внесения и закрыт второй проход между подводящим входом и возвратным выходом; а во втором рабочем режиме может устанавливаться второе закрытое положение, при котором в канальной структуре закрыт первый проход, и открыт второй проход. Запорное устройство имеет запорное устройство для байпаса, которое может настраиваться, чтобы открывать и закрывать байпас. Указанное запорное устройство и запорное устройство для байпаса принудительно соединены друг с другом таким образом, что байпас запирается с помощью запорного устройства для байпаса, когда запорное устройство переводится в упомянутое первое закрытое положение, и байпас открывается, когда запорное устройство переводится в упомянутое второе закрытое положение.
Согласно следующему аспекту предложена распределительная башня для сельскохозяйственной машины для осуществления поддерживаемого потоком текучей среды внесения гранулированного материала, такого как семенной материал, удобрение или т.п., содержащая указанное устройство. Кроме того, предусмотрена сельскохозяйственная машина с такой распределительной башней.
Предлагаемое устройство обеспечивает принудительное закрытие байпаса, когда запорное устройство переводится в положение, в котором оно в первом рабочем режиме открывает первый проход между подводящим входом и выходом для внесения, так что может выдаваться объемный поток текучей среды, например, воздушный поток с транспортируемыми в нем частицами или зернами гранулированного материала, в частности, на поле, по которому перемещается сельскохозяйственная машина с указанным устройством.
Если же, напротив, во втором рабочем режиме запорное устройство принимает второе закрытое положение, то тогда первый проход закрывается, а второй проход между подводящим входом и возвратным выходом открывается, что неизбежно влечет за собой открытие байпаса. Таким образом, байпас открыт только тогда, когда в этом возникает потребность.
В первом рабочем режиме, когда гранулированный материал выносится с помощью потока текучей среды, в частности, на поле, байпас закрыт, так что гранулированный материал не может случайно проходить через байпас.
Выход закрывается, так что транспортируемый материал не может попадать к выходу, так что посредством разделения текучей среды и транспортируемого материала последний может направляться обратно, например, в накопитель, не оказывая влияния на общий процесс транспортировки или не останавливая его.
Корпус устройства может быть выполнен составным, например, из двух половин корпуса. Может быть предусмотрено изготовление корпуса из полимерного материала.
Запорное устройство и запорное устройство для байпаса могут быть принудительно соединены друг с другом посредством соединения, выбранного из следующей группы: механическое соединение, гидравлическое соединение и магнитное соединение. Эти соединения между указанным запорным устройством и запорным устройством для байпаса в различных вариантах выполнения гарантируют принудительную связь между этими запорными устройствами, и срабатывание (перевод) одного из обоих запорных устройств вызывает также срабатывание другого запорного устройства.
Указанное запорное устройство и запорное устройство для байпаса могут быть соединены соответствующим общим исполнительным элементом, который может перемещаться для синхронной настройки (установки) указанного запорного устройства и запорного устройства для байпаса между смещенными положениями. Общий исполнительный элемент может быть выполнен с возможностью обслуживания вручную и/или машинного обслуживания, например, с помощью электрического приводного двигателя. В частности, при возможности ручного обслуживания общего исполнительного элемента он может быть доступен снаружи корпуса, так что пользователь может ухватиться за него.
Общий исполнительный элемент может быть установлен на корпусе поворотно и может перемещаться путем поворота в смещенные положения. Альтернативно может быть предусмотрено, что общий исполнительный элемент может поворачиваться и/или сдвигаться между смещенными положениями. В случае установки с возможностью сдвига может быть предусмотрен сдвижной элемент, с помощью срабатывания которого оба запорных устройства синхронно переставляются.
На общем исполнительном элементе могут быть расположены запорный конструктивный элемент указанного запорного устройства и запорный конструктивный элемент запорного устройства для байпаса. Каждый запорный конструктивный элемент расположен с возможностью перемещения в соответствующем участке канальной структуры таким образом, что этот запорный конструктивный элемент может перемещаться, например, путем поворота, чтобы закрыть и открыть соответствующее запорное устройство. С помощью такого общего исполнительного элемента это может осуществляться для обоих запорных устройств синхронно. Указанные запорные конструктивные элементы могут быть установлены вдоль общего исполнительного элемента на расстоянии друг от друга.
Общий исполнительный элемент может быть образован поворотным шпинделем, на котором расположен соответствующий запорный конструктивный элемент указанного запорного устройства и запорного устройства для байпаса. Указанные запорные конструктивные элементы могут быть выполнены за одно целое с поворотным шпинделем. Альтернативно может быть предусмотрено, что по меньшей мере один из запорных конструктивных элементов может быть смонтирован на поворотном шпинделе разъемно или съемно. Сравнимо с конструкцией с поворотным шпинделем в сдвижном элементе может быть предусмотрено размещение указанных запорных конструктивных элементов на таком общем сдвижном элементе. Если указанные запорные конструктивные элементы размещены вдоль поворотного шпинделя на расстоянии друг от друга, то расположенный между ними участок поворотного шпинделя может быть полностью или отдельными частями размещен в соответствующей направляющей корпуса, т.е. не быть открытым.
По меньшей мере одно из следующих устройств для открывания и закрывания соответствующего согласованного канального участка может быть выполнено с клапаном со сферической поверхностью: запорное устройство и запорное устройство для байпаса. В случае клапана со сферической поверхностью согласованный с ним запорный конструктивный элемент, выполненный с возможностью перемещения внутри канальной структуры для открывания и закрывания, может иметь участок со сферической поверхностью. Эта сферическая поверхность может иметь с наружной стороны выемки или углубления, благодаря чему могут уменьшаться силы трения, когда этот запорный конструктивный элемент перемещается внутри корпуса для открывания и закрывания соответствующего запорного устройства. Вследствие этого может возникать эффект самоочистки от прилипающих или пылесодержащих частиц в транспортирующем потоке, чтобы предотвратить блокировку механики из-за загрязнения. Участки со сферической поверхностью запорных конструктивных элементов для обоих запорных устройств могут быть расположены вдоль общего исполнительного элемента, в частности, вдоль поворотного шпинделя, повернуто относительно друг друга. При этом участки со сферической поверхностью запорных конструктивных элементов имеют различное угловое положение относительно продольной оси общего исполнительного элемента. Может быть предусмотрено выполнение этих запорных устройств с шаровым краном.
Указанное запорное устройство и запорное устройство для байпаса при выполнении с клапаном со сферической поверхностью могут иметь каждое внутри канальной структуры для настройки перемещаемый запорный конструктивный элемент с лежащей снаружи частичной сферической поверхностью, причем эта лежащая снаружи частичная сферическая поверхность при перемещении по меньшей мере на отдельных участках направляется на согласованной, лежащей на корпусе внутри частичной сферической поверхности. Согласованные друг с другом частичные сферической поверхности могут иметь подходящие друг другу радиусы кривизны, так что эти частичные сферической поверхности прилегают по поверхности, когда указанные запорные конструктивные элементы посредством поворотного движения перемещаются в корпусе.
Рассмотренные выше варианты выполнения могут быть соответственно предусмотрены в сочетании с такой распределительной башней, а также сельскохозяйственной машиной, которая имеет такую распределительную башню.
Распределительные башни для сельскохозяйственных машин для осуществления поддерживаемого потоком текучей среды внесения гранулированного материала как таковые известны в разных вариантах выполнения. С помощью описанного устройства предоставляется распределительное устройство, которое может применяться в разных конструктивных типах распределительных башен. В одном варианте выполнения эта распределительная башня может иметь дисковую распределительную головку, по периметру которой расположено несколько ответвлений. В распределительной головке транспортирующий гранулированный материал поток текучей среды, в частности, воздушный поток, делится на несколько частичных потоков текучей среды, что происходит соответственно числу ответвлений. Эти частичные потоки текучей среды могут затем по отдельности или при соединении нескольких вместе направляться в подводящий вход устройства, в котором запорное устройство служит в качестве своего рода переводного механизма, чтобы направлять частичный поток текучей среды с гранулированным материалом к выходу для внесения или к возвратному выходу.
Ниже будут более подробно рассмотрены другие примеры осуществления со ссылкой на чертежи. Показано:
Фиг.1 - схематичное изображение в перспективе устройства для распределительной башни сельскохозяйственной машины для осуществления поддерживаемого потоком текучей среды внесения гранулированного материала, частично в разрезе, и
Фиг.2 - схематичное изображение в перспективе устройства по Фиг.1, причем запорные конструктивные элементы для запорных устройств смещены относительно изображения на Фиг.1.
На Фиг.1 показано схематичное изображение в перспективе устройства для распределительной башни сельскохозяйственной машины для осуществления поддерживаемого потоком текучей среды внесения гранулированного материала, такого как семенной материал, удобрение или т.п. Такой сельскохозяйственной машиной может быть, например, сеялка, с помощью которой вносится семенной материал и по выбору дополнительно материал удобрения. Альтернативно такой сельскохозяйственной машиной может быть разбрасыватель удобрений, с помощью которого материал удобрения вносится на поле. В таких сельскохозяйственных машинах может быть предусмотрена распределительная башня, служащая для того, чтобы на нескольких выходах предоставлять объемный поток текучей среды, с помощью которого транспортируется (дозированное) количество подлежащего внесению гранулированного материала, причем эти выходы в таком случае соединены с линиями или трубами для внесения, например, семяпроводами, чтобы в конечном счете выдавать гранулированный материал на поле. На распределительную башню подаются гранулированный материал и поток текучей среды, в частности, воздушный поток, чтобы затем выдавать частичные потоки текучей среды через различные выходы этой распределительной башни. Распределительные башни как таковые известны в разных вариантах выполнения. Показанное на Фиг.1 и Фиг.2 устройство может применяться в различных, известных как таковые вариантах выполнения распределительных башен.
Согласно Фиг.1 указанное устройство имеет корпус 1, в котором образована канальная структура 2, по канальным участкам которой может проходить по одному потоку текучей среды, в частности, по воздушному потоку или другому газообразному потоку текучей среды, чтобы с помощью этого потока текучей среды транспортировать гранулированный материал. Согласно Фиг.1 канальная структура 2 имеет следующие канальные участки: подводящий вход 3, раздаточный выход 4 (выход для внесения), возвратный выход 5, а также байпас 6.
В первом проходе 7a, который соединяет друг с другом подводящий вход 3 и раздаточный выход 4, расположено запорное устройство 8 с запорным конструктивным элементом 8a, причем этот запорный конструктивный элемент 8a размещен на поворотном шпинделе 9, который установлен поворотно на корпусе 1, так что запорный конструктивный элемент 8a может поворачиваться, чтобы открывать и закрывать этот первый проход 7a. Одновременно благодаря этому открывается и закрывается второй проход 7b между подводящим входом 3 и возвратным выходом 5. На Фиг.1 показано открытое положение, так что нагруженный подлежащими внесению частицами гранулированного материала поток 10 текучей среды от подводящего входа 3 через запорное устройство 8 может попадать к раздаточному выходу 4, чтобы вносить на поле гранулированный материал в конечном счете через линию для внесения (не показана), соединенную с выходом 4 для внесения.
В байпасе 6 расположено запорное устройство 11 для байпаса с установленным поворотно другим запорным конструктивным элементом 11a. В показанном на Фиг.1 первом рабочем режиме этот другой запорный конструктивный элемент 11a запирает байпас, так что гранулированный материал не может непредвиденно попасть через байпас 6 в возвратный выход 5.
Указанный запорный конструктивный элемент 8a, а также другой запорный конструктивный элемент 11a расположены оба на поворотном шпинделе 9, например, соединены с ним за одно целое. Указанные запорные конструктивные элементы 8a, 11a имеют каждый лежащую снаружи частичную сферическую поверхность 8b, 11b, которая снабжена выемками 8c, 11c. Когда поворотный шпиндель 9 поворачивается, лежащие снаружи частичные сферические поверхности 8b, 11b с прилеганием по поверхности направляются по согласованным лежащим внутри частичным сферическим поверхностям 12a, 12b на корпусе 1. С помощью такого поворотного перемещения могут синхронно переставляться запорное устройство 8, а также запорное устройство 11 для байпаса, чтобы создать показанное на Фиг.2 положение (второй рабочий режим). При показанной там настройке (установке) проход 7 между подводящим входом 3 и раздаточным выходом 4 заперт теперь запорным конструктивным элементом 8a, тогда как подводящий вход 3 и возвратный выход 5 соединены, так что поток текучей среды с гранулированными частицами направляется в возвратный выход 5. Там текучий воздушный поток может (также) течь через байпас 6, так как указанный другой запорный конструктивный элемент 11a в показанном на Фиг.2 смещенном положении открывает байпас 6. Возвращаемый гранулированный материал может покидать указанное устройство через возвратный выход (5), т.е. в изображении на Фиг.2 вниз.
В показанном варианте выполнения с поворотным шпинделем 9 согласовано приводное устройство 13, которое расположено вне корпуса 1 и, например, включает в себя электрический мотор, чтобы настраивать запорное устройство 8, а также запорное устройство 11 для байпаса в соответствии с конкретным рабочим режимом. При этом запорный конструктивный элемент 8a, а также другой запорный конструктивный элемент 11a посредством поворотного шпинделя 9 принудительно соединены таким образом, что оба запорных конструктивных элемента 8a, 11a движутся всегда синхронно, в результате чего байпас 6 всегда закрыт, если с помощью запорного конструктивного элемента 8a по Фиг.1 освобожден проход от подводящего входа 3 к раздаточному выходу 4. С другой стороны, байпас 6 всегда свободен, если запорный конструктивный элемент запорного устройства 8 запирает проход (7) между подводящим входом 3 и раздаточным выходом 4, и создано соединение между раздаточным выходом 4 и возвратным выходом 5 (ср. Фиг.2).
Признаки, раскрытые в вышеизложенном описании, пунктах формулы изобретения, а также на чертежах, могут иметь значение как по отдельности, так и в любой комбинации для реализации различных вариантов выполнения данного изобретения.