УЗЕЛ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ ПОСЕВНОЙ МАШИНЫ, СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ СЕМЯН В УЗЛЕ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ ПОСЕВНОЙ МАШИНЫ И ПОСЕВНАЯ МАШИНА
ASSEMBLY OF AGRICULTURAL SOWING MACHINE, METHOD FOR SEPARATION OF SEEDS IN ASSEMBLY OF AGRICULTURAL SOWING MACHINE, AND SOWING MACHINE

Изобретение относится к узлу и способу разделения семян в узле для сельскохозяйственной посевной машины и посевной машине.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Сельскохозяйственные посевные машины используются для засеивания семян на поле. Различные типы посевных машин являются известными как таковые. Они включают посевные машины, в которых семена транспортируются из контейнера для хранения в дозатор семян посевного ряда посредством воздушного потока, при этом посевные машины часто имеют узел из множества посевных рядов, которые расположены рядом друг с другом поперек направления движения для посева семян. Посевная машина может иметь вентилятор для создания и обеспечения воздушного потока, который транспортирует семена. В дозаторе семян, подаваемые семена помещаются в сборную камеру, чтобы затем выгружать их в разделительное устройство, расположенное в корпусе дозатора семян. Семена разделяются посредством разделительного устройства, чтобы затем высеять их в землю для точного высева, обычно через семяпровод.
Известны различные механизмы для разделения семян в дозаторе семян или посевном сердечнике. В одной конфигурации, избыточное давление, другими словами условия давления, при которых давление в корпусе выше, чем окружающее давление корпуса дозатора семян, создается для разделительного устройства в корпусе дозатора семян. Это следует отличать от работы разделительного устройства в среде с отрицательным давлением. Чтобы создать среду с избыточным давлением в корпусе, внутрь корпуса вводится воздушный поток, который может создаваться вентилятором посевной машины.
Документ EP 2 854 500 B1 раскрывает сельскохозяйственный инструмент, содержащий устройство для подачи гранулированного материала, такого как семена, удобрения или пестициды, при этом для устройства предусмотрено следующее: по меньшей мере, два измерительных устройства; первое приводное устройство, которое через нагнетающую воздушную линию соединено с измерительными устройствами для создания нагнетающего воздушного потока для приложения давления к измерительным устройствам, и центральный контейнер, который расположен так, чтобы подавать материал в соответствующее измерительное устройство через соответствующие линии подачи посредством соответствующего подающего воздушного потока; по меньшей мере, два разделительных узла, которые соединены с соответствующим измерительным устройством и расположены таким образом, чтобы отделять материал, который вводится в соответствующие линии подачи, от соответствующего подающего воздушного потока. Предусмотрены второе приводное устройство для создания подающего воздушного потока, и соединение слияния для слияния по меньшей мере части подающего воздушного потока с нагнетающим воздушным потоком, причем соединение слияния соединяет соответствующий узел разделения с нагнетающей воздушной линией для объединения воздушного потока, который выходит из соответствующего узла разделения с соответствующим нагнетающим воздушным потоком.
Документ EP 2 855036 B1 относится к сепаратору для отделения гранулированного материала, например семян, удобрений или пестицидов, от потока воздуха, содержащего материал, причем сепаратор имеет следующее: зону сепаратора, которая имеет впуск для потока воздуха, содержащего материал, выпуск для материала и выпуск для воздуха; и по меньшей мере две части сепаратора, которые продолжаются, по существу, только вдоль потока материала в зоне сепаратора и между которыми образован зазор сепаратора, который является достаточно узким, чтобы позволить воздуху, но не гранулированному материалу, проходить через него, при этом зазор сепаратора по меньшей мере частично открыт на выпуске для материала, если смотреть в направлении, которое является, по существу, параллельным потоку материала, так что материал, который застревает в зазоре сепаратора, может покинуть указанный зазор посредством смещения, главным образом, вдоль потока материала. Части сепаратора вместе образуют геометрическое тело, которое продолжается между впуском и выпуском материала.
Документ EP 2 448 393 B1 описывает узел транспортировки и распределения твердых частиц, который включает следующее: резервуар, содержащий твердые частицы и имеющий раздаточную трубку, прикрепленную к указанному резервуару, сжатый воздух, обеспечиваемый в резервуар для захвата твердых частиц в поток воздуха для удаления твердых частиц материала из резервуара через дозирующую трубку; полый удлиненный элемент, имеющий боковую стенку, при этом по меньшей мере часть боковой стенки полого удлиненного элемента имеет множество отверстий в ней, причем полый удлиненный элемент дополнительно имеет первый открытый конец, который соединен с дозирующей трубкой для приема переносимых по воздуху твердых частиц из резервуара, и имеет второй противоположный открытый конец; и дозирующий механизм, который соединен со вторым открытым концом полого удлиненного элемента для приема и дозирования частиц материала. Когда твердые частицы материала по меньшей мере частично заполняют полый удлиненный элемент, уменьшенный воздушный поток проходит через его отверстия, и таким образом полый удлиненный элемент регулирует поток твердых частиц материала к дозирующему механизму, чтобы предотвратить чрезмерную загрузку дозирующего механизма твердыми частицами материала. Полый удлиненный элемент имеет форму трубки, при этом полый удлиненный элемент соединен с верхней воздушной трубкой, которая соединена с резервуаром, и которая включает в себя трубчатый экран с нижними отверстиями, который соединен с дозирующим механизмом. Верхняя воздушная трубка полугерметично соединена с трубчатым экраном с нижними отверстиями. Верхняя воздушная трубка включает суживающийся наружу нижний концевой участок, который предназначен для полугерметичного соединения с трубчатым экраном с нижними отверстиями. Нижний концевой участок верхней воздушной трубки сужается наружу в направлении потока твердых частиц. Верхняя воздушная трубка дополнительно включает внутреннее краевое расширение, которое отстоит внутренне от суживающегося наружу нижнего концевого участка. Трубчатый экран с нижними отверстиями включает в себя верхний краевой участок, который расположен между и зацепляется с суживающимся наружу нижним участком и внутренним краевым расширением верхней воздушной трубки.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Задачей изобретения является обеспечение улучшенного узла и улучшенного способа разделения семян для сельскохозяйственной посевной машины, а также обеспечение посевной машины, все из которых могут работать более эффективно.
Для достижения этой задачи предложены узел и способ разделения семян для сельскохозяйственной посевной машины в соответствии с независимыми пунктами 1 и 11 формулы изобретения. Кроме того, в независимом пункте 12 формулы изобретения предложена посевная машина. Варианты осуществления являются объектом зависимых пунктов формулы изобретения.
Согласно одному аспекту предложен узел для сельскохозяйственной посевной машины, при этом узел содержит следующее: источник, который может быть соединен с линией подачи, через которую семена могут быть поданы посредством потока текучей среды под давлением; дозатор семян, который имеет разделительное устройство в корпусе, причем разделительное устройство выполнено с возможностью разделения семян в среде с избыточным давлением, образованной внутри корпуса, и для выпуска указанных семян через выпуск для посева; сборную камеру, которая соединена с источником и выполнена с возможностью приема семян, принятых через источник, и выгрузки указанных семян в устройство для разделения; байпасный канал, который образован отдельно от сборной камеры и соединен по текучей среде с внутренней частью корпуса; и устройство переполнения, которое по текучей среде соединено с источником и/или сборной камерой и сконфигурировано так, чтобы позволить частичному потоку потока текучей среды под давлением перетекать в байпасный канал и оттуда в корпус, чтобы поддерживать среду с избыточным давлением и чтобы никакие семена, которые транспортируются посредством потока текучей среды под давлением, не проходили через него.
Согласно дополнительному аспекту предложен способ разделения семян в узле сельскохозяйственной посевной машины, включающий следующие этапы, при которых: подают семена посредством потока текучей среды под давлением через линию подачи, которая соединяется с источником; размещают семена, полученные через источник, в сборной камере; выгружают семена из сборной камеры в разделительное устройство, расположенное в корпусе дозатора семян; разделяют семена посредством разделительного устройства в корпусе в среде с избыточным давлением, образованной в корпусе, и высеивают разделенные семена через выпуск корпуса. Частичный поток потока текучей среды под давлением, посредством которого подаются семена, перетекает в байпасный канал, который образован отдельно от сборной камеры, а оттуда в корпус, чтобы поддерживать среду с избыточным давлением и таким образом, чтобы семена не проходили через него.
Кроме того, предложена сельскохозяйственная посевная машина содержащая узел.
Предлагаемая технология позволяет более эффективно эксплуатировать сельскохозяйственную посевную машину. Поток текучей среды, используемый для транспортировки семян к дозатору семян, течет по меньшей мере частично через устройство переполнения в байпасный канал и оттуда во внутреннюю часть корпуса дозатора семян, так что образование и/или поддержание среды с избыточным давлением в корпусе, таким образом, поддерживается. В отличие от предшествующего уровня техники, частичный поток потока текучей среды под давлением «используется повторно» и не выпускается неиспользованным в окружающую среду через выпуск.
Поток текучей среды под давлением может быть потоком воздуха. В этом случае, используется пневматический разделительный механизм. Образование среды с избыточным давлением в корпусе дозатора семян означает, что в нем имеется давление, превышающее давление окружающей среды.
Устройство переполнения может быть расположено в области стенки, ограничивающей сборную камеру, причем эта стенка служит для ограничения сборной камеры. Стенка, ограничивающая сборную камеру, может быть выполнена съемной или несъемной.
Устройство переполнения может быть выполнено с возможностью автоматического регулирования частичного потока. Регулирование устройства переполнения, то есть, в частности, степени переполнения частичного потока, может происходить, например, без дополнительного внешнего регулирования. Устройство переполнения автоматически регулирует частичный поток в зависимости от различных рабочих ситуаций.
Устройство переполнения может быть расположено в области участка стенки, которая ограничивает область заполнения сборной камеры, так что поверхность переполнения устройства переполнения, через которую частичный поток потока текучей среды под давлением может перетекать в байпасный канал, может быть по меньшей мере частично заблокирована семенами в области заполнения. Это является возможным вариантом осуществления автоматического регулирования устройства переполнения, так что частичный поток переполнения определяется в зависимости от текущей степени, в которой поверхность переполнения блокируется или забивается семенами. Чем больше частичная площадь блокировки поверхности переполнения, тем меньше может быть частичный поток, перетекающий в байпасный канал. Это приводит к увеличению давления в сборной камере для семян, в результате чего поток текучей среды под давлением может уменьшаться, в результате чего в сборную камеру подается меньшее количество семян. Закупорка или засорение поверхности переполнения семенами и результирующая последовательность событий, как описано, таким образом, вызывают автоматическое регулирование подачи семян. Если засорение поверхности переполнения семенами уменьшается, потому что уровень заполнения в области заполнения сборной камеры уменьшается, более крупный частичный поток попадает в байпасный канал, в результате чего давление в сборной камере уменьшается, что затем запускает увеличение подачи семян за счет потока текучей среды под давлением.
Устройство переполнения может быть расположено в участке стенки, отделяющей друг от друга сборную камеру и байпасный канал. Сборная камера и байпасный канал могут продолжаться на противоположных сторонах участка стенки, отделяющего их друг от друга.
Устройство переполнения может иметь участок фильтрации, через который может проходить частичный поток потока текучей среды под давлением, и который выполнен с возможностью удержания семян. Участок фильтрации снабжен фильтрующим отверстием такого размера, который позволяет частичному потоку потока текучей среды под давлением перетекать, но не пропускает семена, так что они попадают в сборную камеру, а не в байпасный канал.
По меньшей мере, один из следующих элементов может быть расположен по меньшей мере частично в корпусе дозатора семян, байпасном канале и сборной камере. Байпасный канал и/или сборная камера могут быть интегрированы по меньшей мере частично в корпус дозатора семян. В качестве альтернативы, байпасный канал и/или сборная камера могут быть образованы снаружи корпуса дозатора семян, например, как единое целое.
Устройство переполнения может быть установлено съемным образом. Например, устройство переполнения может быть вставлено в соответствующий проем в стенке и снова отсоединено оттуда. Таким образом, устройство переполнения может быть адаптировано, например, к разным типам посевного материала, например, в отношении размера отверстий для отверстий, через которые частичный поток перетекает в байпасный канал. Размер отверстия может быть адаптирован к разным размерам семян, чтобы предотвратить их попадание в байпасный канал. Съемная установка устройства переполнения также позволяет выполнять любое необходимое обслуживание или очистку устройства переполнения.
Байпасный канал может быть соединен с выпуском для текучей среды, который может быть закрыт и открыт. Выпуск для текучей среды может иметь регулируемое отверстие, степень открытия которого регулируется, чтобы регулировать расход текучей среды, вытекающей через выпуск для текучей среды. Кроме того, к перетоку частичного потока в байпасный канал по меньшей мере часть перетекающего потока текучей среды может быть выпущена наружу, так что частичное количество, которое вводится в корпус дозатора семян, уменьшается.
Соединитель, который может быть соединен с линией подачи потока текучей среды, может быть расположен на корпусе дозатора семян, чтобы вводить поток текучей среды для создания среды с избыточным давлением в корпусе. Поток текучей среды может быть образован как воздушный поток. Поток текучей среды и поток текучей среды под давлением для транспортировки семян в приемную камеру могут создаваться посредством общего вентилятора или посредством отдельных вентиляторов. В случае общего вентилятора, поток текучей среды, создаваемый общим вентилятором, затем разделяется, чтобы обеспечить поток текучей среды под давлением для транспортировки семян, с одной стороны, и поток текучей среды для создания среды с избыточным давлением в корпусе, с другой стороны. Что касается общего вентилятора, то на сельскохозяйственной посевной машине может быть предусмотрен центральный вентилятор, который установлен, например, на раме посевной машины.
В этом или других вариантах осуществления, семена могут быть поданы в дозатор или дозаторы семян посредством потока текучей среды под давлением из центрального резервуара для хранения семян.
Над байпасным каналом может быть расположен головной компонент, который может перекрывать байпасный канал, а также сборную камеру наверху. Выпуск для текучей среды может быть предусмотрен на головном компоненте, причем выпуск для текучей среды может быть открыт и закрыт, чтобы при необходимости отвести часть перетекающего частичного потока наружу. Подкамеры, которые отделены друг от друга, могут быть образованы в головной части, которые, с одной стороны, служат для соединения к линии подачи с потоком воздуха под давлением, транспортирующего семена, и, с другой стороны, для подключения байпасного канала к выпуску для текучей среды. Головной компонент может быть образован как единое целое, например, в виде компонента, полученного литьем под давлением. Головной компонент может быть размещен съемным или несъемным образом на участке, в котором образованы сборная камера и байпасный канал. Участок может быть отформован на корпусе дозатора семян, например, как единое целое или по меньшей мере частично интегрирован в корпус.
В различных вариантах осуществления, сельскохозяйственная посевная машина может иметь узел из множества посевных рядов, каждый из которых содержит узел, имеющий дозаторы семян. Например, посевные ряды могут располагаться почти поперек друг другу по направлению движения.
Варианты осуществления, описанные выше в связи с узлом для сельскохозяйственной посевной машины, могут быть предусмотрены соответственно в способе отделения семян.
ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
Дополнительные варианты осуществления поясняются ниже со ссылкой на фигуры чертежей, на которых:
Фиг.1 представляет собой схематичное изображение в перспективе сельскохозяйственной посевной машины;
Фиг.2 представляет собой схематичное изображение в перспективе узла для посевной машины, посредством которого семена разделяются перед посевом на поле;
Фиг.3 представляет собой еще одно схематичное изображение в перспективе узла из Фиг.2;
Фиг.4 представляет собой схематичное изображение в перспективе узла из Фиг.2 во время работы при подаче семян; а также
Фиг.5 представляет собой другое схематичное изображение в перспективе узла из Фиг.2 во время работы.
Фиг.1 представляет собой схематичное изображение в перспективе сельскохозяйственной посевной машины 1. Центральный контейнер 3 для хранения семян размещен на центральной опорной раме 2. Посредством вентилятора 4 создается поток сжатого воздуха, который разделяется между различными линиями в распределителе (здесь не показан, поскольку он закрыт центральным резервуаром 3 для хранения). Он также включает в себя поток сжатого воздуха в линии 5 подачи, по которой семена транспортируются из центральной емкости 3 для хранения в посевной ряд 6.
Кроме того, воздушный поток подается в посевной ряд 6 через линию 7 подачи воздушного потока, чтобы обеспечить поток воздуха для создания среды с избыточным давлением в корпусе 8 дозатора 9 семян (или посевной сердечник) посевного ряда 6.
Сельскохозяйственная посевная машина 1 обычно снабжена множеством посевных рядов, которые сопоставимы с посевным рядом 6. Затем они располагаются рядом друг с другом на поперечной части 10 рамы. На фиг.1 для упрощения изображения показан только один посевной ряд 6.
Фигуры 2-5 представляют собой частичные разрезы, схематические изображения в перспективе узла, образованного в посевном ряду 6, посредством которого семена разделяются после подачи из центрального контейнера 3 для хранения по линии 5 подачи.
В корпусе 8 дозатора 9 семян расположено разделительное устройство, посредством этого разделительного устройства семена, подаваемые в посевной сердечник 9, разделяются и затем направляются в семяпровод 12 через выпуск 11 корпуса 8 для того, чтобы засеять семена в землю.
Для работы разделительного устройства, в корпусе 8 дозатора 9 семян создается среда с избыточным давлением, то есть внутреннее давление в корпусе 8 выше, чем давление окружающей среды дозатора 9 семян. Для этой цели, воздушный поток вводится через соединитель 13 на корпусе 8 и подается по линии 7 подачи воздушного потока. Разделительные устройства, которые разделяют семена таким образом в среде с избыточным давлением, известны в различных вариантах осуществления.
К внутренней части корпуса 8, в которой разделительное устройство работает в среде с избыточным давлением, примыкает сборная камера 14, в которой собираются семена 15, подаваемые потоком сжатого воздуха; см. фигуры 4 и 5.
Устройство 18 переполнения расположено в участке 16 стенки, которая отделяет сборную камеру 14 от байпасного канала 17, причем устройство переполнения образовано с фильтром или экраном 19 в показанном варианте осуществления. Таким образом, частичный поток сжатого воздуха, который используется для транспортировки семян 15, может перетекать в байпасный канал 17. Оттуда, частичный поток достигает внутренней части корпуса 8, чтобы поддерживать образование и/или поддержание среды с избыточным давлением в корпусе 8 дозатора 9 семян. Хотя таким образом часть сжатого воздуха может перетекать в байпасный канал 17, сами семена 15 не могут попасть в байпасный канал 17 посредством устройства 18 переполнения, например, из-за размера отверстий в фильтре. 19. Устройство 18 переполнения может быть установлено с возможностью снятия на участке 16 стенки, который отделяет байпасный канал 17 от сборной камеры 14.
Над байпасным каналом 17, выпуск 21, который может быть открыт и закрыт для того, чтобы при необходимости отводить часть перетекающего частичного потока наружу, предусмотрен на головном компоненте 20, который закрывает байпасный канал 17, а также сборную камеру 14 в верхней части. Подкамеры 20a, 20b, которые отделены друг от друга, образованы в головной части 20, которые, с одной стороны, служат для соединения с линией 5 подачи с потоком сжатого воздуха, который транспортирует семена, а с другой стороны, для соединения байпасного канала 17 к выпуску 21.
Что касается сборной камеры, фигуры 4 и 5 показывают, что приемная камера 14 заполнена семенами 15 в разной степени. Уровень заполнения на фиг.4 ниже, чем на фиг.5. Согласно изображению на фиг.5, на показанном на ней уровне заполнения, устройство 18 переполнения преимущественно покрыто семенами 15, в частности, в области фильтра 19, так что воздух почти не может или совсем не может перетекать в байпасный канал 17. Это приводит к увеличению давления над приемной камерой 14, заполненной семенами, в области 22 заполнения, в результате чего приток переносимых по воздуху семян уменьшается. Когда уровень заполнения затем снова уменьшается или становится ниже (см. Фиг.4), воздух может в большей степени перетекать в байпасный канал 17, в результате чего давление над семенами 15 в сборной камере 14 падает, что приводит к увеличению транспортировки семян посредством потока сжатого воздуха к сборной камере 14. Тем самым обеспечивается саморегулирующийся механизм, в частности, в отношении перетекания частичного потока через устройство 18 переполнения в байпасный канал 17.
Признаки, раскрытые в приведенном выше описании, формуле изобретения и чертежах, могут иметь значение, как по отдельности, так и в любой комбинации, для реализации различных вариантов осуществления.