СТАНОК ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СЕМЕННЫХ ЛЕНТ Российский патент 1998 года по МПК A01C1/04 

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к устройствам для изготовления семенных лент.

Известно устройство для изготовления семенных лент [1], содержащее кронштейны для установки и размотки рулонов с полосовым материалом, дозатор семян, узел нанесения питательной смеси со связующим, узел склеивания полос, устройство подачи ленты.

Недостатки этого устройства следующие:
- нет возможности визуально контролировать процесс сбрасывания семян и корректировать их количество;
- семена при передвижении от позиции сброса до дублирования лент могут сдвигаться со своих мест;
- клеевой состав наносится валиком по всей площади ленты, что приводит к большему расходу клея и ухудшению товарного вида лент.

Известен станок для изготовления семенных лент [2], принятый за прототип, содержащий устройство для установки и размотки рулонов с полосовым материалом, дозатор семян, устройство сброса семян, механизм склеивания лент, устройство подачи ленты и привод.

Недостатки этого устройства:
- нанесение клея производится блоками игл, расположенных по замкнутому контуру; при работе в верхней части игл образуются венчики из засохшего клея; очистка игл от венчиков - сложная, а доступ к иглам затруднен;
- отсутствует оперативная регулировка глубины макания игл в клей;
- при сбросе на ленту или при передвижении от позиции сброса до дублирования лент, семена могут сдвигаться со своих мест; семена шаровидной формы особенно сложно зафиксировать на нужном месте, а место укладки недостающих семян трудно определить визуально;
- регулировка шага рядов семян возможна только при замене отборочного барабана в устройстве подачи ленты на барабан другого диаметра, имеющийся в комплекте запасных частей станка.

Цель изобретения - создание станка с большей производительностью, улучшенным качеством изготавливаемых семенных лент, более удобного в обслуживании и наладке.

Поставленная цель достигается тем, что механизм нанесения клея выполнен в виде установленного в подшипниках вала с кронштейном, на котором с возможностью поворота и фиксации размещена ось с закрепленными на ней стержнями, содержащими упоры и подпружиненные штампы, контактирующие с полосой; при этом ось кинематически связана с планетарным механизмом, а под штампами установлена с возможностью перемещения по вертикали ванна с клеем.

Устройство сброса семян снабжено поворотной полкой с выполненными на ней сферическими углублениями, а устройство подачи ленты снабжено храповым механизмом с пружинной муфтой.

На фиг. 1 изображена схема станка для изготовления семенных лент; на фиг. 2 - циклограмма работы станка.

Станок состоит из следующих основных элементов, обозначенных на чертеже: механизм нанесения клея 1-23, дозатор семян 24-32, устройство сброса семян 33-54, устройство подачи ленты 55-68, тяга 69-71, цепь 72, рама условно не показана.

Механизм нанесения клея содержит основание, на котором в подшипниках установлен вал 1, связанный шестернями 2 и 3 с кривошипом 4. На валу 1 закреплена звездочка приводная 5 и кронштейн 6, на котором с возможностью вращения установлена ось 7 с закрепленными на ней маховичком 8 и стержнями 9 с упорами 10 и подпружиненными штампами 11.

На оси 7 с возможностью вращения установлена шестерня 12, с которой жестко связан сектор 13.

С впадинами сектора контактирует подпружиненный фиксатор 14, ось которого закреплена на оси 7.

Шестерня 12 связана через шестерню 15 с зафиксированной на основании механизма шестерней 16, образуя планетарный механизм, обеспечивающий плоскопараллельное перемещение стержней 9 со штампами 11. Кроме того, механизм нанесения клея содержит клеевую ванну 17, связанную с кареткой 18, которая установлена на направляющих 19 с возможностью вертикального перемещения от маховичка 20.

На основании механизма, установлены также устройства для установки и размотки рулонов 21, ролик отклоняющий 22 и упор 23 для штампов. Поверхность упора покрыта мягкой резиной и имеет отверстия с диаметром на 3-4 мм меньшим наружного диаметра штампов.

Дозатор семян установлен на основании устройства сброса семян и состоит из корпуса, на котором установлены бункеры 24 для семян. На передней части бункеров имеются резиновые пластинки 25. С нижней частью бункеров и торцами резиновых пластинок взаимодействует дозирующий валик 26 с ячейками, соответствующими дозируемым семенам. Валик закреплен на оси 27, установленной в подшипниках. На оси имеется храповое колесо 28 с двумя выступами, приводная звездочка 29 с подпружиненным храповиком 30 и шкив 31 для передачи крутящего момента на дозатор удобрений, который на схеме не показан. Возможность установки дозатора удобрений предусмотрена конструкцией станка.

В нижней части дозатора семян имеется емкость 32 для приема семян и направления их в воронки приемные полки.

Устройство сброса семян состоит из основания (на схеме не показано), на котором в подшипниках установлен распределительный вал 33. На валу закреплены кулачки 34-36 и звездочка 37 с пальцем 38.

С кулачком 34 взаимодействуют ролик подпружиненного фигурного рычага 39 с блоком воронок приемных полки 40 на конце. Рычаг установлен с возможностью вращения вокруг оси.

С кулачком 35 взаимодействует ролик подпружиненного фигурного рычага 41 с блоком воронок приемных ленты 42 на конце. Рычаг установлен с возможностью вращения вокруг оси.

С кулачком 36 взаимодействует ролик качающегося кронштейна, шатуном связанного с кривошипом 43. На оси кривошипа установлена шестерня 44, взаимодействующая с шестерней 45, закрепленной на оси полки 46 для визуального контроля и корректировки количества семян. Для более надежной фиксации семян полка снабжена сферическими углублениями. Рядом с полкой 46 установлена полка 47, служащая для хранения запаса семян.

Под полкой 46 находятся приемные емкости 48, на выходах из которых имеется блок приемных воронок 42 ленты. Под блоком воронок 42 имеется упор 49 с пазами для прохода выступов ленты, образованных на предыдущей позиции штампами 11. Крутящий момент от привода (на схеме не показан) передается на приводной вал 50 и далее через звездочку 51 и цепную передачу 52 на звездочку 37 распределительного вала. На основании механизма сброса семян установлены также дублирующие ролики 53 и устройство для установки и размотки рулонов с полосовым материалом 54.

Устройство подачи ленты состоит из основания (на схеме не показано), на котором в подшипниках скольжения установлен вал 55. На валу установлены: барабан 56, шкив 57 и колесо храповое 58. Барабан 56 взаимодействует с прижимным роликом 59, установленном на подпружиненном качающемся рычаге 60. Ролик 59 приводится ремнем 61, взаимодействующим со шкивами 57 и 68. Положение прижимного ролика 59 регулируется винтовым упором 63. На основании устройства закреплена неподвижная ось 64, соосная с валом 55.

На оси 64 установлены на подшипниках звездочка 65 с прорезью, подпружиненное водило 66, стержень которого прижимается пружиной 67 к правому краю прорези, и водило 68 с двумя выступами, один из которых взаимодействует с двумя винтовыми упорами 69, а другой, малый, со стержнем водила 66.

На водиле 68 имеются два храповика 70. На оси 64 закреплена спиральная пружина 71, наружный конец которой связан со стержнем водила 66, прижимая его к малому выступу водила 68.

Тяга состоит из двух стержней 69 и 70 с подшипниковыми втулками. Стержни соединены гайкой 71 с правой и левой резьбами на концах. Один конец тяги шарнирно связан с пальцем 38 звездочки 37, а другой с пальцем кривошипа 4. Таким образом, тяга кинематически связывает механизмы сброса семян и нанесения клея.

Цепь 72 через звездочки 5, 29 и 65 кинематически связывает механизм нанесения клея, дозатор и механизм подачи ленты.

Перед началом работы необходимо установить рулоны полосового материала на шпиндели устройств для установки рулонов 21 и 54, заправить концы лент на ролики отклоняющие и барабан 56 в соответствии со схемой фиг.1, засыпать семена в бункеры 24 дозатора, залить клей в ванну 17. Оттянув фиксатор 14, повернуть маховичком 8 ось 7 со штампами 11 против часовой стрелки на угол, заданный впадинами сектора 13 и очистить при необходимости штампы 11. Отрегулировать маховичком 20 глубину макания.

Шаг отпечатков при необходимости регулируется в пределах 25-55 мм перемещением установленного в пазах устройства сброса семян с одновременной установкой нужной длины тяги гайкой 71. Кроме того, устанавливается в нужное положение винтовой упор 69 механизма подачи ленты.

Включается привод станка, крутящий момент через приводной вал 50 и цепь 52 передается на распределительный вал 33. Механизм станка приходит в движение. Оператор следит за количеством семян в ячейках корректировочной полки, при необходимости выключая привод и корректируя их количество. Необходимо, кроме этого, следить за уровнем клея в ванне 17, маховичком 20 регулируя глубину макания штампов 11 в клей.

Далее см. циклограмму фиг.2.

1. Поворот распределительного вала 0-60^o.

Штампы начинают плоскопараллельное перемещение по окружности в сторону упора 23. Приводятся штампы от эксцентрично закрепленного пальца 38 через тягу, кривошип 4, шестерни 3, 2, вал 1 и ось 7.

Плоскопараллельное перемещение штампов обеспечивается планетарным механизмом, состоящим из шестерен 16, 15, 12. С помощью барабана 56 и прижимного ролика 59 лента совершает движение влево.

Крутящий момент на барабан передается от звездочки 5 вала 1 через цепь 72, звездочку 65, водило 66, спиральную пружину 71, водило 68, храповик 70, колесо храповое 58 и вал 55. Звездочка 65 во время работы станка поворачивается на один и тот же угол. Число зубьев звездочки подобрано так, чтобы после максимального поворота барабана 56 при шаге отпечатков 55 мм, когда выступ водила 68 упрется в упор 69, звездочка поворачивалась за счет скручивания спиральной пружины 71 еще на 4-5^o. Таким образом можно изменить шаг рядов ленты в сторону уменьшения без замены барабана или звездочки.

Приемные воронки ленты 42 находятся в верхнем положении и не мешают движению ленты.

Полка 46 расположена в верхнем (горизонтальном) положении; на ней находятся семена, сброшенные во время предыдущего цикла. Приемные воронки полки 40 находятся в верхнем положении. В это время дозатор семян не работает.

Звездочка дозатора 29 с храповиком цепью 72 поворачивается против часовой стрелки. Валик дозатора неподвижен и удерживается резиновыми пластинами 25, счищающими при рабочем ходе лишние семена.

Поворот звездочки 29 за половину цикла 310^o. Таким образом, при вращении звездочки во вторую половину цикла по часовой стрелке рабочий ход дозатора наступит с запозданием, т.е. с 260^o после прихода приемных воронок полки 40 в нижнее положение.

Поворот распределительного вала 60-120^o.

Штампы продолжают перемещение по окружности в сторону упора 23. Продолжается также подача ленты. Приемные воронки ленты в верхнем положении. Полка находится в верхнем (горизонтальном) положении. Приемные воронки полки 40 также в верхнем положении. Продолжается холостой поворот звездочки 29 против часовой стрелки для осуществления взвода дозатора.

3. Поворот распределительного вала 120-180^o.

Штампы 11 продолжают перемещение и в конце хода торцами с клеем плавно прижимаются к упору 23, зажимая и смачивая клеем остановившуюся ранее ленту. Стержни 9 с упорами 10, продолжая двигаться вниз, продавливают в ленте небольшое углубление. Лента при достижении распредвалом угла 120^o останавливается при шаге отпечатков 55 мм, а при меньших шагах останавливается раньше. Приемные воронки ленты начинают опускаться и при 160^o прижимаются к ленте. Сразу же после прихода воронок ленты в нижнее положение начинается поворот полки и сброс семян на ленту. Приемные воронки полки находятся в верхнем положении. Продолжается холостой поворот звездочки 29 и на 180^o заканчивается - взвод дозатора.

4. Поворот распределительного вала 180-240^o.

Штампы начинают перемещаться в обратную сторону, т.к. кривошип 4 после прохода нейтрального положения движется в обратную сторону, т.е. против часовой стрелки. Лента неподвижна. Приемные воронки ленты находятся в нижнем положении. Полка продолжает двигаться вниз, занимая вертикальное положение. Семена ссыпаются через воронки в углубления полосы. Далее начинается резкий поворот полки и к 230^o она приходит в верхнее (горизонтальное) положение. Приемные воронки полки с 220^o начинают двигаться вниз. Звездочка дозатора 29 с храповиком свободно вращается по часовой стрелке. Храповик скользит по поверхности храпового колеса .

5. Поворот распределительного вала 240-300^o.

Штампы продолжают перемещаться в исходное положение. Лента неподвижна. Приемные воронки ленты ≈ c 270^o начинают подъем вверх. К 300^o подъем заканчивается. Полка находится в верхнем (горизонтальном) положении. Приемные воронки полки к 260^o приходят в нижнее положение и прижимаются к поверхности полки. Дозатор с 250^o начинает работать.

6. Поворот распределительного вала 300-360^o.

Штампы к 360^o приходят в исходное положение. Торцы штампов при этом опускаются в клей. Приемные воронки ленты в верхнем положении. Лента неподвижна. Полка - в верхнем (горизонтальном) положении.

Приемные воронки полки сначала расположены в нижнем положении, а с 345^o начинают двигаться вверх и при 360^o приходят в крайнее верхнее положение.

Дозатор продолжает работать. Семена ссыпаются на полку. Когда распределительный вал повернется на 360^o, валик дозатора закончит рабочий ход и повернется на 180^o.

Цикл закончен. Исполнительные механизмы расположены в исходном положении и готовы для следующего цикла.

Возможны два режима работы станка:
Режим работы с паузами после одного или нескольких циклов при постоянном визуальном контроле количества семян, сбрасываемых дозатором на полку. Во время пауз производится ручная корректировка количества семян на полке. Производительность 5-6 четырехрядных семенных лент в час при длине ленты 3-3,5 м и ширине 100 мм, количестве ячеек с семенами 300.

Режим работы автоматический, без пауз, при периодическом визуальном контроле работы дозатора по количеству семян, сбрасываемых на полку. Семена перед загрузкой в дозатор подвергаются простейшей классификации. Производительность при этом режиме 10-12 лент в час.

В качестве полосового материала может использоваться туалетная бумага, пористая структура которой способствует сохранению всхожести семян при хранении лент и не дает замедления всхожести после посадки.

Источники информации
1. Авторское свидетельство N 1209059, кл. A 01 C 1/04, 1986.

2. Заявка ЯГТУ N 94-008938/15. Станок для изготовления семенных лент.

Использование: изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к устройствам для изготовления семенных лент. Сущность: станок предназначен для изготовления бумажных семенных лент с семенами некоторых видов овощных культур, в частности моркови, редиса, цикория, лука. Семенными лентами, производимыми на станке, можно снабжать фермерские и крестьянские хозяйства, садовые кооперативы и огородников. Станок отличается тем, что механизм нанесения клея выполнен в виде вала с кронштейном, установленного в подшипниках, на котором с возможностью поворота и фиксации размещена ось с закрепленными на ней стержнями, содержащими упоры и подпружиненные штампы, контактирующие с полосой, при этом ось кинематически связана с планетарным механизмом, а под штампами установлена с возможностью перемещения по вертикали ванна с клеем. Устройство сброса семян снабжено поворотной полкой с выполненными на ней сферическими углублениями. Устройство подачи ленты снабжено храповым механизмом с пружинной муфтой. Для работы на шарообразных семенах типа редиса, конструкцией предусмотрено образование углублений на нижней полосе. Предусмотрена возможность оперативного поворота блока штампов для их периодической очистки. Шаг рядков регулируется от 25 до 50 мм. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Станок для изготовления семенных лент, содержащий устройства для установка и размотки рулонов с полосовым материалом, механизм нанесения клея, дозатор семян, устройства сброса семян, подачи ленты и привод, отличающийся тем, что механизм нанесения клея выполнен в виде установленного в подшипниках вала с кронштейном, на котором с возможностью поворота и фиксации размещена ось с закрепленными на ней стержнями, содержащими упоры и подпружиненные штампы, контактирующие с полосой, при этом ось кинематически связана с планетарным механизмом, а под штампами установлена с возможностью перемещения по вертикали ванна с клеем. 2. Станок по п. 1, отличающийся тем, что устройство сброса семян снабжено поворотной полкой с выполненными на ней сферическими углублениями. 3. Станок по п. 1, отличающийся тем, что устройство подачи ленты снабжено храповым механизмом с пружинной муфтой.