СЕМЯПРОВОД ДЛЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ ПОСЕВНОЙ МАШИНЫ Российский патент 2010 года по МПК A01C7/20 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к сельскохозяйственным посевным машинам, а более конкретно к семяпроводам для таких посевных машин.

Уровень техники

Сельскохозяйственная посевная машина, такая как сеялка для пропашных культур или зерновая сеялка, помещает семена на заданную глубину в пределах множества выполненных в почве параллельных борозд для семян. Что касается сеялки для пропашных культур, то множество приспособлений для обработки пропашных культур обычно являются выполненными с использованием привода от колес, валов, звездочек, раздаточных коробок, цепей и прочего. Каждое приспособление для обработки пропашных культур содержит раму, которая соединена с возможностью перемещения с рабочим брусом для навешивания сменных рабочих органов. Рама может нести основной бункер для семян, бункер для гербицида и бункер для инсектицида. Если используются гранулированный гербицид и инсектицид, то дозирующие устройства, связанные с внесением гранулированного продукта в борозды для семян, являются относительно простыми. С другой стороны, относительно сложными являются устройства, необходимые для правильного дозирования семян, которые высевают семена с заданной скоростью и высаживают семена в места с заданными границами в пределах борозды для семян.

Механизмы, связанные с дозированием и посадкой семян, можно разделить, в целом, на дозирующее устройство семян и высеивающее устройство семян, которые находятся в сообщении друг с другом. Дозирующее устройство семян, также именуемое здесь как дозатор семян, загружается насыпным способом из бункера для семян, носителем которого служит рама. Различные типы дозаторов семян могут использоваться в этом качестве, такие как тарельчатые высевающие диски, пальцевые высевающие диски и высевающие диски. В случае с дозирующим устройством семян высевающий диск выполнен с множеством высевающих ячеек, разнесенных по его периферии. Семена перемещаются в высевающие ячейки, по одному или более семян в каждую высевающую ячейку в зависимости от размера и конфигурации высевающей ячейки. Воздух при вакуумметрическом давлении или давлении выше атмосферного может использоваться во взаимной связи с высевающим диском для содействия перемещению семян в высевающие ячейки. Семена подаются по отдельности и поступают с заданной скоростью в высеивающее устройство семян.

Высеивающее устройство семян можно классифицировать как устройство с подачей самотеком или устройство с подачей под действием силы тяжести. Высеивающее устройство семян, относящееся к виду с подачей под действием силы тяжести, можно классифицировать, в целом, как с подачей по конвейерной ленте, подачей посредством поворотного клапана, цепной подачи или пневматической подачи. Такие устройства с подачей под действием силы тяжести являются распространенными и поэтому далее не описываются.

В случае с устройством с подачей самотеком семяпровод содержит впускной конец, который расположен ниже дозирующего устройства семян. Семена по отдельности из дозирующего устройства семян просто подаются в семяпровод и падают под воздействием силы тяжести через его выпускной конец в борозду для семян. Семяпровод может быть выполнен с изгибом в обратном направлении, способствующим направлению семян в борозду для семян. Изгиб в обратном направлении также способствует уменьшению отскакивания семян назад и вперед внутри трубопровода тогда, когда они падают через него в борозду для семян. Кроме того, изгиб в обратном направлении уменьшает отскакивание семени тогда, когда оно ударяется в дно борозды для семян.

Для обеспечения правильной работы высевающего аппарата семяпровод может быть снабжен датчиком семян. Свет проецируется от источника света через полое внутреннее пространство семяпровода к фотоприемнику, расположенному в отверстии передней стенки. Когда семя проходит между источником света и фотоприемником, световой луч прерывается семенем и семя детектируется.

Источник света и фотоприемник выполнены с возможностью прохождения в отверстия и расположения, по существу, вровень с внутренними поверхностями передней и задней стенок. Однако иногда датчик может проходить дальше внутренней поверхности передней стенки. В таком положении семя может столкнуться с верхним краем датчика, при этом семя может получить повреждение, а траектория семени может отклоняться в борозду для семян.

Таким образом, необходимо создать семяпровод с датчиком, который действует эффективно, но при этом не препятствует высеиванию семени через семяпровод.

Сущность изобретения

Настоящим изобретением предлагается семяпровод, содержащий боковые стенки, которые, по меньшей мере, частично являются прозрачными, и датчик, содержащий передатчик, который расположен на наружной стороне семяпровода и выполнен с возможностью действия через прозрачную боковую стенку.

Изобретение содержит, в одном его варианте, семяпровод для сельскохозяйственной посевной машины, который включает в себя боковую стенку, содержащую, по меньшей мере, ее часть, выполненную из прозрачного материала. Датчик включает в себя передатчик, который расположен рядом с наружной стороной боковой стенки, и выполнен с возможностью действия через прозрачный материал.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 представляет собой вид сбоку посевной машины, включающей в себя семяпровод согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

фиг.2 представляет собой вид в перспективе семяпровода, показанного на фиг.1;

фиг.3 представляет собой вид сбоку семяпровода, показанного на фиг.1 и 2;

фиг.4 представляет собой вид сзади семяпровода, показанного на фиг.1-3.

Подробное описание изобретения

Со ссылкой на чертежи, а более конкретно на фиг.1, показан вариант осуществления посевной машины 10 согласно настоящему изобретению. В показанном варианте осуществления посевная машина 10 выполнена в варианте сеялки для пропашных культур, но также может быть выполнена в виде зерновой сеялки и т.д. На фиг.1 показан однорядный агрегат многорядной сеялки для обработки пропашных культур, каждый агрегат которой, по существу, идентичен и соединен посредством использования U-образных болтов 14 с общим рабочим брусом 12 для навешивания сменных рабочих органов. Для простоты показан только однорядный агрегат для обработки пропашных культур.

Каждый агрегат для обработки пропашных культур включает в себя многоэлементную раму 16, которая прикреплена к рабочему брусу 12 для навешивания сменных рабочих органов посредством параллелограммного навесного устройства 18. Рабочий брус 12 для навешивания сменных рабочих органов соединен с тяговой единицей (не показана), такой как сельскохозяйственный трактор. Например, рабочий брус 12 для навешивания сменных рабочих органов может быть сцеплен с сельскохозяйственным трактором с использованием трехточечного сцепного узла. Рабочий брус 12 может быть сцеплен с устройствами колесного хода, маркерными рычагами и т.д., которые могут быть обычной конструкции и для простоты не показаны. Ходовые колеса известным способом могут обеспечивать привод для агрегата для обработки пропашных культур с помощью использования валов, цепных устройств, звездочек, раздаточных коробок и т.д.

Рама 16 несет двухдисковый сошник 20 для образования борозд для семян в почве и пару копирующих колес 22, расположенных рядом с наружной стороны каждого соответствующего диска двухдискового сошника 20, для образования борозд. Каждое копирующее колесо 22 может регулироваться по вертикали для регулирования глубины борозды, которая прорезается в почве с использованием двухдискового сошника 20 для образования борозд. Рама 16 также несет пару заделывающих колес 24, обычно расположенных в линию с двухдисковым сошником 20 для образования борозд.

Рама 16 также несет бункер 26 для семян и бункер 28 для химических веществ. Дозатор 29 химических веществ направляет химические вещества из бункера 28 для химических веществ в устройство 30 для внесения химических веществ. Конкретный посевной аппарат, показанный на фиг.1, выполнен в виде стерневой сеялки, содержащей дисковые сошники 32 для предпосевной обработки почвы по стерне.

Дозатор 34 семян установлен с возможностью сообщения и приема семян из бункера 26 для семян. Дозатор 34 семян отделяет семена поштучно и направляет семена с заданной скоростью в семяпровод 36. Семя направляется по семяпроводу 36 и помещается в посадочную борозду, образованную сошником 20.

Семяпровод 36 описан более подробно со ссылкой на фиг.2-4. Семяпровод 36 включает в себя открытый впускной конец 38, открытый выпускной конец 40 и четыре боковые стенки 42, 44, 46 и 48, образующие полое внутреннее пространство 50. Боковая сторона 42 образует переднюю стенку семяпровода 36, а боковая стенка 44 образует заднюю стенку семяпровода 36 (относительно направления перемещения посевной машины 10). Передняя стенка 42 и задняя стенка 44, каждая, изогнуты в обратном направлении для размещения семян в семенной борозде, в то же время снижая тенденцию для семян к возможности выскакивать из семенной борозды.

Приблизительно на половине длины передней стенки 42 находится гнездо 52 для датчика, которое выполнено по размеру и форме для вмещения датчика 54, составляющего половину оптопары из двух частей датчика, которые взаимодействуют для детектирования отдельных семян, пропускаемых по семяпроводу 36. В показанном варианте осуществления изобретения датчик включает в себя передатчик 54 и приемное устройство 56. Передатчик 54 выполнен в виде источника света, а приемное устройство 56 выполнено в виде фотоприемника. Более конкретно - источник 54 света выполнен в виде светоизлучающего диода (LED). Светоизлучающий диод 54 (LED) и фотоприемник 56 соединены соответствующими проводами 57 электропитания с расположенным в кабине тягача контрольным устройством заполнения семенами. Датчики, содержащие используемые в семяпроводах светоизлучающие диоды (LED) и фотоприемники, являются известными и поэтому дополнительно не описываются.

Гнездо 52 датчика выполнено в виде вертикально расположенной круговой стенки, выступающей из передней стенки 42. Эта круглая форма совпадает с внешней формой светоизлучающего диода 54 (LED) и обеспечивает возможность использования уплотнения или адгезива (более конкретно не показана) для герметичного уплотнения между светоизлучающим диодом 54 (LED) и передней стенкой 42. Конечно, форма гнезда 52 датчика может быть различной в зависимости от конкретного используемого датчика.

Держатель 58 датчика, окружающий гнездо 52 датчика, представляет механическую конструкцию для прикрепления и установки светоизлучающего диода 54 (LED). Кроме того, конкретная конфигурация держателя 58 датчика может быть различной в зависимости от использования.

Приблизительно на половине длины задней стенки 44 находится гнездо 60 датчика, которое выполнено по размеру и форме для вмещения фотоприемника 56. В отличие от гнезда 52 датчика, описанного выше, причем несущего светоизлучающий диод 54 (LED), гнездо 60 датчика является выполненным просто в форме отверстия, проходящего через заднюю стенку 44 (хотя она, при необходимости, может включать в себя вертикально расположенную стенку). Так как семя падает за счет силы тяжести и скользит по передней стенке 42, фотоприемник 56 может проходить через заднюю стенку 44 по причинам, которые будут более очевидны из нижеследующего. Фотоприемник 56 и светоизлучающий диод 54 (LED) удерживаются на месте с использованием скобы траверсы (не показана) или любым другим подходящим способом крепления.

Согласно варианту настоящего изобретения светоизлучающий диод 54 не проходит через переднюю стенку 42 для того, чтобы быть открытым внутри полого пространства 50 семяпровода 36. Скорее, часть передней стенки 42 в пределах гнезда 52 датчика является, по существу, проницаемой для света, излучаемого светоизлучающим диодом 54. В показанном варианте осуществления изобретения прозрачный материал в пределах гнезда 52 датчика относится к тому же самому типу материала, как и остальная часть семяпровода 36. Например, материал может быть пластмассой с тонирующей добавкой, что обеспечивает возможность пропускания через него светового излучения определенной частоты от светоизлучающего диода, в то же самое время не допуская, по существу, возможности пропускания через него окружающего светового излучения другой частоты. Таким образом, участок в пределах гнезда 52 датчика действует в качестве «окна», обеспечивающего прохождение света от светоизлучающего диода 54 через него, тогда как остальная часть семяпровода 36 блокирует прохождение света через нее от светоизлучающего диода 54. Примером такого материала является поликарбонат с дымчатостью приблизительно 1-5% цветности. Окружающий свет может препятствовать работе датчика 54, 56, и, следовательно, оптимальным является блокирование окружающего света в приемлемой степени. Для дополнительного содействия в блокировании окружающего света наружная поверхность семяпровода 36 на участке вне пространства гнезда 52 для датчика может быть выполнена с текстурированной поверхностью, показанной на части семяпровода 36 и обозначенной ссылочной позицией 62 на фиг.2.

Посредством выполнения семяпровода 36 из того же выбранного материала, который является прозрачным для датчика 54, 56, но не прозрачным для окружающего света, причем внутренняя поверхность семяпровода 36, прилегающая к светоизлучающему диоду 54, выполняется сплошной, не разделенной поверхностью, которая не представляет собой поверхности или грани, о которую семена могут ударяться и получать повреждение или от которой могут отклоняться. Это обеспечивает то, что неповрежденные семена правильно высаживаются в пределах семенной борозды.

В другом варианте осуществления настоящего изобретения часть семяпровода 36, лежащая в нижней части гнезда 52 датчика, может быть выполнена из материала, который отличен от материала, из которого выполнена остальная часть семяпровода 36. Например, нижняя часть семяпровода 36 может быть выполнена из прозрачной пластмассы материала или стекла, которая не мешает работе датчика 54, 56. Отдельный материал, образующий окно в нижней части гнезда 52 датчика, расположен таким образом, что внутренняя поверхность полого внутреннего пространства 50 является выполненной сплошной и неразделенной. С этим вариантом осуществления изобретения, за исключением поперечного сечения гнезда 52 датчика с показанными различными материалами, семяпровод 36 во всем остальном имеет такой вид, как показано на фиг.2-4.

В показанном и описанном выше варианте осуществления изобретения семяпровод 36 выполнен из тонированной пластмассы, которая является непрозрачной для окружающего света и прозрачной для датчика 54, 56. Является также возможным выполнение остальной части семяпровода 36 вне участка гнезда 52 датчика из материала, который является непрозрачным как для окружающего света, так и для датчика 54, 56 в случае отдельного прозрачного окна. Кроме того, является также возможным выполнить весь семяпровод 36 из материала, прозрачного для датчика 54, 56 (такого, как прозрачный пластик), и затем выполнить покрытие участка семяпровода 36 вне участка гнезда 52 датчика.

Кроме того, в показанном варианте осуществления изобретения только светоизлучающий диод 54 датчика 54, 56 установлен рядом с прозрачным окном семяпровода 36, а фотоприемник 56 установлен в пределах отверстия, выполненного в задней стенке 44. Однако является также возможным установить и светоизлучающий диод 54 и фотоприемник 56 рядом с прозрачным окном.

Из описанного предпочтительного варианта осуществления изобретения становится очевидным, что возможны различные изменения, не выходящие за рамки объема изобретения, как определено в прилагаемой формуле изобретения.

В первом варианте семяпровод, через который проходят отдельные семена для сельскохозяйственной посевной машины, содержит боковую стенку, имеющую непрерывную, по существу, гладкую поверхность, обращенную к семенам, и датчик, включающий в себя передатчик, расположенный рядом с наружной стороной боковой стенки. При этом, по меньшей мере, часть боковой стенки выполнена из материала, по существу, прозрачного для передатчика. Передатчик выполнен с возможностью действия через прозрачный материал для определения прохождения отдельных семян через семяпровод. Второй вариант семяпровода отличается от первого лишь тем, что содержит переднюю и заднюю стенки, которые образуют полое внутреннее пространство. Одна из стенок выполнена, как указанная выше боковая стенка. Сельскохозяйственная машина содержит дозатор для семян и семяпровод, конструкция которого аналогична первому варианту семяпровода. Использование изобретения позволит повысить эффективность контроля высева семян и равномерность высева семян без их повреждения. 3 н. и 22 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Семяпровод, через который проходят отдельные семена, для сельскохозяйственной посевной машины, содержащий:
боковую стенку, имеющую непрерывную, по существу, гладкую поверхность, обращенную к семенам; и
датчик, включающий в себя передатчик, расположенный рядом с наружной стороной боковой стенки;
при этом, по меньшей мере, часть боковой стенки выполнена из материала, по существу, прозрачного для передатчика, причем передатчик выполнен с возможностью действия через прозрачный материал для определения прохождения отдельных семян через семяпровод.

2. Семяпровод по п.1, в котором прозрачный материал является непрозрачным для окружающего света и прозрачным для передатчика.

3. Семяпровод по п.1, в котором боковая стенка включает в себя окно, выполненное из прозрачного материала, а остальная часть боковой стенки является непрозрачной для окружающего света.

4. Семяпровод по п.3, в котором остальная часть боковой стенки содержит один из непрозрачного материала, прозрачного материала с непрозрачным тонированием и прозрачного материала с непрозрачным покрытием.

5. Семяпровод по п.1, в котором боковая стенка включает в себя держатель датчика.

6. Семяпровод по п.5, в котором держатель датчика включает в себя гнездо датчика.

7. Семяпровод по п.6, дополнительно включающий в себя одно из уплотнения и адгезива между датчиком и гнездом датчика.

8. Семяпровод по п.1, в котором прозрачный материал содержит, по существу, прозрачную пластмассу.

9. Семяпровод по п.1, в котором прозрачный материал содержит одно из пластмассы и стекла.

10. Семяпровод по п.1, в котором передатчик представляет собой источник света.

11. Семяпровод по п.10, в котором источник света представляет собой светоизлучающий диод.

12. Семяпровод по п.1, в котором боковая стенка представляет собой переднюю стенку.

13. Семяпровод по п.1, в котором боковая стенка включает в себя наружную поверхность, которая выполнена текстурированной на участке вне датчика.

14. Семяпровод, через который проходят отдельные семена, для сельскохозяйственной посевной машины, содержащий переднюю стенку и заднюю стенку, которые образуют полое внутреннее пространство между ними, причем, по меньшей мере, одна из передней стенки и задней стенки имеет непрерывную, по существу, гладкую поверхность, обращенную к семенам, и включает в себя, по меньшей мере, часть ее, выполненную из, по существу, прозрачного материала, и держатель датчика, расположенный в соответствии с прозрачным материалом на стороне, противоположной полому внутреннему пространству, для определения прохождения отдельных семян через семяпровод.

15. Семяпровод по п.14, в котором, по меньшей мере, одна из передней стенки и задней стенки включает в себя окно, выполненное из прозрачного материала, причем остальная часть передней стенки и задней стенки выполнена непрозрачной.

16. Семяпровод по п.15, в котором остальная часть передней стенки и задней стенки содержит одно из непрозрачного материала, прозрачного материала с непрозрачным тонированием и прозрачного материала с непрозрачным покрытием.

17. Семяпровод по п.14, в котором, по меньшей мере, одна из передней стенки и задней стенки включает в себя держатель датчика.

18. Семяпровод по п.14, в котором каждая из передней стенки и задней стенки имеет наружную поверхность, которая выполнена текстурированнной на участке вне каждого датчика.

19. Сельскохозяйственная посевная машина, содержащая:
дозатор семян и
семяпровод, установленный с возможностью приема отдельных семян из дозатора семян для прохождения через семяпровод, причем семяпровод включает в себя:
боковую стенку, имеющую непрерывную, по существу, гладкую поверхность, обращенную к семенам; и
датчик, включающий в себя передатчик, расположенный рядом с наружной стороной боковой стенки;
при этом, по меньшей мере, часть боковой стенки семяпровода выполнена из материала, по существу, прозрачного для передатчика, причем передатчик выполнен с возможностью действия через прозрачный материал для определения прохождения отдельных семян через семяпровод.

20. Машина по п.19, в которой боковая стенка включает в себя окно, выполненное из прозрачного материала, а остальная часть боковой стенки выполнена непрозрачной.

21. Машина по п.20, в которой остальная часть боковой стенки содержит одно из непрозрачного материала, прозрачного материала с непрозрачным тонированием и прозрачного материала с непрозрачным покрытием.

22. Машина по п.19, в которой боковая стенка содержит держатель датчика.

23. Машина по п.22, в которой держатель датчика содержит гнездо датчика.

24. Машина по п.23, дополнительно включающая в себя одно из уплотнения и адгезива между датчиком и гнездом датчика.

25. Машина по п.19, в которой боковая стенка содержит наружную поверхность, которая выполнена текстурированной на участке вне датчика.