УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКИ РЕГУЛИРУЕМОЙ ПНЕВМАТИЧЕСКОЙ ЗАГРУЗКИ, СОДЕРЖАЩЕЕ СРЕДСТВО РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОХОДНОГО СЕЧЕНИЯ ДЛЯ ПРОХОЖДЕНИЯ ВОЗДУХА Российский патент 2018 года по МПК A01C7/08 

Изобретение относится к общей области сельскохозяйственной механизации. Изобретение касается устройства для автоматически регулируемой пневматической загрузки из главного бункера, содержащего продукт, по меньшей мере в один вспомогательный бункер в зависимости от степени его заполнения, при этом указанное устройство загрузки содержит источник сжатого воздуха, наклонный канал, соединенный с трубопроводом, двойной канал, включающий в себя первый канал, выходящий вблизи выхода указанного главного бункера, и второй канал, выходящий вблизи входа указанного трубопровода, для транспортировки продукта в указанный вспомогательный бункер.

Такое устройство автоматически регулируемой пневматической загрузки известно из документа FR 2340031. Это устройство содержит, в частности, двойной воздушный канал, включающий в себя первый канал, сопло которого выходит вблизи выхода главного бункера, для транспортировки семян по восходящему пути, и второй канал, сопло которого выходит вблизи транспортировочного трубопровода, для доставки семян в указанный вспомогательный бункер. Воздушный поток, выходящий из первого канала, служит для извлечения семян из главного бункера и для их перемещения по восходящему пути. Семена подхватывает второй воздушный поток, который выходит из второго канала и переносит их во вспомогательные бункеры.

На практике таким устройством загрузки оборудуют сеялку, которую используют для высева любых типов семян. Следовательно, это устройство загрузки должно обеспечивать питание вспомогательных бункеров независимо от того, являются семена легкими или тяжелыми, то есть является ли их транспортировка легкой или затрудненной. Как правило, воздушный поток, проходящий по второму каналу, является более сильным по сравнению с воздушным потоком, проходящим по первому каналу. Эту разницу воздушных потоков обеспечивают за счет разности сечения горловины каналов. В зависимости от предназначенных для высева семян пользователь меняет давление и, следовательно, воздушный поток, производимый источником сжатого воздуха. Такое изменение влияет на поток, извлекающий семена, и на транспортировочный поток. Воздушный поток, получаемый из источника сжатого воздуха, представляет собой компромисс между извлекающим потоком и транспортировочным потоком. Транспортировочный поток должен быть достаточным для обеспечения доставки семян во вспомогательные бункеры, но при этом извлекающий поток не должен увлекать слишком много семян в трубопровод. При слишком сильном извлекающем потоке питание вспомогательных бункеров семенами является неравномерным и, как правило, происходит порциями. Такая подача семян порциями требует частых запусков устройства загрузки.

Задачей изобретения является устранение вышеупомянутых недостатков. В частности, изобретение призвано предложить устройство для дистанционной пневматической загрузки с равномерной и многоцелевой работой.

В связи с этим его отличительным признаком является то, что по меньшей мере один из каналов содержит средство, выполненное с возможностью регулирования проходного сечения для воздуха, проходящего через один из каналов. Благодаря этому признаку один из воздушных потоков можно адаптировать в зависимости от типа продукта, который необходимо доставить по меньшей мере в один вспомогательный бункер. Такое регулирование представляет исключительный интерес, так как оно обеспечивает адаптацию в зависимости от способности продукта к извлечению и транспортировке, не влияя на давление и воздушный поток источника сжатого воздуха. При этом обеспечивается непрерывный захват продукта и, следовательно, равномерная транспортировка продукта во вспомогательные бункеры.

Согласно другому важном отличительному признаку средство регулирования проходного сечения для прохождения воздуха расположено в каждом канале. Независимое регулирование извлекающего потока и транспортировочного потока обеспечивает оптимальную адаптацию в зависимости от типа загружаемого продукта. Загрузка вспомогательных бункеров происходит равномерно.

Другие отличительные признаки и преимущества изобретения будут более очевидны из нижеследующего описания со ссылками на прилагаемые чертежи, которые представлены для иллюстрации неограничивающих примеров изобретения.

На фиг. 1 показано устройства загрузки в соответствии с изобретением, упрощенный вид в разрезе;

на фиг. 2 показана высевная машина, оборудованная устройством загрузки в соответствии с изобретением, вид сбоку;

на фиг. 3 показано другое устройство загрузки в соответствии с изобретением, упрощенный вид в разрезе.

На фиг. 1 в упрощенном виде показано устройство 1 для дистанционной автоматически регулируемой пневматической загрузки продукта из главного бункера 2 во вспомогательный бункер 3 в зависимости от степени его заполнения. Речь идет об автоматически регулируемой пневматической загрузке. Устройство 1 загрузки установлено смежно с нижней частью главного бункера 2. Устройство 1 загрузки соединено с выходом главного бункера 2. Устройство 1 загрузки содержит источник 4 сжатого воздуха, наклонный канал 5, соединенный с трубопроводом 6, двойной канал, включающий в себя первый канал 7, выходящий вблизи выхода главного бункера 2, и второй канал 9, выходящий вблизи входа трубопровода 6, для транспортировки продукта в указанный вспомогательный бункер 3. Распределяемым продуктом является, например, продукт в виде зерен, такой как семена, удобрения или порошок. Дальнейший текст описания будет касаться продукта, такого как семена, которые на чертежах не показаны. Наклонный канал 5 соединяет нижнюю часть главного бункера 2 с трубопроводом 6, который сообщается с вспомогательными бункерами 3. Наклонный канал 5 содержит восходящую часть.

Как показано на фиг. 1, первый канал 7 выходит в наклонный канал 5 рядом с выходом главного бункера 2. Этот первый канал 7 ориентирован вниз для направления воздушного потока по существу поперечно к выходу главного бункера 2. Выходящий из первого канала 7 воздушный поток захватывает семена, опускающиеся под действием силы тяжести к выходу главного бункера 2, и направляет их в наклонный канал 5. Продукт подхватывается воздушным потоком, выходящим из второго канала 9 и транспортирующим их во вспомогательные бункеры 3 через трубопровод 6. Второй канал 9 выходит немного сзади транспортировочного трубопровода 6 на другом конце наклонного канала 5. Второй канал 9 ориентирован под углом относительно наклонного канала 5, чтобы направлять воздушный поток по существу вдоль оси трубопровода 6. Учитывая расположение двух каналов 7 и 9 с одной стороны главного бункера 2 и по существу их перпендикулярную ориентацию, входы их сопел прилегают друг к другу. Питание обоих каналов 7, 9 обеспечивается единственным источником 4 сжатого воздуха. Воздушный поток, выходящий из первого канала 7, извлекает семена или продукт из дна главного бункера 2, и воздушный поток, выходящий из второго канала 9, перемещает семена или продукт во вспомогательные бункеры 3.

Устройство 1 автоматически регулируемой пневматической загрузки позволяет питать несколько вспомогательных бункеров 3 продуктом из главного бункера 2 большой емкости. Поскольку питание обусловлено степенью заполнения вспомогательного бункера 3, загрузку указанного вспомогательного бункера 3 останавливают, чтобы избежать его переполнения. Поскольку дозировка продукта происходит на выходе вспомогательного бункера 3, главный бункер 2 не имеет системы дозировки продукта.

Во время работы скопление семян, находящихся в главном бункере 2, осыпается и стекает через выход благодаря воздушному потоку, создаваемому первым каналом 7. Этот воздушный поток извлекает семена и направляет их в сторону трубопровода 6 по наклонному каналу 5, где их подхватывает воздушный поток, выходящий из второго канала 9, и доставляет их во вспомогательные бункеры 3 через трубопровод 6. Разность сопротивления потоку воздуха, нагнетаемого через каналы 7 и 9 в направлении трубопровода 6, меняется в зависимости от степени заполнения вспомогательного бункера или вспомогательных бункеров 3. Благодаря расположению наклонного канала 5 и его соединению сбоку с нижней частью главного бункера 2 уменьшается риск забивания зернами, скапливающимися на дне главного бункера 2. Расположение и ориентация сопла первого канала 7 позволяет создавать зону большого завихрения на уровне выхода главного бункера 2. Воздушный поток, создаваемый первым каналом 7, вызывает непрерывное осыпание семян, обеспечивает их отделение и их перемещение через наклонный канал 5.

Согласно важному отличительному признаку изобретения по меньшей мере один из каналов 7, 9 содержит средство 11, выполненное с возможностью регулирования проходного сечения для воздуха, проходящего по одному из каналов 7, 9. Благодаря этому признаку один из воздушных потоков можно оптимально адаптировать к распределяемому продукту, не прибегая к регулированию давления воздушного потока источника 4 сжатого воздуха. Адаптация происходит в зависимости от способности семян к транспортировке и/или от их способности к извлечению. Таким образом, один воздушный поток регулируют независимо от другого воздушного потока и от воздушного потока, производимого источником 4 сжатого воздуха, чтобы получить равномерное питание семенами вспомогательных бункеров 3. Таким образом, регулирование производят либо для воздушного потока, выходящего из первого канала 7, который извлекает и направляет семена в наклонный канал 5, либо для воздушного потока, выходящего из второго канала 9, который доставляет семена во вспомогательные бункеры 3. Следовательно, производимый воздушный поток можно регулировать таким образом, чтобы он был оптимальным, то есть для получения минимального воздушного потока, который вместе с тем является достаточным для обеспечения извлечения или транспортировки семян.

Как показано на фиг. 1, предпочтительно средство 11, выполненное с возможностью регулирования проходного сечения для воздуха, проходящего через канал 7, 9, расположено на входе указанного канала 7, 9. В представленном варианте расположение средства 11 на уровне входа канала 7, 9 является более простым в реализации. В не показанном альтернативном варианте средство 11 расположено на выходе канала 7, 9. Средство 11 позволяет регулировать проходное сечение для воздуха на уровне выхода одного из каналов 7, 9.

Согласно предпочтительному отличительному признаку каждый канал 7 и 9 содержит средство 11, выполненное с возможностью регулирования проходного сечения для проходящего через него воздуха. Таким образом, воздушный поток, выходящий из первого канала 7, как и воздушный поток, выходящий из второго канала 9, можно оптимально адаптировать в зависимости от размера и формы семян и поддерживать постоянное давление, создаваемое источником 4 сжатого воздуха. Таким образом, устройство 1 загрузки, показанное на фиг. 1, имеет два независимых средства 11 для регулирования проходного сечения каналов 7, 9. Одно средство 11 расположено по существу на входе первого канала 7, и одно средство расположено по существу на входе второго канала 9. Регулирование воздушного потока, извлекающего семена, не зависит от регулирования воздушного потока, подхватывающего и транспортирующего семена. Таким образом, устройство 1 загрузки в соответствии с изобретением обеспечивает равномерное питание вспомогательных бункеров 3, ограничивая при этом число запусков.

В примере выполнения, показанном на фиг. 1, средство 11, выполненное с возможностью регулирования проходного сечения для воздуха, проходящего через канал 7, 9, представляет собой кулисную систему. Кулисная система содержит первую подвижную деталь 12, выполненную с возможностью поступательного перемещения в кулисе или неподвижной детали. Кулиса обеспечивает направление перемещения подвижной детали 12. В зависимости от регулирования подвижная деталь 12 в большей или меньшей степени перекрывает вход сжатого воздуха в канал 7, 9 и, следовательно, изменяет воздушный поток, выходящий из канала 7, 9. Когда проходное сечение для воздуха регулируют при помощи кулисной системы, положение подвижной детали 12 стопорят при помощи системы 13 стопорения. Представленная система 13 стопорения является системой винт-гайка. Для облегчения манипулирования и регулирования система 13 стопорения содержит гайку-барашек 14. Регулирование, показанное на фиг. 1, соответствует воздушному потоку для мелких семян. Каждая подвижная деталь 12, соответственно каждое средство 11 частично перекрывает вход каналов 7, 9. Во время дистанционного распределения крупных семян средства 11 не перекрывают или перекрывают лишь частично прохождение воздуха через каналы 7, 9. Подвижные детали 12 полностью вытянуты, оставляя проходное сечение для воздуха без препятствия. Подвижную деталь, соответственно средство 11, выполненное с возможностью регулирования проходного сечения для воздуха, используют также для нейтрализации высевного ряда. В этом случае подвижную деталь 12, соответственно средство 11 перемещают в положение, которое полностью перекрывает прохождение воздуха через канал 7, 9.

Кроме того, устройство 1 загрузки имеет наклонное дно 20. Это наклонное дно 20 расположено в нижней части устройства 1 загрузки противоположно выходу главного бункера 2. В основании наклонного дна выполнена щель, функцией которой является полное опорожнение устройства 1 загрузки. Щель проходит по всей ширине устройства 1 загрузки. Воздух, направляемый через щель, продувает устройство 1 загрузки и направляет последние семена в наклонный канал 5. Щель соединена с источником 4 сжатого воздуха или с другим источником воздуха. Можно предусмотреть питание щели ряд за рядом снизу или в целом сбоку.

В альтернативном варианте средство 11, выполненное с возможностью регулирования проходного сечения для воздуха, проходящего через канал 7, 9, представляет собой разъемную систему. Разъемная система содержит различные подвижные детали 12, одну из которых перемещают скольжением в кулисе в зависимости от необходимого регулирования. В разъемной системе тоже используют кулисную систему. Каждая из подвижных деталей 12 имеет разное отверстие, которое позволяет создавать разные проходные сечения для воздуха. Такая разъемная система позволяет осуществлять регулирование, заранее определенное в зависимости от типа высеваемых зерен. Подвижную деталь 12, помещаемую на уровне канала 7, 9, стопорят при помощи системы 13 стопорения.

На фиг. 1 представлен вид сбоку сельскохозяйственной машины 15, оборудованной устройством 1 дистанционной загрузки в соответствии с изобретением. Представленная сельскохозяйственная машина 15 является сеялкой. Речь идет о точной или пунктирной сеялке с пневматическим или механическим распределением. Такая сеялка распределяет семена одно за другим по ряду высева с постоянными промежутками. Сельскохозяйственная машина 15 содержит шасси 16, на котором через равномерные промежутки установлены высевающие аппараты 17. На шасси 16 установлен главный бункер 2. Каждый высевающий аппарат 17 содержит вспомогательный бункер 3 и рабочий элемент. Число высевающих аппаратов 17 или вспомогательных бункеров 3 соответствует число высевных рядов. Каждый высевающий аппарат 17 установлен на шасси 16 при помощи деформирующегося параллелограмма 18, который позволяет ему перемещаться параллельно земле. Рабочий элемент выполнен в виде сошника, предназначенного для высева семян в землю. Устройство 1 загрузки обеспечивает дистанционное питание вспомогательных бункеров 3 из главного бункера 2. Питание происходит индивидуально через соответствующую трубку и в зависимости от степени заполнения вспомогательного бункера 3. Скапливание продукта во вспомогательном бункере 3 приводит к потере напора, которая замедляет воздушный поток в наклонном канале 5 в достаточной степени, чтобы помешать транспортировке продукта. Таким образом, питание вспомогательного бункера 3 при его заполнении прекращается. По мере опорожнения вспомогательного бункера 3, потеря напора уменьшается, и транспортировка семян возобновляется. Таким образом, устройство 1 загрузки обеспечивает автоматически регулируемое питание в зависимости от степени заполнения вспомогательного бункера 3. Источник 4 сжатого воздуха устройства 1 пневматической загрузки оснащен манометром 19.

Главный бункер 2 содержит костыль 21, закрепленный на его внутренней стенке вблизи выхода. Этот костыль 21 улучшает псевдоожижение семян во время их всасывания первым каналом 7. Благодаря наличию костыля 21 облегчается запуск устройства 1 загрузки.

Устройство 1 загрузки состоит из симметричных элементов, каждый из которых образует две половины первых смежных каналов и две половины вторых смежных каналов и позволяет получить посредством соединения блок герметичных каналов, при этом число герметичных каналов по меньшей мере равно числу вспомогательных бункеров 3. Симметричные элементы выполняют посредством формования. Если эти симметричные элементы выполнить из прозрачного материала, можно контролировать общую работу и различные высевные ряды. Этим облегчается обнаружение забивания ряда (или рядов). Предпочтительно предусмотрен по меньшей мере один дополнительный герметичный канал для опорожнения главного бункера 2.

На фиг. 3 представлен упрощенный вид в разрезе устройства 1А автоматически регулируемой загрузки согласно другому варианту выполнения. Это устройство 1А загрузки отличается от показанного на фиг. 1 расположением каналов 7А, 9А по отношению к выходу главного бункера 2. Каналы 7А, 9А расположены по существу под главным бункером 2. Каждый воздушный поток направляется в отдельный канал, при этом оба воздушных потока разделены. В верхний канал заходит воздушный поток, выходящий из первого канала 7А, для захвата семян, и в нижний канал заходит воздушный поток из второго канала 9А для транспортировки семян. Первый канал 7А выходит вблизи входа главного бункера 2, и второй канал 9А выходит вблизи входа трубопровода 6. Средство 11A, выполненное с возможностью регулирования проходного сечения для воздуха, проходящего через канал 7А, 9А, представляет собой поворотную систему. Поворотная система содержит подвижную деталь 12А, выполненную с возможностью перемещения поворотным движением. Один из концов подвижной детали 12А неподвижно соединен с дном устройства 1 загрузки, тогда как другой конец остается свободным. Для регулирования свободный конец подвижной детали 12А поднимают, чтобы в большей или меньшей степени перекрыть вход на уровне канала 7А, 9А и, следовательно, изменить воздушный поток, выходящий из канала 7А, 9А. Регулирование осуществляют при помощи резьбового стержня, на котором установлена гайка-барашек 14, которая облегчает манипулирование. На фиг. 3 показаны средства 11, отрегулированные по воздушному потоку для мелких семян, при этом вход каналов 7, 9 частично перекрыт. Возможны также варианты, описанные выше для крупных семян и для нейтрализации рядов.

Разумеется, изобретение не ограничивается описанными выше и представленными на прилагаемых чертежах вариантами выполнения. В него можно вносить изменения, в частности, что касается состава или количества различных элементов, или посредством их замены техническими эквивалентами, не выходя при этом за рамки объема правовой защиты, определенного нижеследующей формулой изобретения.

Изобретение относится к устройству (1) для автоматически регулируемой пневматической загрузки из главного бункера (2), содержащего продукт, по меньшей мере в один вспомогательный бункер в зависимости от степени его заполнения. Устройство (1) загрузки содержит источник (4) сжатого воздуха, наклонный канал (5), соединенный с трубопроводом (6), двойной канал, включающий в себя первый канал (7), выходящий вблизи выхода указанного главного бункера (2), и второй канал (9), выходящий вблизи входа указанного трубопровода (6), для транспортировки продукта в указанный вспомогательный бункер. При этом по меньшей мере один из каналов (7, 9) содержит средство (11), выполненное с возможностью регулирования проходного сечения для воздуха, проходящего через один из каналов (7, 9). Изобретение применяется для сеялки, содержащей такое устройство загрузки. Использование изобретения позволит одновременно регулировать расход и скорость прохождения семян по трубопроводу. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Устройство (1) для автоматически регулируемой пневматической загрузки из главного бункера (2), содержащего продукт, по меньшей мере в один вспомогательный бункер (3) в зависимости от степени его заполнения, при этом указанное устройство (1) загрузки содержит источник (4) сжатого воздуха, наклонный канал (5), соединенный с трубопроводом (6), двойной канал, включающий в себя первый канал (7), выходящий вблизи выхода указанного главного бункера (2), и второй канал (9), выходящий вблизи входа указанного трубопровода (6), для транспортировки продукта в указанный вспомогательный бункер (3), отличающееся тем, что по меньшей мере один из каналов (7, 9) содержит средство (11), выполненное с возможностью регулирования проходного сечения для воздуха, проходящего через один из каналов (7, 9).

2. Устройство загрузки по п. 1, отличающееся тем, что средство (11) расположено на входе канала (7, 9).

3. Устройство загрузки по п. 1, отличающееся тем, что средство (11) расположено на выходе указанного канала (7, 9).

4. Устройство загрузки по п. 1, отличающееся тем, что каждый канал (7, 9) содержит средство (11), выполненное с возможностью регулирования проходного сечения для проходящего через него воздуха.

5. Устройство загрузки по п. 1, отличающееся тем, что средство (11) является кулисной системой.

6. Устройство загрузки по п. 1, отличающееся тем, что средство (11) является разъемной системой.

7. Устройство загрузки по п. 1, отличающееся тем, что средство (11) является поворотной системой.

8. Устройство загрузки по п. 1, отличающееся тем, что оно выполнено из симметричных элементов, каждый из которых образует две половины смежных первых каналов (7) и две половины смежных вторых каналов (9) и позволяет получить посредством соединения блок герметичных каналов, при этом число герметичных каналов по меньшей мере равно числу вспомогательных бункеров (3).

9. Устройство загрузки по п. 8, отличающееся тем, что содержит по меньшей мере один дополнительный герметичный канал.

10. Устройство загрузки по п. 1, отличающееся тем, что каждый канал (7, 9) содержит соответствующее средство (11), выполненное с возможностью регулирования проходного сечения для проходящего через него воздуха.

11. Устройство загрузки по п. 1, отличающееся тем, что оба канала (7, 9) питаются от одного источника (4) сжатого воздуха.

12. Устройство загрузки по п. 1, отличающееся тем, что наклонный канал (5) содержит восходящую часть.

13. Сеялка, содержащая устройство (1) загрузки по п. 1.