Пристрій для дозування насіння, нескінченний пас дозатора насіння та рядковий пристрій для посівної машини, який містить вказаний дозатор насіння
Номер патенту: 106977
Опубліковано: 10.11.2014
Автори: Фрістад Міхаел Е., Маріман Натан А., Гарнер Елайджа
Формула / Реферат
1. Пристрій для дозування насіння, який містить: нескінченний пас, що має насіннєвий бік і протилежний бік з поздовжньою низкою отворів, що проходять через пас між насіннєвим і протилежним боками, виконаний з можливістю приводу у напрямку руху через скупчення насіння, причому насіннєвий бік має кілька елементів, кожен з яких утворює протилежний бік у напрямку руху; засоби для переміщення паса вздовж визначеного шляху; і засоби для створення перепаду тиску на протилежних боках паса принаймні вздовж частини шляху між зоною підбирання насіння і зоною вивільнення насіння для прилипання й утримування насіння на насіннєвому боці паса у отворах, який відрізняється тим, що елементами, які утворюють протилежні боки, є заглиблення, утворені на насіннєвому боці, кожний отвір оточений одним із заглиблень на насіннєвому боці, а протилежний бік знаходиться за отвором у напрямку руху.
2. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що засоби для створення перепаду тиску на протилежних боках паса містять колектор, що має отвір, закритий пасом, і повітряну помпу для створення перепаду тиску між внутрішньою і зовнішньою частинами зазначеного колектора.
3. Пристрій за п. 2, який відрізняється тим, що повітряна помпа створює всередині колектора негативний тиск.
4. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що перша площина, визначена насіннєвим боком паса у зоні підбирання насіння, проходить під першим кутом відносно вертикалі, а друга площина, визначена насіннєвим боком паса у зоні вивільнення насіння, проходить під другим кутом відносно вертикалі.
5. Пристрій за п. 4, який відрізняється тим, що друга площина проходить під другим кутом відносно вертикалі, щоб створити звис, де насіннєвий бік паса повернений вниз і після того, як сім'я вивільняється, пас відходить від насіння.
6. Пристрій за п. 4, який відрізняється тим, що у зоні підбирання насіння перша площина нахилена до горизонталі менш ніж на дев'яносто градусів, створюючи шлях вверх, коли пас рухається від зони підбирання насіння.
7. Пристрій за п. 1, який містить: корпус, виконаний з можливістю утримування скупчення насіння, що має дозуватися пасом, виконаним з можливістю переміщення повз насіння у скупченні; і джерело повітря під тиском, підключене до сопла, призначеного для випуску повітря з джерела повітря під тиском, причому сопло призначене для випуску повітря у скупчення насіння, через що насіння у скупченні ворушиться.
8. Пристрій за п. 7, який відрізняється тим, що засоби для створення перепаду тиску на протилежних боках паса містять джерело повітря під тиском.
9. Пристрій за п. 1, який містить: корпус, виконаний з можливістю утримування скупчення насіння, що має дозуватися пасом, виконаним з можливістю переміщення повз насіння у скупченні так, що насіння прилипає до паса; і джерело повітря під тиском, підключене до сопла, призначеного для випуску повітря з джерела повітря під тиском, причому сопло призначене для випуску повітря по насіннєвому боку паса після зони підбирання насіння, щоб видалити з нього зайве сім'я.
10. Пристрій за п. 9, який відрізняється тим, що засоби для створення перепаду тиску на протилежних боках паса містять джерело повітря під тиском.
11. Пристрій за п. 1, який містить: корпус, виконаний з можливістю утримування скупчення насіння, що має дозуватися пасом, виконаним з можливістю переміщення повз насіння у скупченні так, що насіння прилипає до паса, а нескінченний пас виконаний з можливістю руху вздовж криволінійного шляху зі швидкістю, достатньою для видалення надлишкового насіння відцентровою силою.
12. Пристрій за п. 11, який відрізняється тим, що корпус виконаний з можливістю захоплення видаленого надлишкового насіння і повернення насіння до скупчення насіння.
13. Пристрій за п. 1, який містить корпус, який разом із пасом утворює V-подібний жолоб для утримування скупчення насіння, що має дозуватися, який відрізняється тим, що протилежні боки паса зачіпляють і ворушать насіння у скупченні, створюючи у скупченні насіння циркуляційний потік насіння.
14. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що пас намотаний на шківи, причому пас має радіально внутрішню поверхню і радіально зовнішню поверхню, і насіннєвий бік є радіально зовнішньою поверхнею.
15. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що пас намотаний на шківи, причому пас має радіально внутрішню поверхню і радіально зовнішню поверхню, і насіннєвий бік є радіально внутрішньою поверхнею.
16. Нескінченний пас дозатора насіння, що має насіннєвий бік і протилежний бік з поздовжньою низкою отворів, що проходять через пас між насіннєвим і протилежним боками, і виконаний з можливістю приводу у напрямку руху через скупчення насіння, причому насіннєвий бік має кілька елементів, кожен з яких утворює протилежний бік у напрямку руху, який відрізняється тим, що елементами, які утворюють протилежні боки, є заглиблення, утворені на насіннєвому боці, кожний отвір оточений одним із заглиблень на насіннєвому боці, а протилежний бік знаходиться за отвором у напрямку руху.
17. Рядковий пристрій для посівної машини, який містить: дозатор насіння, що має нескінченний дозувальний пас, який має насіннєвий бік і протилежний бік з поздовжньою низкою отворів, що проходять через пас між насіннєвим і протилежним боками, і виконаний з можливістю приводу у напрямку руху через скупчення насіння, причому насіннєвий бік має кілька елементів, кожен з яких утворює протилежний бік у напрямку руху, засоби для переміщення паса вздовж визначеного шляху, який має зону підбирання насіння і зону вивільнення насіння, і засоби для створення перепаду тиску на протилежних боках паса принаймні вздовж частини шляху між зоною підбирання насіння і зоною вивільнення насіння для прилипання й утримування насіння на пасі в отворах і систему доставки насіння, що одержує насіння з дозувального паса, який відрізняється тим, що елементами, які утворюють протилежні боки, є заглиблення, утворені на насіннєвому боці, кожний отвір оточений одним із заглиблень на насіннєвому боці, а протилежний бік знаходиться за отвором у напрямку руху, причому система доставки насіння має нескінченний елемент, що міститься у корпусі, причому корпус має верхній отвір, через який насіння одержується з дозатора насіння з нескінченним елементом, що захоплює насіння між корпусом і нескінченним елементом.
18. Рядковий пристрій за п. 17, який відрізняється тим, що нескінченний елемент системи доставки насіння змітає дозувальний пас для видалення насіння з дозувального паса.
19. Рядковий пристрій за п. 17, який містить перехідний елемент між дозувальним пасом і корпусом системи доставки насіння, по якому нескінченний елемент системи доставки насіння переміщує насіння.
20. Рядковий пристрій за п. 17, який відрізняється тим, що нескінченний елемент системи доставки насіння являє собою щітковий пас, що має щетинки для захоплення насіння, причому ці щетинки рухаються по поверхні дозувального паса.
21. Рядковий пристрій за п. 17, який відрізняється тим, що дозувальний пас має елемент після кожного отвору, який утворює протилежний бік для підштовхування насіння на отвір у нескінченному елементі системи доставки насіння.
Текст
Реферат: Заявлений пристрій для дозування насіння містить нескінченний пас, що має насіннєвий бік і протилежний бік з поздовжньою низкою отворів, що проходять через пас між насіннєвим і протилежним боками, виконаний з можливістю приводу у напрямку руху через скупчення насіння. Насіннєвий бік має кілька елементів, кожен з яких утворює протилежний бік у напрямку руху. Пристрій містить також засоби для переміщення паса вздовж визначеного шляху і засоби для створення перепаду тиску на протилежних боках паса принаймні вздовж частини шляху між зоною підбирання насіння і зоною вивільнення насіння для прилипання й утримування насіння на насіннєвому боці паса у отворах. Елементами, які утворюють протилежні боки, є заглиблення, утворені на насіннєвому боці. Кожен отвір оточений одним із заглиблень на насіннєвому боці, а протилежний бік знаходиться за отвором у напрямку руху. UA 106977 C2 (12) UA 106977 C2 UA 106977 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Галузь винаходу Винахід відноситься до дозатора насіння для посівної машини або сіялки і, зокрема, до дозатора насіння, що має нескінченний пасовий елемент для транспортування насіння. Передумови винаходу Фермери, як й інші, прагнуть підвищити продуктивність своєї праці. Зі збільшенням розміру фермерського господарства за той самий період часу треба виконати більший обсяг роботи. Наприклад, посівний період на фермі триває фіксовану кількість днів. Для того щоб збільшити оброблювану площу, фермер за той самий посівний період мусить сіяти культури на більшій площі, бо інакше збере менший врожай. Як результат, є потреба у посівному обладнанні, спроможному охоплювати більшу площу за день. Один підхід до збільшення продуктивності – збільшити ширину посівного обладнання. Однак щодо розміру обладнання існують фізичні обмеження. Інший підхід – підвищити робочу швидкість посівного обладнання. В одному поширеному типі сіялки для кожного рядкового пристрою сіялки використовується вакуумний дисковий дозатор насіння. Один приклад цього показаний у патенті США № 5 170 909. За цим винаходом висівний диск обертається, проходячи зону накопичення насіння з одного його боку. Кілька висівних комірок, утворених заглибленнями на поверхні висівного диска в один або кілька колових рядів отворів поруч із зовнішнім краєм висівного диска, механічно прискорюють й насамкінець захоплюють у собі окремі насіння із зони накопичення насіння. Окремі насіння утримуються у цих комірках через різницю тиску, створювану джерелом вакууму, підключеного до внутрішнього боку корпуса на протилежному боці висівного диска, доки комірки не доходять до зони вивантаження. У зоні вивантаження дія вакууму відключається, щоб уможливити вивільнення окремих насінь з комірок для вивантаження через жолоб у нижній частині корпуса у борозну для укладки насінь (насінну борозну). Для того щоб підвищити швидкість посіву при використанні цього диска, диск повинен обертатися швидше, що може негативно відбитися на підборі насіння і розбитті його поодинці, або треба збільшити діаметр диска, щоб доставляти більшу кількість насіння при такій самій кількості обертів на хвилину. Збільшення діаметра диска збільшує висоту зони випуску насіння, дозволяючи насінню "вільно падати" більшу відстань. Це справляє негативний вплив на точність укладки насіння. У рядкових пристроях сіялок використовуються також конвеєрні паси, як показано у патенті США № 6 681 706. За цим винаходом пас використовується не для дозування насіння, а для транспортування насіння з дозатора до точки падіння. Паси використовуються в зернових сіялках як дозувальні пристрої, як показано у патенті США № 6 581 535. Пас має кілька заглиблень, які збирають насіння і переміщають насіння до місця падіння. Такі паси діють як об'ємний дозатор, який не розбиває насіння поодинці, щоб подавати окремі сім'я. Стислий опис винаходу Пропонується нескінченний пас як елемент дозування насіння і транспортування насіння разом із перепадом тиску для утримування насіння на пасі. Гнучкість паса уможливлює змінювання просторової орієнтації паса в різних місцях, де виконуються різні функції дозатора насіння. Пас надає більшу свободу при визначенні місця зони підбирання насіння і зони вивільнення насіння, усуваючи обмеження, притаманні дозувальному диску фіксованого діаметра. Гнучкість при визначенні місця зони підбирання насіння і зони вивільнення насіння уможливлює конструктивне виконання дозатора, що підходить до розмаїття обмежень оточення. Стислий опис графічного матеріалу Фіг. 1 представляє собою вигляд зверху сіялки, що має пропонований дозатор насіння. Фіг. 2 представляє собою вигляд збоку рядкового пристрою сіялки, показаної на фіг. 1. Фіг. 3 представляє собою вигляд збоку пропонованого дозатора, показаного відносно рами рядкового пристрою. Фіг. 4 представляє собою збільшений вигляд у перспективному зображенні зони підбирання насіння дозатора, показаного на фіг. 3. Фіг. 5 представляє собою вигляд у перспективному зображенні альтернативного варіанта здійснення дозувального паса. Фіг. 6 представляє собою розріз вакуумного колектора по лінії 6-6 на фіг. 3; Фіг. 7 представляє собою розріз насінного ящика і дозатора у зоні підбирання насіння по лінії 7-7 на фіг. 3. Фіг. 8 представляє собою вигляд збоку дозатора, схожий до фіг. 3, що ілюструє дозатор у роботі. Фіг. 9 представляє собою вигляд у перспективному зображенні дозатора й насінного ящика, що показує альтернативний пристрій для розбиття насіння поодинці і перегрібач. 1 UA 106977 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Фіг. 10 представляє собою вигляд у перспективному зображенні альтернативного пристрою для розбиття насіння поодинці. Фіг. 11 представляє собою вигляд у перспективному зображенні альтернативного варіанта здійснення пропонованого дозатора. Фіг. 12 представляє собою схематичний вигляд збоку ще однієї конструкції пропонованого дозатора, показаного у рядковому пристрої сіялки разом із системою доставки насіння, призначеною для переміщення насіння від дозатора до ґрунту. Фіг. 13 представляє собою вигляд у перспективному зображенні дозатора насіння, показаного на фіг. 12, частково розібраного. Фіг. 14 представляє собою вигляд у перспективному зображенні дозатора насіння по лінії 14-14 на фіг. 13; Фіг. 15 представляє собою вигляд у перспективному зображенні вакуумного колектора дозатора насіння, показаного на фіг. 13. Фіг. 16 представляє собою розріз монтажної конструкції натяжного шківа дозатора насіння на фіг. 13. Фіг. 17 представляє собою вигляд зверху елемента регулювання вакууму у дозаторі насіння на фіг. 13. Фіг. 18 представляє собою вигляд у перспективному зображенні кришки корпуса дозатора насіння на фіг. 13. Фіг. 19 представляє собою вигляд у перспективному зображенні верхнього кінця дозатора насіння на фіг. 13. Фіг. 20 представляє собою вигляд у перспективному зображенні, що показує дозатор насіння на фіг. 13 відносно системи доставки насіння. Фіг. 21 представляє собою вигляд у перспективному зображенні ще одного варіанта здійснення пропонованого дозатора насіння. Опис переважного варіанта здійснення На фіг. 1 показана примірна сіялка або посівна машина 10, яка містить пропонований диференційний дозатор насіння. Сіялка 10 містить брус для навішування робочих органів 12 як частину рами 14 сіялки. На брусі для навішування робочих органів встановлені кілька посівних рядкових пристроїв 16. Детальніше рядковий пристрій 16 показано на фіг. 2. Рядковий пристрій 16 оснащений центральним рамним елементом 20, який на своєму передньому кінці має пару важелів 21, що проходять вверх (фіг. 3). Важелі 21 приєднані до навісного пристрою 22 у формі паралелограма для установки рядкового пристрою 16 на брусі для навішування робочих органів 12 для відносного переміщення вверх і вниз між рядковим пристроєм 16 і брусом для навішування робочих органів 12 відомим чином. Насіння зберігається у насінному ящику 24 і подається у дозатор насіння 26. Дозатор насіння 26 поодинці відбирає насіння і подає насіння до посівного механізму - насіннєпроводу 28 на фіг. 3 для доставки насіння у насінну борозну, утворену у ґрунті сошниками 30. Глибина борозни регулюється копіювальними колесами 32, а загортачі 34 загортають борозну поверх насіння. Копіювальні колеса 32 кріпляться до рамного елемента 20 важелями 36. Брус для навішування робочих органів і рядковий пристрій призначені для їхнього перенесення над землею у робочому напрямку вперед, вказаному стрілкою 38. Рядковий пристрій 16 містить також банку для хімікатів 40, рядковий очисний навісний пристрій 42 й генератор спрямованого вниз зусилля 44. Рядковий пристрій 16 показаний як приклад оточення, в якому пропонований дозатор використовується. Цей винахід можна використовувати у будь-якому з широкого розмаїття висівних апаратів. Один варіант здійснення диференційного дозатора насіння 26 показаний на фіг. 3-8. Задля наочності деякі деталі рядкового пристрою 16 не показані. Гнучкий елемент транспортування насіння передбачений у вигляді нескінченного паса 50. Пас 50 вздовж своєї довжини має низку отворів 52, що проходять через пас з боку насіння 55, показаного на фіг. 4, до протилежного боку 57. На фіг. 4 пас показний з факультативним заглибленням 53, оточуючим отвори 52, утворюючи насіннєві комірки. Насіннєві комірки можуть покращити підбирання й утримування деяких видів насіння на пасі. Крім того, насіннєвий бік паса має низку підвищених елементів 54 у вигляді ребер вздовж кожного краю паса. Підвищені елементи 54 кожен утворюють протилежний бік 59 у напрямку переміщення 61 паса. У цьому варіанті здійснення інша поверхня паса переважно є плоскою. Пас 50 проходить навколо холостого шківа 56, ведучого шківа 58 і зворотно намотується навколо натяжного холостого шківа 60. Крім того, пас проходить по зовнішній поверхні вакуумного колектора 62. Ці три шківи і вакуумний колектор утворюють шлях переміщення паса 50. Шківи 56 і 60 встановлені на рамі 20 рядкового пристрою за допомогою кріпильних скоб (не показані) звичайним чином. Натяжний холостий шків 60 2 UA 106977 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 встановлений на поворотному важелі (не показаний), що зміщується, щоб підтримувати натягнення паса 50. Шків 58 переважно приводиться електричним двигуном 64. Втім зрозуміло, що для дозатора насіння 26 може використовуватися механічні, гідравлічні тощо приводи. Крім того, будь-який шків у цій системі може бути ведучим шків, і система може містити будь-яку кількість шківів. Протилежні боки 59 елементів 54 використовуються, щоб ворушити (перегрібати) насіння у скупченні насіння 80 і є факультативними. Ще один варіант здійснення паса показаний на фіг. 5. Тут пас 50' має отвори 52', кожен з яких оточений елементом 230 у вигляді заглиблення, що починається спереду отворів 52' у напрямку переміщення паса і заглиблюється у насінний бік паса до отвору і закінчується відразу після отвору у протилежному боці 232. Протилежні боки ворушать (перегрібають) насіння і допомагають зіштовхувати насіння в систему доставки насіння, як описано далі. Вакуумний колектор 62 у розрізі показаний на фіг. 6. Колектор 62 має пустотілу внутрішню частину, що утворює вакуумну камеру 66. Зовнішня стінка 68 колектора, по якій ковзає пас 50, має щілинний отвір 70. При русі паса у напрямку стрілки 72 отвори проходять поверх щілинного отвору 70. Це піддає отвори внутрішньому тиску у камері 66 колектора. Крім того, колектор містить вакуумний канал 74, через який камера 66 колектора сполучається із боком всмоктування пневматичної помпи, не показаної, але яка широко використовується у багатьох сучасних сіялках. Нижня частина 76 ящика 24 утримує скупчення насіння 80. Альтернативно, може передбачатися невеличкий ящик, що приймає й утримує насіння з центрального, великого насіннєвого бункера. Частина 76 ящика розташована безпосередньо поруч із пасом 50 і має отвір 78, який знаходиться над пасом 50, як показано на фіг. 7. Пас 50 закриває отвір 78 ящика, тим самим відкриваючи пас 50 скупченню насіння 80. При роботі, як показано на фіг. 8, вакуумна помпа створює нижчий тиск у колекторі 62. Пас 50 приводиться ведучим шківом 58, що обертається за годинниковою стрілкою, якщо дивитися на фіг. 8. При цьому пас переміщується вверх повз скупчення насіння 80. Протилежні боки 59 на елементах 54 зачіпляють насіння у скупченні насіння, щоб ворушити насіння. Повітря втягується у колектор через отвори 52 у пасі, які накладаються на щілинний отвір 70 у зовнішній стінці 68 колектора. Коли пас проходить через скупчення насіння, повітря, що втягується в колектор, втягуватиме насіння 82 в кожний отвір 52, а перепад тиску на отворах паса утримуватиме насіння на них. Потім насіння 82 рухатимуться шляхом паса 50 до зони вивільнення насіння на нижньому кінці 83 колектора, де перепад тиску на пасі припиняється. Потім насіння 82 видаляються з паса під дією сили тяжіння і падають у насіннєпровід 28, а звідти потрапляють до борозни, утвореної сошниками 30. Дозатор насіння 26 може конструктивно виконуватися з корпусом поверх паса 50 і позитивним тиском (тиском, вищим за атмосферний), використовуваним для захоплення й утримування насіння, замість негативного тиску (тиску, нижчим за атмосферний) вакуумного колектора, як описано вище. У нижній частині 76 ящика утворена зона підбирання насіння 84, де пас проходить повз скупчення насіння 80. Саме тут сім'я підбираються пасом. У цій зоні підбирання насіння пас знаходиться у площині 86, яка може бути під кутом до вертикальної площини 88, як показано на фіг. 8. Таке рішення є на відміну від типового вакуумного дискового дозатора насіння, у якого площина диска є вертикальною, і, відтак, поверхня диска у зоні підбирання насіння є вертикальною. Крім того, у зоні вивільнення насіння кут площини паса є зворотним відносно вертикалі, як показано дотичною площиною 87 паса відносно вертикальної площини 89. У цьому випадку пас підвішений зверху насіння, і, як результат, коли сім'я вивільняються, шлях паса відвертається від падаючого насіння. Це рішення відрізняється від практично вертикального вакуумного диска, у якого сім'я вивільняються приблизно у положенні, яке відповідає положенні годинної стрілки о третій годині, і після вивільнення падають повз частини вертикального боку диска. Гнучкий елемент для транспортування насіння, пас 50, уможливлює вибір просторової орієнтації транспортного елемента у різноманітних місцях вздовж його шляху для оптимізації функції дозатора у кожному місці. При практично вертикально орієнтованому вакуумному диску орієнтація елемента для транспортування насіння залишається на вертикалі або близько до неї в усіх місцях і для усіх функцій. У варіанті здійснення, показаному на фіг. 3-8, падіння насіння відбувається у насіннєпроводі 28 у місці, ближчому до борозни, ніж при використанні звичайного вакуумного диска. Це зменшує відстань вільного падіння насіння, уможливлюючи менший час падіння, щоб зменшити коливання шляху насіння і кінцевого кроку насіння. Використання паса як елемента для транспортування насіння надає конструктору свободу вибору оптимального місця падіння насіння без стиснень висівного диска фіксованого діаметра. Наприклад, у разі потреби падіння насіння може бути навіть нижче, ніж показано. 3 UA 106977 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Повертаючись ізнов до фіг. 4, клиноподібна пластина 90 передбачена відразу після зони підбирання насіння. Пластина 90 розміщена над поверхнею паса і служить для усунення подвоєнь або більшої кількості насіння разом з отворів 52 у пасі. Як відомо, для видалення подвоєнь можуть використовуватися різноманітні конструктивні виконання пластини 90. Можуть використовуватися й щітки, колеса або інші пальчикові механізми. На фіг. 9, як альтернатива, пластина 90 замінена парою повітряних сопел 94. Сопла розміщені для дуття повітря по пасу 50 і розбивати кілька зерняток насіння. Потім насіння падають назад у скупчення насіння 80. Сопла підключені трубками 96 до випускного боку повітряної помпи, використовуваної для створення розрідження у колекторі 62. За бажанням для створення потоку стисненого повітря міг би використовуватися окремий повітряний компресор. Повітрям під тиском може здійснюватися й ворушіння скупчення насіння 80. Для цього у нижній частині 76 насінного ящика, нижче зона підбирання насіння, передбачене сопло 98. Повітря з сопла 98 направляється у скупчення насіння, примушуючи насіння циркулювати у скупченні насіння, а не залишатися злежалими. Повітря примушує насіння рухатися по поверхні паса, допомагаючи у захопленні насіння в отвори 52. Сопло 98 також підключене до випуску повітряної помпи трубкою 100 або до окремого повітряного компресора або до впускного каналу з позитивним тиском повітря у випадку системи позитивного тиску повітря. Повітря під тиском для видалення подвоєнь і ворушіння скупчення насіння може використовуватися у дозаторах насіння, що мають елементи для транспортування насіння інші, ніж дозувальний пас, показаний тут, такі, як, але без обмеження, вакуумний висівний диск. На фіг. 10 роликовий пристрій для розбиття насіння поодинці 102 показаний у положенні в контакті з поверхнею паса 50 поруч з отворами 52. Коли сім'я проходять повз ролик, і якщо до паса в даному отворі пристали кілька насіннячок, надлишкове насіння ролик обережно видаляє. Фіг. 11 ілюструє ще один варіант диференційного дозатора насіння з пасом 110, конструкція якого схожа до конструкції паса 50. Пас 110 намотаний на ведучий шків 112, холості шківи 114 і 116 і зворотно намотаний на натяжний холостий шків 118. Ведучий шків має фланець 120, який у свою чергу має підвищені елементи 122, призначені для ворушіння насіння у скупченні насіння. Колектор 124 створює перепад тиску (розрідження) для паса 110. Холостий шків 114 має щілинний отвір для підтримування вакууму для паса, коли він проходить по шківу 114. Шків 114 має малий діаметр, тому під час роботи відцентрова сила на насіння, що переміщується на шківі 114, скине надлишкове насіння з паса 110, таким чином автоматично розбиваючи насіння поодинці. Корпус 126, що оточує шків 114, ловить скинуте насіння і містить лоток 128, що повертає скинуте насіння до скупчення насіння. Дозатори, показані на фіг. 3 і 11, можуть розроблятися для розміщення у місцях, виділених для дозатора насіння багатьох рядкових пристроїв сіялок виробництва компанії John Deere. Ці паси працюють практично у вертикальній площині, орієнтованій у поздовжньому напрямку руху рядкового пристрою. Однак можливі й інші конструкції дозатора. Наприклад, на фіг. 1 схематично показаний пасовий дозатор 200 для ілюстрації розміщення паса 250 відносно конструкції рядкового пристрою. Пас 250 лежить у площині, що похилена відносно усіх трьох осей, тобто площина паса похилена відносно вертикальної поздовжньої площини, похилена відносно вертикальної поперечної площини і похилена відносно горизонтальної площини. Крім того, на нижньому кінці паса 250 розміщена зона підбирання насіння 206, а на верхньому кінці паса 250 розміщена зона вивільнення насіння 208. У варіанті здійснення, показаному на фіг. 12, насіння видаляється з паса 250 у зоні вивільнення механізмом доставки насіння 210. Механізм доставки насіння 210 переміщує насіння з паса дозатора насіння пас до нижнього кінця рядкового пристрою між дисковими сошниками 30, де воно закладається у борозну, утворену у ґрунті. Дозатор насіння 200 є схожий до дозатора насіння 26, описаного вище, і повністю описується далі з посиланнями на фіг. 13-20. Дозатор насіння 200 має рамний елемент 220 у вигляді пластини, встановлений на рамі 20 рядкового пристрою прийнятним чином. Рамний елемент 220 служить підтримує верхній холостий шків 256 і нижній ведучий шків 260, навколо яких намотаний пас 250. До вала 256 підключені коробка передач і привідний електричний двигун (не показані) для приводу шківа 260 і паса у напрямку проти годинникової стрілки, якщо дивитися на фіг. 13 і як показано стрілкою 261. Крім того, рамний елемент 220 несе вакуумний колектор 262, який має порожнисту внутрішню вакуумну камеру. Від протилежного боку вакуумної камери через рамний елемент 220 проходить вакуумний канал 263. Колектор 262 має зовнішню стінку 268 (фіг. 15), що містить головний щілинний отвір 270, що проходить по довжині зовнішньої стінки. Допоміжний щілинний отвір 272 проходить лише коротку частину довжини зовнішньої стінки. Пас 250 має зовнішню насіннєву поверхню або бік 251. Пас 250 містить рядок перших отворів 252, що перекривають щілинний отвір 270 у колекторі 262. Отвори 252 проходять через 4 UA 106977 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 пас, уможливлюючи протікання повітря через пас. Крім того, пас має кілька елементів 254, утворений як ребра, що виступають з насіннєвого боку 251. Елементи 254, кожен з яких призначений для утворення протилежного боку 255, показані на фіг. 19, поверненого у напрямку руху паса. У цьому варіанті здійснення протилежний бік 255 елемента 254 проходить назовні від насіннєвого боку 251 паса. У показаному варіанті здійснення елементи 254 не проходять убік до обох бічних країв паса, а залишають вздовж одного краю паса плоску крайову зону 257. Факультативний другий рядок отворів 258 у пасу призначений для проходу повз допоміжного щілинного отвору 272 у зовнішній стінці 268 колектора. Отвори 258 сполучаються з вакуумною камерою лише вздовж короткої частини шляху отворів 258 повз щілинного отвору 272. Впритул до паса 250 до рамного елемента 220 прикріплений корпус 276. Частина 277 корпуса 276 перекриває плоску крайову зону 257 паса. Корпус 276, пас 250 і кришка 278 (показана на фіг. 18) утворюють невеличку камеру 279, яка утримує скупчення насіння. Щітка 282, встановлена на корпусі 276, мете по поверхні 251 паса й ущільнює камеру 279 у місці, де пас входить в камеру, щоб запобігти виходу насіння з камери 279. Насіння поступає до камери 279 через відповідний канал (не показаний) у корпусі 276 або кришці 278 корпуса. Пас 250 і корпус 276 утворюють V-подібний жолоб для скупчення насіння, що проходить вверх у напрямку руху паса. Протилежні боки 255, утворені елементами 254 паса, зачіпляють насіння у скупченні, щоб ворушити насіння, створюючи циркуляційний потік насіння, як показано пунктирною лінією 284 на фіг. 14. Оскільки пас утворює один бік V-подібного жолоба, насіння завжди залишатиметься у контакті з пасом незалежно від нахилу або крену сіялки, доки у скупченні насіння перебуватиме достатня кількість насіння. Перевага пропонованого дозатора насіння полягає у тому, що вакуум виключається, насіння на пасі падає назад у скупчення насіння. Цим він відрізняться від дискового дозатора, у якого при відключенні вакууму частина насіння на диску над насіннєпроводом падає на землю. Холостий шків 256 спирається на підшипник 285 на трубці 286 (фіг. 16). Фланець 288, приварений до трубки 286, прикріплений до рамного елемента 220 болтами 290. Між фланцем і рамним елементом 220 розміщена розпірка 292. Холостий шків 256 на своїй зовнішній периферії має канавку 294, яка знаходиться на одній лінії з отворами 252 паса. Через шків 256 до кільцевої камери 298, що оточує трубку 286, радіально проходять канали 296. Отвір 300 у трубці 286 забезпечує сполучення між камерою 298 і порожнистою внутрішньою частиною 302 трубки. Трубка сполучається із джерелом вакууму, завдяки чому до отворів 252 у пасі, коли пас рухається по шківу 256, прикладається вакуум. До рамного елемента 220 прикріплена вилка 304, зубці 306 якої посаджені у канавку 294 у холостому шківі. Зубці заповнюють канавку 294, щоб відсікти вакуум і створити місце вивільнення насіння 208. Зубці 306 проходять від місця вивільнення насіння до вакуумного колектора у напрямку обертання холостого шківа, щоб ущільнювати вакуумну камеру і канавку в холостому шківі. Кришка 278 корпуса встановлюється на колекторі і закриває відкритий бік корпуса, як показано на фіг. 19. На кришці корпуса встановлений видаляч подвоєнь 310, який у зібраному стані, лежить поверх паса 250. Видаляч подвоєнь 310 має грубо клиноподібну форму і поступово розширюється у напрямку руху паса, збільшуючи свої покриття отворів 252. Видаляч подвоєнь 310 забезпечує видалення в паса подвоєнь або більш численних груп насіння, завдяки чому кожний отвір 252 закриває одне сім'я. При роботі, коли пас обертається, протилежний бік 255 зачіпляє й ворушить насіння у скупченні насіння на дні корпуса 276. Через вакуум, прикладений до отворів зсередини колектор 262 або позитивним тиском повітря на насіннєвий бік паса, насіння із скупчення насіння приставатиме до паса у кожному отворі 252. В силу основного щілинного отвору 270 насіння продовжуватиме залишатися на пасі при русі паса із зони підбирання насіння 206 до холостого шківа 256. Через канавку у холостому шківі вакуум підтримується на отворах, коли пас рухатиметься навколо шківа, доки насіння й отвір не дійдуть зубця 306 вилки 304. При досягненні зубця 306 вакуум припиняється, і сім'я вивільняється з паса 250. Альтернативно, сім'я може видалятися з паса механічно або сполученням припинення вакууму і механічного видалення, або сім'я можуть видалятися механічно, коли вакуум ще прикладається. Другий ряд отворів 258 також діятиме для утримання в них насіння, коли отвір 258 рухається повз коротший щілинний отвір 272. Шляхом підбирання насіння отвори 258 діють для додаткового ворушіння скупчення насіння. Крім того, коли отвори 258 доходять до дальнього кінця допоміжного щілинного отвору 272, сім'я вивільняється з паса. Місце вивільнення з отвору 258 спричиняє прохід сімені поверх одного з отворів 252 при падінні сімені. Якщо отвір 252 ще не підібрав сім'я і є порожнім, падаюче сім'я може залишитися на ньому. Якщо отвір 252 не порожній, а, навпаки, підібрав кілька штук насіння, падаюче сім'я може зіткнутися з ними і 5 UA 106977 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 допомогти видалити одне або кілька з них. Таким чином, падаюче сім'я діє, щоб запобігти помилок щодо відсутності сімені або наявності кількох штук насіння на отворі 252. У місці вивільнення насіння 208 сім'я передається з дозувального паса 252 до системи доставки насіння 210. Система доставки насіння 210 містить нескінченний елемент, також намотаний навколо шківів, який міститься у корпусі 322. Корпус має верхній отвір 324, через який сім'я подається до системи доставки насіння. Нескінченний елемент показаний у вигляді пасової щітки 312, що має щетинки 314, які метуть по боці 251 паса 250 для видалення з нього насіння. У місці вивільнення насіння 208 поруч із пасом 250 розміщена перехідна пластинка 316. Перехідна пластинка має скривлений перший край 318, що впирається у край паса, коли пас рухається навколо холостого шківа. Щетинки щітки паса зачіплятимуть сім'я в отворі 252A у місці, показаному на фіг. 19, і змітатимуть сім'я з паса і по боці 320 перехідної пластинки 316 у напрямку стрілки 321. Протилежний бік 255 позаду отвору 252A служить як задній упор, щоб відвернути вибивання сімені щіткою з дозувального паса. Протилежний бік 255 підштовхує насіння у щетинки щітки. Виступаюча частина 323 перехідної пластинки, що проходить вниз, проходить в корпус системи доставки насіння 210, щоб дозволити щітці безперервно захоплювати насіння при його сході з паса 250 над перехідною платиною 316 й у внутрішню частину системи доставки насіння корпус, де сім'я захоплюється щетинками щітки і внутрішньою поверхнею корпуса 322 системи доставки насіння. З поверхні перехідної пластинки виступає направляюча 325, призначена для направлення насіння й запобігання передчасному змітанню з паса дозатора. Як показано на фіг. 13, пас 250 має насіннєвий бік на радіально зовнішній поверхні паса. Дозатор може конструктивно виконуватися зворотним чином із насіннєвим боком, який є радіально внутрішньою поверхнею, і вакуумним колектором на зовнішній поверхні паса. Цей варіант здійснення показаний на фіг. 21 з деякими компонентами, видаленими задля наочності. Дозатор насіння 340 містить опірний елемент 342, встановленій на рамі рядкового пристрою кріпильною скобою 344. Привідний електродвигун 346 підключений до ведучого шківа 348. Холості шківи 350 і 352 також встановлені на опірному елементі 342. Дозувальний пас 360 намотаний на шківи з насіннєвим боком 362, поверненим радіально всередину. Через пас проходять отвори 364, як описано вище. Елементи 366, кожен з яких утворює протилежний бік 368, передбачені відразу позаду отворів 364 у напрямку руху 370 паса. Корпус 372 сполучається з джерелом насіння й у своєму нижньому кінці 374 утримує скупчення насіння. Пас 360 проходить скупчення насіння так само, як показано на фіг. 13 і 14. Радіально зовнішню поверхню 376 паса на частині шляху паса закриває вакуумний колектор 378. Як описувалося вище відносно колектора 262, колектор 378 містить щілинний отвір (не показаний), вирівняний з отворами 364. Колектор 378 підключений до вакуумної помпи для створення у колекторі нижчого тиску. Нижчий тиск у колекторі спричиняє втягування повітря через отвори 364 у пасі, що призводить до прилипання насіння до паса. Насіння прилипають до паса в зоні підбирання насіння на нижньому кінці 374 корпуса 372 і рухаються з пасом до зони вивільнення насіння 380. Холостий шків 350 має щілинний отвір для забезпечення проміжку для насіння на пасі. У зоні вивільнення 380 щітковий пас 312 системи доставки насіння 210 змітає насіння з дозувального паса 360 і подає насіння у борозну у ґрунті, як вже описувалося. Протилежний бік 368 елементів 366 ізнов допомагає виштовхувати насіння у щітковий пас 312. Хоча дозатор 340, як показано й описано, для прилипання насіння до паса використовує колектор низького тиску або вакуумний колектор, колектор 378 може бути замінений опірною панеллю, що має щілинний отвір, а корпус 372 при цьому може бути під тиском для створення позитивного тиску повітря для утримування насіння на пасі 360. Пропонований дозатор насіння з гнучким пасом як елементом дозування насіння і елемент транспортування насіння уможливлює змінювання орієнтації елемента вздовж шляху паса для оптимізації різних функцій елемента у різних місцях. Потреби у тому, щоб поверхня паса у зоні підбирання насіння була вертикальною, як у плоскому диску, немає. Пас може бути нахиленим, створюючи менш ніж вертикальний шлях уверх для насіння при підборі. Подібним чином, при вивільненні насіння, коли воно падає у насіннєпровід, орієнтація вивільнення може мати зворотний нахил, або звис, так що пас відходить від насіння, коли насіння падає вертикально. Альтернативно, якщо дозатор використовується разом із системою доставки насіння, при передачі насіння з дозатора до системи доставки насіння орієнтацію дозувального паса відносно системи доставки насіння також можна оптимізувати. Вище описаний переважний варіант здійснення, але зрозуміло, що можливі інші варіанти у межах обсягу цього винаходу, визначеного доданою формулою винаходу. 60 6 UA 106977 C2 ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 1. Пристрій для дозування насіння, який містить: нескінченний пас, що має насіннєвий бік і протилежний бік з поздовжньою низкою отворів, що проходять через пас між насіннєвим і протилежним боками, виконаний з можливістю приводу у напрямку руху через скупчення насіння, причому насіннєвий бік має кілька елементів, кожен з яких утворює протилежний бік у напрямку руху; засоби для переміщення паса вздовж визначеного шляху; і засоби для створення перепаду тиску на протилежних боках паса принаймні вздовж частини шляху між зоною підбирання насіння і зоною вивільнення насіння для прилипання й утримування насіння на насіннєвому боці паса у отворах, який відрізняється тим, що елементами, які утворюють протилежні боки, є заглиблення, утворені на насіннєвому боці, кожний отвір оточений одним із заглиблень на насіннєвому боці, а протилежний бік знаходиться за отвором у напрямку руху. 2. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що засоби для створення перепаду тиску на протилежних боках паса містять колектор, що має отвір, закритий пасом, і повітряну помпу для створення перепаду тиску між внутрішньою і зовнішньою частинами зазначеного колектора. 3. Пристрій за п. 2, який відрізняється тим, що повітряна помпа створює всередині колектора негативний тиск. 4. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що перша площина, визначена насіннєвим боком паса у зоні підбирання насіння, проходить під першим кутом відносно вертикалі, а друга площина, визначена насіннєвим боком паса у зоні вивільнення насіння, проходить під другим кутом відносно вертикалі. 5. Пристрій за п. 4, який відрізняється тим, що друга площина проходить під другим кутом відносно вертикалі, щоб створити звис, де насіннєвий бік паса повернений вниз і після того, як сім'я вивільняється, пас відходить від насіння. 6. Пристрій за п. 4, який відрізняється тим, що у зоні підбирання насіння перша площина нахилена до горизонталі менш ніж на дев'яносто градусів, створюючи шлях вверх, коли пас рухається від зони підбирання насіння. 7. Пристрій за п. 1, який містить: корпус, виконаний з можливістю утримування скупчення насіння, що має дозуватися пасом, виконаним з можливістю переміщення повз насіння у скупченні; і джерело повітря під тиском, підключене до сопла, призначеного для випуску повітря з джерела повітря під тиском, причому сопло призначене для випуску повітря у скупчення насіння, через що насіння у скупченні ворушиться. 8. Пристрій за п. 7, який відрізняється тим, що засоби для створення перепаду тиску на протилежних боках паса містять джерело повітря під тиском. 9. Пристрій за п. 1, який містить: корпус, виконаний з можливістю утримування скупчення насіння, що має дозуватися пасом, виконаним з можливістю переміщення повз насіння у скупченні так, що насіння прилипає до паса; і джерело повітря під тиском, підключене до сопла, призначеного для випуску повітря з джерела повітря під тиском, причому сопло призначене для випуску повітря по насіннєвому боку паса після зони підбирання насіння, щоб видалити з нього зайве сім'я. 10. Пристрій за п. 9, який відрізняється тим, що засоби для створення перепаду тиску на протилежних боках паса містять джерело повітря під тиском. 11. Пристрій за п. 1, який містить: корпус, виконаний з можливістю утримування скупчення насіння, що має дозуватися пасом, виконаним з можливістю переміщення повз насіння у скупченні так, що насіння прилипає до паса, а нескінченний пас виконаний з можливістю руху вздовж криволінійного шляху зі швидкістю, достатньою для видалення надлишкового насіння відцентровою силою. 12. Пристрій за п. 11, який відрізняється тим, що корпус виконаний з можливістю захоплення видаленого надлишкового насіння і повернення насіння до скупчення насіння. 13. Пристрій за п. 1, який містить корпус, який разом із пасом утворює V-подібний жолоб для утримування скупчення насіння, що має дозуватися, який відрізняється тим, що протилежні боки паса зачіпляють і ворушать насіння у скупченні, створюючи у скупченні насіння циркуляційний потік насіння. 14. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що пас намотаний на шківи, причому пас має радіально внутрішню поверхню і радіально зовнішню поверхню, і насіннєвий бік є радіально зовнішньою поверхнею. 15. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що пас намотаний на шківи, причому пас має радіально внутрішню поверхню і радіально зовнішню поверхню, і насіннєвий бік є радіально внутрішньою поверхнею. 7 UA 106977 C2 5 10 15 20 25 30 16. Нескінченний пас дозатора насіння, що має насіннєвий бік і протилежний бік з поздовжньою низкою отворів, що проходять через пас між насіннєвим і протилежним боками, і виконаний з можливістю приводу у напрямку руху через скупчення насіння, причому насіннєвий бік має кілька елементів, кожен з яких утворює протилежний бік у напрямку руху, який відрізняється тим, що елементами, які утворюють протилежні боки, є заглиблення, утворені на насіннєвому боці, кожний отвір оточений одним із заглиблень на насіннєвому боці, а протилежний бік знаходиться за отвором у напрямку руху. 17. Рядковий пристрій для посівної машини, який містить: дозатор насіння, що має нескінченний дозувальний пас, який має насіннєвий бік і протилежний бік з поздовжньою низкою отворів, що проходять через пас між насіннєвим і протилежним боками, і виконаний з можливістю приводу у напрямку руху через скупчення насіння, причому насіннєвий бік має кілька елементів, кожен з яких утворює протилежний бік у напрямку руху, засоби для переміщення паса вздовж визначеного шляху, який має зону підбирання насіння і зону вивільнення насіння, і засоби для створення перепаду тиску на протилежних боках паса принаймні вздовж частини шляху між зоною підбирання насіння і зоною вивільнення насіння для прилипання й утримування насіння на пасі в отворах і систему доставки насіння, що одержує насіння з дозувального паса, який відрізняється тим, що елементами, які утворюють протилежні боки, є заглиблення, утворені на насіннєвому боці, кожний отвір оточений одним із заглиблень на насіннєвому боці, а протилежний бік знаходиться за отвором у напрямку руху, причому система доставки насіння має нескінченний елемент, що міститься у корпусі, причому корпус має верхній отвір, через який насіння одержується з дозатора насіння з нескінченним елементом, що захоплює насіння між корпусом і нескінченним елементом. 18. Рядковий пристрій за п. 17, який відрізняється тим, що нескінченний елемент системи доставки насіння змітає дозувальний пас для видалення насіння з дозувального паса. 19. Рядковий пристрій за п. 17, який містить перехідний елемент між дозувальним пасом і корпусом системи доставки насіння, по якому нескінченний елемент системи доставки насіння переміщує насіння. 20. Рядковий пристрій за п. 17, який відрізняється тим, що нескінченний елемент системи доставки насіння являє собою щітковий пас, що має щетинки для захоплення насіння, причому ці щетинки рухаються по поверхні дозувального паса. 21. Рядковий пристрій за п. 17, який відрізняється тим, що дозувальний пас має елемент після кожного отвору, який утворює протилежний бік для підштовхування насіння на отвір у нескінченному елементі системи доставки насіння. 8 UA 106977 C2 9 UA 106977 C2 10 UA 106977 C2 11 UA 106977 C2 12 UA 106977 C2 13 UA 106977 C2 14 UA 106977 C2 15 UA 106977 C2 16 UA 106977 C2 17 UA 106977 C2 Комп’ютерна верстка А. Крижанівський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 18
ДивитисяДодаткова інформація
Автори російськоюGarner, Elijah, Friestad, Michael, E., Mariman, Nathan, A.
МПК / Мітки
Мітки: вказаній, пристрій, пас, дозатора, дозування, нескінченний, рядковий, містить, посівної, машини, насіння, дозатор
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/20-106977-pristrijj-dlya-dozuvannya-nasinnya-neskinchennijj-pas-dozatora-nasinnya-ta-ryadkovijj-pristrijj-dlya-posivno-mashini-yakijj-mistit-vkazanijj-dozator-nasinnya.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Пристрій для дозування насіння, нескінченний пас дозатора насіння та рядковий пристрій для посівної машини, який містить вказаний дозатор насіння</a>
Попередній патент: Безпілотний літальний апарат (бпла-с)
Наступний патент: Автоматичний вимикач із виявленням аперіодичного змінення електричного струму
Випадковий патент: Генераторний сенсор