Висівна система
Номер патенту: 28119
Опубліковано: 16.10.2000
Автори: Іллін Олександр Михайлович, Ковшарь Володимир Мусійович
Текст
1 Висівна система, що містить в собі бункер для насіння, дозатор із затвором, що керується електроприводом, електрично зв'язаним з опор ним колесом системи через датчик швидкості руху, програмно-пщсилювальий блок, блок контролю, сигналізації та індикації, проводи для насіння, ви токи до яких виконані у дозаторі, яка відрізняєть ся тим, що затвор дозатора виконаний у вигляді пластини, що вільно повертається над витоком і поворот якої керується електроприводом та задатчиками початкового кута (аПОч) відкритого стану затвора, кута (а) відкритого стану затвора та задатчиком тривалості (т) відкритого стану затвора 2 Висівна система по п 1, яка відрізняється тим, що електропривід дозатора виконаний слідкуючим і містить у собі кроковий двигун та датчик зворот ного зв'язку положення затвора 3 Висівна система поп 1, яка відрізняється тим, що електропривід затвора розташований зовні дозатора 4 Висівна система по п 1, яка відрізняється тим, що витік для насіння у дозаторі виконаний у ви гляді трикутного вікна з можливістю перекривання його затвором Винахід належить до сільськогосподарського машинобудування, зокрема до висівних пристроїв, які застосовуються при виконанні сільськогосподарських робіт на ПОСІВІ насіння різних культур Рівень техніки, до якої належить висівна система, визначається ВІДОМИМИ нам технічними рішеннями, які наведені далі ВІДОМІ ВИСІВНІ системи насіння, які включають у себе бункер з декількома дозаторами та центральний блок управління (див а с СРСР № 826987 кл А01 С7/04, 1981 р та а с СРСР № 1372641 кл А01 С7/00) У цих системах конструкція дозатора складається із корпуса, який має витік (щілину або отвір), і затвора у вигляді рухомого елемента з електромагнітним приводом, який електрично зв'язаний з блоком управління Недоліком вищевказаних систем з електромагнітним приводом є значна енергоємність процесу висіву та низька універсальність системи, так як при конкретних технологічних розмірах апарати спроможні висівати насіння тільки одного калібру Крім того, сумірність витоку дозаторів з розміром насіння обумовлює низьку надійність дозування, особливо за наявності в насінні сторонніх домішок Відома висівна система, яка містить у собі бункер для насіння з дозаторами у вигляді витоку (щілини) і затворів з електромагнітними приводами Затвори являють собою консольні плоскі пружини з магнітного матеріалу Електромагніти зв'язані з опорним колесом висівної системи через датчик швидкості руху та програмно-підсилювальний блок ( д и в а с С Р С Р № 1 1 6 8 1 2 2 , к л А0 1 С7 / 0 4 , 1985 р ) У цій ВИСІВНІЙ системі зі зміною швидкості руху пропорційно збільшується частота надходження імпульсів від датчика швидкості Залежно від вибраної програми, програмно-підсилювальний блок за рахунок заданої величини продовженості імпульсів, забезпечує необхідну норму висіву - чим більша продовженість імпульсів, тим більша норма висіву У цьому випадку при ВИСІВІ крупного насіння одночасно спрацьовують обидва затвори, відкриваючи синхронно зі швидкістю висівної системи витік На посіві дрібного насіння працює один затвор Можлива проміжна програма з асинхронною роботою затворів при ВИСІВІ, наприклад, крупного насіння малими нормами або дрібного великими Така система має підвищену універсальність, однак при ПОСІВІ крупного насіння, особливо великими нормами, для н роботи на одиницю висівної маси потрібні великі витрати електроенергії Крім того, зостається низькою надійність самого процесу висіву Щоб підвищити надійність такої висівної системи за рахунок зниження вірогідності засмічення витоку сторонніми домішками, необхідно суттєво збільшити амплітуду ходу затвора Однак це призводить до різкого збільшення споживаної потужності, тому що для електромагніту існує квадратична залежність амплітуди ходу від потужнос О в> 28119 ті, а також у цьому випадку зникає можливість посіву дрібного насіння, особливо малими нормами З метою усунення цих недоліків авторами раніше пропонувалась висівна система, яка захищена патентом РФ №°2056716, кл А01 С7/04, 1996 р , бюл № 9 Ця висівна система містить у собі бункер для насіння і приєднані до нього дозатори, які мають витік у вигляді щілини та затвор у вигляді консольної плоскої пружини, що керується електроприводом Електропривід затвора містить у собі електромагніт та датчик контролю роботи затвора, який електрично зв'язаний з програмнопідсилювальним блоком через блок формування імпульсів та ключовий підсилювач, що має вихід на блок контролю сигналізації та індикації (контрольно-сигнальний блок, що наділений звуковою та світловою сигналізацією) Обмотки електромагніту підключені до виходу програмно-підсилювального блока, який також електрично зв'язаний з датчиком швидкості руху на опорному колесі висівної системи Вільна кромка затвора з невеликим зазором примикає до змінної колекторної пластини з декількома стоками у вигляді каліброваних п'ятикутних вікон Колекторна пластина встановлена над витоком (витоковою щилиною) дозатора Ця висівна система за більшістю суттєвих ознак є прототипом до технічного рішення, що заявляється Вона добре себе зарекомендувала в експлуатації, але в той же час показала деякі недоліки, а саме дрібне насіння попадає до електроприводу, який розташований у корпусі дозатора і заважає його нормальній роботі, внаслідок неперіодичного защемлення затвором насіння дозатор за імпульс відкриття видає ВІДМІННІ одна від одної порції насіння, тобто з'являється нерівномірність та нестійкість висіву Крім того, защемлення насіння затвором призводить до його травмування, внаслідок того, що амплітуда відкриття затвора не регулюється, стає неможливим висівання малими нормами дрібного насіння (трави та лікарські рослини), тобто обмежується діапазон посівних культур Обмежений для даної системи і діапазон норм висіву (0,2-350 кг/га) В основу винаходу поставлено задачу розширити технологічні можливості висівної системи шляхом удосконалення конструкції дозатора, електропривода та органів його керування, яке здійснюється через програмно-підсилювальний блок, і забезпечити підвищення якості посіву, зменшення травмованості насіння, розширення діапазону норм висіву та діапазону посівних культур, а також забезпечити зменшення споживання електроприводом енергії Вирішення поставленої задачі досягається тим, що висівна система, яка містить у собі бункер для насіння, дозатор із затвором, що керується електроприводом, електричо зв'язаним з опорним колесом системи через датчик швидкості руху, програмно-підсилювальний блок, блок контролю, сигналізації та індикації, проводи для насіння, витоки до яких виконані у дозаторі згідно з винаходом, має суттєві конструктивні зміни, а саме дозатор виконаний у вигляді циліндра з витоком для насіння у формі трикутного вікна з можливістю перекривання його затвором Затвор виконаний у ви гляді пластини, що вільно повертається і поворот якої керується електроприводом, та задатчиками початкового кута (апоч) відкритого стану затвора, кута (а) відкритого стану затвора та задатчиком тривалості (т) відкритого стану затвора Електропривід виконаний слідкуючим і містить у собі кроковий двигун та датчик зворотного зв'язку положення затвора Сам електропривід розташований зовні дозатора Винахід, що пропонується, відрізняється від прототипу тим, що застосування в конструкції затвора пластини, що вільно повертається, замість консольної плоскої пружини дозволить регулювати без обмежень кут відхилення затвора, а значить, і регулювати норму висіву, особливо для культур з дрібним посівним матеріалом Уведення до системи управління затвором задатчика початкового кута (аПОч) відкритого стану затвора дозволить уникнути травмування насіння, зменшить нестійкість висіву, а введення задатчика кута (а) відкритого стану затвора та задатчика тривалості (т) відкритого стану затвора дозволить дозувати будь-яке насіння, що значно розширить діапазон посівних культур та діапазон норм висіву Застосування в електроприводі крокового двигуна замість електромагніту значно зменшить споживану електроенергію, а розташування привода зовні дозатора захистить його від попадання дрібного насіння і поліпшить надійність його роботи Виконання витоку для насіння у вигляді трикутного вікна безпосередньо у дозаторі дозволить відмовитись від змінних колекторних пластин з п'ятикутними вікнами, як це має місце у прототипі, зменшить зусилля закриття затвора, спростить конструкцію дозатора У технічному рішенні, що пропонується, відрізняльні ознаки не класифікуються як самостійні об'єкти зі своїми функціями, а сукупність ознак, викладених у відрізняльній частині формули, і в такому поєднанні не було знайдено у відомих технічних рішеннях, тому рішення, що заявляється, відповідає вимогам "винахідницького рівня" Технічним результатом винаходу є розширення технологічних можливостей висівної системи, а саме розширення діапазону норм висіву (0,01500 кг/га), розширення діапазону посівних культур Висівна система працює на ПОСІВІ ЯК дрібнонасінних (лікарські культури, трави), так і на ПОСІВІ крупнозернових (соя, горох), підвищення якості посіву (нестійкість загального висіву в 3 рази менша в порівнянні з прототипом), зменшення травмованості насіння (в 2 рази в порівнянні з прототипом) На фіг 1 зображена принципова схема висівної системи та розтин через бункер і дозатор На фіг 2 зображено витоковий отвір дозатора висівної системи Висівна система складається з бункера для насіння 1, до відкритого вікна якого прилаштовані дозатори 2 циліндричної форми Дозатори мають витік (витоковий отвір) для насіння у вигляді трикутного вікна з можливістю перекривання його затвором 3 Затвор установлений на осі дозатора і має вигляд пластини, що вільно обертається і поворот якої здійснюється кроковим двигуном слід 28119 куючого електропривода 4 Обмотка крокового двигуна підключена до виходу програмнопідсилювального блоку 5, виконаного у вигляді мікропроцесора, який скомбінований з підсилювачем потужності і призначений для обробки сигналів, що надходять до нього, і керування роботою висівної системи Вш працює за командами, що надходять від датчика швидкості руху 6, що взаємозв'язаний з опорним колесом 7 висівної системи, блоку контролю, сигналізації та індикації 8, задатчиюв 9, 10, 11 та датчика зворотного зв'язку положення затвора 12 До нижньої частини дозатора 2 приєднаний провід для насіння 13, по якому від витоку 14 насіння 15 попадає в грунт Висівна система працює слідуючим чином Перед початком роботи на задатчиках 9, 10, 11 установлюються значення величин а - кут відкритого стану затвора (амплітуда коливання), т - тривалість відкритого стану затвора, аПОч - початковий кут відкритого стану затвора Від величин а і т залежить норма висіву, тому їх значення вибирається залежно від розмірів, фізичних властивостей насіння і у ВІДПОВІДНОСТІ З обумовленими агротехнічними вимогами Величина а™* встановлюється залежно від розміру посівного насіння Початковий кут відкритого стану затвора повинен бути таким, щоб насіння з дозатора не висипалось і в той же час затвор не травмував його З початком руху висівної системи команда, що надходить від опорного колеса 7 у вигляді імпульсного сигналу з датчика швидкості руху 6, передається до мікропроцесора програмно-підсилю вального блока 5, де перетворюється на командні імпульси управління кроковим двигуном слідкуючого електропривода 4 Кроковий двигун, залежно від установлених на задатчиках 9, 10, 11 величин, періодично повертає затвор 3 у дозаторі 2 на ВІДПОВІДНИЙ кут від ос™* до а за проміжок часу х Насіння 15 із бункера 1 під примусовою дією задньої частини затвора 3, а також сили гравітації попадає через витоковий отвір (витік) 14 у провід для насіння 13 і далі в грунт Процес висіву та положення затвора 3 постійно контролюється датчиком зворотного зв'язку положення затвора 12 слідкуючого електропривода 4 В разі збою в роботі затвора (попадання стороннього тіла) надходить ВІДПОВІДНИЙ сигнал до програмно-підсилювального блока 5, який видає команду на збільшення крутячого моменту крокового двигуна і зусилля, що передається на затвор, збільшується Це дозволяє виштовхнути стороннє тіло Якщо цього не сталося, то робота затвора зупиняється, а блок контролю, сигналізації та індикації 8 видає інформацію про характер несправності Завдяки такому устрою висівної системи розширюються технологічні можливості процесу висіву насіння, а саме розширюється діапазон норм висіву, діапазон посівних культур, підвищується якість посіву, зменшується травмованість насіння, зменшується споживання електроприводом енергії та полегшується обслуговування висівної системи Дослідний зразок висівної системи показав хороші результати при господарських випробуваннях у польових умовах на посіві різних культур 28119 \ ФІГ.1 Фіг, 2 ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Киів-133, бульв Лесі Українки, 26 (044)295-81-42, 295-61-97 Підписано до друку О£О$~2ЪЪ\ р Формат 60x84 1/8 Обсяг 01/і обл -вид арк Тираж 50 прим Зам ЦОО УкрІНТЕІ, 03680, Киів-39 МСП, вул Горького, 180 (044) 268-25-22
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюSowing system
Автори англійськоюKovshar Volodymyr Musiiovych, Illin Oleksandr Mykhailovych
Назва патенту російськоюВысевная система
Автори російськоюКовшар Владимир Моисеевич, Ильин Александр Михайлович
МПК / Мітки
МПК: A01C 7/04
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/4-28119-visivna-sistema.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Висівна система</a>
Попередній патент: Спосіб отримання згущеного молочного продукту з какао “шоколадне”
Наступний патент: Спосіб оперативного лікування переломів дистального метаепіфізу великогомілкової кістки
Випадковий патент: Механічний безмуфтовий прес