BR102016009709A2

BR102016009709A2 - conjunto e sistema de ajuste de controle de profundidade automatizada para um plantador de sementes

Info

Publication number: BR102016009709A2
Application number: BR102016009709A
Authority: BR
Inventors: David L Westphal; Matt R Burk; Nicholas R Alpers
Original assignee: Steering Solutions Ip Holding
Priority date: 2015-04-30
Filing date: 2016-04-29
Publication date: 2016-11-01
Also published as: US20160316614A1; US9943029B2; DE102016107979A1

Abstract

an automated depth control adjustment assembly for a seed planter includes an adjustable mechanism. also included is a beam arrangement operatively coupled to the adjustable mechanism and adjustable upon manipulation of the adjustable mechanism. further included is an electric motor operatively coupled to the adjustable mechanism to drive the adjustable mechanism, manipulation of the adjustable mechanism adjusting the beam arrangement to control seed planting depth.

Description

IXONJUNTO E SISTEMA DE AJUSTE DE CONTROLE DE PROFUNDIDADE AUTOMATIZADA PARA UM PLANTADOR DE SEMENTES Π REFERÊNCIA CRUZADA A PEDIDO RELACIONADO

[001] Este pedido reivindica prioridade da patente do Pedido Provisório de Patente US N° de Série 62/155.063, depositado em 30 de abril de 2015, que é aqui incorporado por referência na sua totalidade. FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO

[002] As formas de realização aqui descritas referem-se a uma plantadeira de sementes e, mais particularmente, a um sistema de ajuste de controle de profundidade automatizado para tais plantadeiras de sementes.

[003] Os implementos de plantio convencionais atualmente usados na agricultura, comumente referidos como "plantadeiras", usam um abridor de canal de sementes, tipicamente na forma de um disco, que cria um canal ou vala no solo para a colocação de semente. Devido à variação das condições de solo de um campo sendo plantado, bem como diferentes profundidades para diferentes tipos de sementes sendo plantadas, é desejável ajustar um mecanismo que ajude a controlar a profundidade de plantio de sementes conseguida durante uma operação de plantio movendo um recurso batente de interrupção abrupta que limita a profundidade de plantio de sementes.

[004] O ajuste do mecanismo requer ajuste manual por um operador. Por exemplo, o operador deve sair de um trator para ir para cada unidade de fileira de plantadeira de indivíduo para estabelecer manualmente a profundidade para cada unidade de fileira. Este sistema de ajuste indesejavelmente leva a dispendioso desperdício de tempo por parte do operador. Além disso, o ajuste do mecanismo é sujeito a erro do operador, particularmente quando o operador fica cansado durante a operação de plantio. SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[005] De acordo com um aspecto da descrição, um conjunto de ajuste de controle de profundidade automati,zado para uma plantadeira de sementes inclui um, mecanismo ajustável. É também incluído um, arranjo de viga acoplado operativamente ao mecanismo ajustável e ajustável na manipulação do mecanismo ajustável. Além disso, é incluído um motor elétrico acoplado operativamente ao mecanismo ajustável para acionar o mecanismo ajustável, a manipulação do mecanismo ajustável ajustando o arranjo de viga para controlar a profundidade de plantio de sementes.

[006] De acordo com outro aspecto da descrição, um sistema de ajuste de controle de profundidade automatizado para uma plantadeira de sementes inclui uma unidade de controlador. É também incluído um motor elétrico em comunicação operativa com a unidade de controlador para receber um sinal do mesmo. Além disso, é incluído um parafuso de ajuste acoplado operativamente ao motor elétrico. Além disso, ainda é incluído um arranjo de viga operativamente acoplado ao parafuso de ajuste e ajustável na rotação do parafuso de ajuste, a rotação do parafuso de ajuste ajustando o arranjo de viga para controlar a profundidade de plantio de sementes.

[007] Estas e outras vantagens e características serão mais evidentes a partir da seguinte descrição tomada em conjunto com os desenhos.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[008] A matéria objeto que é considerada como a invenção é particularmente apontada e distintamente reivindicada nas reivindicações na conclusão da especificação. Os precedentes e outros recursos, e vantagens da invenção são evidentes a partir da descrição detalhada a seguir tomada em conjunto com os desenhos anexos, nos quais: A FIG. 1 é uma vista plana de um trator rebocando uma plantadeira; A FIG. 2 é uma vista em perspectiva de um conjunto de ajuste de controle de profundidade automatizado para a plantadeira; A FIG. 3 é uma vista em perspectiva de um arranjo de engrenagem do conjunto de ajuste de controle de profundidade automatizado; e A FIG. 4 é uma vista lateral do conjunto de ajuste de controle de profundidade automatizado.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[009] Referindo-nos agora às figuras, em que a invenção será descrita com referência a formas de realização específicas, sem se limitarem às mesmas, um sistema de ajuste de controle de profundidade automatizado é fornecido para auxiliar nas operações de plantio de sementes.

[0010] Com referência à FIG. 1, o trator 10 é esquematicamente ilustrado com uma plantadeira de 12 tracionada ao mesmo. Embora não ilustrado em detalhes, a plantadeira 12 compreende uma armação principal fixa tendo pneus anexados à mesma para movimento ao longo do solo. A plantadeira 12 inclui um conjunto de disco que é usado para cortar um canal para uma semente a ser colocada. O conjunto de disco é operativamente acoplado a uma roda de calibre que é usada para estabelecer a profundidade de penetração do solo durante uma operação de plantio de sementes. A roda de calibre é fornecida a seguir atrás do canal e compacta o solo a uma profimdidade desejada. A roda de calibre é montada em um arranjo de viga 40.

[0011] Como mostrado, a plantadeira 12 inclui uma pluralidade de unidades de fileira 14 que estão espaçadas umas das outras em uma direção lateral. Cada uma das unidades de fileira 14 translada sobre o solo e as sementes de plantas em intervalos espaçados, e a uma profundidade desejada, ao longo da direção do percurso da respectiva unidade de fileira. A profundidade desejada é predeterminada por um operador. O arranjo de viga 40 é montado para facilitar o controle de profundidade de plantio de sementes.

[0012] Um mecanismo ajustável (mostrado como parafuso de ajuste 16) é operativamente acoplado ao arranjo de viga 40 e é ajustável para ajustar o arranjo de viga 40, que controla a colocação de profundidade de sementes pelo movimento de um recurso de interrupção abrupta. Quando o parafuso de ajuste 16 é totalmente retraído e a unidade de fileira associada ao mesmo é abaixado para sua posição de plantio, o arranjo de viga 40 é ajustado para resultar no canal mais profundo possível sendo cortado para a unidade de fileira. Por outro lado, se o parafuso de ajuste 16 for movido para sua posição completamente estendida e a unidade de fileira associada a ele é abaixada para sua posição de plantio, o arranjo de viga 40 é ajustado para resultar no canal mais raso possível sendo cortado para a unidade de fileira.

[0013] Em vez de exigir o ajuste manual da profundidade de plantio de cada unidade de fileira, as formas de realização aqui descritas proporcionam a um operador as vantagens de um sistema de ajuste de controle de profundidade automatizado 17. O sistema automatizado inclui um motor elétrico 18 (Figs. 2 e 4) que é controlado por posição por um controlador. Um sinal é enviado de uma unidade de controlador 22. Em algumas formas de realização, o sinal enviado ao controlador de motor elétrico é enviado de uma maneira com fio e em formas de realização alternativas, o sinal é enviado sem fio. Em uma forma de realização, a unidade de controlador 22 é localizada a bordo do trator 10 e inclui um monitor que o operador pode interagir com o mesmo. Tal forma de realização pode incluir uma tela de toque que permite que o operador comanda a entrada com a mesma. Em alternativa, a unidade de controlador 22 pode ser operada por um dispositivo sem fio, tal como um tablet, o computador laptop, telefone celular ou similares. Independentemente do tipo específico de interface de unidade de controlador empregado, o operador pode ajustar o controle de profundidade de todas as unidades de fileira a partir do conforto da cabine do trator ou outro local remoto e de forma confiável e eficiente. Em algumas formas de realização, cada unidade de fileira pode ser ajustada para a mesma profundidade com base em um sinal similar sendo enviado a cada unidade. Altemativamente, as fileiras individuais podem ser ajustadas em diferentes profundidades com um sinal distinto sendo enviado em diferentes fileiras para afetar os respectivos parafusos de ajuste diferentemente. Deste modo, as fileiras adjacentes podem ser ajustadas de forma diferente.

[0014] Referindo-nos às FIGS. 2-4, o sistema de ajuste de controle de profundidade automatizado 17 é ilustrado em maiores detalhes. As FIGS. 2 e 4 ilustram o sistema de ajuste de controle de profundidade automatizado 17 com um conjunto de alojamento 23, enquanto o conjunto de alojamento 23 é removido na FIG. 3 para ilustrar melhores certos recursos do sistema 17. O motor elétrico 18 é ilustrado e inclui um veio de transmissão 24. Uma cobertura 42 (Fig. 2) é proporcionada em algumas formas de realização para pelo menos parcialmente circundar o motor elétrico 18, protegendo assim o motor elétrico 18 dos riscos ambientais. O tipo particular de motor elétrico empregado pode variar dependendo da aplicação em particular, mas em algumas formas de realização, o motor elétrico 18 é um motor de CC de 12 volts de 3-fases. Independentemente do tipo de motor, o veio de transmissão 24 é acoplado operativamente a um arranjo de engrenagem de parafuso sem fim 26, que é não retroacionável para acionar o arranjo de engrenagem de parafuso sem fim 26. Mais particularmente, o veio de transmissão 24 é operativamente acoplado a um parafuso sem fim 28 do arranjo 26, que gira uma roda de parafuso sem fim 28 é engatada com o mesmo. Em algumas formas de realização, o arranjo de engrenagem de parafuso sem fim é um acionador de engrenagem de parafuso sem fim de ângulo reto. A relação de transmissão do arranjo de engrenagem de parafuso sem fim 28 pode variar dependendo da aplicação particular, mas em algumas formas de realização, uma caixa de engrenagem de parafuso sem fim de 15:1 é empregada.

[0015] A roda de parafuso sem fim 28 30 é operativamente acoplada a, ou formada integralmente com, o parafuso de ajuste 16. Como discutido acima, o ajuste (isto é, compressão) do parafuso de ajuste 16 ajusta a profundidade de plantio de sementes ou semelhante, movendo o arranjo de viga 40 em relação ao nível do solo. Com base em engate rosqueado entre o parafuso de ajuste 16 e uma interface do arranjo de viga 40.

[0016] Em operação, um operador fornece uma entrada com a unidade de controlador 22 (FIG. 1) para enviar um sinal ao motor elétrico 18, que aciona o arranjo de engrenagem de parafuso sem fim 26 para ajustar a rotação do parafiiso de ajuste 16. O parafuso de ajuste 16 resulta em ajuste do arranjo de viga 40.

[0017] Como mostrado na FIG. 2, o conjunto de alojamento 23 inclui uma ou mais porções que circundam pelo menos uma porção do arranjo de engrenagem 26 e/ou pelo menos uma porção do parafuso de ajuste 16. Um flange 44 é montado no conjunto de alojamento 23, em algumas formas de realização para fins de montagem e/ou proteção adicional.

[0018] As formas de realização descritas acima podem ser incorporadas em plantadeiras existentes de modo que as unidades existentes sejam meramente adaptadas. Em tal implementação, um calibrador de ajuste de profundidade existente 36 pode ser deixado para fornecer a confirmação visual do estabelecimento da profundidade.

[0019] Vantajosamente, o sistema de ajuste de controle de profundidade automatizado 17 reduz o tempo do operador eliminando completamente o tempo de ajuste manual exigido por outros sistemas plantadores. Além disso, a oportunidade de erro do operador, em geral e em particular, entre as unidades de fileira, é grandemente reduzida.

[0020] Em adição às formas de realização acima descritas, um recurso de monitorização de força descendente é incluído em algumas formas de realização. O recurso de monitoramento de baixo vigor compreende um calibrador de deformação incorporado em um colar de veio de rosqueado do sistema de ajuste descrito acima. A pressão de força descendente é detectada pelo medidor de tensão para cada unidade de fileira individual para fins de monitoramento e rastreamento.

[0021 ] Embora a invenção tenha sido descrita em detalhes em conexão com apenas um número limitado de formas de realização, deve ser prontamente entendido que a invenção não está limitada a tais formas de realização descritas. Em vez disso, a invenção pode ser modificada para incorporar qualquer número de variações, alterações, substituições ou arranjos equivalentes, até agora não descritos, mas que são compatíveis com o espírito e escopo da invenção. Além disso, enquanto que várias formas de realização da invenção tenham sido descritas, é para ser entendido que os aspectos da invenção podem incluir apenas algumas das formas de realização descritas. Por conseguinte, a invenção não deve ser vista como limitada pela descrição anterior.

REIVINDICAÇÕES

Claims

1. Conjunto de ajuste de controle de profundidade automatizado para uma plantadeira de sementes, caracterizado de pelo de compreender: um mecanismo ajustável; um arranjo de viga acoplado operativamente ao mecanismo ajustável e ajustável na manipulação do mecanismo ajustável; e um motor elétrico acoplado operativamente ao mecanismo ajustável para acionar o mecanismo ajustável, a manipulação do mecanismo ajustável ajustando o arranjo de viga para controlar a profundidade de plantio de sementes.

2. Conjunto de ajuste de controle de profundidade automatizado de acordo com a reivindicação 1, caracterizado de pelo de que compreende ainda um arranjo de engrenagem que acopla operativamente o motor elétrico ao mecanismo ajustável.

3. Conjunto de ajuste de controle de profundidade automatizado de acordo com a reivindicação 2, caracterizado de pelo de que o mecanismo ajustável é um parafuso de ajuste e o arranjo de engrenagem compreende um parafuso sem fim operativamente acoplado a um veio de transmissão do motor elétrico e uma roda de parafuso sem fim, a roda de parafuso sem fim 28 operativamente acoplado ao parafuso de ajuste.

4. Conjunto de ajuste de controle de profundidade automatizado de acordo com a reivindicação 2, caracterizado de pelo de que o arranjo de engrenagem compreende um acionador de engrenagem de parafuso sem fim de ângulo reto.

5. Conjunto de ajuste de controle de profundidade automatizado de acordo com a reivindicação 1, caracterizado de pelo de que compreende ainda uma cobertura que cincunda pelo menos uma porção do motor elétrico.

6. Conjunto de ajuste de controle de profundidade automatizado de acordo com a reivindicação 2, caracterizado de pelo de que compreende ainda um alojamento pelo menos parcialmente circundando o arranjo de engrenagem, acoplando operativamente o motor elétrico ao mecanismo ajustável.

7. Conjunto de ajuste de controle de profundidade automatizado de acordo com a reivindicação 6, caracterizado de pelo de que o alojamento circunda pelo menos uma porção do mecanismo ajustável.

8. Conjunto de ajuste de controle de profundidade automatizado de acordo com a reivindicação 1, caracterizado de pelo de que o motor elétrico é um motor de CC em 12 volts de 3-fases.

9. Sistema de ajuste controle de profundidade automatizado para uma plantadeira de sementes, caracterizado de pelo de compreender: uma unidade de controlador; um motor elétrico, em comunicação operativa com a unidade de controlador para receber um sinal do mesmo; um parafuso de ajuste operativamente acoplado ao motor elétrico; e um arranjo de viga operativamente acoplado ao parafuso de ajuste e ajustável na rotação do parafuso de ajuste, a rotação do parafuso de ajuste ajustando o arranjo de viga para controlar a profundidade de plantio de sementes.

10. Sistema de ajuste controle de profundidade automatizado de acordo com a reivindicação 9, caracterizado de pelo de que a unidade de controlador é fixada em um local a bordo de um trator configurado para rebocar a plantadeira de sementes.

11. Sistema de ajuste controle de profundidade automatizado de acordo com a reivindicação 9, caracterizado de pelo de que a unidade de controlador é um dispositivo portátil.

12. Sistema de ajuste controle de profundidade automatizado de acordo com a reivindicação 9, caracterizado de pelo de que compreende ainda um arranjo de engrenagem que acopla operativamente o motor elétrico ao parafuso de ajuste.

13. Sistema de ajuste controle de profundidade automatizado de acordo com a reivindicação 12, caracterizado de pelo de que o arranjo de engrenagem compreende um parafuso sem fim operativamente acoplado a um veio de transmissão do motor elétrico e uma roda de parafuso sem fim, a roda de parafuso sem, fim 28 operativamente acoplada ao parafuso de ajuste.

14. Sistema de ajuste controle de profundidade automatizado de acordo com a reivindicação 12, caracterizado de pelo de que o arranjo de engrenagem compreende um acionador de engrenagem de parafuso sem fim de ângulo reto.

15. Sistema de ajuste controle de profundidade automatizado de acordo com a reivindicação 9, caracterizado de pelo de que compreende ainda uma cobertura que circunda pelo menos uma porção do motor elétrico.