CN116847727A - 用于种植机行单元的下压力负载传感器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种种植机行单元(10)，其包括行单元框架(20)、开沟组件(30)、深度调节机构(60)、下压力负载传感器和负载感测连接杆(200)，负载感测连接杆与种植机行单元的深度选择器(62)相联接。负载感测连接杆设置成接收由支撑在行单元框架上的止动构件(120)施加的负载，止动构件与开沟组件的犁规轮臂(42‑1、42‑2)的抵接构件(48‑1、48‑2)相抵接。负载感测连接杆生成与由种植机行单元的开沟组件的犁规轮(34‑1、34‑2)施加到土壤的下压力相对应的负载信号。

Description

用于种植机行单元的下压力负载传感器

相关申请的交叉引用

本申请要求于2021年3月2日提交的美国临时申请US63/155,644的优先权，该申请的全部内容通过引用并入本文。

背景技术

当用行栽作物种植机进行种植时，认识到的是，必须在行单元上施加足够的下压力，以确保开沟盘刀片完全穿入土壤而达到预选沟深度，并且还通过犁规轮提供了一定程度的土壤压实以确保适当的沟形成。然而，人们也认识到，过大的下压力会导致土壤过度压实，这进而可能因重新开沟而导致根系生长不当和/或发芽不良。

图1、图4和图7旨在表示承受不同量的下压力的传统种植机的开沟组件34下方的土壤剖面。具体来说，图1示出了这样的土壤剖面，其中施加理想量的下压力以实现开沟盘刀片32-1、32-2完全穿入至预设深度，并且由犁规轮34-1、34-2对周围土壤施加恰好足够的压实以确保适当的沟形成而不会导致周围土壤的过度土壤压实。图2表示在放置种子41之后但在由闭沟组件30用土壤覆盖之前的同一土壤剖面。图3旨在表示在由闭沟组件50用土壤覆盖之后的同一土壤剖面。

图4至图6类似于图1至图3，但旨在表示由犁规轮34-1、34-2施加过小的下压力的影响。在这种情况下，开沟盘刀片32-1、32-2可能不会穿入土壤而达到完全期望深度，和/或在放置种子41时土壤可能塌陷到沟39中，从而导致不规则的种子深度。

图7至图9也类似于图1至图3，但代表了施加过大下压力的影响。邻近种子沟39的土壤被过度压实，从而导致沟壁之间的土壤密度在与沟两侧的土壤密度相比时存在显著差异。在这种极端条件下，沟壁和沟39下方的土壤的压实阻止根系轻易地穿入相邻土壤中，这可能导致阻止根系垂直于沟方向呈圆锥形向下生长。根系穿透不良可能会导致弱竖立并且可能在较干旱的条件下使作物处于不必要的应力下。除了根系穿透不足之外，如图9所示，当土壤被犁规轮过度压实时，随着土壤变干，由于土壤密度不同，因此沟可能会沿着沟中心线重新开放，从而导致种子与土壤接触不良和/或种子变干，由此致使发芽不良和幼苗死亡。

许多种植者通过在种植一段土壤后观察土壤剖面以确定种子沟周围土壤的松散度或密实度来推测为种植机设定的下压力的大小是否合适。简单地目视检查土壤是不精确的，并且对大多数种植者来说难以准确判断他们种植所用的下压力是否太小或太大。此外，由于不同的土壤条件，要施加的适当量的下压力在整个田地上可能有所不同。

Duello名下的美国专利US 6,389,999(下文中称为“Duello'999”)描述了一种系统，该系统用于通过采用放置在或结合到犁规轮安装结构上的负载传感器(诸如，应变仪)检测正施加在犁规轮安装结构上的压缩力来动态控制在种植操作期间的过量下压力。Duello'999进一步描述了微处理器等的使用，微处理器适于接收来自压力传感器的信号并且致动种植机的液压系统或补充下压力系统，以相对于种植者先前选择的值来调节施加在种植机行单元上的下压力的大小。Duello'999进一步公开了预选下压力值可以基于输入到利用全球定位的田地测绘系统中的预选值而变化。

Jensen等人的美国专利US 6,701,857(下文中称为“Jensen'857”)公开了一种用于在种植操作期间自动调节下压力的系统。具体地，Jensen'857公开了使用应用于犁规轮臂上的惠斯通电桥应变仪电路来检测因施加在犁规轮臂上的弯曲应力而产生的应变量。施加在犁规轮臂上的应变对应于惠斯通电桥电路的电阻或输出电压的变化。输出电压传输到闭环电子控制单元，所述闭环电子控制单元连接到拖拉机的电气和液压或气动系统，以用于调节由种植机施加的下压力。微处理器的功能是将检测到的下压力与由种植者预先选择的下压力值进行比较并且相应地自动致动种植机的液压或气动系统，以根据需要增大或减小下压力，以将检测到的下压力保持为或接近预先选择的下压力值。Jensen还提出了测量在深度控制机构中的销处的剪切负载的构思，但没有提供任何关于如何做到这一点的讨论或图示。

虽然前述专利描述了能够在种植操作期间监测和控制下压力的优点以及在“犁规轮安装结构”(Duello'999)或“犁规轮臂”(Jensen'857)中使用压力传感器的一般理论，但没有一件专利足够详细地描述能够在种植操作期间准确且一致地确定和监测下压力的实际工作实施例。例如，种植机单元的深度设置的变化可能导致犁规轮臂和犁规轮安装结构上的不同负载条件，这可能改变压力传感器的输出信号。此外，由于位置的原因，用于监测下压力的敏感仪表和电线必须受到屏蔽或保护，以避免在种植操作期间受到碎屑损伤。

Sauder等人名下并且转让给精密种植有限责任公司的美国专利US8,561,472和US9,338,937以及US10,548,254(分别为“Sauder'472”、“Sauder'937”和“Sauder'254”)涉及一种用于农业机具的负载感测销，其克服了Duello'999和Jensen'857的缺陷，但是Sauder'472、Sauder'937和Sauder'254所公开的负载感测销实施例因这些行单元的构型而不适于与某些品牌的市售种植机行单元(即，型号为9000、1100和2100的约翰迪尔种植机的行单元或类似配置的行单元)一起使用。

因此，仍然需要一种用于监测作用在型号为9000、1100和2100的约翰迪尔种植机的种植机行单元以及类似配置的行单元上的下压力的系统，其坚固且经济，无论深度调节构件的位置如何都提供准确的测量(优选地无需校准)。

附图说明

图1表示施加理想下压力的种植机行单元的开沟组件下方的土壤剖面。

图2示出在放置种子之后且在由闭沟组件用土壤覆盖沟之前的图1的土壤剖面。

图3示出了在由闭沟组件用土壤覆盖沟之后的图2的土壤剖面。

图4表示施加太小下压力的种植机行单元的开沟组件下方的土壤剖面。

图5示出了在放置种子之后且在由闭沟组件用土壤覆盖沟之前的图4的土壤剖面。

图6示出了在由闭沟组件用土壤覆盖沟之后的图5的土壤剖面。

图7示出施加过量下压力的种植机行单元的开沟组件下方的土壤剖面。

图8示出了在放置种子之后且在由闭沟组件用土壤覆盖沟之前的图7的土壤剖面。

图9示出了在由闭沟组件用土壤覆盖沟之后的图8的土壤剖面。

图10是表示型号为9000、1100或2100的约翰迪尔种植机的现有行单元的透视图，每个行单元均具有基本相似的构型。

图11是图10的现有行单元的一部分的放大透视图。

图12是图11的行单元的一部分的进一步放大透视图。

图13是图10的行单元的侧视图，其中，现有行单元框架的梁被局部剖视以示出深度调节机构。

图14是图10的现有行单元的现有深度调节机构的放大透视图，其中，其中移除了行单元的行单元框架和其他部件。

图15是图14的现有深度调节机构的分解透视图。

图16A至图16B是负载感测连接杆的实施例的透视图。

图16C是沿着图16A的线C-C观察的负载感测连接杆的横截面。

图17是与图14所示基本相同的深度调节机构的相同透视图，但结合了图16A的负载感测连接杆来代替图14的现有深度调节机构的连接杆。

图18是如沿着图17的线18-18观察的结合了图16A的负载感测连接杆的图17的深度调节机构的剖视图，并且图18示出了施加到负载感测连接杆的负载和反作用力。

具体实施方式

现在参考附图，其中在多个视图中相同的附图标记表示相同或对应的部件。图10是总体上由附图标记10表示的种植机行单元的后透视图。图11是种植机行单元10的一部分的放大透视图。图12是图11的种植机行单元的一部分的进一步放大透视图。图13是种植机行单元10的侧视图。如本领域技术人员所认识到的那样，种植机行单元10可以是沿着农业种植机的工具杆12横向间隔开的许多行单元之一，其中工具杆12横向于如箭头11所示的种植机的前进方向延伸。

行单元10通过平行连杆14由工具杆12支撑，所述平行连杆允许每个行单元10独立于种植机的工具杆12和其他间隔开的行单元竖直移动，以适应地形变化或者适应在种植操作期间种植机被牵拉通过田地时在行单元遇到岩石或其他障碍物时的变化。如图10所示的行单元10旨在代表型号为9000、1100或2100的约翰迪尔种植机，它们中的每一个具有基本相似的构型。然而，应当意识到的是，尽管在整个说明书中参考了特定品牌和型号的种植机，但是这样的参考仅是示例性的，并且所述参考用来为所讨论的主题提供上下文和参考框架。因此，所附权利要求不应解释为被限制为任何一种或多种特定品牌或型号的种植机行单元，而是被限制为具有在所附权利要求中陈述的结构元件的那些行单元。

每个行单元10包括前支架16，平行连杆14的后端枢转地附接到所述前支架。前支架16支撑行单元框架20。行单元框架20包括向下延伸的前柄22(图13)和向后延伸的梁24。梁24的后端支撑后安装结构26，开沟组件30和闭沟组件50附接至后安装结构26。包括气囊的液压或气动致动器19可以安装到工具杆12和平行连杆14，以向行单元10施加补充下压力和可选地施加提升力。

开沟组件30包括第一开沟盘32-1和第二开沟盘32-2以及第一犁规轮34-1和第二犁规轮34-2。第一盘刀片32-1和第二盘刀片32-2被可旋转地支撑在由前柄22支撑的相应轴36-1、36-2上。盘刀片32-1、32-2是倾斜的，使得开沟盘的外周在进入点38(图13)处紧密接触土壤，并且远离行进方向11向上且向后发散，例如如图1所示。因此，随着行单元10被牵拉通过田地，开沟盘32-1、32-2穿过土壤表面40切出V形沟39(图13)。

参考图12，犁规轮34-1、34-2各自由相应向前延伸的犁规轮臂42-1、42-2支撑(在附图中仅第一犁规轮臂42-1可见，但第二犁规轮臂42-2是第一犁规轮臂42-1的镜像)。第一犁规轮臂42-1和第二犁规轮臂42-2在其后端处由相应的第一轴44-1和第二轴44-2枢转地支撑，所述第一轴和所述第二轴从后安装结构26的相对侧横向向外延伸。犁规轮34-1、34-2通过相应的第一心轴46-1和第二心轴46-2以及相应的第一轮毂47-1和第二轮毂47-2(在附图中仅第一心轴46-1和第一轮毂47-1可见)可旋转地固定在相应的第一犁规轮臂42-1和第二犁规轮臂42-2的前端处。每个第一犁规轮臂42-1和第二犁规轮臂42-2的后端各自分别包括向上延伸的第一抵接构件48-1和第二抵接构件48-2(在附图中仅第一抵接构件42-1可见)。稍后讨论抵接构件48-1、48-2的用途。

如图13所示，梁24还支撑排种器25、种子料斗26以及输种管或种子传送器27。输种管或种子传送器27穿过梁24中的开口28(图11)。在操作中，如本领域众所周知的那样，种子料斗26将种子传递到排种器25。排种器25将经单粒化的种子41分配到输种管或种子传送器27中。输种管或种子传送器27将经单粒化的种子41向下和向后引导到开沟盘32-1、32-2(图1)之间，用于在种子沟39被闭沟组件50封闭之前将种子放置到开放的种子沟39中。闭沟组件50将开放的沟槽的每一侧上的土壤向内引导，从而用土壤覆盖被放置的种子41(图3)。

如本领域众所周知的那样，当开沟盘32-1、32-2旋转穿过土壤从而切出V形沟时，土壤往往粘附到从土壤旋转出来的开沟盘的后侧，如果不加以防止的话，这可能导致沟壁在开沟盘从土壤旋转出来时被撕裂，从而造成沟形成不良和/或沟壁塌陷，导致不规则的种子种植深度。因此，如图1和图13最佳地示出的，为了防止沟壁被离开土壤的开沟盘撕裂，犁规轮34-1、34-2被定位成压实邻近种子沟39的土壤带，同时用来刮擦开沟盘32-1、32-2的外表面，以剪切掉在开沟盘旋转离开土壤时所堆积的任何土壤。因此，开沟盘32-1、32-2和犁规轮34-1、34-2协作以形成均匀的沟壁。然而，正如上文在背景技术部分所讨论的那样，重要的是，在行单元10上施加足够的下压力以确保适当的沟形成，但不要施加太大下压力，否则将导致周围土壤的过度压实，这会对种子发芽和根系穿透产生不利影响。

行单元10包括深度调节机构60。图14示出了深度调节机构60，为了清楚起见，移除了行单元10的梁24和其他部件。图15是图14的分解图。深度调节机构60包括可选择性地沿梁24定位的深度选择器62。深度选择器62经由联接板80联接至连接杆100，所述连接杆联接至止动构件120。如下文更详细描述的，止动构件120与犁规轮臂42-1、42-2上的抵接构件48-1、48-2相接合，从而限制犁规轮臂42-1、42-2相对于开沟盘32-1、32-2的向上旋转运动，从而控制种子沟39的深度。

深度选择器62包括T形手柄64或用于由操作者抓握的任何其他适当配置的手柄。如图15的分解图最佳示出的，深度选择器62包括基座66，其中，基座具有向下延伸的柱68和在柱68的每一侧上间隔开的向下突伸的栓70、72。柱68延伸穿过梁24的顶板76中的纵向狭槽74(图12)。栓70、72的尺寸设计成被接收在梁24的顶板76中的在狭槽74的每一侧上的一系列孔口78(图12)内。联接板80设置在梁24的顶板76下方，并且具有比狭槽74更宽的宽度。联接板80包括接收深度选择器62的向下延伸的柱68的孔82。联接板80还包括横向间隔开的开口84、86，所述开口84、86的尺寸设计成接收深度选择器62的栓70、72。联接板80的后端包括开口88，开口88的尺寸设计成接收连接杆100的上端，如图14中最佳地示出的。连接杆100的上端也向上突伸穿过梁24的顶板76中的狭槽74，如图12中最佳地示出的。

柱68的在联接板80下方延伸的部分接收弹簧90，所述弹簧通过接收在柱68的下端中的开口94内的销92而被保持在柱68上。因此，应当意识到的是，弹簧90向下偏压深度选择器62，使得栓70、72将保持接合在梁24的顶板76中的孔口78内。当期望调节深度选择器62的位置时，操作者向上提升手柄64，从而迫使弹簧90压缩栓70、72并且使栓70、72与梁24的顶板76中的孔口78脱开接合。在保持作用在手柄64上的向上力的同时，操作者于是可以将深度选择器62沿着狭槽74滑动到期望位置。在期望位置处栓70、72与孔口78对准的情况下，操作者释放向上力并且弹簧偏压将栓70，72保持在选定的孔口78中，直到操作者克服弹簧偏压再次提升起手柄64为止。

参照图15的分解图，连接杆100包括具有成一体的杆部分104的衬套102。止动构件120的中心块122被保持在杆部分104上、在下肩部106和被接收在杆部分104中的孔口110内的保持销108之间。衬套102接收枢转轴130。如图12最佳地观察到地，枢转轴130的侧向端部被梁24的相对侧壁134上的相对孔口132所接收并且保持在所述相对孔口132内(附图中仅可见一个孔口132)。在一个实施例中，枢转轴130与衬套102旋转地固定在一起，使得随着枢转轴130在梁侧壁134中的孔口132内旋转，连接杆100与枢转轴130一起旋转。在另一个实施例中，枢转轴130旋转地固定在梁24的相对侧壁134中的孔口132内并且衬套102围绕旋转固定的枢转轴130旋转。

止动构件120包括具有通孔124(图15)的中心块122，所述通孔的尺寸设计成接收连接杆100的杆部分104，如图14中最佳示出的。止动构件120通过被接收在连接杆100的杆部分104中的孔110内的销108固定到连接杆100上。第一止动臂126-1和第二止动臂126-2从中心块122横向向外延伸。如在图12中最佳地观察到的，第一止动臂126-1和第二止动臂126-2延伸穿过梁24的相对侧壁110中的细长开口128(附图中仅一个细长开口128可见)。当相应犁规轮臂42-1、42-2上的抵接构件48-1、48-2抵接第一止动臂126-1和第二止动臂126-2时，止动构件120的向外突伸的第一止动臂126-1和第二止动臂126-2将用作止动构件，从而防止犁规轮臂42-1、42-2进一步向上旋转(即，如图12和图13中所观察到的逆时针旋转)。

因此，应当意识到的是，如果期望较浅的沟深度，则通过操作者向上拉动手柄64以使栓70、72与孔口78脱开接合而使得位置选择器62如上所述地沿着梁24向前移动，并且之后将栓70、72重新安置在梁24中更靠前的孔口78中。位置选择器62的向前运动将继而使得联接板80向前移动，从而迫使连接杆100围绕枢转轴106向前枢转(沿着图12和图13中的顺时针方向)。连接杆100的向前旋转将使止动臂126-1、126-2在细长开口128内向前移动。止动臂126-1、126-2在细长开口128内前进得越远，犁规轮臂42-1、42-2上的抵接构件48-1、48-2将越早抵接相应的止动臂126-1、126-2，从而限制犁规轮臂42-1、42-2的向上旋转运动量(沿着图12和图13中的逆时针方向)，并且因此限制犁规轮34-1、34-2相对于开沟盘32-1、32-2的向上运动，从而产生较浅的沟39。相反，如果期望较深的沟深度，则通过操作者再次向上拉动手柄64以使栓70、72与孔口78脱开接合而使得位置选择器62如上所述地沿梁24向后移动，并且之后将栓70、72重新安置在梁24中更靠后的孔口78中。位置选择器62的向后运动继而使得联接板80向后移动，从而迫使连接杆100围绕枢转轴130向后枢转(沿着图12和图13中的逆时针方向)。连接杆100的向后旋转将使止动臂126-1、126-2在细长开口128内向后移动。止动臂126-1、126-2在细长开口128内向后移动得越远，相应犁规轮臂42-1、42-2上的抵接构件48-1、48-2将越晚抵接相应止动臂126-1、126-2，从而增加了犁规轮臂42-1、42-2的向上旋转运动量(沿着图12和图13中的逆时针方向)，并且因此增加犁规轮34-1、34-2相对于开沟盘32-1、32-2的向上运动，从而产生较深的沟39。

应当意识到的是，除了如前所述止动构件120用作阻止犁规轮臂42-1、42-2向上旋转的止动构件之外，止动构件120还能够相对于连接杆100枢转以起到“平衡”或分配由两个犁规轮34-1、34-2承载的负载的双重功能，从而产生更均匀的沟深度。例如，如果一个犁规轮34-1在田地遇到岩石或障碍物，则一个犁规轮34-1和犁规轮臂42-1的突然向上运动将迫使止动构件120围绕连接杆100枢转，从而将一些负载传递到第二犁规轮臂42-2和第二犁规轮34-2，以平衡犁规轮34-1、34-2之间的负载。

还应当意识到的是，在种植操作期间，一旦开沟盘32-1、32-2穿入土壤达到犁规轮臂42-1、42-2上的抵接部48-1、48-2在深度选择器62的预选位置处抵接止动臂126-1、126-2的深度，则行单元10的基本上全部下压力(包括活动负载、恒负载和经由致动器19施加到行单元的任何补充下压力)将由犁规轮34-1、34-2承载。该负载由犁规轮34-1、34-2传递到犁规轮臂42-1、42-2，然后通过抵接部48-1、48-2传递到止动构件120，之后传递到连接杆100，随后通过枢转轴130最终分配到行单元框架20并且经由联接板80分配到深度选择器62的栓70、72。

由止动构件120施加在连接杆100上的负载主要是水平负载，并且因为连接杆100经由枢转轴130枢转地附接到梁24，所以连接杆100在其下端处被竖直地且水平地约束并且在其上端处被联接板80水平地约束，使得连接杆100主要受到弯曲应力。因此，应当意识到的是，如果连接杆100配备有负载传感器，诸如应变仪，则连接杆中的应变可以与由犁规轮34-1、34-2施加在土壤表面上的下压力相关。

图16A至图16C、图17和图18示出了负载感测连接杆200的实施例。图16A是负载感测连接杆200的后透视图。图16B是负载感测连接杆200的前透视图。图16C是如沿图16A的线C-C观察的负载感测连接杆200的剖视图。图17是结合有负载感测连接杆200的深度调节机构60的透视图。比较图17至图14，应当认识到的是，除了负载感测连接杆200取代连接杆100之外，没有对深度调节机构60或行单元10进行其他结构改变。图18是如沿图17的线18-18观察的结合有负载感测连接杆200的深度调节机构60的剖视图，并且其示出了止动构件120经由中心块122被施加的负载L以及由枢转轴130提供的反作用力R1和由联接板80提供的反作用力R2。

参照图17，与连接杆100类似地，负载感测连接杆200包括具有一体式仪表化杆部分204的衬套202，所述仪表化杆部分的尺寸设计成被接收在止动构件120的中心块122中的通孔124内。仪表化杆部分204的上端延伸穿过联接板80中的开口88。与连接杆100一样，中心块122被竖直地约束在负载感测连接杆200上、在杆肩部206(图16A-16C)和被接收在孔口210内的销208之间。参考图16A-16C和图18，仪表化杆部分204配置有两个支承肋214、216，来自止动构件120的中心块122的负载L通过所述两个支承肋214、216被传递到负载感测连接杆200；因此每个支承肋214、216传递一半负载(L/2)。因为所施加的负载L大约位于仪表化杆部分204的中间处，所以枢转轴130处的反作用力R1和联接板80处的反作用力R2均约为所施加的负载L的一半。负载传感器220定位在仪表化杆部分204上，以测量由于所施加的负载L和反作用力R而导致的仪表化杆部分204中的应变。负载传感器220(诸如应变仪)可以生成与由于所施加的负载L导致的仪表化杆部分中的应变相对应或成比例的负载信号(诸如电压)。仪表化杆部分204可以包括与止动构件120所施加的负载的方向正相对的平坦表面218。负载传感器220可以定位在平坦表面218上、跨过支承肋214、216之间的距离。在该位置中，由负载传感器220生成的负载信号将准确且一致地对应于由于止动构件120施加的负载L而导致的仪表化杆部分204中的应变。由负载传感器220生成的负载信号可以经由信号线222传送至种植机监视器(未示出)，例如可从精密种植有限责任公司(23207，汤莱恩路(Townline Road)，特里蒙特，伊利诺州(Tremont,IL)61568)获得的20/20种植机监视器，或传送至本领域技术人员认可的其他适当的处理电路。监视器或处理电路可以被配置成生成与负载传感器220生成的负载信号相对应的负载值，所生成的负载值与由犁规轮34-1、34-2施加在地表面上的下压力相对应。

例如，如果负载传感器220是应变仪，则已知的是，应变仪输出与由应变仪测量的应变成比例的电压信号。因此，电压信号可以与由犁规轮34-1、34-2施加在土壤上的下压力负载值相关。可替代地，由负载感测连接杆200测量的应变可以与编程到包括处理电路的监视器或微控制器中的已知下压力负载值相关。监视器或微控制器可被编程为向牵引种植机的拖拉机驾驶室中的操作员显示的下压力负载值。另外，如果负载感测连接杆200中的应变(以及因此由犁规轮34-1、34-2施加的下压力)小于或大于设定的阈值范围，则监视器或微控制器可以被编程为控制致动器19来增大或减小针对行单元10的补充下压力，从而在种植机穿过田地时自动保持作用在行单元上的适当量下压力。此外，下压力负载值可以存储在存储器中并且使用种植机的GPS系统与全球定位系统(GPS)坐标相关联以生成田地测绘图，所述田地测绘图显示当种植机穿过田地时种植机的每个行单元在田地上生成的下压力值。

示例

以下是非限制性示例。

示例1－一种种植机行单元，包括：行单元框架，所述行单元框架具有朝向种植机行单元的向前行进方向的前端；开沟组件，所述开沟组件由行单元框架支撑，所述开沟组件具有第一开沟盘和第二开沟盘，所述第一开沟盘和所述第二开沟盘被配置成当沿着向前行进方向拉动种植机行单元时在土壤表面中形成沟，所述开沟组件还具有向土壤施加下压力的第一犁规轮和第二犁规轮，所述第一犁规轮和所述第二犁规轮由枢转地附接到行单元框架的相应第一犁规轮臂和第二犁规轮臂支撑，所述第一犁规轮臂和所述第二犁规轮臂中的每一个包括抵接构件；深度调节机构，所述深度调节机构包括联接到止动构件的深度选择器，所述止动构件与第一犁规轮臂和所述第二犁规轮臂的抵接构件相抵接，所述抵接构件将负载传递到止动构件，该负载对应于由犁规轮施加到土壤的下压力，深度选择器能够沿行单元框架移动到可选择位置，其中深度选择器沿行单元框架朝向向前行进方向的移动使止动构件向前移动，从而减小第一犁规轮臂和所述第二犁规轮臂的向上枢转运动，并且其中深度选择器远离向前行进方向的运动使止动构件向后移动，从而增加第一犁规轮臂和所述第二犁规轮臂的向上枢转运动；负载感测连接杆，所述负载感测连接杆枢转地附接到行单元框架并且与深度选择器相联接，所述负载感测连接杆定位成使得止动构件将负载施加到负载感测连接杆，所述负载感测连接杆包括负载传感器，所述负载传感器配置成生成与所述负载相对应的负载信号。

示例2－如示例1所述的种植机行单元，其中，负载感测连接杆延伸穿过止动构件。

示例3－如示例2所述的种植机行单元，其中，止动构件能够围绕负载感测连接杆枢转。

示例4－如示例3所述的种植机行单元，其中，止动构件围绕负载感测连接杆的枢转平衡了第一犁规轮臂的抵接构件和第二犁规轮臂的抵接构件之间的负载。

示例5－如前述示例中的任一项所述的种植机行单元，其中，负载感测连接杆包括支承肋，所述支承肋抵靠止动构件，并且止动构件通过所述支承肋将负载施加到负载感测连接杆。

示例6－如前述示例中的任一项所述的种植机行单元，其中，负载感测连接杆还包括平坦表面，所述平坦表面定位成与止动构件向负载感测连接杆施加负载的位置正相对，并且其中负载传感器包括施加到平坦表面的应变仪。

示例7－如前述示例中的任一项所述的种植机行单元，所述种植机行单元还包括与负载传感器信号通信的处理电路，所述处理电路生成对应于负载信号的下压力负载值。

示例8－如示例7所述的种植机行单元，其中，处理电路被配置成向操作者显示所生成的下压力负载值。

示例9－如示例7所述的种植机行单元，所述种植机行单元进一步包括致动器，所述致动器被配置成向种植机行单元施加补充下压力，其中处理电路被配置成在农业机具穿过田地时自动调节补充下压力，以将所生成的下压力负载值保持在阈值范围内。

示例10－如示例7所述的种植机行单元，其中，负载信号与编程到处理电路的微控制器中的已知下压力负载值相关。

示例11－如示例10所述的种植机行单元，其中，处理电路被配置成向操作者显示相关的下压力负载值。

示例12－如示例10所述的种植机行单元，所述种植机行单元还包括致动器，所述致动器被配置成向种植机行单元施加补充下压力，其中处理电路被配置成在农业机具穿过田地时自动调节补充下压力，以将下压力负载信号保持在阈值范围内。

示例13－如示例9所述的种植机行单元，其中，负载值被存储在存储器中并且与全球定位系统(GPS)坐标相关联以生成田地测绘图，所述田地测绘图显示出在种植机穿过田地时每个种植机的单元在田地上生成的下压力负载值。

示例14－如示例12所述的种植机行单元，其中，负载值被存储在存储器中并且与全球定位系统(GPS)坐标相关联以生成田地测绘图，所述地田测绘图显示出了在种植机穿过田地时每个种植机行单元在田地上生成的下压力负载值。

前述描述和附图旨在是说明性的而非限制性的。对实施例和一般原理的各种修改方案以及本文描述的负载感测连接杆、深度调节机构和种植机行单元的特征对本领域技术人员来说将是显而易见的。因此，本公开应当符合与所附权利要求一致的最宽范围以及符合这些权利要求所享有的等同方案的完整范围。

Claims (14)

1.一种种植机行单元，包括：

行单元框架，所述行单元框架具有朝向所述种植机行单元的向前行进方向的前端；

开沟组件，所述开沟组件由所述行单元框架支撑，所述开沟组件具有第一开沟盘和第二开沟盘，所述第一开沟盘和所述第二开沟盘被配置成当在所述向前行进方向上拉动所述种植机行单元时在土壤表面中形成沟，所述开沟组件还具有向所述土壤施加下压力的第一犁规轮和第二犁规轮，所述第一犁规轮和所述第二犁规轮由枢转地附接到所述行单元框架的相应第一犁规轮臂和第二犁规轮臂支撑，所述第一犁规轮臂和所述第二犁规轮臂中的每一个包括抵接构件；

深度调节机构，所述深度调节机构包括联接到止动构件的深度选择器，所述止动构件与所述第一犁规轮臂的所述抵接构件和所述第二犁规轮臂的所述抵接构件相抵接，所述抵接构件将负载传递到所述止动构件，所述负载对应于由第一犁规轮和所述第二犁规轮施加到土壤的下压力，所述深度选择器能够沿所述行单元框架移动至可选择位置，其中所述深度选择器沿着所述行单元框架朝向所述向前行进方向的运动使所述止动构件向前移动，从而减小所述第一犁规轮臂和所述第二犁规轮臂的向上枢转运动，所述深度选择器远离所述向前行进方向的运动使所述止动构件向后移动，从而增大所述第一犁规轮臂和所述第二犁规轮臂的向上枢转运动；

负载感测连接杆，所述负载感测连接杆枢转地附接到所述行单元框架并且与所述深度选择器相联接，所述负载感测连接杆定位成使得止动构件将所述负载施加到所述负载感测连接杆，所述负载感测连接杆包括负载传感器，所述负载传感器被配置成生成与所述负载相对应的负载信号。

2.如权利要求1所述的种植机行单元，其中，所述负载感测连接杆延伸穿过所述止动构件。

3.如权利要求2所述的种植机行单元，其中，所述止动构件能够围绕所述负载感测连接杆枢转。

4.如权利要求3所述的种植机行单元，其中，所述止动构件围绕所述负载感测连接杆的枢转平衡了所述第一犁规轮臂的抵接构件和所述第二犁规轮臂的抵接构件之间的负载。

5.根据前述权利要求中的任一项所述的种植机行单元，其中，所述负载感测连接杆包括支承肋，所述支承肋抵靠所述止动构件，并且所述止动构件通过所述支承肋将负载施加到所述负载感测连接杆。

6.根据前述权利要求中的任一项所述的种植机行单元，其中，所述负载感测连接杆还包括平坦表面，所述平坦表面定位成与通过所述止动构件向所述负载感测连接杆施加负载的位置正相对，并且所述负载传感器包括施加到所述平坦表面的应变仪。

7.根据前述权利要求中的任一项所述的种植机行单元，所述种植机行单元还包括与所述负载传感器信号通信的处理电路，所述处理电路生成与所述负载信号相对应的下压力负载值。

8.如权利要求7所述的种植机行单元，其中，所述处理电路被配置成向操作者显示所生成的下压力负载值。

9.如权利要求7所述的种植机行单元，所述种植机行单元还包括致动器，所述致动器被配置成向所述种植机行单元施加补充下压力，其中所述处理电路被配置成在农业机具穿过田地时自动调节所述补充下压力，以将所生成的下压力负载值保持在阈值范围内。

10.如权利要求7所述的种植机行单元，其中，所述负载信号与编程到所述处理电路的微控制器中的已知下压力负载值相关。

11.如权利要求10所述的种植机行单元，其中，所述处理电路被配置成向操作者显示相关的下压力负载值。

12.如权利要求10所述的种植机行单元，所述种植机行单元还包括致动器，所述致动器被配置成向所述种植机行单元施加补充下压力，其中所述处理电路被配置成在农业机具穿过田地时自动调节所述补充下压力，以将下压力负载信号保持在阈值范围内。

13.如权利要求9所述的种植机行单元，其中，所述负载值被存储在存储器中并且与全球定位系统(GPS)坐标相关联以生成田地测绘图，所述田地测绘图显示出在种植机穿过田地时每个种植机行单元在田地上生成的下压力负载值。

14.如权利要求12所述的种植机行单元，其中，所述负载值被存储在存储器中并且与全球定位系统(GPS)坐标相关联以生成田地测绘图，所述田地测绘图显示出在所述种植机穿过田地时每个种植机行单元在田地上生成的下压力负载值。