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Technisches Sachgebiet
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Die technische Lösung betrifft den Bereich der Vorrichtungen für die Präzisionssaat verschiedener Saatgutarten wie Linsen, Mais, Raps, Körnererbsen, Sojabohnen oder andere Kulturen. Sie kann entweder an eine selbstfahrende oder an eine traktorgezogene Sämaschine angebaut werden.
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Stand der Technik
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Im derzeitigen Stand der Technik sind Präzisionssaatlösungen mit hohen Frequenzen bekannt, die es ermöglichen, den Saatgutabstand an die Beschaffenheit des Ackerbodens anzupassen. Der Nachteil dieser Lösungen besteht vor allem in ihrer komplexen Konstruktion und in dem damit verbundenen hohen Preis.
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Die Vorrichtung für Präzisionssaat sollte das Saatgut mit der gewünschten Frequenz (Abstand) und der relativen Nullgeschwindigkeit zur Fahrgeschwindigkeit der Maschine ausbringen. Bei den meisten vorhandenen Vorrichtungen wird das Saatgut durch ein Rohr vom Behälter für das Saatgut in die Reihe befördert. Und das entweder durch das Eigengefälle oder mittels Druckluft.
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Eine Vorrichtung zur Präzisionssaat ist beispielsweise in der Erfindungsanmeldung
US2010300342 A1 offenbart. Bei der in dieser Anmeldung beschriebenen Vorrichtung wird eine Scheibe verwendet, die im Behälter für das Saatgut angeordnet ist und in deren Dicke entlang des äußeren Umfangs Aussparungen ausgeführt sind. Diese Aussparungen sind ungefähr saatgutförmig oder so geformt, dass sie gerade nur ein Saatgut aufnehmen. In den Behälter wird ein Überdruck zugeführt, der auf das Saatgut mit Kraft wirkt, so dass das Saatgut in die Aussparung einsinkt, wo es dann durch den Überdruck in seiner Position gehalten wird, bis das Saatgut den Bereich der Behälteröffnung erreicht, der sich vor dem tiefsten Punkt der Scheibe befindet. In diesem Bereich verlasst das Saatgut die Scheibe durch die Schwerkrafteinwirkung (sowie die Zentrifugalkraft), eine Bürste, die im Öffnungsbereich angeordnet wird, hilft beim Verlassen von dem Saatgut, die in der Aussparung verklemmt sind. Nach dem Verlassen wird das Saatgut durch das Särohr in die Rille geleitet.
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Diese Lösung hat den Nachteil einer komplexen Konstruktion und der Notwendigkeit, hohe Überdruckwerte zu gewährleisten. Ebenfalls zeichnet sich diese Lösung durch Unzuverlässigkeit und die fehlende Möglichkeit aus, den Saatgutfluss nach Verlassen der Scheibe zu regulieren.
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Die Patentschrift
RU2592575 C1 beschreibt eine Lösung für eine Vorrichtung für die Präzisionssaat, bei der eine Scheibe verwendet wird, die an ihrem Außenumfang mit Aussparungen versehen ist, in die das Saatgut einsinkt. In diesen Aussparungen sind Öffnungen, die die Unterdruck der Luft auf das Saatgut möglich machen. Das Saatgut wird durch die Schwerkraft aus dem Behälter für das Saatgut gefördert, der sich oberhalb der Scheibe befindet. Das Saatgut wird einem lokalen Unterdruck ausgesetzt, der durch einen in der Nähe des höchsten Punktes der Scheibe angebrachten Kopf erzeugt wird. Der erwähnte Kopf geht durch den statischen Teil der Scheibe durch, der durch die Seitenwand der Scheibe gebildet wird, die zweite Seitenwand ist zusammen mit dem Mittelteil (auf dem die Aussparungen angebracht sind) drehbar gelagert. Der den Unterdruck zuführende Kopf befindet sich im Inneren der Scheibe und dient dazu, die Position des Saatguts in der Aussparung zu sichern. Auf das Saatgut wird ebenfalls mit einem Luftüberdruck an einer Stelle eingewirkt, die mit der Stelle identisch ist, auf die der Unterdruck einwirkt, nur dass der Überdruck außerhalb der Scheibe einwirkt, um sicherzustellen, dass überschüssiges Saatgut aus der Aussparung entfernt wird. Zu diesem Zweck ist ein statisch angeordneter den Luftüberdruck zuführender Kopf am Außenumfang der Scheibe vorgesehen.
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Die Scheibe wird so positioniert, dass sie auf den Scheibendeckel anliegt, der nach dem Verdrehen der Scheibe dafür sorgt, dass das Saatgut in ihren jeweiligen Aussparungen bleibt. Das Verlassen vom Saatgut erfolgt durch die Öffnungen im Scheibendeckel, wobei dazu die Schwerkraftbeschleunigung und gleichzeitig die Kraftwirkung eines flexiblen Rollenauswerfers genutzt wird, der kurz vor der Öffnung im Scheibendeckel angebracht (und wahrscheinlich drehbar befestigt) ist.
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Der Nachteil dieser Lösung ist die geringere Genauigkeit der Saatgutdosierung und die komplizierte Lagerung des rotierenden Mittelteils an der statischen Seitenwand. Diese ungeeignete Lagerung führt zu höheren Reibungsverlusten, und umgekehrt führt die Verwendung eines Lagers in dieser Größe zu einem erheblichen Anstieg der Kosten für die gesamte Scheibe. Die Vorrichtung ist auch anfällig für Störungen, die durch die Verstopfung des Zwischenraums zwischen dem Scheibendeckel durch Saatgut oder andere Verunreinigungen verursacht werden, was zu einer erhöhten Abriebwirkung auf die Scheibe und den Deckel sowie im schlimmsten Fall zum Stillstand der Scheibe und zu irreversiblen Verformungen einiger Vorrichtungsteile führen kann. Nicht zuletzt erlaubt es diese Vorrichtung nicht, die Frequenz des Saatguts während der Dosierung ausreichend zu erhöhen.
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Wesen der technischen Lösung
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Die oben genannten Mängel werden bis zu einer gewissen Grade durch die Vorrichtung für die Präzisionssaat beseitigt, die einen Behälter für das Saatgut, eine Luftunterdruck- und Luftüberdruckquelle, einen statischen Teil, der zumindest einen Rahmen der Vorrichtung für die Präzisionssaat und den Luftüberdruckauslass umfasst, sowie eine Säscheibe umfasst. Die Säscheibe umfasst zwei Seitenwände, die voneinander beabstandet und durch einen Mittelteil miteinander verbunden sind, um eine hohle Zylinderform zu bilden, wobei die Seitenwände Basen sind und der Mittelteil ein Mantel ist, wobei es einen geschlossenen Raum innerhalb der Säscheibe gibt, einen Antrieb der Säscheibe, wobei die Säscheibe drehbar in einem Behälter für das Saatgut angeordnet ist. Der bereits erwähnte Luftüberdruckauslass ist mit der Luftunterdruck- und Luftüberdruckquelle verbunden. An einer Außenseite des Mittelteils der Säscheibe ist eine Verzahnung vorgesehen, und der Mittelteil umfasst Öffnungen, die in die Verzahnung einmünden, wobei mindestens eine der Seitenwände mit einer Öffnung versehen ist, an die ein Luftunterdruckversorgung von einer Luftunterdruck- und Luftüberdruckquelle angeschlossen ist, und wobei der Luftüberdruckauslass in dem geschlossenen Raum der Säscheibe angeordnet ist und in der Nähe der Innenseite des Mittelteils der Säscheibe mündet.
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Diese Anordnung der Säscheibe und anderer Teile der Vorrichtung für die Präzisionssaat ermöglicht eine präzise Saatgutdosierung und gleichzeitig eine sichere Saatgutübergabe vom Behälter für das Saatgut zum Säaggregat oder direkt in die Reihe.
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Vorzugsweise wird verwendet, dass die Säscheibe auf der einen Seite mittig an der Welle des Antriebs befestigt und auf der anderen Seite über ein Lager auf einem statischen Hohlzapfen abgestützt ist, wobei der Hohlzapfen durch eine Öffnung in der Seitenwand in den Innenraum der Säscheibe mündet und einen Teil der Verbindung zwischen dem Innenraum der Säscheibe und der Luftunterdruck- und Luftüberdruckquelle bildet. Diese Konstruktion löst auf elegante Weise das Konstruktionsproblem der Unterdruckversorgung sowie die Abdichtung und der drehbaren Befestigung der Säscheibe.
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Vorzugsweise ist in der Wand des Hohlzapfens ein Kanal des Hohlzapfens vorgesehen, der Bestandteil der Luftüberdruckleitung ist und in den Einlassbereich des Luftüberdruckauslasses mündet und auf seiner anderen Seite mit einer Luftunterdruck- und Luftüberdruckquelle verbunden ist. Diese Konstruktion löst auf elegante Weise ein weiteres Konstruktionsproblem, und zwar das Problem der Überdruckversorgung sowie teilweise die Abdichtung und der drehbaren Befestigung der Säscheibe.
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In einer der bevorzugten Ausführungen ist ein Stecker für die Luftüberdruckversorgung in dem Zweig der Luftüberdruckversorgung zwischen dem Kanal des Hohlzapfens und der Luftunterdruck- und Luftüberdruckquelle enthalten. Der Stecker kann mit dem Kanal des Hohlzapfens verbunden und von diesem getrennt werden, so dass ein defektes Teil der Luftüberdruckleitung leicht ausgetauscht und der Hohlzapfen im Servicefall leicht von der Vorrichtung getrennt werden kann.
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Vorzugsweise umfasst die Vorrichtung für die Präzisionssaat außerdem einen doppelten Saatgutförderer, der mindestens drei Umlenkrollen, ein Riemenantriebsrad und zwei Riemen umfasst, wobei der erste Riemen ein angetriebener Riemen und der zweite Riemen ein Antriebsriemen ist, wobei die beiden Riemen in einem Bereich vor und hinter dem Särad so geführt werden, dass sie einander bis zur Mündung des doppelten Förderers berühren. Dieser Förderer führt das Saatgut mit noch größerer Präzision direkt in die Reihe.
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Der doppelte Förderer für das Saatgut umfasst vorzugsweise auch einen Keil, der in der Riemenstrecke vor dem Särad angeordnet ist, wobei der Keil zwischen den Riemen auf der dem Särad näheren Seite der Riemen eingreift. Dieser Keil ermöglicht es, das Särad zwischen die Riemen einzuführen und anschließend das Saatgut von den Riemen zusammenzupressen und die Riemen von den Säradzähnen in Richtung der Riemenbewegung abzuziehen, ohne die Riemen zu beschädigen. Vorzugsweise ist dazu der doppelte Saatgutförderer so angeordnet, dass das Särad zumindest teilweise in den Raum zwischen den Riemen hineinragt, der durch die Riemenflächen und deren Breite definiert ist.
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Die Riemen werden vor und hinter der Säscheibe durch Bürsten, die am statischen Teil befestigt sind, vorzugsweise zusammengepresst.
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Vorzugsweise ist der Luftüberdruckauslass in Richtung auf die Riemen des doppelten Förderers ausgerichtet. Dadurch wird nicht nur das Loch im Mittelteil der Säscheibe gereinigt, sondern auch die Saatgutübergabe an den doppelten Saatgutförderer durch Kraft verbessert.
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Erklärung von Zeichnungen
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Das Wesen der Erfindung wird weiterhin anhand von Ausführungsbeispielen erklärt, die mit Hilfe von beigefügten Zeichnungen beschrieben werden, die zeigen:
- 1 zeigt die schematisch dargestellte Vorrichtung für die Präzisionssaat nach der vorliegenden Erfindung,
- 2 zeigt eine Ansicht der Vorrichtung für die Präzisionssaat im Schnitt,
- 3 zeigt ein Detail der Säscheibe und ihrer Befestigung im Schnitt, der in einer Ebene senkrecht zu der Seitenwand geführt wird, in der die Achse der Säscheibe liegt,
- 4 zeigt eine Ansicht der Vorrichtung für die Präzisionssaat einschließlich einiger Teile einer Landwirtschaftsmaschine,
- 5 zeigt schematisch eine Kommunikationsverbindung der einzelnen Elemente der Vorrichtung,
- 6 zeigt schematisch den doppelten Förderer,
- 7 zeigt schematisch die Verbindung der einzelnen Elemente der Druckleitung der Luft,
- 8 zeigt ein Detail des Mittelteils der Säscheibe im Schnitt.
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Ausführungsbeispiele der technischen Lösung
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Die vorstehenden Ausführungen veranschaulichen beispielhafte Ausführungsvarianten der technischen Lösung, die jedoch keine einschränkende Wirkung hinsichtlich des Schutzumfangs haben.
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Ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung für die Präzisionssaat ist in der 1 dargestellt. Die Vorrichtung für die Präzisionssaat umfasst eine geschichtete Säscheibe 5, einen Behälter 6 für das Saatgut 25, ein Fördersystem, eine Luftunterdruck- und Luftüberdruckquelle 1, einen Antrieb 11 der Säscheibe 5, einen Antrieb des doppelten Förderers 22 und einen statischen Teil 42, der mindestens einen Rahmen 13 der Vorrichtung für die Präzisionssaat umfasst.
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Die Säscheibe 5 ist im Behälter 6 für das Saatgut 25 drehbar gelagert und ragt durch eine im Behälter 6 für das Saatgut 25 vorgesehene Öffnung zumindest teilweise aus dem Behälter 6 für das Saatgut 25 heraus. Ein Teil der Säscheibe 5, der aus dem Behälter 6 für das Saatgut 25 herausragt, greift auch teilweise in den doppelten Förderer 22 im Bereich 37 der Übertragung des Saatguts 25 ein, der in der 2 dargestellt ist.
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Die Säscheibe 5 ist geschichtet und umfasst einen rotierenden Teil und einen statischen Teil 42. Die Säscheibe 5 umfasst zwei Seitenwänden 14, die voneinander beabstandet sind und durch einen Mittelteil 28 der Säscheibe 5 miteinander verbunden sind, so dass sie eine hohle Zylinderform bilden, wobei die Seitenwände 14 die Basis sind und der Mittelteil 28 der Säscheibe 5 der Mantel ist, wobei sich im Inneren der Säscheibe 5 ein geschlossener Raum befindet. An der Außenseite des Mittelteils 28 der Säscheibe 5 befindet sich eine Verzahnung und der Mittelteil 28 der Säscheibe 5 weist Löcher auf, die in die Verzahnung münden, vorzugsweise münden sie in dem Zahnfuß.
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Der Mittelteil 28 der Säscheibe 5 kann auf verschiedene Weise hergestellt werden. Die in 3 gezeigte Ausführung des Mittelteils 28 der Säscheibe ist so gestaltet, dass zwischen den Seitenwänden 14 in folgender Reihenfolge ein erstes Blech 33, das in Blickrichtung senkrecht zur Blechoberfläche die Form eines Zwischenrings hat, ein Teil 32 mit Verzahnung und ein zweites Blech 34, das in Blickrichtung senkrecht zur Blechoberfläche die Form eines Zwischenrings hat, angeordnet sind. Das Teil 32 mit Verzahnung kann als Blech mit einer Zwischenringform in Blickrichtung senkrecht zur Blechoberfläche ausgeführt werden, wobei es am Außenumfang mit einer Verzahnung versehen ist (z. B. wird die Verzahnung durch Bearbeitung des besagten Blechs gebildet), oder es kann sich z. B. um ein Schmiedestück oder ein Gussstück handeln, das jedoch in Richtung seiner imaginären Achse gesehen ebenfalls eine Zwischenringform mit einer Verzahnung an der Außenseite haben wird. In dem erwähnten Teil 32 mit Verzahnung sind Löcher eingearbeitet, die sich vom Innenumfang bis zum Zahnfuß erstrecken. Diese Teile werden durch die Seitenwände 14 zusammengeklemmt, wobei die Seitenwände 14 vorteilhafterweise durch eine Schraubverbindung miteinander verbunden sind. Das erste Blech 33 und das zweite Blech 34 sorgen für einen ausreichenden Abstand zwischen den Seitenwänden 14, um den Luftüberdruckauslass 15 aufzunehmen, ohne dass eine übermäßige Fertigungspräzision der Seitenwände 14 oder eine komplexe Konstruktion des Teils mit Verzahnung erforderlich ist. Dem Fachmann ist ersichtlich, dass das erste Blech 33 und das zweite Blech 34 auch alternativ durch ein anderes Material mit ähnlichen mechanischen Eigenschaften ersetzt werden können, sofern das aus diesem Material hergestellte Teil eine identische oder ähnliche Form aufweist. Um die vorteilhafte Funktion der Übergabe des Saatguts 25 zum doppelten Förderer 22 zu gewährleisten, haben die Zähne des Teils 32 mit Verzahnung eine geringere Breite als die durchschnittliche Breite des Saatguts 25. Dies wird unter anderem in der 8 im Detail dargestellt.
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Alternativ kann der Mittelteil 28 der Säscheibe 5 auch so ausgeführt sein, dass es nur ein Teil 32 mit Verzahnung umfasst, das mit Zähnen und Löchern wie im vorherigen Beispiel versehen ist, aber außerhalb des gezahnten Bereichs breit genug ist, um den Druckluftauslass 15 aufzunehmen. Dieses Teil 28 mit Verzahnung wird dann wie im vorherigen Beispiel vollständig von den Seitenwänden 14 umgefasst. In einer weiteren alternativen Ausführung des Mittelteils 28 der Säscheibe 5 ist das Teil 32 mit Verzahnung identisch wie in der ersten Ausführung ausgeführt, wobei anstelle des ersten Blechs 33 und des zweiten Blechs 34 die formidentischen Elemente direkt Bestandteil der Seitenwände 14 sind. Bei der letzten alternativen Ausführung des Mittelteils 28 der Säscheibe 5 ist das Teil 32 mit Verzahnung direkt Bestandteil einer der beiden Seitenwände 14.
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Die Form, Größe und Anzahl der Zähne hängt von der Größe des Saatguts 25 ab. Die Säscheibe 5 umfasst außerdem einen statischen Teil 42, der im Folgenden erläutert wird.
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Der rotierende Teil, umfassend die Seitenwände 14 und den Mittelteil 28 der Scheibe, wird durch den Antrieb 11 der Säscheibe 5 angetrieben, wobei der Antrieb 11 der Säscheibe 5 vorzugsweise ein Elektromotor ist. Der rotierende Teil der Säscheibe 5 ist vorzugsweise direkt, ohne Getriebe, am Antrieb 11 der Säscheibe 5 befestigt. Mit einer der Seitenwände 14 der Säscheibe 5 ist also die Welle 45 des Antriebs 11 der Säscheibe 5 direkt verbunden, wie in der 3 detailliert dargestellt ist.
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Auf der einen Seite ist die gesamte Säscheibe 5 auf der Welle 45 des Antriebs 11 der Säscheibe 5 gelagert und auf der anderen Seite, d.h. in einer zweiten Seitenwand 14 als derjenigen, über die sie mit der Welle 45 des Antriebs 11 der Säscheibe 5 verbunden ist, ist sie auf einem Hohlzapfen 43 gelagert. Durch diesen Hohlzapfen 43 wird der Unterdruck in den Zahnfuß zugeführt, um das Saatgut 25 zu halten, d. h. um die Radialkraft auf das Saatgut 25 in Richtung der Mitte der Säscheibe 5 zu erhöhen. Dieser Hohlzapfen 43 umfasst mindestens einen nicht axialen Kanal 41 des Hohlzapfens 43 zur Zuführung von Überdruck in den Überdruckbereich 35, an den sich der Lochreinigungsbereich 38 anschließt, dieser Kanal 41 des Hohlzapfens 43 kann zur Zuführung von Überdruck verwendet werden, um eine erhöhte Radialkraft auf das Saatgut 25 oder die Verunreinigung im Loch in einer Richtung weg von der Mitte der Säscheibe 5 auszuüben. Der Hohlzapfen 43 ist fixiert, also statisch, und hat vorzugsweise einen daran angebrachten Luftüberdruckauslass 15, der mit dem zugeführten Überdruck den Bereich 37 der Übertragung 25 des Saatguts und den Lochreinigungsbereich 38 mit Überdruck beaufschlagt. So sind der Hohlzapfen 43 und der Luftüberdruckauslass 15 Bestandteil des statischen Teils 42, wobei sie vorzugsweise direkt oder über andere Elemente am Rahmen 13 befestigt sind. Bei der in den 1 bis 3 dargestellten Ausführung ist der Drucluftkauslass 15 mit dem Hohlstift 43 verbunden, der weiterhin mit einer Luftunterdruck- und Luftüberdruckquelle 4 verbunden ist, die mit dem Rahmen 13 verbunden ist. Die Seitenwände 14 der Säscheibe 5 bestehen vorzugsweise aus rostfreiem Stahl, wobei sie vorzugsweise mit einer abriebfesten Oberflächenbeschichtung versehen sind.
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Das Saatgut 25 im Behälter 6 für das Saatgut 25 wird im Zahnfuß der Säscheibe 5 aufgefangen und festgehalten. Unter Druck wird sichergestellt, dass nur ein Saatgut 25 im Zahnfuß festgehalten wird und sein Volumen die Verzahnung der Säscheibe 5 übersteigt, wie in der 8 im Detail dargestellt ist. Dieses Saatgut 25 gelangt in den offenen Raum zwischen dem Antriebsriemen 24 und dem angetriebenen Riemen 1.
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In der 6 ist eine beispielhafte Ausführung eines doppelten Förderers 22 dargestellt, der einen Antriebsriemen 24, einen angetriebenen Riemen 1, ein Riemenantriebsrad 2, Umlenkrollen 9, einen Keil 20 und Bürsten 29 des Förderers umfasst.
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Vorzugsweise haben der Antriebsriemen 24 und der angetriebene Riemen 1 an den Kontaktflächen, d. h. an den Flächen, mit denen sie aneinander anliegen, flexible, rutschfeste Schichten. Flexible, rutschfeste Schichten können z. B. Zähne auf der Oberfläche des Riemens oder auch Riemenhaare sein (d. h. eine durchgehende Schicht kurzer Fasern, die von der Riemenoberfläche nach außen abstehen). In einigen Ausführungen kann nur einer der Riemen mit der rutschfesten Schicht versehen sein, z. B. kann der Antriebsriemen 24 als ein Zahnriemen und der angetriebene Riemen 1 als ein elastischer Flachriemen ausgeführt werden. Das Saatgut 25 wird von diesen Riemen mitgenommen. Der Antriebsriemen 24 ist in Kontakt mit dem Riemenantriebsrad 2 und mit der Umlenkrolle 9, die sich in der Nähe des Austritts 7 des Saatguts 25 befindet. Beide diese Elemente werden von einem Antriebsriemen 24 auf der Außenseite umgegürtet. Der angetriebene Riemen 1 gürtet nur einen Zweig des Antriebsriemens 24 und teilweise das Riemenantriebsrad 2 um. Auf der zweiten der Umlenkrollen 9, in der Nähe des Austritts 7 des Saatguts 25 dreht er in Richtung des Riemenantriebsrads 2 zurück. In diesem Teil des doppelten Förderers 22 verlasst auch das Saatgut 25 aufgrund ihres Geschwindigkeitsvektors die Riemen. Der angetriebene Riemen 1 gürtet vorzugsweise mindestens drei Umlenkrollen 9 um.
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Der Antriebsriemen und der angetriebene Riemen werden durch die Anordnung des Riemenantriebsrads 2 und der Umlenkrollen 9 sowie durch die Bürsten 29 des Förderers an den Stellen zusammengepresst, an denen ein ausreichendes Festklemmen des Saatguts 25 in den Riemen gewährleistet werden muss. Die Bürsten 29 des Förderers ermöglichen es, eine Kraft auf die Riemen auszuüben, die jedoch nicht zur Zerstörung des Saatguts 25 führt. Die Bürsten 29 des Förderers sind am Rahmen 13 befestigt, wobei sie vorzugsweise in mehreren Positionen verstellbar sind. Die Bürsten 29 des Förderers sind mit den Borsten zu den Riemen hin ausgerichtet und befinden sich vorzugsweise auf zwei gegenüberliegenden Seiten und liegen auf den Riemenflächen an, die sich nicht berühren.
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Im Bereich 37 der Übertragung des Saatguts 25 wird vorteilhaft ein Keil 20 zwischen die Riemen eingelegt. Der Keil 20 ragt zwischen die Riemen auf der Seite der Riemen hinein, die näher am Särad 5 liegt. Vorzugsweise ragt der Keil nicht über die gesamte Breite der Riemen hinein und lässt die Kontaktflächen der Riemen auf der von der Säscheibe 5 fernliegenden Seite in Kontakt. Der Keil 20 selbst kann als „geometrischer“ Keil 20 ausgeführt werden, d. h. als ein Bauteil, dessen Querschnitt ungefähr einem Dreieck mit einem der Innenwinkel von maximal 20° entspricht. Alternativ kann der Keil 20 auch als Zylinder oder Pyramide beziehungsweise als eine oder mehrere Rollen ausgeführt sein, die auf einer Achse montiert sind, um die er sich dreht.
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Der Keil 20 befindet sich vor dem Särad 5, wenn man die Positionen vor und hinter dem Särad 5 in der Logik der Bewegungsrichtung der Riemen betrachtet, z. B. in der 6, wenn sich das Riemenantriebsrad 2 gegen den Uhrzeigersinn dreht (d. h. in Richtung des Drehmoments, das von 6 zum Leser gerichtet ist). Die Positionierung des Keils erfolgt in einem solchen Abstand, dass die Riemen zum Zeitpunkt des Einlaufens des Särades 5 auf der dem Särad 5 näheren Seite voneinander mindestens auf die Breite der Zähne des Rades entfernt sind, vorzugsweise mindestens auf die Breite des Saatguts 25. Im Bereich 37 der Übertragung des Saatguts 25, d. h. etwa in dem Bereich, in dem das Saatgut 25 am weitesten über den Rand der Breite der Riemen, die näher am Särad 5 liegen, hinausragt, werden die Riemen wieder angedrückt und ziehen durch ihre Kraftwirkung das Saatgut 25 von den Zähnen des Särads 5 ab. Dieses Abziehen des Saatguts 25 wird auch durch den zugeführten Überdruck begünstigt.
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Beim Durchgang der Zähne der Säscheibe 5 durch den Behälter 6 für das Saatgut wird das Saatgut 25 radial am Zahnfuß erfasst und durch den Unterdruck gehalten. Mit den feinen Bürsten des Behälters 6 für das Saatgut 25 wird eventuelles überschüssiges axiales Saatgut 25 von der Seite der Zähne entfernt. Die Bürsten des Behälters 6 für das Saatgut 25 (nicht dargestellt) befinden sich am Rand der Öffnung des Behälters 6 für das Saatgut 25 auf der Seite der Öffnung, durch die die Säscheibe 5 bei ihrer Drehung zuerst aus dem Raum des Behälters 6 für das Saatgut 25 durchgeht. Der Zahn mit dem Saatgut 25 greift in die vom Keil 20 offenen Riemen ein, d.h. zwischen die Riemen des doppelten Förderers 22.
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Das Saatgut 25 wird von den Riemen abgezogen. Das Abziehen von Saatgut 25 wird vom Riemendruck erleichtert, der von einer speziellen, flexiblen Andruckvorrichtung gewährleistet wird. Das Einschieben des Saatguts 25 zwischen die Riemen wird durch den Druck der Riemen und teilweise durch den Luftüberdruck unterstützt. Der Antrieb der Riemen erfolgt über einen Riemenantrieb 10, der vorzugsweise als Elektromotor ausgeführt ist. Dadurch wird das Riemenantriebsrad 2 mit dem Antriebsriemen 24 angedreht. Der angetriebene Riemen 1 wird durch die Reibkraft vom Antriebsriemen 24 angetrieben. Die Umlenkrollen 9 sorgen für die Leitung der Riemen bis zum Austritt 7 des Saatgutes 25 aus der Vorrichtung für die Präzisionssaat. Das Saatgut 25 gelangt mit einer relativen Nullgeschwindigkeit (bezogen auf die Geschwindigkeit der Sämaschine bzw. des Traktors, ohne Berücksichtigung von äußeren Einflüssen und Luftwiderstand) von den Trennscheiben 12 in die Furche und wird von der Druckscheibe 8 mit Erde bedeckt. Der Anpressdruck der Riemen ist bis zum Punkt der Reihe im Boden gewährleistet.
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An diesem Punkt verlässt das Saatgut 25 den doppelten Förderer 22, also das Zusammenpressen der Riemen mit der Fahrgeschwindigkeit der Sävorrichtung. Die Geschwindigkeit des doppelten Förderers 22 sowie die Säscheibe 5 werden von der Steuereinheit 16 gesteuert, die die Geschwindigkeit des doppelten Förderers 22 und der Säscheibe 5 in Abhängigkeit von der Fahrgeschwindigkeit der Sävorrichtung und auch in Abhängigkeit vom gewünschten Abstand von dem Saatgut 25 in der Reihe einstellt. Die Frequenz, mit der das Saatgut 25 die Sävorrichtung verlasst, wird durch den Sensor 27 für die Anzahl und Frequenz des Saatguts 25 gesteuert. Vorzugsweise ist der Sensor ein photometrischer Sensor, der jedes Saatgut 25 beim Durchgang messen kann, alternativ kann der Sensor ein anderer geeigneter Sensor sein. Mit der Steuereinheit 16 kann die Geschwindigkeit des doppelten Förderers 22 und der Säscheibe 5 getrennt voneinander geschwindigkeitsabhängig geregelt werden. Die Eingangsdaten für die Steuereinheit 16 sind die Traktorgeschwindigkeit, die die Steuereinheit 16 von der Steuereinheit 18 des Traktors oder einer beliebigen Steueruntereinheit eines Traktors oder allenfalls vom Geschwindigkeitssensor 17 des Traktors oder dem Sävorrichtungsgeschwindigkeitssensor erhalten kann. Die Verbindung mit der Steuereinheit 18 des Traktors kann z. B. über den ISOBUS-Anschluss erfolgen, d. h. über das in der ISO 11783-1:2017 vom Dezember 2017 definierte Kommunikationsprotokoll. Die Einstellung der gewünschten Anzahl und Frequenz des Saatguts 25 kann an der Mensch-Maschine-Schnittstelle 19 erfolgen, die mit der Steuereinheit 16 kommunikativ verbunden ist. Die Mensch-Maschine-Schnittstelle 18 kann z. B. ein Touchscreen, Steuerhebel oder Tasten sein. Allenfalls kann die Mensch-Maschine-Schnittstelle auch Teil eines separaten externen Computergeräts sein, z. B. eines Computers, Tablet-PCs, Mobiltelefons und ähnlich, in diesem Fall kann die Steuereinheit 16 mit dem externen Computergerät (und somit mit der Mensch-Maschine-Schnittstelle 19) über eine drahtlose Kommunikation, wie z. B. über die drahtlose Netzwerktechnologie Wi-Fi™, Bluetooth®, Zigbee®, GSM-Netzwerke usw., verbunden sein.
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Die Luftunterdruck- und Luftüberdruckquelle 4 ist vorzugsweise ein Axialventilator. Der Unterdruck erzeugt eine Reaktion der Zentrifugalkraft, die auf das Saatgut 25 auf der Säscheibe 5 wirkt. Durch den Unterdruck kann jedoch auch Schmutz angesaugt werden und die Löcher können verstopft werden. In der 7 ist eine schematische Darstellung des pneumatischen Kreislaufs, wobei die Richtung des Flüssigkeitsstroms durch die Pfeile angezeigt wird. In dieser Abbildung sind auch der Unterdruckzweig 31 und der Überdruckzweig 30 dargestellt. Das gesamte pneumatische System kann vorzugsweise geschlossen werden, aber es ist möglich, z. B. ein Überdruckventil hinzuzufügen, um die Ungleichheit des erforderlichen Überdrucks auszugleichen.
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2 ist ein Schnitt durch den inneren Teil der Säscheibe 5. Die Säscheibe 5 ist einseitig im Lager 46 gelagert. Die Aufnahme im Lager 46 erfolgt auf der der Verbindung mit dem Antrieb 11 der Säscheibe 5 gegenüberliegenden Seite. Der Unterdruckbereich 36 wird durch den Hohlzapfen 43 mit einem Unterdruck versorgt. Der Hohlzapfen 43 ist starr mit dem statischen Teil 42 der Vorrichtung für die Präzisionssaat verbunden und hat keine Freiheitsgrade. Durch die Wand des Hohlzapfens 43 wird eine Bohrung eingebracht, die einen Kanal 41 des Hohlzapfens 43 bildet. Durch diesen Kanal 41 des Hohlzapfens 43 wird der Überdruck auf den Überdruckbereich 35 übertragen. Der verwendete Überdruck wird von der Auslassseite der Luftunterdruck- und Luftüberdruckquelle 4 abgenommen, die vorzugsweise ein Axialventilator ist, alternativ kann aber auch ein Radialventilator verwendet werden. Der Überdruck sorgt unter anderem für die Reinigung der Löcher. Die Reinigung der Säscheibe 5 von Schmutz, der sich in den Löchern der Säscheibe 5 abgelagert hat, erfolgt im Lochreinigungsbereich 38, der in der 2 als der Bereich vom Bereich 37 der Übertragung des Saatguts 25 an die Riemen bis zum Zahneingang zwischen dem Saatgut 25 im Behälter 6 für das Saatgut 25 dargestellt ist.
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3 zeigt einen Schnitt durch den Hohlzapfen 43 und den Kanal 41 des Hohlzapfens 43 zur Übertragung von Luftüberdruck. Die Druckluft wird in den Stecker 44 der Luftüberdruckversorgung eingespeist. Der statische Teil 42 ist an diesem Hohlzapfen 43 befestigt, der drehbare Teil ist auf einem Lager 46 montiert und mit der Welle 45 des Antriebs verbunden.
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Die Sämaschine, deren Bestandteil die Vorrichtung für die Präzisionssaat ist, umfasst vorzugsweise mehrere Vorrichtungen für die Präzisionssaat, Trennscheiben 12 zur Bildung der Furche und Druckscheiben 8, die die Furche mit Erde bedecken. Die oben genannten Bestandteile der Sämaschine sind in der 4 dargestellt, einschließlich der Vorrichtung für die Präzisionssaat. So gibt es für jede Furche eine Vorrichtung für die Präzisionssaat auf der Sämaschine. Das Saatgut 25 aus dem zentralen Behälter (nicht abgebildet) wird über eine Leitung (nicht abgebildet) nachgefüllt, die an die Zufuhr 3 von Saatgut 25 aus dem zentralen Behälter angeschlossen ist. Jede Vorrichtung für die Präzisionssaat hat einen eigenen Behälter 6 für das Saatgut 25. Das Saatgut 25 aus diesem Behälter 6 für das Saatgut wird von der Axialverzahnung der geschichteten Säscheibe 5 aufgenommen. Die Form der Verzahnung der Säscheibe 5 ist je nach Größe des Saatguts 25 unterschiedlich. So hat die konkrete Form der Verzahnung je nach Größe des Saatguts 25 einen unterschiedlichen Abstand, Höhe, Breite und Profilkurve der Zähne, d.h. eine andere Form der Verzahnung wird die Vorrichtung für die Präzisionssaat von Hanf (Cannabis sativa) und eine andere Form wird die Vorrichtung für die Präzisionssaat von Linsen (Lens culinaris) haben. Der Antrieb der Säscheibe 5 erfolgt über den Antrieb 11 der Säscheibe 5, der direkt mit der Seitenwand der Säscheibe 5 an der Stelle ihrer gedachten Achse verbunden ist.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Angetriebener Riemen
- 2
- Riemenantriebsrad
- 3
- Zufuhr von Saatgut aus dem zentralen Behälter
- 4
- Luftunterdruck- und Luftüberdruckquelle
- 5
- Säscheibe
- 6
- Behälter für das Saatgut
- 7
- Austritt des Saatguts
- 8
- Druckscheibe
- 9
- Umlenkrolle
- 10
- Riemenantrieb
- 11
- Antrieb der Säscheibe
- 12
- Trennscheiben
- 13
- Rahmen
- 14
- Seitenwand
- 15
- Luftüberdruckauslass
- 16
- Steuereinheit der Vorrichtung für die Präzisionssaat
- 17
- Geschwindigkeitssensor des Traktors
- 18
- Steuereinheit des Traktors
- 19
- Mensch-Maschine-Schnittstelle
- 20
- Keil
- 22
- Doppelte Förderer
- 24
- Antriebsriemen
- 25
- Saatgut
- 27
- Sensor für die Anzahl und Frequenz des Saatguts
- 28
- Mittelteil der Scheibe
- 29
- Bürste des Förderers
- 30
- Überdruckzweig
- 31
- Unterdruckzweig
- 32
- Teil mit Verzahnung
- 33
- Erstes Blech
- 34
- Zweites Blech
- 35
- Überdruckbereich
- 36
- Unterdruckbereich
- 37
- Bereich der Übertragung des Saatguts
- 38
- Lochreinigungsbereich
- 40
- Rotierender Teil
- 41
- Kanal des Hohlzapfens
- 42
- Statischer Teil
- 43
- Hohlzapfen
- 44
- Stecker der Luftüberdruckversorgung
- 45
- Welle des Antriebs
- 46
- Lager
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 2010300342 A1 [0004]
- RU 2592575 C1 [0006]
