EA028189B1

EA028189B1 - Сошник сеялки

Info

Publication number: EA028189B1
Application number: EA201500436A
Authority: EA
Inventors: Фердинанд Шумахер; Фолькер Шанценбах; Михаэль Винкельманн
Original assignee: Квернеланд Ас
Priority date: 2012-12-18
Filing date: 2013-09-23
Publication date: 2017-10-31
Also published as: EP2916644A1; US9585299B2; DE102012112567B4; DK2916644T3; US20150296698A1; WO2014095106A1; ES2614054T3; PL2916644T3; EA201500436A1; EP2916644B9; DE102012112567A1; EP2916644B1

Abstract

Предложен сошник сеялки, содержащий сошниковый диск (3) для внесения сельскохозяйственных производственных материалов в грунт (50) вдоль направления F движения, расположенное в области сошникового диска (3) высотомерное устройство (4) для измерения глубины Tпроникновения сошникового диска (3) в грунт (50) и держатель (2) сошника для крепления сошникового диска (3) с возможностью поворота на сошниковой раме (40), его установки по высоте относительно сошниковой рамы (40) и регулирования глубины Т проникновения сошникового диска (3) в зависимости от измеренной глубины Tпроникновения. Держатель (2) сошника имеет параллелограммный рычаг (9) с подъемным цилиндром (10) для установки по высоте, а высотомерное устройство (4) выполнено с возможностью механического контакта с грунтом (50) посредством своего измерительного рычага (11), шарнирно установленного с возможностью поворота на поворотной оси (13) держателя (2) сошника.

Description

Настоящее изобретение относится к сошнику сеялки согласно п. 1 формулы изобретения, а также к высевающему аппарату согласно п.8 формулы изобретения.

Подобные высевающие аппараты с распределенными равномерно вдоль ширины высева сошниками для внесения сельскохозяйственного производственного материала, прежде всего семенного материала и/или удобрений, в пахотную землю должны обеспечивать равномерную глубину посева/глубину проникновения, а также после внесения семенного материала/удобрений оптимальное для соответствующих условий посева прижатие/закрытие посевной борозды. При этом существенную роль играет не только семенной материал/удобрение, но и состояние грунта, как, например, влажность грунта, и прежде всего, имеющиеся в грунте или на нем препятствия, такие как камни.

Поэтому задачей настоящего изобретения является создание сошника или же высевающего аппарата, который, с одной стороны, является конструктивно простым и, с другой стороны, способствует оптимальному внесению семенного материала и/или удобрения в грунт.

Данная задача выполняется с помощью отличительных признаков пп. 1 и 8 формулы изобретения. Предпочтительные усовершенствования изобретения указаны в зависимых пунктах формулы изобретения. В рамки изобретения попадают также все комбинации по меньшей мере из двух указанных в описании, формуле изобретения и/или фигурах отличительных признаков. При указанных диапазонах значений в качестве граничных значений также должны рассматриваться находящиеся внутри названных границ значения или они должны быть используемыми в любой комбинации.

Предлагаемый в изобретении сошник сеялки содержит сошниковый диск для внесения сельскохозяйственных производственных материалов в грунт вдоль направления движения, расположенное в области сошникового диска высотомерное устройство для измерения глубины проникновения сошникового диска в грунт и держатель сошника для крепления сошникового диска с возможностью поворота на сошниковой раме, его установки по высоте относительно сошниковой рамы и регулирования глубины проникновения сошникового диска в зависимости от измеренной глубины проникновения. При этом держатель сошника имеет параллелограммный рычаг с подъемным цилиндром для установки по высоте, а высотомерное устройство выполнено с возможностью механического контакта с грунтом посредством своего измерительного рычага, шарнирно установленного с возможностью поворота на поворотной оси держателя сошника.

В основе изобретения лежит идея о предоставлении возможности управления глубиной проникновения (ее регулирования) посредством предусматривания высотомерного устройства для измерения высоты сошникового диска относительно грунта. При этом согласно изобретению можно отказаться от прижимного ролика или же ролика или колеса глубинной направляющей, который(ое) прежде нес(ло) совместную ответственность за установление глубины проникновения. Из этого следует не только снижение веса сошника и затрат на него, но и конструктивное улучшение, потому что ширина прижимных роликов прежде ограничивала минимальное расстояние между соседними сошниками. Без прижимного ролика оно может быть значительно уменьшено, так что на ширину высева высевающего аппарата в грунт может быть внесено больше семенного материала. Согласно изобретению, прежде всего, происходит активная силовая нагрузка сошникового диска посредством держателя сошника в зависимости от управления/регулирования, прежде всего с помощью измеренной глубины проникновения как управляющего воздействия. При этом может быть задан, прежде всего, коридор или максимальная и/или минимальная глубина проникновения, прежде всего в зависимости от состояния грунта и/или вида семенного материала/удобрения. Минимальная глубина проникновения составляет, прежде всего, самое меньшее около 1 см, максимальная глубина проникновения, прежде всего, максимально около 15 см, преимущественным образом максимально 10 см, еще предпочтительнее максимально 6 см. Глубина проникновения или коридор глубины проникновения выбирается, прежде всего, в зависимости от вносимых сельскохозяйственных производственных материалов.

Как указано выше, держатель сошника имеет параллелограммный рычаг с подъемным цилиндром для установки по высоте. Параллелограммный рычаг образован, прежде всего, двумя параллельными друг другу рычагами, каждый из которых установлен одним концом с возможностью поворота относительно фиксирующего профиля сошниковой рамы, а другим концом - с возможностью поворота относительно элемента сошника для размещения сошникового диска. Согласно изобретению подъемный цилиндр может быть приведен в действие с помощью гидравлики, но предпочтительно с помощью электричества или пневматики.

В другой предпочтительной форме выполнения изобретения предусмотрено, что высотомерное устройство выполнено с возможностью механического контакта с грунтом посредством измерительного рычага, выпукло изогнутого на его контактной поверхности в направлении грунта. За счет механического контакта с грунтом возможно точное измерение также в течение длительного времени работы даже при сильной грязевой нагрузке в области сошника. Прежде всего, к измерительному рычагу высотомерного устройства приложено большое усилие в направлении грунта, преимущественным образом усилие пружины.

Как указано выше, измерительный рычаг шарнирно установлен с возможностью поворота на поворотной оси держателя сошника. Измерительный рычаг, прежде всего, может быть образован, рассматри- 1 028189 вая от его поворотной оси, сужающимся до его противоположного, прежде всего свободного, конца. Измерительный рычаг имеет, прежде всего, форму серпа.

При этом согласно одной предпочтительной форме выполнения предусмотрено, что измерительный рычаг простирается, по меньшей мере, до глубины проникновения сошникового диска, равной нулю. Таким образом, даже при переезде через твердое препятствие, такое как, например, камень, обеспечено, что измерение глубины проникновения даже после переезда через препятствие происходит далее согласно изобретению.

Если высотомерное устройство имеет установленный между измерительным рычагом и элементом сошника элемент для линейных измерений, то глубина проникновения может быть определена простым образом, прежде всего посредством расчета векторов относящихся к этому подвижных осей. Альтернативно, элемент для линейных измерений может быть заменен электронным датчиком расстояния.

Согласно другой предпочтительной форме выполнения изобретения предусмотрено, что на сошнике, прежде всего в направлении движения перед сошниковым диском, установлен датчик для измерения влажности грунта. Таким способом может быть установлен, прежде всего, коридор или максимальная и/или минимальная глубина проникновения для сошникового диска.

Если глубина проникновения является управляемой/регулируемой в зависимости от влажности грунта, то согласно изобретению посредством установленной соответственно, прежде всего отдельно для каждой борозды, глубины откладывания семенного материала может быть обеспечен оптимальный режим прорастания или режим роста.

Объектом изобретения является также высевающий аппарат с сошниковой рамой и несколькими предлагаемыми в изобретении сошниками, установленными на сошниковой раме. Рассмотренные в описании признаки сошников также характеризуют высевающий аппарат. Согласно изобретению предусмотрен, прежде всего, высевающий аппарат с несколькими сошниками или со сгруппированными в несколько групп сошниками, управляемыми/регулируемыми согласно изобретению независимо друг от друга относительно глубины проникновения сошниками.

Одна соответствующая изобретению форма выполнения состоит в том, что максимальная глубина проникновения или коридор для глубины проникновения устанавливается в зависимости от типа грунта и/или состояния грунта, прежде всего с возможностью автоматической адаптации посредством определения координат помощью системы ОР8.

Согласно изобретению глубина высева или же глубина проникновения является настраиваемой централизованно и/или без инструмента. Различия грунта вследствие, например, следов движения не влияют на глубину проникновения или влияют, во всяком случае, несущественно.

Другие преимущества, отличительные признаки и подробности изобретения следуют из последующего описания предпочтительных примеров выполнения, а также из чертежей, на которых показано:

фиг. 1 - вид сбоку на соответствующий изобретению сошник в первой высевающей позиции сошникового диска;

фиг. 2 - вид сбоку на сошник согласно фиг. 1 во второй высевающей позиции сошникового диска.

Одинаковые или одинаково действующие элементы обозначены на фигурах одинаковыми ссылочными обозначениями.

Фиг. 1 и 2 показывают установленный на сошниковой раме 40 сошник 1. Установка осуществляется посредством фиксируемого на сошниковой раме 40 без степеней свободы фиксирующего профиля 5, причем вдоль сошниковой рамы 40 (т.е. вглубь плоскости чертежа) расположено рядом друг с другом несколько сошников 1. Для простоты изображен только единственный сошник 1.

С фиксирующим профилем 5 шарнирно соединено на каждой из двух расположенных друг над другом поворотных осей 15, 16 по рычагу 7, 8, а именно на первом конце 7е, 8е рычагов 7, 8. С каждым из противоположных вторых концов 7ζ, 8ζ рычагов 7, 8 шарнирно соединен на двух поворотных осях 13, 14 элемент 6 сошника. При этом рычаги 7, 8 проходят параллельно друг другу. Между одной из пар расположенных по диагонали напротив друг друга поворотных осей 13, 14, 15, 16 проходит подъемный цилиндр 10, в показанном примере выполнения - между поворотными осями 14 и 16, было бы мыслимым также расположение подъемного цилиндра 10 между поворотными осями 13 и 16. Фиксирующий профиль 5, рычаги 7, 8 и элемент 6 сошника, а также подъемный цилиндр 10 образуют совместно держатель 2 сошника для крепления сошникового диска 3 с возможностью поворота. Сошниковый диск 3 установлен на держателе 2 сошника, прежде всего на элементе 6 сошника, а именно, преимущественным образом, без степени свободы, за исключением при необходимости вращения вокруг собственной оси.

Благодаря установке сошникового диска 3 на оснащенном параллелограммным рычагом 9 держателе 2 сошника сошниковый диск 3 с помощью держателя сошника может быть перемещен по его высоте относительно сошниковой рамы 40, причем ориентация сошникового диска 3 по направлению к элементу 6 сошника относительно грунта 50 остается приблизительно постоянной, а именно вследствие параллельного смещения поворотных осей 13, 14 относительно поворотных осей 15, 16.

Вследствие соответствующего изобретению отказа от прижимного ролика для настройки глубины Т проникновения сошникового диска 3 в грунт 50 на сошнике 1 согласно изобретению предусматривается высотомерное устройство 4.

- 2 028189

Высотомерное устройство 4 состоит из измерительного рычага 11 с контактирующей с грунтом 50 контактной поверхностью 12, которая выпукло изогнута по направлению к грунту и к направлению движения, чтобы следить за грунтом 50 или же за возможными неровностями грунта, т.е. за поверхностью грунта, также при разных глубинах проникновения согласно фиг. 1 или 2. Измерительный рычаг 11 установлен на поворотной оси 13 с возможностью поворота, и таким образом установлена взаимосвязь с установленным на элементе 6 сошника сошниковым диском 3. При этом поворотная ось 13 расположена, прежде всего, в направлении движения Р перед осью вращения сошникового диска 3. Альтернативно, поворотная ось измерительного рычага 11 могла бы быть расположена также позади оси вращения сошникового диска 3.

При изменении высоты элемента 6 сошника и, следовательно, сошникового диска 3 по отношению к грунту 50 измерительный рычаг 11 поворачивается, таким образом, вокруг поворотной оси 13. Данное поворотное движение измеряется элементом 17 для линейных измерений, и из измеренного элементом 17 для линейных измерений значения изменения длины может быть определено изменение глубины проникновения и после соответствующей калибровки - глубина Т_т проникновения. Полученное значение измеренной глубины Т_т проникновения используется в качестве заданной величины для соответствующего контура регулирования для управления перемещением сошникового диска 3 по высоте.

Элемент 17 для линейных измерений измеряет расстояние между первой точкой 19 фиксации на элементе 6 сошника и второй точкой 20 фиксации на измерительном рычаге 11. Для этого элемент 17 для линейных измерений имеет преимущественно установленный с возможностью поворота в первой точке 19 фиксации полый цилиндр 22, на котором в области первой точки 19 фиксации установлено устройство 21 для измерения расстояния. В полом цилиндре 22 со скольжением направляется штанга 23, которая в области второй точки 20 фиксации зафиксирована с возможностью поворота на измерительном рычаге 11. На штанге установлен измерительный элемент 24, удаление которого от устройства 21 для измерения расстояния измеряется. Вследствие поворотного движения измерительного рычага 11 изменяется расстояние от первой точки 19 фиксации до второй точки 20 фиксации, и с помощью полученных от устройства 21 для измерения расстояния значений может быть измерено изменение глубины Т проникновения и в качестве измеренной глубины Т_т проникновения предоставлено в устройство управления/регулирования для управления перемещением по высоте/ его регулирования.

Помимо этого сошник или высевающий аппарат имеет датчик 18 влажности, который в показанном примере выполнения установлен на сошниковой раме 40. Датчик влажности расположен в направлении Р движения перед сошниковым диском 3, чтобы после измерения влажности иметь достаточно времени для изменения глубины Т проникновения. Значение влажности используется, прежде всего, для того, чтобы устанавливать коридор, прежде всего между 3 и 6 см глубины Т проникновения, в пределах которого управляется/регулируется глубина проникновения.

Согласно альтернативной предпочтительной форме выполнения датчик влажности расположен в направлении движения позади сошникового диска 3, так как в данной форме выполнения датчик влажности защищается сошниковым диском 3 от повреждений и измерение осуществляется на настроенной глубине без необходимости существенного проникновения датчика влажности в грунт.

Перечень ссылочных обозначений:

- сошник;

- держатель сошника;

- сошниковый диск;

- высотомерное устройство;

- фиксирующий профиль;

- элемент сошника;

- рычаг;

7е - первый конец;

7ζ - второй конец;

- рычаг;

8е - первый конец;

8ζ - второй конец;

- параллелограммный рычаг;

- подъемный цилиндр;

- измерительный рычаг;

- контактная поверхность;

- поворотная ось;

- элемент для линейных измерений;

- датчик влажности;

- первая точка фиксации;

- 3 028189

- вторая точка фиксации;

- устройство для измерения расстояния;

- полый цилиндр;

- штанга;

- измерительный элемент;

- сошниковая рама;

- ходовая часть;

- грунт;

Р - направление движения;

Т - глубина проникновения;

Т_т - измеренная глубина проникновения

Claims

1. Сошник сеялки, содержащий сошниковый диск (3) для внесения сельскохозяйственных производственных материалов в грунт (50) вдоль направления Р движения;

расположенное в области сошникового диска (3) высотомерное устройство (4) для измерения глубины Т_т проникновения сошникового диска (3) в грунт (50);

держатель (2) сошника для крепления сошникового диска (3) с возможностью поворота на сошниковой раме (40), его установки по высоте относительно сошниковой рамы (40) и регулирования глубины Т проникновения сошникового диска (3) в зависимости от измеренной глубины Т_т проникновения, при этом держатель (2) сошника имеет параллелограммный рычаг (9) с подъемным цилиндром (10) для установки по высоте, а высотомерное устройство (4) выполнено с возможностью механического контакта с грунтом (50) посредством своего измерительного рычага (11), шарнирно установленного с возможностью поворота на поворотной оси (13) держателя (2) сошника.

2. Сошник по п.1, в котором параллелограммный рычаг (9) имеет два параллельных друг другу рычага (7, 8), каждый из которых установлен одним концом с возможностью поворота относительно фиксирующего профиля (5) сошниковой рамы (40), а другим концом - с возможностью поворота относительно элемента (6) сошника для размещения сошникового диска (3).

3. Сошник по п.1 или 2, в котором высотомерное устройство (4) выполнено с возможностью механического контакта с грунтом (50) посредством измерительного рычага (11), выпукло изогнутого на его контактной поверхности (12) в направлении грунта (50).

4. Сошник по п.1, в котором измерительный рычаг (11) простирается, по меньшей мере, до глубины Т проникновения сошникового диска (3), равной нулю.

5. Сошник по п.2, в котором высотомерное устройство (4) имеет установленный между измерительным рычагом (11) и элементом (6) сошника элемент (17) для линейных измерений.

6. Сошник по одному из пп.1-5, в котором на сошнике (1), прежде всего в направлении Р движения перед сошниковым диском (3), установлен датчик (18) для измерения влажности грунта (50).

7. Сошник по п.6, в котором сошниковый диск (3) выполнен с возможностью регулирования глубины Т проникновения в зависимости от влажности грунта (50).

8. Высевающий аппарат с сошниковой рамой (40) для размещения по меньшей мере одного сошника (1) по одному из пп.1-7.