EA040426B1

EA040426B1 - DEVICE AND METHOD OF SEED TRANSPORTATION

Info

Publication number: EA040426B1
Application number: EA202090590
Authority: EA
Inventors: Вольфганг Розеббаум; Маркус Леопольд; Николаус Пфаффенбихлер; Биргит Миттер
Original assignee: Аит Остриан Инститьют Оф Текнолоджи Гмбх; Индат Модельбау Веркцойгбау Форменбау Гмбх
Priority date: 2017-09-22
Filing date: 2018-09-21
Publication date: 2022-05-30

Description

Изобретение относится к устройству для транспортирования семян, содержащему поворотное колесо по меньшей мере c одной удерживающей семя опорой, имеющей один или несколько неподвижных опорных элементов, выполненных с возможностью ограничения перемещения семени в окружном направлении относительно поворотного колеса и в направлении от оси вращения поворотного колеса, при этом по меньшей мере одна опора для семени имеет отверстие для доступа с радиально наружной стороны, обеспечивающее доступ к семени. Кроме того, изобретение относится к способу транспортирования по меньшей мере одного семени посредством устройства для транспортирования семян, содержащего поворотное колесо по меньшей мере c одной опорой для удерживания семени, имеющей один или несколько неподвижных опорных элементов, выполненных с возможностью ограничения перемещения семени в окружном направлении относительно поворотного колеса и в направлении от оси вращения поворотного колеса, причем указанная по меньшей мере одна опора для семени имеет с радиально наружной стороны отверстие для доступа, обеспечивающее доступ к семени; указанный способ включает в себя этапы, на которых размещают семя по меньшей мере на одной опоре для семени и вращают поворотное колесо, обеспечивающее транспортирование семени.The invention relates to a device for transporting seeds, containing a rotary wheel with at least one seed holding support, having one or more fixed support elements, configured to limit the movement of the seed in the circumferential direction relative to the rotary wheel and in the direction from the axis of rotation of the rotary wheel, when in this case, at least one seed support has an access hole on the radially outer side, allowing access to the seed. In addition, the invention relates to a method for transporting at least one seed by means of a seed transport device, comprising a rotary wheel with at least one support for holding the seed, having one or more fixed support elements, configured to limit the movement of the seed in the circumferential direction relative to of the pivot wheel and in a direction away from the axis of rotation of the pivot wheel, said at least one seed support having, on a radially outer side, an access hole allowing access to the seed; said method includes the steps of placing the seed on at least one seed support and rotating a rotary wheel to transport the seed.

В тексте описания термины семена, семя, зерна или зерно используются в качестве общей ссылки на всякого рода структуры размножающихся растений, которые пригодны для промышленной переработки и распределения, включая, без ограничения, производимые и распределяемые в промышленных масштабах семенные продукты, которые удовлетворяют общим минимальным требованиям в отношении количества, различимости, однородности, стабильности и способности к росту. В частности, они включают в себя сухие непроросшие семена, намоченные семена, проросшие семена, клубни и другие части сельскохозяйственных культур, которые могут использоваться для размножения растений, а также побеги растений.In the text of the specification, the terms seed, seed, grain, or grain are used as a general reference to any kind of propagating plant structures that are suitable for industrial processing and distribution, including, without limitation, commercially produced and distributed seed products that meet the general minimum requirements. in terms of quantity, distinctness, uniformity, stability and ability to grow. In particular, they include dry non-germinated seeds, wet seeds, germinated seeds, tubers and other parts of crops that can be used for plant propagation, as well as plant shoots.

Всё в большей степени увеличивается необходимость в способах и устройствах для автоматической обработки отдельных семян, включая вскрытие и модификацию семян. Все подобные способы требуют транспортирования отдельных семян. Соответственно, были предложены различные устройства и способы.Increasingly, there is an increasing need for methods and apparatus for the automatic processing of individual seeds, including the opening and modification of seeds. All such methods require the transport of individual seeds. Accordingly, various devices and methods have been proposed.

В документе US 2007/207485 A1 описано автоматическое устройство отбора семян для вскрытия покрытия семени и экстракции образца материала семени из открытого семени. Устройство отбора семян содержит вспомогательное устройство транспортирования семян с круглым столом, который оснащен приводом. По окружности указанного стола расположены несколько держателей семян, оснащенных противолежащими зажимными головками для зажатия отдельных зерен. Зажимные головки разделены каналом для семян, проходящим в радиальном направлении относительно стола. Перед вскрытием семя выравнивают в осевом направлении, принудительно прижимая его плунжерным валом к пластине, расположенной параллельно столу над держателем семени. После этого фрезерный инструмент приближается к семени на конкретном заданном расстоянии от осевого направления для удаления части покрытия семени. В целом это устройство требует выполнения нескольких последовательных этапов для фиксирования и выравнивания каждого отдельного семени, прежде чем оно может стать доступным и подвергнуться вскрытию.US 2007/207485 A1 describes an automatic seed selector for opening the seed coat and extracting a sample of seed material from an exposed seed. The seed selection device contains an auxiliary seed transport device with a round table, which is equipped with a drive. Around the circumference of the specified table are several seed holders, equipped with opposite clamping heads for clamping individual grains. The clamping heads are separated by a seed channel extending radially with respect to the table. Before opening, the seed is aligned in the axial direction, forcibly pressing it with a plunger shaft to a plate located parallel to the table above the seed holder. Thereafter, the milling tool approaches the seed at a specific predetermined distance from the axial direction to remove part of the seed coating. Overall, this device requires several successive steps to secure and align each individual seed before it can be accessed and opened.

Еще одно устройство отбора семян описано в документе WO 2012/012411 A2. Это устройство предлагает присоски для удерживания отдельных семян на концевых участках поршней, расположенных в блоках. Каждое семя удерживается внутри одной присоски за счет подачи в нее воздушного давления. Выравнивание отдельных семян относительно режущего диска для вскрытия каждого семени достигается посредством приведения в действие каждого поршня по отношению к наклонным поверхностям, расположенным рядом с режущим диском. Кроме того, указанное устройство, хотя оно и предназначено для обработки отдельных семян, содержит отдельные колеса, имеющие отверстия, каждое из которых сообщается с источником вакуума.Another seed selection device is described in WO 2012/012411 A2. This device offers suction cups for holding individual seeds on the end portions of pistons arranged in blocks. Each seed is held inside one suction cup by applying air pressure to it. Alignment of the individual seeds with respect to the cutting disk to open each seed is achieved by actuating each piston with respect to inclined surfaces adjacent to the cutting disk. In addition, said device, although designed to treat individual seeds, contains separate wheels having holes, each of which communicates with a vacuum source.

В документе WO 2009/153646 A1 показан диск для дозирования и индивидуального отбора семян. Приведено описание использования диска в сеялках точного высева, пригодного для выпуска одного семени за один раз в требуемых положениях. Семена, помещаемые в диск, не модифицируются; в частности, в WO 2009/153646 A1 не описывается выполнение вскрытия семени. Каждое семя помещается в гнездо, соединенное с отдельным отверстием в радиально наружной стороне диска, так чтобы воздух мог проходить от соединенного гнезда к наружной стороне диска, причем указанное отверстие имеет полукруглое сечение.Document WO 2009/153646 A1 shows a disc for dosing and individual selection of seeds. A description is given of the use of a disc in precision seed drills suitable for releasing one seed at a time in the required positions. Seeds placed on the disk are not modified; in particular, WO 2009/153646 A1 does not describe the performance of the opening of the seed. Each seed is placed in a seat connected to a separate hole in the radially outer side of the disc so that air can flow from the connected seat to the outside of the disc, said hole having a semicircular cross section.

Задача изобретения заключается в упрощении процедуры фиксации и выравнивания отдельных семян, прежде чем они могут стать доступными и подвергнуться вскрытию. В конечном счете, такое упрощение должно обеспечить повышенную скорость обработки и, следовательно, увеличить объем выпуска обработанных семян.The object of the invention is to simplify the procedure for fixing and aligning individual seeds before they can be accessed and opened. Ultimately, this simplification should allow for increased processing speed and therefore increased output of treated seeds.

Способ согласно изобретению включает в себя выполнение вскрытия семени за счет доступа к семени через отверстие для доступа по меньшей мере в одной опоре для семени.The method according to the invention includes opening the seed by accessing the seed through an access hole in at least one seed support.

Устройство согласно изобретению характеризуется тем, что отверстие для доступа является тангенциальной канавкой, обеспечивающей доступ к семени вдоль секущей линии, рассекающей окружность поворотного колеса.The device according to the invention is characterized in that the access opening is a tangential groove allowing access to the seed along a cutting line cutting through the circumference of the turning wheel.

- 1 040426- 1 040426

Отверстие для доступа расположено и выполнено с возможностью обеспечения доступа в направлении, перпендикулярном или наклонном по отношению к оси вращения поворотного колеса. Например, обеспечивается возможность резки семени (например, посредством сверления, фрезерования, пиления, шлифования или лазерной резки семени) через отверстие для доступа. Резка может выполняться режущим инструментом, имеющим геометрически определенную или геометрически неопределенную режущую кромку.The access hole is located and configured to provide access in a direction perpendicular or oblique with respect to the axis of rotation of the rotary wheel. For example, it is possible to cut the seed (eg by drilling, milling, sawing, grinding or laser cutting the seed) through the access hole. The cutting may be performed with a cutting tool having a geometrically defined or geometrically indefinite cutting edge.

Опора для семени может быть держателем, контейнером, приемником, мешком или, в общем, компонентом, в котором содержатся семена. Поступление семян в поворотное колесо может осуществляться с помощью отдельного устройства подачи, а также с помощью способа подачи насыпного материала (например, используя подвижные части поворотного колеса, перемещающие накопленные сыпучие семена, содержащиеся в бункере). Совместно с неподвижным опорным элементом, ограничивающим перемещение семени в направлении от оси вращения поворотного колеса и, следовательно, образующим контрольную точку для выравнивания семени, доступ к семени через отверстие для доступа может обеспечить постоянную глубину проникновения (т.е. глубину резки) при достижении семени режущим инструментом. Неподвижные опорные элементы могут быть, например, стенками, планками или точечными опорами. Они являются неподвижными по отношению к поворотному колесу. Термин поворотное колесо означает, что колесо выполнено с возможностью вращения или поворачивания во время эксплуатации устройства транспортирования семян, например оно может быть смонтировано с возможностью поворачивания и соединено с поворотным приводом.The seed support may be a holder, a container, a receptacle, a bag, or more generally a component that holds seeds. The supply of seeds to the rotary wheel can be carried out using a separate feeder, as well as using a method of supplying bulk material (for example, using the moving parts of the rotary wheel, moving the accumulated bulk seeds contained in the hopper). In conjunction with a fixed support member that restricts the movement of the seed away from the axis of rotation of the pivot wheel and therefore provides a reference point for seed alignment, access to the seed through the access hole can provide a constant depth of penetration (i.e., depth of cut) when the seed is reached. cutting tool. The fixed support elements can be, for example, walls, planks or point supports. They are fixed in relation to the swivel wheel. The term swivel wheel means that the wheel is rotatable or swivelable during operation of the seed transport device, for example it can be swivel mounted and connected to a swivel drive.

Тангенциальная канавка, образующая отверстие для доступа устройства, расположена перпендикулярно оси вращения поворотного колеса. Это позволяет выполнять резку семени в направлении по касательной и радиальном направлении, например используя пилящий диск, расположенный в той же самой плоскости рядом с поворотным колесом. Во время эксплуатации такой пилящий диск предпочтительно может вращаться в том же самом направлении, как и поворотное колесо, или в противоположном направлении. Как вариант, устройство транспортирования семян содержит один или несколько ножей для очистки, проходящих в тангенциальную канавку поворотного колеса для удаления накопившихся отходов от семян или других загрязнений, препятствующих доступу к опоре для семени.The tangential groove forming the device access hole is located perpendicular to the axis of rotation of the rotary wheel. This allows the cutting of the seed in the tangential and radial direction, for example using a saw blade located in the same plane next to the rotary wheel. During operation, such a saw blade can preferably rotate in the same direction as the swivel wheel or in the opposite direction. Alternatively, the seed transport device includes one or more cleaning knives extending into the tangential groove of the pivot wheel to remove accumulated seed debris or other debris that obstructs access to the seed support.

Если отверстие для доступа является тангенциальной канавкой согласно улучшенному варианту способа, поворотное колесо может непрерывно вращаться во время этапов размещения, вращения и выполнения вскрытия. Непрерывное движение, в общем, позволяет выполнять более легкую несинхронизированную и, соответственно, более быструю обработку семян. Например, вращение колеса может выполняться с частотой вращения 120 об/мин и выше.If the access hole is a tangential groove according to the improved method, the rotary wheel can be continuously rotated during the placement, rotation, and opening steps. Continuous motion generally allows for easier unsynchronized and therefore faster seed treatment. For example, the rotation of the wheel may be performed at a speed of 120 rpm or higher.

В преимущественном варианте выполнения неподвижные опорные элементы содержат две опорные планки, проходящие радиально с наружной стороны опоры для семени, по одной с каждой стороны тангенциальной канавки. Каждая из двух опорных штанг может быть частью стенки, причем стенки разделены тангенциальной канавкой.In an advantageous embodiment, the fixed support elements comprise two support strips extending radially from the outside of the seed support, one on each side of the tangential groove. Each of the two support rods may be part of a wall, the walls being separated by a tangential groove.

В конкретном предпочтительном варианте выполнения по меньшей мере одна опора для семени является полостью с загрузочным отверстием для размещения семени в осевом направлении относительно поворотного колеса. В этом случае поворотное колесо может быть дискообразным телом, причем каждая полость образована углублением в одной из плоских сторон дискообразного тела. Например, дискообразное тело может быть выполнено из хромированной стали. Оно может иметь диаметр, например, 500 мм. Перемещение семени в любом другом направлении помимо загрузочного отверстия ограничивается боковыми стенками полости. Соответственно, направление подачи семени в опору для семени перпендикулярно или по меньшей мере наклонено по отношению к направлению доступа к семени при выполнении вскрытия семени. Что касается еще одного усовершенствования, форма полости выполнена так, чтобы она способствовала конкретной ориентации семени в полости, тем самым уменьшая вероятность отклонения семени от выровненного положения внутри опоры для семени, что в противном случае могло бы привести к критическому повреждению семени при выполнении вскрытия.In a particular preferred embodiment, the at least one seed support is a cavity with a feed opening for accommodating the seed in an axial direction relative to the swivel wheel. In this case, the swivel wheel may be a disc-shaped body, with each cavity formed by a recess in one of the flat sides of the disc-shaped body. For example, the disc-shaped body may be made of chromium-plated steel. It may have a diameter of, for example, 500 mm. The movement of the seed in any direction other than the feed opening is limited by the side walls of the cavity. Accordingly, the direction of seed supply to the seed support is perpendicular or at least oblique with respect to the direction of access to the seed when opening the seed. As a further improvement, the shape of the cavity is designed to facilitate a particular orientation of the seed within the cavity, thereby reducing the possibility of the seed deviating from its aligned position within the seed support, which would otherwise cause critical damage to the seed during dissection.

Кроме того, поворотное колесо может содержать профильную пластину рядом с загрузочным отверстием каждой опоры для семян. Профильная пластина может иметь форму лопатки или лопасти. Такая профильная пластина способствует предотвращению скапливания двух или более семян на одной опоре для семени.In addition, the swivel wheel may include a profiled plate adjacent to the feed opening of each seed support. The profile plate may be in the form of a spatula or a blade. Such a profile plate helps to prevent two or more seeds from accumulating on one seed support.

Как преимущество, поворотное колесо также содержит крепежные средства, в частности по меньшей мере один подвижный палец для фиксации положения семени внутри опоры для семени. В крепежных средствах для фиксации семени может использоваться механическое ограничение (например, зажатие) или адгезия (например, всасывание). Таким образом, можно предотвратить перемещение семени внутри опоры, например, обусловливаемое вращением поворотного кольца или контактом с режущим средством.Advantageously, the turning wheel also comprises fastening means, in particular at least one movable pin for fixing the position of the seed within the seed support. Semen fixation means may use mechanical restraint (eg pinching) or adhesion (eg suction). In this way, movement of the seed within the support can be prevented, for example due to rotation of the swivel ring or contact with the cutting means.

Если крепежное средство, в частности по меньшей мере один подвижный палец, выполнено с возможностью принудительного смещения семени в направлении от оси вращения поворотного колеса, оно не только фиксирует семя внутри опоры, но также выравнивает его относительно неподвижного опорного элемента, ограничивая движение семени в направлении от оси вращения поворотного колеса. ДругимиIf the fastening means, in particular at least one movable pin, is configured to force the seed to move away from the axis of rotation of the rotary wheel, it not only fixes the seed inside the support, but also aligns it with respect to the fixed support element, limiting the movement of the seed in the direction from axis of rotation of the swivel wheel. Others

- 2 040426 словами, семя может быть прижато к одному из неподвижных опорных элементов и, таким образом, в предусмотренном положении относительно отверстия для доступа, в частности, в положении, в котором семя выступает в отверстие для доступа. Крепежное средство позволяет поворотному колесу захватывать и удерживать по меньшей мере одно семя внутри по меньшей мере одной опоры для семени, предварительно определять положение каждого семени относительно отверстия для доступа и фиксировать его на месте.- 2 040426 words, the seed can be pressed against one of the fixed support elements and thus in the intended position relative to the access hole, in particular in the position in which the seed protrudes into the access hole. The fastening means allows the pivoting wheel to grip and hold at least one seed within the at least one seed support, to predetermine the position of each seed relative to the access hole, and to lock it in place.

В предпочтительном варианте выполнения крепежное средство содержит по меньшей мере один палец, перемещающийся относительно одного или нескольких неподвижных опорных элементов для зажимания семени. По меньшей мере один подвижный палец может быть ползуном или стержнем, в частности стержнем, перемещающимся радиально наружу относительно поворотного колеса. По меньшей мере один подвижный палец может иметь гидравлический, электрический или предпочтительно пневматический привод.In a preferred embodiment, the fastener comprises at least one pin movable relative to one or more fixed support elements for clamping the seed. At least one movable pin may be a slider or a rod, in particular a rod that moves radially outward relative to the swivel wheel. At least one movable pin may be hydraulically, electrically or preferably pneumatically actuated.

Кроме того, устройство транспортировки семян может содержать выталкивающие средства для выталкивания семени по меньшей мере из одной опоры для семени. Выталкивающие средства выполнены с возможностью удаления одного семени из одной конкретной опоры для семени. В частности, выталкивающие средства принудительно выталкивают семя из его опоры, т.е. принудительно перемещают его от опоры для семени и из нее. Предпочтительным выталкивающим средством является воздушный канал или нагнетательный канал, выходящий в опору для семени и соединенный с источником сжатого воздуха с помощью клапана, регулирующего выталкивание.In addition, the seed transport device may include ejector means for ejecting the seed from at least one seed support. The ejector means are configured to remove one seed from one particular seed support. In particular, the ejector means forcibly eject the seed from its support, i. e. forcibly move it from and out of the seed support. The preferred ejector means is an air duct or pressure duct extending into the seed carrier and connected to a compressed air source by an ejection control valve.

Особым преимуществом является то, что выталкивающее средство выполнено с возможностью приведения в действие крепежного средства, в частности по меньшей мере одного подвижного пальца, для освобождения семени из опоры для семени. Например, крепежное средство может содержать поршень, приводимый в движение посредством прикладывания давления воздуха, причем указанный поршень соединен с зажимным средством, так что зажимное средство убирается от семени в случае прикладывания давления воздуха к поршню.It is a particular advantage that the ejector means is adapted to actuate the fastening means, in particular at least one movable pin, to release the seed from the seed support. For example, the fastening means may comprise a piston driven by the application of air pressure, said piston being connected to the clamping means such that the clamping means is removed from the seed when air pressure is applied to the piston.

Для обнаружения отклонения семени, помещенного в опору для семени, от выровненного положения устройство транспортирования семян может содержать оптический датчик, выполненный с возможностью обнаружения ориентации семени внутри по меньшей мере одной опоры для семени. Оптический датчик может быть датчиком цвета или системой камер. Например, датчик цвета может использоваться в случае, когда зародышевые почки используемого типа семян, в общем, имеют более светлый цвет, чем плодовая оболочка, за которой расположен эндосперм. Оптический датчик расположен снаружи колеса на линии оптической видимости от опоры для семени через отверстие для доступа в положении обнаружения семени и опоры для семени.To detect deviation of the seed placed in the seed support from the leveled position, the seed transport device may include an optical sensor configured to detect the orientation of the seed within at least one seed support. The optical sensor may be a color sensor or a camera system. For example, a color sensor can be used when the germ buds of the type of seed used are generally lighter in color than the fruit coat behind which the endosperm is located. The optical sensor is located on the outside of the wheel in line of sight from the seed support through the access hole in the seed detection position and the seed support.

Соответственно, способ после этапа размещения и перед этапом выполнения вскрытия (т.е. этапом выполнения вскрытия семени) может включать в себя следующие этапы, на которых обнаруживают ориентацию семени с помощью оптического датчика и выталкивают семя по меньшей мере из одной опоры для семени, если обнаружена ненадлежащая ориентация, тем самым исключая дальнейшую обработку семени. Благодаря выталкиванию семян, имеющих ненадлежащую ориентацию, можно исключить критическое повреждение семян и увеличить долю неповрежденных подготовленных семян.Accordingly, the method after the placement step and before the opening step (i.e., the step of performing the opening of the seed) may include the following steps, in which the orientation of the seed is detected using an optical sensor and the seed is ejected from at least one seed support, if misorientation is detected, thus excluding further processing of the seed. By pushing out seeds that have the wrong orientation, critical seed damage can be avoided and the percentage of undamaged prepared seeds can be increased.

В предпочтительном применении способ после этапа выполнения вскрытия содержит следующий этап, на котором вводят заданное количество добавки в семя через образованное вскрытие. Такая добавка может поддерживать требуемые свойства растений, такие как рост, или обеспечивать защиту или устойчивость к воздействию окружающей среды, включая сельскохозяйственных вредителей. Введение добавки можно выполнять посредством распыления добавки из сопла, расположенного рядом с отверстием для доступа опоры для семени, удерживающей вскрытое семя. Регулирование дозирования добавки можно выполнять с помощью системы нагнетания, оснащенной или насосом лопастного типа, или мембранным клапаном.In a preferred application, the method, after the step of performing the opening, comprises the next step, in which a predetermined amount of the additive is introduced into the seed through the formed opening. Such an additive may support desired properties of plants, such as growth, or provide protection or resistance to environmental influences, including agricultural pests. Additive administration can be accomplished by spraying the additive from a nozzle adjacent to the access port of the seed support holding the opened seed. Adjustment of the dosing of the additive can be performed using a pressure system equipped with either a vane type pump or a diaphragm valve.

Кроме того, для защиты обработанного семени способ после этапа введения добавки предпочтительно включает в себя следующий этап, на котором уплотняют семя уплотняющим материалом. Уплотняющий материал закрывает отверстие, образованное в семени, и защищает семя и введенную добавку от повреждения во время транспортирования и хранения. Уплотняющий материал может быть клеем, изготавливаемым из отходов семян. Он может распыляться через отверстие для доступа сходным образом с вышеописанным распылением добавки.In addition, in order to protect the treated seed, the method after the step of introducing the additive preferably includes the next step in which the seed is compacted with a sealing material. The sealing material closes the hole formed in the seed and protects the seed and the introduced additive from damage during transportation and storage. The sealing material may be an adhesive made from seed waste. It can be sprayed through the access port in a manner similar to the additive spray described above.

После обработки семя может выталкиваться из опоры для семени сжатым воздухом, как описано выше применительно к семенам, имеющим ненадлежащую ориентацию, или самотеком. В дальнейшем семя может транспортироваться через блок сушки (где, например, установлена печь) для сушки уплотнительного материала.After treatment, the seed may be forced out of the seed support by compressed air, as described above for seeds that are not properly oriented, or by gravity. Subsequently, the seed can be transported through a drying unit (where, for example, an oven is installed) to dry the sealing material.

Изобретение пояснено чертежами, на которых показано:The invention is illustrated by drawings, which show:

на фиг. 1 - поворотное колесо согласно изобретению, вид сбоку;in fig. 1 - swivel wheel according to the invention, side view;

на фиг. 2 - поворотное колесо, вид в разрезе по линии II-II на фиг. 1;in fig. 2 is a swivel wheel, sectional view along the line II-II in FIG. 1;

на фиг. 3 - часть поворотного колеса по фиг. 1 и 2, вид сверху; и на фиг. 4 - часть поворотного колеса, вид в разрезе по линии IV-IV на фиг. 3.in fig. 3 is a part of the swivel wheel according to FIG. 1 and 2, top view; and in FIG. 4 is a part of a swivel wheel, sectional view taken along the line IV-IV in FIG. 3.

- 3 040426- 3 040426

Поворотное колесо 1, показанное на фиг. 1-4, имеет множество опор 2 для семени, удерживающих отдельные семена. Поворотное колесо 1 содержит дискообразный корпус 3, в котором установлены подвижные пальцы 4 с возможностью скольжения, один палец на каждую из двадцати опор 2 для семени. Каждая опора 2 для семени образована полостью 5 внутри дискообразного корпуса 3. Каждая полость 5 имеет загрузочное отверстие 6, которое, по существу, параллельно верхней стороне 7 поворотного колеса 1. Загрузочное отверстие 6 позволяет размещать семя в полости 5 в осевом направлении относительно поворотного колеса 1. В радиальном направлении к оси 8 вращения поворотного колеса 1 опора 2 для семени ограничивается радиально наружным концом 9 соответствующего подвижного пальца 4. На нижней стороне 10, противоположной загрузочному отверстию 6, каждая полость 5 соединена с отверстием 11 для выталкивания. В обоих окружных направлениях относительно поворотного колеса 1 и в направлении от оси 8 вращения поворотного колеса 1 каждая полость 5 ограничивается боковыми стенками, образованными дискообразным корпусом 3 поворотного колеса 1.The swivel wheel 1 shown in Fig. 1-4 has a plurality of seed supports 2 supporting individual seeds. The rotary wheel 1 comprises a disc-shaped body 3 in which movable fingers 4 are slidable, one finger for each of the twenty seed supports 2. Each seed support 2 is formed by a cavity 5 within the disc-shaped body 3. Each cavity 5 has a feed opening 6 which is substantially parallel to the upper side 7 of the turning wheel 1. The loading opening 6 allows seed to be placed in the cavity 5 in an axial direction relative to the turning wheel 1 In the radial direction to the axis 8 of rotation of the rotary wheel 1, the seed support 2 is limited by the radially outer end 9 of the corresponding movable pin 4. On the lower side 10, opposite the feed opening 6, each cavity 5 is connected to the ejection opening 11. In both circumferential directions relative to the rotary wheel 1 and in the direction from the axis 8 of rotation of the rotary wheel 1, each cavity 5 is limited by side walls formed by the disc-shaped body 3 of the rotary wheel 1.

На радиально наружной стороне 12 поворотное колесо 1 имеет тангенциальную канавку 13. Тангенциальная канавка 13 проходит по всей окружности поворотного колеса 1. Глубина d (фиг. 4) тангенциальной канавки 13 такова, что она образует отверстие 14 для доступа в радиально наружной стороне каждой опоры 2 для семени. Отверстия 14 обеспечивают доступ к семени, помещенному на соответствующую опору 2 для семени, снаружи поворотного колеса 1. Более конкретно, отверстия 14 для доступа позволяют режущему средству (например, пилящему диску) достигать семян, проникать в них и вскрывать семена, помещенные на опоры 2. Благодаря тангенциальной канавке 13 радиально наружная стенка 15 каждой полости 5 фактически разделена на две опорные планки 16, проходящие на радиально наружной стороне опоры 2 для семени с каждой стороны тангенциальной канавки 13.On the radially outer side 12, the swivel wheel 1 has a tangential groove 13. The tangential groove 13 runs along the entire circumference of the swivel wheel 1. The depth d (Fig. 4) of the tangential groove 13 is such that it forms an access hole 14 in the radially outer side of each support 2 for the seed. The access holes 14 allow access to the seed placed on the respective seed support 2 outside the turning wheel 1. More specifically, the access holes 14 allow the cutting means (for example, a saw blade) to reach the seeds, penetrate into them and open the seeds placed on the supports 2 Due to the tangential groove 13, the radially outer wall 15 of each cavity 5 is actually divided into two support bars 16 extending on the radially outer side of the seed support 2 on each side of the tangential groove 13.

Подвижный палец 4 соединен с поршневой частью 18 и нажимной пружиной 19 (например, цилиндрической пружиной), опирающейся на одном конце на поршневую часть 18 и на другом конце на крышку 20 с резьбой, прикрепленную к поворотному колесу 1, тем самым смещая подвижный палец 4 в соответствующую полость 5. Поршневая часть 18 расположена в цилиндре 23, образованном внутри поворотного колеса 1 и соединенном радиально снаружи поршневой части 18 с нагнетательным каналом 24 в поворотном колесе 1. При подаче сжатого воздуха в нагнетательный канал 24 поршневая часть 18 принудительно перемещается в направлении оси 8 вращения, тем самым отводя подвижный палец из полости 5. Другой нагнетательный канал 30 соединен с отверстием 11 для выталкивания, так что часть сжатого воздуха продувается в полость 5 и в результате выталкивает помещенное в нее семя через загрузочное отверстие 6, как только подвижный палец 4 отводится из полости 5 и освобождает семя. Сжатый воздух может поступать в нагнетательные каналы 24 и 30 из отверстий 25 подачи с нижней стороны 26 поворотного колеса 1. Подача сжатого воздуха в нагнетательный канал 24 регулируется на основе выходного сигнала оптического датчика 31, который определяет цвет поверхности семени, открытой для наблюдения через отверстие 14 для доступа. Если с учетом обнаруженного цвета семя имеет на опоре 2 нежелательную ориентацию, открывается регулирующий клапан, инициирующий выталкивание конкретного семени посредством подачи сжатого воздуха в соответствующий нагнетательный канал 24 и 30. Совместное действие оптического датчика цвета и пневматических выталкивающих средств имеет преимущество, состоящее в том, что могут быть достигнуты относительно малые запаздывания обнаружения, переключения и включения (доли секунды), что обеспечивает повышенную частоту вращения и высокую производительность устройства транспортирования семян.The movable pin 4 is connected to the piston part 18 and a pressure spring 19 (for example, a coil spring) resting at one end on the piston part 18 and at the other end on a threaded cover 20 attached to the rotary wheel 1, thereby displacing the movable pin 4 in the corresponding cavity 5. The piston part 18 is located in the cylinder 23, formed inside the rotary wheel 1 and connected radially outside the piston part 18 with the discharge channel 24 in the rotary wheel 1. When compressed air is supplied to the discharge channel 24, the piston part 18 is forcibly moved in the direction of the axis 8 rotation, thereby retracting the movable finger from the cavity 5. Another injection channel 30 is connected to the ejection hole 11, so that part of the compressed air is blown into the cavity 5 and, as a result, pushes the seed placed therein through the loading hole 6, as soon as the movable finger 4 is retracted from cavity 5 and releases the seed. Compressed air can enter the injection channels 24 and 30 from the supply holes 25 on the bottom side 26 of the rotary wheel 1. The compressed air supply to the injection channel 24 is controlled based on the output signal of the optical sensor 31, which determines the color of the surface of the seed exposed to observation through the hole 14 for access. If, in view of the detected color, the seed has an undesirable orientation on the support 2, the control valve opens, initiating the ejection of the particular seed by supplying compressed air to the respective injection channels 24 and 30. The combined action of the optical color sensor and the pneumatic ejection means has the advantage that Relatively short detection, switching and switching latencies (fractions of a second) can be achieved, resulting in increased rotational speed and high performance of the seed transport device.

Поворотное колесо 1 содержит на верхней стороне 7 профильные пластины 28 рядом с каждым из загрузочных отверстий 6. Профильные пластины 28 имеют форму лопатки и ограничивают между собой сборные лотки 29 с верхней стороны 7, что улучшает сбор отдельных семян на каждой опоре 2 для семени.The swivel wheel 1 has, on its upper side 7, profile plates 28 adjacent to each of the feed openings 6. The profile plates 28 are blade-shaped and delimit collection trays 29 on the upper side 7, which improves the collection of individual seeds on each seed support 2.

Предпочтительным применением вышеописанного поворотного колеса 1 является его использование в устройстве для транспортирования семян, которое является частью устройства 32 для автоматической подготовки семян. В таком устройстве отдельные семена, помещенные на каждую опору 2 для семени, транспортируются на блок 33 резки поворотным колесом 1. На блоке 33 резки режущее средство образует отверстие в семенах, достигая каждое семя через отверстие 14 для доступа соответствующей опоры 2 для семени. Режущее средство может быть непрерывно вращающимся пилящим диском, и поворотное колесо 1 также может вращаться непрерывно, тем самым подавая находящиеся на нем семена через пилящий диск. Далее по окружности поворотного колеса 1 может быть предусмотрен блок нагнетания, где в проходящие семена вносится заданное количество добавки посредством ее распыления через отверстия 14 для доступа. Далее по окружности поворотного колеса 1 может быть предусмотрен блок для уплотнения, где через отверстия 14 для доступа распыляется уплотняющий материал для закрывания отверстий, выполненных в проходящих семенах, тем самым обеспечивая защиту семян и добавки. И, наконец, все оставшиеся семена могут выталкиваться в сборный бункер посредством подачи сжатого воздуха в нагнетательный канал 24 и 30 каждой проходящей опоры 2 для семени.A preferred application of the rotary wheel 1 described above is its use in a seed transport device which is part of the automatic seed preparation device 32 . In such a device, the individual seeds placed on each seed support 2 are transported to the cutting unit 33 by the rotary wheel 1. At the cutting unit 33, the cutting means forms a hole in the seeds, reaching each seed through the access hole 14 of the respective seed support 2. The cutting means may be a continuously rotating saw blade, and the rotary wheel 1 may also be continuously rotated, thereby feeding the seeds thereon through the saw blade. Further around the circumference of the rotary wheel 1, an injection unit can be provided, where a predetermined amount of additive is applied to the passing seeds by spraying it through the access holes 14. Further around the circumference of the turning wheel 1, a sealing unit may be provided where a sealing material is sprayed through the access holes 14 to close the holes made in the passing seeds, thereby protecting the seeds and additive. Finally, any remaining seed can be pushed into the collection hopper by supplying compressed air to the pressure port 24 and 30 of each passing seed support 2.

--

Claims

CLAIM

1. Device for transporting seeds, containing a rotary wheel (1) with at least one seed holding support (2), having one or more fixed support elements, configured to limit the movement of the seed in the circumferential direction relative to the rotary wheel (1) and in the direction from the axis (8) of rotation of the rotary wheel (1), and at least one support (2) for the seed from the radially outer side has an opening (14) providing access to the seed, characterized in that the opening (14) is a tangential groove ( 13), providing access to the seed along a cutting line that cuts the circumference of the rotary wheel (1).

2. Device according to claim 1, characterized in that the fixed support elements comprise two support strips (16) extending on the radially outer side of at least one seed support (2), one on each side of the tangential groove (13).

3. A device according to any one of claims 1 or 2, characterized in that at least one support (2) for the seed is a cavity (5) with a feed opening (6) for placing the seed in the axial direction relative to the rotary wheel (1).

4. Device according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the rotary wheel (1) also contains at least one movable pin (4) for fixing the position of the seed inside at least one support (2).

5. The device according to claim 4, characterized in that at least one movable pin (4) is configured to force the seed to move in the direction away from the axis (8) of rotation of the rotary wheel (1).

6. A device according to any one of claims 1 to 5, characterized in that it comprises ejector means for ejecting the seed from at least one support (2).

7. The device according to claim 6 and one of claims 4, 5, characterized in that the ejector means is configured to actuate at least one movable finger (4) to release the seed from at least one support (2).

8. A device according to any one of claims 1 to 7, characterized in that it comprises an optical sensor configured to detect the orientation of the seed within at least one support (2).

9. A method for transporting at least one seed using a seed transport device containing a rotary wheel (1) with at least one seed holding support (2) having one or more fixed support elements configured to limit the movement of the seed in the circumferential direction relative to the rotary wheel (1) and in the direction from the axis (8) of rotation of the rotary wheel (1), wherein at least one support (2) for the seed from the radially outer side has an opening (14) that provides access to the seed; the method includes the steps of placing the seed in at least one support (2);

rotate the rotary wheel (1), ensuring the transportation of the seed; and perform openings of the seed by accessing the seed through the hole (14) of at least one support (2) for the seed.

10. The method according to claim 9, wherein the access hole (14) is a tangential groove (13) and the rotary wheel (1) rotates continuously during the steps of seed placement, rotation and seed opening.

11. The method according to any one of claims 9 or 10, in which the seed transport device comprises an optical sensor, and the method after the step of placing the seed and before the step of opening the seed includes the steps of detecting the orientation of the seed with an optical sensor;

eject the seed from at least one support (2) if improper orientation is detected.

12. The method according to any one of claims 9 to 11, comprising, after the step of opening the seed, the step of introducing a predetermined amount of the additive into the seed through the hole formed.

13. The method according to claim 12, comprising, after the step of introducing the additive, the next step, in which the seed is compacted with a sealing material.

-