ITPD20130320A1

ITPD20130320A1 - SOWING UNIT FOR PRECISION SEED DRILLS AND SEEDER INCLUDING THE SOWING UNITS

Info

Publication number: ITPD20130320A1
Application number: IT000320A
Authority: IT
Inventors: Gianfranco Donadon; Andrea Maschio
Original assignee: Maschio Gaspardo Spa
Priority date: 2013-11-21
Filing date: 2013-11-21
Publication date: 2015-05-22

Description

Unità di semina per seminatrici di precisione e seminatrice includente dette unità di semina. Seeding unit for precision seed drills and seeder including said seeding units.

DESCRIZIONE DESCRIPTION

Il presente trovato ha per oggetto una unità di semina per macchine seminatrici cosiddette monoseme, ovvero capaci di distribuire in un solco di semina un seme alla volta, i semi essendo distanziati a passo con una distanza per quanto possibile regolare e conosciuta. The present invention relates to a sowing unit for so-called single-seed sowing machines, ie capable of distributing one seed at a time in a sowing furrow, the seeds being spaced apart with a distance that is as regular and known as possible.

L’esigenza cui l’invenzione fa fronte è quella di consentire velocità di semina elevate senza compromettere la regolarità di semina, ovvero la costanza del passo di semina e la sua precisa aderenza alle specifiche volute. The need to which the invention addresses is to allow high sowing speeds without compromising the regularity of sowing, or the constancy of the sowing pitch and its precise adherence to the desired specifications.

Sono a questo scopo nate diverse tecnologie di semina, tutte basate sull’impiego di organi distributori del seme a disco rotante il cui disco è provvisto perimetralmente di una pluralità di fori equidistanti ai quali singoli semi vengono fatti aderire mediante una differenza di pressione d’aria (positiva o negativa) tra le facce contrapposte del disco. I semi vengono poi trasportati dal disco in rotazione per essere rilasciati in un condotto di semina quando la differenza pressione d’aria tra le facce del disco viene meno. Various sowing technologies have been created for this purpose, all based on the use of rotating disc seed distributors whose disc is provided perimetrically with a plurality of equidistant holes to which individual seeds are made to adhere by means of a difference in air pressure. (positive or negative) between the opposite faces of the disc. The seeds are then transported by the rotating disc to be released into a sowing duct when the difference in air pressure between the faces of the disc disappears.

In una prima tipologia di queste tecnologie, i semi sono fatti aderire ai rispettivi fori dei dischi mediante una aspirazione d’aria (pressione negativa) effettuata dal lato del disco opposto ai semi. In a first type of these technologies, the seeds are made to adhere to the respective holes of the discs by means of an air intake (negative pressure) carried out from the side of the disc opposite the seeds.

In una seconda tipologia, i semi sono fatti aderire ai rispettivi fori dei dischi mediante una pressione positiva d’aria applicata dallo stesso lato del disco cui aderiscono i semi. In a second type, the seeds are made to adhere to the respective holes of the discs by means of a positive air pressure applied on the same side of the disc to which the seeds adhere.

In entrambi i casi, viene stabilito un differenziale di pressione tra le facce contrapposte del disco rispetto alla posizione dei semi. In both cases, a pressure differential is established between the opposing faces of the disc with respect to the position of the seeds.

L’invenzione trova equivalente applicazione in entrambe le tipologie di seminatrici. The invention finds equivalent application in both types of seeders.

DE2934121 e WO2010059101 descrivono entrambi una seminatrice di precisione a pressione positiva, in cui il condotto di semina è in collegamento con una camera del seme pressurizzata del distributore allo scopo di produrre un flusso di aria pressurizzata nel condotto del seme che trasporta, a velocità maggiore della semplice velocità di caduta, il seme lungo il condotto di semina. Con questo accorgimento si ottiene una migliorata regolarità di semina che consente di incrementare la velocità di semina senza perdere precisione. DE2934121 and WO2010059101 both disclose a positive pressure precision seeder, in which the seeding line is in connection with a pressurized seed chamber of the distributor in order to produce a flow of pressurized air in the seed line it conveys, at a speed greater than the simple speed of fall, the seed along the sowing duct. With this expedient an improved sowing regularity is obtained which allows to increase the sowing speed without losing precision.

Entrambi questi documenti richiedono tuttavia una macchina appositamente costruita e non si prestano ad alcun adattamento, ad esempio, a macchine con pressione negativa, per le quali, anzi, l’effetto di pressurizzazione negativa del distributore sarebbe addirittura contrario a quello voluto. However, both of these documents require a specially built machine and do not lend themselves to any adaptation, for example, to machines with negative pressure, for which, on the contrary, the negative pressurization effect of the distributor would even be contrary to that desired.

Il problema alla base della presente invenzione è quello di mettere a disposizione una unità di semina per seminatrici di precisione ed una seminatrice includente dette unità di semina funzionalmente e strutturalmente concepite in modo tale per cui sia possibile incrementare sensibilmente la velocità di semina pur mantenendo la precisione voluta, senza dover intervenire sulla struttura dell’organo distributore del seme. The problem underlying the present invention is that of providing a sowing unit for precision seed drills and a seeder including said sowing units functionally and structurally conceived in such a way that it is possible to significantly increase the sowing speed while maintaining precision. desired, without having to intervene on the structure of the semen distributing organ.

Questo problema è risolto dall’invenzione mediante una unità di semina realizzata in accordo con le rivendicazioni che seguono. This problem is solved by the invention by means of a seeding unit made in accordance with the following claims.

Le caratteristiche ed i vantaggi del trovato meglio risulteranno dalla descrizione dettagliata che segue di un suo preferito ma non esclusivo esempio di realizzazione illustrato, a titolo indicativo e non limitativo, con riferimento agli uniti disegni in cui: The characteristics and advantages of the invention will become clearer from the following detailed description of a preferred but not exclusive example of embodiment illustrated, by way of non-limiting example, with reference to the accompanying drawings in which:

‐ La figura 1 è una vista schematica in prospettiva di una unità di semina secondo il trovato; Figure 1 is a schematic perspective view of a sowing unit according to the invention;

‐ La figura 2 è una vista schematica in alzato laterale della unità di semina di figura 1; Figure 2 is a schematic side elevation view of the sowing unit of Figure 1;

‐ La figura 3 è una vista schematica di un particolare dell’unità di semina secondo l’invenzione; - Figure 3 is a schematic view of a detail of the sowing unit according to the invention;

‐ La figura 4 è uno spaccato di un eiettore dell’unità di semina secondo l’invenzione; - Figure 4 is a cross-section of an ejector of the seeding unit according to the invention;

‐ La figura 5a è una vista parziale di una seminatrice secondo l’invenzione; - Figure 5a is a partial view of a seeder according to the invention;

‐ La figura 5b è un’ulteriore vista parziale di una seminatrice secondo l’invenzione. - Figure 5b is a further partial view of a seeder according to the invention.

Nella figure, con 1 è complessivamente indicata una unità di semina per seminatrici di precisione realizzata in accordo con la presente invenzione. Una seminatrice secondo l’invenzione è illustrata nelle figure 5a,5b ove si evidenzia una pluralità di unità di semina 1 identiche, poste l’una di fianco all’altra ed accoppiate ad un telaio principale 2. In the figures, 1 generally indicates a seeding unit for precision seeders made in accordance with the present invention. A seeder according to the invention is illustrated in figures 5a, 5b where a plurality of identical sowing units 1 are highlighted, placed side by side and coupled to a main frame 2.

Ciascuna unità di semina 1 comprende una struttura portante 3 collegabile al telaio principale 2 mediante un meccanismo a parallelogramma articolato 4 (illustrato solo parzialmente) i cui bracci 7 sono infulcrati rispettivamente nei punti 5 e 6 alla struttura portante 3. Each seeding unit 1 comprises a bearing structure 3 connectable to the main frame 2 by means of an articulated parallelogram mechanism 4 (shown only partially) whose arms 7 are pivoted respectively at points 5 and 6 to the bearing structure 3.

Un coltro 8, preferibilmente del tipo a dischi, è supportato sulla struttura portante 3. Il coltro 8 potrà A coulter 8, preferably of the disc type, is supported on the supporting structure 3. The coulter 8 can

essere di altro tipo, ad esempio a coltello, ed ha la funzione di aprire nel terreno un solco di semina nel quale viene deposto, durante la semina, un seme alla volta con un passo voluto. Il coltro a dischi 8 comprende due dischi folli 8a,b convergenti tra i quali è accolto un condotto di semina 9 tubolare. be of another type, for example with a knife, and has the function of opening a sowing furrow in the ground in which, during sowing, one seed at a time is placed with a desired pitch. The disc coulter 8 comprises two idle converging discs 8a, b between which a tubular seeding duct 9 is received.

Sulla struttura portante 3 è inoltre montato un serbatoio 10 del seme che alimenta per caduta un distributore del seme 11. Serbatoio 10 e distributore 11 sono per struttura e funzionamento di per sé convenzionali. Il serbatoio 10 alimenta una camera del distributore 11 in cui è portato in rotazione un disco 12 forato. I fori 13 del disco 12 sono ricavati perimetralmente con una distribuzione a passo proporzionata al passo di semina. Tra le due facce opposte del disco 12 è stabilito un differenziale di pressione tale per cui i semi nella camera del distributore sono portati ad aderire ai fori 13 del disco per effetto della differenza di pressione esistente tra le due facce del disco stesso. Il disco 12 è condotto in rotazione attorno al proprio asse attraverso una motorizzazione in sé nota, ad esempio un motore elettrico, non rappresentato, ovvero un trascinamento meccanico. L’effetto pneumatico che porta i semi ad aderire ai fori 13 del disco 12 è limitato ad un tratto della rotazione del disco 12 stesso e termina in corrispondenza di un imbuto 14, in cui i semi aderenti ai A seed reservoir 10 is also mounted on the supporting structure 3 which feeds a seed distributor 11 by gravity. The reservoir 10 and the distributor 11 are conventional in their structure and operation. The tank 10 feeds a chamber of the distributor 11 in which a perforated disk 12 is rotated. The holes 13 of the disc 12 are formed on the perimeter with a pitch distribution proportional to the seeding pitch. A pressure differential is established between the two opposite faces of the disc 12 so that the seeds in the distributor chamber are brought to adhere to the holes 13 of the disc due to the pressure difference existing between the two faces of the disc. The disc 12 is driven in rotation around its own axis by means of a per se known motorization, for example an electric motor, not shown, or a mechanical drive. The pneumatic effect that leads the seeds to adhere to the holes 13 of the disc 12 is limited to a portion of the rotation of the disc 12 itself and ends at a funnel 14, in which the seeds adhering to the

fori del disco 12 sono rimossi dal disco stesso, ad esempio rilasciati per caduta od altrimenti aspirati. holes of the disc 12 are removed from the disc itself, for example dropped by falling or otherwise sucked.

L’imbuto 14 è collocato alla estremità del condotto di semina 9 rivolta verso il distributore del seme 11. Lungo il condotto di semina 9 e preferibilmente all’inizio del medesimo, ovvero tra l’imbuto 14 ed il restante tratto tubolare del condotto di semina 9 è interposto un eiettore 15, ad esempio un eiettore di tipo Venturi o, preferibilmente, un eiettore ad effetto Coanda. L’eiettore 15 serve per generare in esso un flusso d’aria forzata nel condotto di semina 9 a spese di una minor portata d’aria pressurizzata introdotta nell’eiettore 15 attraverso una tubazione 16. Gli eiettori ad effetto Coanda, noti anche come amplificatori d’aria, comprendono generalmente una sezione di imbocco 16a ed una sezione di erogazione 17 rastremati con conicità invertita e convergente verso una strizione centrale ove è ricavato un condotto anulare 18. Nel condotto 18 viene iniettata dall’esterno, tramite la tubazione 16, aria in pressione che è immessa nell’eiettore 15 a ridosso delle pareti. L’imbuto 14 è collegato alla sezione 16a di imbocco mentre la restante parte tubolare del condotto di semina 9 è collegata alla sezione di erogazione 17. Quando viene immessa aria compressa attraverso il condotto anulare 18 si crea un flusso d’aria accelerato in corrispondenza della strizione centrale che The funnel 14 is located at the end of the sowing duct 9 facing the seed distributor 11. Along the sowing duct 9 and preferably at the beginning of the same, or between the funnel 14 and the remaining tubular section of the sowing duct 9 an ejector 15 is interposed, for example a Venturi type ejector or, preferably, a Coanda effect ejector. The ejector 15 serves to generate in it a forced air flow in the seeding duct 9 at the expense of a lower flow rate of pressurized air introduced into the ejector 15 through a pipe 16. Coanda effect ejectors, also known as amplifiers air, generally comprise an inlet section 16a and a delivery section 17 tapered with inverted conicity and converging towards a central necking where an annular duct 18 is obtained. under pressure which is introduced into the ejector 15 close to the walls. The funnel 14 is connected to the inlet section 16a while the remaining tubular part of the sowing duct 9 is connected to the delivery section 17. When compressed air is introduced through the annular duct 18, an accelerated air flow is created at the central necking that

accelera il flusso d’aria attraverso l’eiettore 15 trasportando il seme immesso nell’imbuto 14 lungo il condotto di semina 9 fino allo sbocco del medesimo, in prossimità del solco di semina aperto dall’assolcatore a dischi 8. Tale trasporto avviene pneumaticamente e ad alta velocità. accelerates the air flow through the ejector 15 by transporting the seed introduced into the funnel 14 along the sowing duct 9 up to its outlet, near the seed furrow opened by the disc furrower 8. This transport takes place pneumatically and high speed.

Abbiamo già detto che il passo di semina, ovvero la spaziatura tra i semi nel solco di semina, dipende dalla velocità di rotazione del disco 12 e dalla velocità di avanzamento della unità di semina 1 rispetto al terreno. In realtà, al crescere dei due fattori sopra indicati subentrano perturbazioni della regolarità del passo di semina che, oltre una certa velocità di semina, inizia ad essere inaccettabilmente irregolare. Il tempo di transito del seme nel condotto di semina è sostanzialmente costante e, ad un incremento della velocità di avanzamento della seminatrice deve obbligatoriamente conseguire un incremento del flusso di semi nel condotto. Se il trasporto del seme nel condotto di semina avviene soltanto per caduta, oltre una determinata soglia della velocità di avanzamento della seminatrice i semi erogati nel condotto di semina sono talmente fitti da interferire l’un con l’altro nel condotto di semina. Ciò è causa di urti ed attriti che alterano irrimediabilmente la velocità di caduta del seme nel condotto e, di conseguenza, il passo di semina. We have already said that the sowing pitch, that is the spacing between the seeds in the sowing furrow, depends on the rotation speed of the disc 12 and the speed of advancement of the sowing unit 1 with respect to the ground. In reality, as the two factors indicated above increase, there are perturbations in the regularity of the sowing pitch which, beyond a certain sowing speed, begins to be unacceptably irregular. The transit time of the seed in the sowing duct is substantially constant and, with an increase in the advancement speed of the seeder, it must necessarily result in an increase in the flow of seeds in the duct. If the transport of the seed in the sowing duct takes place only by gravity, beyond a certain threshold of the forward speed of the seeder, the seeds delivered into the sowing duct are so dense that they interfere with each other in the sowing duct. This is due to impacts and frictions that irremediably alter the speed of the seed falling into the duct and, consequently, the sowing pitch.

Se invece, come nella presente invenzione la velocità di trasporto del seme nel condotto di semina 9 è sensibilmente aumentata rispetto a quanto dipendente dalla sola accelerazione gravitazionale, si ottiene una notevole stabilizzazione del passo di semina potendo, in tal caso, superare le soglie della velocità di semina altrimenti proibitive nelle seminatrici tradizionali. If, on the other hand, as in the present invention, the speed of transport of the seed in the sowing duct 9 is significantly increased with respect to what depends on the gravitational acceleration alone, a considerable stabilization of the sowing pitch is obtained, being able, in this case, to exceed the speed thresholds. of sowing otherwise prohibitive in traditional seeders.

In condizioni normali di semina su terreno asciutto o normalmente umido, il seme spinto ad alta velocità dall’eiettore 15 viene arrestato nel solco di semina da una ruota di compressione 19 folle montata sulla struttura portante 3 ad immediato ridosso del condotto di semina 9; la ruota di compressione 19 serve ad impedire il rimbalzo del seme lungo o addirittura fuori dal solco di semina aumentando di conseguenza la regolarità del passo di semina. In terreni molto umidi (pesanti), o fangosi, che in certi casi possono anche rendere la semina estremamente difficoltosa, è preferibile escludere tale ruota di compressione 19 sollevandola dal terreno, o rimuovendola dalla rispettiva unità di semina 1 ad evitare accumuli di fango e terra che possano addirittura rimuovere il seme dal solco. In tali casi, escludendo il flusso d’aria forzata attraverso l’eiettore 15 e riducendo opportunamente la velocità di avanzamento, è possibile ottenere una condizione di semina con i parametri tradizionali delle In normal sowing conditions on dry or normally humid soil, the seed pushed at high speed by the ejector 15 is stopped in the sowing furrow by an idle compression wheel 19 mounted on the supporting structure 3 immediately behind the sowing duct 9; the compression wheel 19 serves to prevent the bounce of the long seed or even out of the sowing furrow, consequently increasing the regularity of the sowing pitch. In very humid (heavy) or muddy soils, which in some cases can also make sowing extremely difficult, it is preferable to exclude this compression wheel 19 by lifting it from the ground, or removing it from the respective seeding unit 1 to avoid accumulations of mud and earth which can even remove the seed from the furrow. In such cases, by excluding the forced air flow through the ejector 15 and appropriately reducing the forward speed, it is possible to obtain a sowing condition with the traditional parameters of

seminatrici per caduta, potendo così seminare anche in condizioni altrimenti impossibili. seeders by fall, thus being able to sow even in otherwise impossible conditions.

Grazie all’invenzione è possibile adottare la tecnologia di semina ad eiettore 15 non soltanto in seminatrici appositamente predisposte all’origine, ma anche modificando seminatrici tradizionali in cui la semina avviene normalmente per caduta gravitazionale del seme lungo il condotto di semina, sia che si tratti di seminatrici con pressurizzazione del distributore positiva che negativa. Thanks to the invention it is possible to adopt the ejector sowing technology 15 not only in seed drills specially prepared at the origin, but also by modifying traditional seed drills in which the sowing normally takes place by gravitational fall of the seed along the sowing duct, whether it is of seed drills with positive and negative distributor pressurization.

L’invenzione risolve così il problema proposto e consegue numerosi vantaggi rispetto alle tecnologie tradizionali. The invention thus solves the proposed problem and achieves numerous advantages over traditional technologies.

In primo luogo è possibile ottenere alte portate d’aria nel condotto di semina a spese di basse portate d’aria pressurizzata. In secondo luogo è possibile variare la velocità di trasporto del seme nel condotto semplicemente variano i parametri di pressurizzazione dell’aria immessa negli eiettori. First of all, it is possible to obtain high air flow rates in the sowing duct at the expense of low pressurized air flow rates. Secondly, it is possible to vary the speed of transport of the seed into the duct simply by varying the pressurization parameters of the air introduced into the ejectors.

In terzo luogo è possibile adattare a questa nuova tecnologia seminatrici di tipo tradizionale, sia con pressurizzazione positiva che negativa del distributore del seme. Thirdly, it is possible to adapt traditional seed drills to this new technology, both with positive and negative pressurization of the seed distributor.

Inoltre è possibile operare con una stessa seminatrice, sia tradizionalmente per caduta gravitazionale del seme lungo Furthermore, it is possible to operate with the same seeder, both traditionally by gravitational fall of the long seed

il condotto di semina, escludendo il funzionamento degli eiettori, sia per conduzione accelerata del seme attraverso il flusso forzato d’aria generato dall’eiettore. the sowing duct, excluding the operation of the ejectors, both by accelerated conduction of the seed through the forced flow of air generated by the ejector.

Claims

CLAIMS 1. Sowing unit for precision seed drills, with a supporting structure (3) intended to be connected together with other sowing units (1) in an oscillating way to a main frame (2) of said seeder, including, mounted on said structure bearing (3), a sowing duct (9), a distributor member (11) arranged to deliver one seed at a time to said sowing duct (9), in which the seed delivered to said sowing duct (9) is transported along it by means of a forced air flow, characterized in that it comprises an ejector (15) placed along said sowing duct (9) to generate said forced air flow in said sowing duct (9) at the expense of a lower flow rate of pressurized air introduced into said ejector (15).

2. Seeding unit for precision seeders according to claim 1, wherein said ejector (15) is of the Coanda effect type.

Seeding unit for precision seeders according to claim 1, wherein said ejector (15) is of the Venturi effect type.

Seeding unit for precision seed drills according to claim 1, 2 or 3, wherein said ejector (15) is placed on said seeding duct (9) at one end thereof facing said distributor member (11).

5. Sowing unit for precision seed drills according to one or more of the preceding claims including a compression wheel (19) mounted on said supporting structure (3) close to the sowing duct (9).

6. Seeding unit for precision seeders according to claim 5, wherein said compression wheel (19) can be excluded.

7. Seeding unit for precision seed drills according to one or more of the preceding claims, wherein said ejector (15) can be selectively activated in said seeding duct (9).

8. Seeding unit for precision seeders according to one or more of the preceding claims including a coulter (8) supported on said supporting structure (3), said coulter (8) comprises two discs (8a, 8b) between which said sowing duct (9).

Seed drill including a main frame (2) on which a plurality of sowing units (1) according to one or more of the preceding claims arranged side by side are mounted.