RU2530154C2 - Pneumatic seeder with controlled proportioner - Google Patents

Pneumatic seeder with controlled proportioner Download PDF

Info

Publication number
RU2530154C2
RU2530154C2 RU2012155916/13A RU2012155916A RU2530154C2 RU 2530154 C2 RU2530154 C2 RU 2530154C2 RU 2012155916/13 A RU2012155916/13 A RU 2012155916/13A RU 2012155916 A RU2012155916 A RU 2012155916A RU 2530154 C2 RU2530154 C2 RU 2530154C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
mixing chamber
distributor
air
control unit
hopper
Prior art date
Application number
RU2012155916/13A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2012155916A (en
Inventor
Дмитрий Валерьевич Синенков
Станислав Борисович Дёмин
Original Assignee
Дмитрий Валерьевич Синенков
Станислав Борисович Дёмин
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Дмитрий Валерьевич Синенков, Станислав Борисович Дёмин filed Critical Дмитрий Валерьевич Синенков
Priority to RU2012155916/13A priority Critical patent/RU2530154C2/en
Publication of RU2012155916A publication Critical patent/RU2012155916A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2530154C2 publication Critical patent/RU2530154C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Sowing (AREA)

Abstract

FIELD: process engineering.
SUBSTANCE: this seeder comprises bin with cylindrical mixing chamber arranged at its bottom centre. Mixing chamber top part accommodates distributor with n uniformly spaced seed ducts terminating in optoelectronic pickups connected to electronic control unit. Control board and light-and-sound indication unit is connected to the latter. Bin bottom part features conical shape with bore to receive actuator motor shaft with lifting-dispensing mechanism secured at cylindrical mixing chamber bottom. Bin top part has overlapped hole for filling in of seed before seeding. Swirler is arranged at top section of lifting-and-dispensing mechanism communicated with m air feed unit air ducts uniformly spaced at preset angle to mixing chamber walls. Electronic control unit input is connected to carrier speed bus. First set of signal inputs and outputs of electronic control unit is connected to n optoelectronic pickups, critical level pickup arranged at bin bottom and actuator motor idling pickup as well as to air feed unit and n injection heads arranged at ends of seed ducts. Second set of signal inputs and outputs of electronic control unit is connected to pressure gage arranged at mixing chamber top working space, motor rpm transducer and to motor signal output. Distributor features conical shape with exponentially generating surface whereat oval channels contracting to the centre, their number complying with that of seed ducts. Distributor cone vertex is directed towards airflow that carried seed.
EFFECT: enhanced performances, higher quality of seeding.
3 dwg

Description

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, а именно к пневматической посевной технике.The invention relates to agricultural machinery, namely to pneumatic sowing equipment.

В настоящее время известны устройства, среди которых можно выделить следующие.Currently known devices, among which the following can be distinguished.

Известна высевающая система по патенту RU №2056716 C1, A01C 7/04, приор. 22.05.1992, опубл. 27.03.1996, состоящая из бункера с щелевым окном и дозатора. Последний содержит затвор, выполненный в виде консольно закрепленной пружины. Затвор управляет электромагнитом. Свободный конец затвора размещен над коллекторной пластиной, установленной в нижней части щелевого окна. Между затвором и электромагнитом установлены криволинейные направляющие отклонения затвора, выполненные из упругого материала. Величина и форма кривизны направляющей задается упорными винтами из условия максимального копирования тяговой характеристики. Свободная кромка затвора с небольшим зазором примыкает к сменной коллекторной пластине с несколькими стоками в виде калиброванных окон. Электромагнит установлен на криволинейных направляющих затвора. Обмотки электромагнита подключены к выходу программно-усилительного блока, электрически связанного с датчиком скорости на опорном колесе. Высеивающая система снабжена датчиками контроля работы затвора. Датчики электрически связаны с программно-усилительным блоком через блок формирования импульсов и ключевой усилитель. Последний имеет выход на блок сигнализации. К нижней части дозаторов примыкают семяпроводы.Known metering system according to patent RU No. 2056716 C1, A01C 7/04, prior. 05/22/1992, publ. 03/27/1996, consisting of a hopper with a slit window and a dispenser. The latter contains a shutter made in the form of a cantilever fixed spring. The shutter controls an electromagnet. The free end of the shutter is placed above the collector plate installed in the lower part of the slot window. Between the shutter and the electromagnet installed curvilinear guiding deflection of the shutter, made of an elastic material. The magnitude and shape of the curvature of the guide is set by stop screws from the condition of maximum copying of the traction characteristic. The free edge of the shutter with a small gap adjoins a removable collector plate with several drains in the form of calibrated windows. The electromagnet is mounted on curved guides of the shutter. The electromagnet windings are connected to the output of the software-amplifier unit, electrically connected to the speed sensor on the support wheel. The metering system is equipped with shutter control sensors. The sensors are electrically connected to the software-amplifier unit through a pulse-forming unit and a key amplifier. The latter has an output to the alarm unit. The seed tubes are adjacent to the bottom of the dispensers.

Известна пневматическая сеялка по патенту RU №2075276 C1, A01C 7/04, приор. 01.02.1994, опубл. 20.03.1997, содержащая выравнивающе-распределяющее устройство, которое выполнено в виде коаксиально расположенных вертикальных трубопроводов, причем наружный трубопровод имеет вверху распределительную головку, верхняя крышка которой в центре имеет отверстие, диаметр которого равен наружному диаметру внутреннего трубопровода, а в нижней части наружного трубопровода - инжекторный шлюз со стабилизатором для выравнивания подводимого воздушного потока.Known pneumatic seeder according to patent RU No. 2075276 C1, A01C 7/04, prior. 02/01/1994, publ. 03/20/1997, containing a leveling and distributing device, which is made in the form of coaxially arranged vertical pipelines, the outer pipe having a distribution head at the top, the top cover of which has a hole in the center, the diameter of which is equal to the outer diameter of the inner pipe, and in the lower part of the outer pipe - Injection gateway with stabilizer for equalizing the supplied air flow.

Известна распределительная головка пневматической сеялки для высева сыпучих материалов по патенту RU №2060617 C1, A01C 7/04, приор. 15.03.1993, опубл. 27.05.1996, содержащая входной трубопровод, распределитель с отводящими патрубками и направитель с канавками. Направитель потока выполнен в виде конуса, поверхность которого образована путем вращения вокруг входного трубопровода и распределителя образующей в виде дуги окружности. Центр радиуса направителя находится на линии внутренней поверхности распределителя и на расстоянии от крышки распределителя, равном радиусу и глубине впадин канавок. Диаметр основания направителя равен диаметру входного трубопровода. Направитель потока закреплен на крышке распределителя, а вершина конуса опущена вниз, навстречу потоку воздуха, траспортирующего высеиваемый материал.Known distribution head of a pneumatic seeder for sowing bulk materials according to patent RU No. 2060617 C1, A01C 7/04, prior. 03/15/1993, publ. 05/27/1996, containing an inlet pipe, a distributor with outlet pipes and a guide with grooves. The flow guide is made in the form of a cone, the surface of which is formed by rotation around the inlet pipe and the distributor forming a circular arc. The center of the radius of the guide is located on the line of the inner surface of the distributor and at a distance from the distributor cover equal to the radius and depth of the grooves. The diameter of the base of the guide is equal to the diameter of the inlet pipe. The flow guide is mounted on the distributor cover, and the top of the cone is lowered down, towards the flow of air transporting the sown material.

В качестве прототипа выбран пневматический высевающий аппарат по патенту RU №2347343 C2, A01C 7/00, приор. 20.02.2007, опубл. 27.02.2009. Он содержит камеру распределения семян, семяпроводы и двигатель осевого вентилятора камеры. Камера распределения семян имеет сменную перфорированную перегородку, расположенную на расстоянии 1/3…1/4 высоты от нижнего торца камеры. В нижней части камеры размещены вентилятор и завихрители. Последние выполнены в виде спиралей. В верхней части камеры расположена коническая направляющая и выполнены отверстия для выхода семян в семяпроводы. Диаметр отверстий в перегородке равен 0,3…0,6 от среднего диаметра высеваемых семян. Шаг перфорации в любом направлении составляет 5…8 среднего диаметра семян.As a prototype, a pneumatic metering device according to patent RU No. 2347343 C2, A01C 7/00, prior. 02.20.2007, publ. 02/27/2009. It contains a seed distribution chamber, seed tubes and an axial fan motor of the chamber. The seed distribution chamber has a removable perforated septum located at a distance of 1/3 ... 1/4 of the height from the lower end of the chamber. At the bottom of the chamber are a fan and swirls. The latter are made in the form of spirals. A conical guide is located in the upper part of the chamber and openings for the exit of seeds into the seed tubes are made. The diameter of the holes in the septum is 0.3 ... 0.6 of the average diameter of the sown seeds. The perforation step in any direction is 5 ... 8 of the average diameter of the seeds.

Известные устройства [1-4] имеют общие недостатки. Так известные устройства [1-3] в силу своих конструктивных особенностей имеют сложную конструкцию [1-2] и не содержат необходимое число датчиков контроля работы отдельных элементов конструкции [3-4], что не позволяет организовать адаптивный режим работы дозирующей системы высевающих агрегатов, а значит, обеспечить требуемые качество высева и широкие функциональные возможности.Known devices [1-4] have common disadvantages. Thus, the known devices [1-3] due to their structural features have a complex structure [1-2] and do not contain the required number of sensors for monitoring the operation of individual structural elements [3-4], which does not allow to organize the adaptive mode of operation of the metering system of the metering units, and therefore, provide the required seeding quality and wide functionality.

Техническим результатом, достигаемым при реализации заявляемого пневматического высевающего аппарата с регулируемой дозирующей системой, является повышение качества высева зерновых культур и расширение функциональных возможностей.The technical result achieved by the implementation of the inventive pneumatic sowing apparatus with an adjustable metering system is to improve the quality of sowing of grain crops and expand the functionality.

Для достижения технического результата в пневматическом высеивающем аппарате с регулируемой дозирующей системой, содержащем бункер с цилиндрической камерой смешивания, размещенной в его центральной нижней части, в верхней части цилиндрической камеры смешивания установлен распределитель с n равномерно расположенными семяпроводами, оканчивающимися оптоэлектронными датчиками, исполнительный электродвигатель, последовательно включенные пульт управления и блок световой и звуковой индикации, нижняя часть бункера имеет коническую форму с отверстием для ввода вала исполнительного электродвигателя с подъемно-дозирующим механизмом, закрепленным в нижней части цилиндрической камеры смешивания, а верхняя его часть имеет перекрываемое отверстие для засыпки зерновых культур перед высевом, в верхней части подъемно-дозирующего механизма установлен завихритель, имеющий воздушное соединение с равномерно расположенными под заданным углом к стенкам цилиндрической камеры смешивания m воздухопроводами блока нагнетания воздуха, кроме того, вторые выводы пульта управления подключены к информационным выводам электронного блока управления, его вход управления подключен к шине скорости движения транспорта, первая группа сигнальных входов и выходов подключена к n оптоэлектронным датчикам, датчику критического уровня, установленного в нижней части бункера, и датчику холостого хода исполнительного электродвигателя, а также к входу блока нагнетания воздуха и к n инжекторным головкам, установленных на концах семяпроводов, а его вторая группа сигнальных входов и выходов - к датчику давления, размещенного в рабочей полости верхней части цилиндрической камеры смешивания, датчику частоты вращения вала исполнительного электродвигателя и к его сигнальному выводу соответственно, при этом распределитель выполнен конусообразным с экспоненциально образующей поверхностью, где выполнены сужающие к центру овальные каналы по числу семяпроводов устройства и направлен вершиной конуса навстречу потоку воздуха, транспортирующего высевающий зерновой материал.To achieve a technical result, in a pneumatic sowing device with an adjustable dosing system containing a hopper with a cylindrical mixing chamber located in its central lower part, a distributor with n uniformly distributed vas deferens ending in optoelectronic sensors, an actuator motor, connected in series, is installed in the upper part of the cylindrical mixing chamber control panel and light and sound indication unit, the lower part of the hopper has a conical shape with a hole for inputting the shaft of the actuator motor with a lifting and metering mechanism fixed to the lower part of the cylindrical mixing chamber, and its upper part has an overlapping hole for filling grain crops before sowing, a swirler is installed in the upper part of the lifting and metering mechanism with an air connection with evenly spaced at a given angle to the walls of the cylindrical mixing chamber m air ducts of the air injection unit, in addition, the second conclusions of the control panel under are connected to the information terminals of the electronic control unit, its control input is connected to the vehicle speed bus, the first group of signal inputs and outputs is connected to n optoelectronic sensors, a critical level sensor installed in the lower part of the hopper, and an idle sensor of the executive motor, as well as the inlet of the air injection unit and to n injection heads mounted on the ends of the vas deferens, and its second group of signal inputs and outputs to the pressure sensor located in the working section the upper part of the cylindrical mixing chamber, to the rotational speed sensor of the actuator motor shaft and to its signal output, respectively, while the distributor is cone-shaped with an exponentially forming surface, where oval channels narrowing toward the center are made according to the number of seed tubes of the device and directed by the top of the cone towards the air flow transporting sowing grain material.

Устройство поясняется чертежами. На фиг.1 показана структурная схема пневматического высевающего аппарата с регулируемой дозирующей системой, на фиг.2 и 3 (только для пояснения) приведены варианты выполнения распределителя 5 и электронного блока 12 управления.The device is illustrated by drawings. In Fig.1 shows a structural diagram of a pneumatic metering device with an adjustable metering system, Fig.2 and 3 (only for explanation) shows embodiments of the distributor 5 and the electronic control unit 12.

Пневматический высеивающий аппарат с регулируемой дозирующей системой (фиг.1) содержит бункер 1, цилиндрическую камеру 2 смешивания, подъемно-дозирующий механизм (ПДМ) 3, завихритель 4, распределитель 5, семяпроводы 6-1…6-n, оптоэлектронные датчики 7-1…1-n, инжекторные головки 8-1…8-n, исполнительный электродвигатель 9, блок 10 нагнетания воздуха (БЫВ), воздуховоды 11-1…11-m, электронный блок 12 управления (ЭБУ), пульт 13 управления (ПУ), блок 14 световой и звуковой индикации (БСЗИ), датчики 15-18 критического уровня, частоты вращения, холостого хода электродвигателя и давления соответственно, шину 19 скорости движения транспорта.Pneumatic sowing device with an adjustable metering system (figure 1) contains a hopper 1, a cylindrical mixing chamber 2, a lifting and metering mechanism (PDM) 3, a swirler 4, a distributor 5, seed tubes 6-1 ... 6-n, optoelectronic sensors 7-1 ... 1-n, injection heads 8-1 ... 8-n, actuator motor 9, air injection unit 10 (BV), ducts 11-1 ... 11-m, electronic control unit 12 (ECU), control panel 13 (PU) , block 14 light and sound indication (BSZI), sensors 15-18 critical level, speed, idle electric motor of Tell and pressure, respectively, 19 speed bus traffic.

Электронный блок 12 управления (ЭБУ) содержит микроконтроллер 20, по два регистра 21, 22 и цифроаналоговых преобразователя 23, 24, три усилителя 25-27 мощности, линия 28 задержки, формирователь 29 импульсов и n D-триггеров 30-1…30-n.The electronic control unit 12 (ECU) contains a microcontroller 20, two registers 21, 22 and digital-to-analog converters 23, 24, three power amplifiers 25-27, a delay line 28, a pulse shaper 29 and n D-triggers 30-1 ... 30-n .

В нижней части бункера 1 конической формы закреплена цилиндрическая камера 2 смешивания. В ее нижней части размещен подъемно-дозирующий механизм 3 с завихрителем 4, подключенный к выводам блока 10 нагнетания воздуха через соответствующие m воздухопроводы 11-1…11-m. Ось ПДМ 3 соединена с валом исполнительного электродвигателя 9, управляющий вывод которого подключен к одному из выводов ЭБУ 12. Другой управляющий выход ЭБУ 12 подключен к входу БЫВ 10, а его управляющий вход - к шине 19 скорости движения транспорта.In the lower part of the conical shaped hopper 1, a cylindrical mixing chamber 2 is fixed. In its lower part there is a lifting and dosing mechanism 3 with a swirl 4 connected to the terminals of the air injection unit 10 through the corresponding m air ducts 11-1 ... 11-m. The axis of the PDM 3 is connected to the shaft of the actuator motor 9, the control output of which is connected to one of the terminals of the ECU 12. The other control output of the ECU 12 is connected to the input of BE 10, and its control input to the bus 19 of the vehicle speed.

В верхней части цилиндрической камеры 2 смешивания, по ее центру, установлен распределитель 5 с экспоненциально образующей поверхностью и овальными каналами по числу семяпроводов 6-1…6-n. Последние равномерно закреплены в верхней части цилиндрической камеры 2 смешивания с образованием отверстий для прохода высеиваемой культуры. На концах семяпроводов 6-1...6-n установлены инжекторные головки 8-1…8-n с оптоэлектронными датчиками 7-1…7-n, подключенные к соответствующим группам выводов ЭБУ 12.In the upper part of the cylindrical mixing chamber 2, in its center, a distributor 5 is installed with an exponentially forming surface and oval channels according to the number of vas deferens 6-1 ... 6-n. The latter are evenly fixed in the upper part of the cylindrical mixing chamber 2 with the formation of holes for the passage of the sown culture. At the ends of the vas deferens 6-1 ... 6-n, injection heads 8-1 ... 8-n are installed with optoelectronic sensors 7-1 ... 7-n connected to the corresponding terminal groups of the ECU 12.

В нижней части бункера 1 установлен датчик 15 критического уровня высеваемой культуры, подключенный к одному из выводов ЭБУ 12. Другой его вывод соединен с датчиком 18 давления воздушного потока, установленным в рабочем пространстве цилиндрической камеры 2 смешивания. Остальные сигнальные выводы ЭБУ 12 подключены к выводам датчика 16 частоты вращения и датчика 17 холостого хода электродвигателя. Информационные группы выводов ЭБУ 12 подключены к соответствующим выводам последовательно включенных пульту 13 управления и блоку 14 световой и звуковой индикации.In the lower part of the hopper 1 there is a sensor 15 of the critical level of the sowing crop connected to one of the terminals of the ECU 12. Its other output is connected to the sensor 18 of the air flow pressure installed in the working space of the cylindrical mixing chamber 2. The remaining signal terminals of the ECU 12 are connected to the terminals of the speed sensor 16 and the engine idle sensor 17. The information groups of the conclusions of the ECU 12 are connected to the corresponding conclusions of the control panel 13 and the light and sound indication unit 14 connected in series.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Первоначально в бункер 1 устройства через его верхнюю часть засыпается высеваемая зерновая культура выше границ установленного критического уровня (фиг.1). На период высева зерновой культуры через пульт 13 управления на устройство от транспортного средства подается питающее напряжение. Задаются режимы высева, о чем информирует БСЗИ 14.Initially, the sown cereal is poured into the hopper 1 of the device through its upper part above the boundaries of the established critical level (Fig. 1). For the period of sowing grain crops through the remote control 13 to the device from the vehicle is supplied with a supply voltage. Seeding modes are set, as reported by BSZI 14.

При движении транспортного средства сигналы о его текущей скорости Vx поступают на шину 19 скорости движения транспорта и обрабатываются ЭБУ 12. По этим сигналам и в соответствии с заданной программой высева зерновой культуры, ее вида (пшеница, рожь и др.) ЭБУ 12 (фиг.3) вырабатываются управляющие сигналы U1 и U2 для работы исполнительного электродвигателя 9 и БНВ 10.When the vehicle is moving, signals about its current speed V x are received on the bus 19 of the vehicle speed and are processed by ECU 12. Based on these signals and in accordance with a given program for sowing grain crops, their type (wheat, rye, etc.), ECU 12 (Fig. .3) control signals U1 and U2 are generated for the operation of the actuator motor 9 and the BCF 10.

Исполнительный электродвигатель 9, вращаясь с заданной угловой скоростью ωx=f(Vx), приводит в движение ПДМ 3. Своими винтовыми лопастями ПДМ 3 через транспортные окна поднимает в единицу времени заданное количество высеваемой зерновой культуры из нижней части бункера 1 к верхней своей части, где установлен завихритель 4.The executive motor 9, rotating at a given angular speed ω x = f (V x ), drives the PDM 3. Using its screw blades, the PDM 3 lifts a predetermined amount of the sown grain crop from the lower part of the hopper 1 to its upper part per unit time where the swirl 4 is installed.

В этот же момент БЫВ 10 на своих m выходах создает рабочее давление Px=f(Vx) воздуха, который подается через воздухопроводы 11-1…11-m в завихритель 4. Потоки сжатого воздуха, направленные элементами завихрителя 4 под заданным углом α=30°-55° к вертикальной оси бункера 1, захватывают в верхней части лопастей ПДМ 3 зерновую культуру и переносят ее в рабочую область цилиндрической камеры 2 смешивания.At the same moment, BEV 10 at its m outputs creates a working pressure P x = f (V x ) of air, which is supplied through air ducts 11-1 ... 11-m to the swirl 4. Flows of compressed air directed by the swirl elements 4 at a given angle α = 30 ° -55 ° to the vertical axis of the hopper 1, capture in the upper part of the blades PDM 3 grain culture and transfer it to the working area of the cylindrical mixing chamber 2.

Вихревой поток сжатого воздуха БНВ 10 по мере продвижения высеваемой зерновой культуры в сторону конусообразного распределителя 5 равномерно распределяет отдельные зерна в пространстве цилиндрической камеры 2 смешивания. Полученная, таким образом, однородная воздушно-зерновая смесь далее осаживается на экспоненциально образующей поверхности распределителя 5, попадая в его овальные n каналы (фиг.2). Каналы распределителя 5 у вершины цилиндрической камеры 2 смешивания плавно переходят в семяпроводы 6-1…6-n, обеспечивая минимальное лобовое сопротивление воздушному потоку.The swirling flow of compressed air BNV 10 as the sowing grain is moving towards a cone-shaped distributor 5 evenly distributes individual grains in the space of the cylindrical mixing chamber 2. Thus obtained, a homogeneous air-grain mixture is then deposited on the exponentially forming surface of the distributor 5, falling into its oval n channels (figure 2). The channels of the distributor 5 at the top of the cylindrical mixing chamber 2 smoothly pass into the vas deferens 6-1 ... 6-n, providing minimal drag to the air flow.

Зерно высеваемой культуры, попав в семяпроводы 6-1…6-n, под действием рабочего воздушного давления Px БНВ 10 начинает продвигаться по ним в сторону инжекторных головок 8-1…8-n с оптоэлектронными датчиками 7-1…7-n. Достигая инжекторных головок 8-1…8-n, зерно высеваемой культуры в заданные моменты времени по сигналам ЭБУ 12 выбрасываются в почву.The grain of the sowing culture, having got into the seed tubes 6-1 ... 6-n, under the influence of the working air pressure P x, the BNV 10 starts to move along them towards the injection heads 8-1 ... 8-n with optoelectronic sensors 7-1 ... 7-n. Reaching the injection heads 8-1 ... 8-n, the grain of the sown culture at predetermined points in time by the signals of the ECU 12 are thrown into the soil.

Синхронная работа инжекторных головок 8-1…8-n позволяет стравливать избыток воздуха в семяпроводах 6-1…6-n перед транспортируемым зерном, что обеспечивает его свободное продольное перемещение.The synchronous operation of the injection heads 8-1 ... 8-n allows you to bleed excess air in the seed tubes 6-1 ... 6-n in front of the transported grain, which ensures its free longitudinal movement.

Движение зерна в семяпроводах 6-1…6-n регистрируется оптоэлектронными датчиками 7-1…7-n, по сигналам которых ЭБУ 12 контролирует исправность работы транспортного канала высева. С выводов ЭБУ 12 данная информация передается на БСЗИ 14 для визуального и звукового контроля со стороны оператора данного устройства.The movement of grain in the seed tubes 6-1 ... 6-n is detected by optoelectronic sensors 7-1 ... 7-n, according to the signals of which the ECU 12 controls the correct operation of the transport channel seeding. From the conclusions of ECU 12, this information is transmitted to BSZI 14 for visual and sound control by the operator of this device.

По мере выработки высеваемой массы зерновой культуры ее уровень в бункере 1 уменьшается и достигает некоторого критически нижнего уровня hx, о чем сигнализирует датчик 15 критического уровня. При его срабатывании оператором в движении или на ходу необходимо пополнить массу высеваемой культуры в бункере 1. В противном случае ПДМ 3 выработает в бункере 1 загруженную массу высеваемой культуры, его работа будет осуществляться в режиме холостого хода, который зарегистрирует датчик 17 холостого хода электродвигателя, контролируя момент Mx=f(Vx) на его валу. По сигналу этого датчика ЭБУ 12 приостановит работу исполнительного электродвигателя 9 и БЫВ 10 и подаст сигнал о нарушении режима работы дозирующей системы на БЗСИ 14 для принятия соответствующих действий. Возможен также автоматический останов транспортного средства устройства.As the cultivated mass of the grain crop is developed, its level in the hopper 1 decreases and reaches a certain critically lower level h x , as indicated by the critical level sensor 15. When it is triggered by the operator on the move or on the go, it is necessary to replenish the mass of the sown culture in hopper 1. Otherwise, the PDM 3 will generate a loaded mass of the sown culture in hopper 1, its operation will be carried out in idle mode, which will record the idle speed sensor 17 of the electric motor, controlling moment M x = f (V x ) on its shaft. At the signal of this sensor, the ECU 12 will suspend the operation of the actuator motor 9 and BYV 10 and will signal a violation of the operating mode of the dosing system at BZSI 14 for taking appropriate action. Automatic stopping of the vehicle of the device is also possible.

Для стабилизации воздушного вихревого потока в цилиндрической камере 2 смешивания в ее рабочем пространстве установлен датчик 18 давления, по сигналам которого ЭБУ 12 осуществляется регулирование дозирующей системой устройства в автоматическом режиме, а именно работой исполнительного электродвигателя 9 и БНВ 10, а также синхронизацией инжекторных головок 8-1…8-n.To stabilize the air vortex flow in the cylindrical mixing chamber 2, a pressure sensor 18 is installed in its working space, according to the signals of which the ECU 12 automatically regulates the dosing system of the device, namely, the operation of the actuator motor 9 and the BCF 10, as well as the synchronization of the injection heads 8- 1 ... 8-n.

Использование в ЭБУ 12 микроконтроллера (фиг.3) дает возможность оператору изменять схему высева зерновых культур, настраивать дозирующую систему устройства под конкретный вид высеваемой культуры на уровне ввода через ПУ 13 соответствующей программы высева в память микроконтроллера. Это значительно расширяет функциональные возможности предлагаемого устройства, повышает качество высева, имеет простую реализацию и высокую надежность.The use of a microcontroller in the ECU 12 (Fig. 3) allows the operator to change the seeding scheme of grain crops, to adjust the metering system of the device to a specific type of seeding culture at the input level through PU 13 of the corresponding seeding program in the microcontroller's memory. This greatly expands the functionality of the proposed device, improves the quality of seeding, has a simple implementation and high reliability.

Кроме того, применение адаптивного управления дозирующей системой устройства позволяет снизить потери зернового материала и обеспечить равномерный высев разных зерновых культур, вести текущий контроль за качеством высева, осуществлять контроль критических параметров высевающего аппарата. Принятый подход в построении заявляемого устройства наделяет его положительными свойствами, отличными от всех известных сегодня аналогов и прототипа, позволяя обеспечить достижение положительного эффекта.In addition, the use of adaptive control of the metering system of the device allows to reduce the loss of grain material and to ensure uniform sowing of different crops, to monitor the quality of sowing, to monitor the critical parameters of the sowing apparatus. The adopted approach in the construction of the inventive device gives it positive properties that are different from all the analogues and prototypes known today, allowing to achieve a positive effect.

Практическая реализация (только для пояснения): подъемно-дозирующий механизм 3 выполнен по схеме архимедова винта; завихритель 4 - цилиндрический металлический корпус с косыми окнами для ввода воздушного потока под заданным углом к оси камеры 2 смешивания, покрытый изнутри мягким пластиком; распределитель 5 выполнен из фторопласта заданной формы; семяпроводы 6 - пластиковые трубы; оптоэлектронные датчики 7 - щелевые диодно-транзисторные датчики НОА1886-012; инжекторные головки 8 выполнены в виде электромагнитного клапана; исполнительный электродвигатель 9 - электродвигатель постоянного тока с тахогенератором марки PRMOa 91-30; блок 10 нагнетания воздуха состоит из тракторного компрессора воздуха МТЗ-Д-243 с разветвителем воздушного потока; электронный блок 12 управления содержит микроконтроллер MSP430F4, регистры 555ИР17; цифроаналоговые преобразователи К594ПА1, усилители на основе полевых транзисторов 2N6902, формирователь импульсов 555ЛАЗ, линия задержки 555ЛН1 с RC-элементами, D-триггеры 555ТМ2; пульт 13 управления состоит из набора кнопочных переключателей; блок 14 имеет набор светодиодных индикаторов и зуммеры для отображения режимов работы устройства; датчик 15 критического уровня - фотоэлектрический датчик уровня сыпучих материалов BM3M-TDT; датчик 16 частоты вращения - использован встроенный тахогенератор исполнительного электродвигателя 9 устройства; датчик 17 холостого хода реализован по измерительной схеме токового трансформатора на ферритовом кольцевом сердечнике; датчик 18 давления - датчик давления воздуха MLH200PSL01A.Practical implementation (for clarification only): the lifting-dosing mechanism 3 is made according to the scheme of the Archimedean screw; swirler 4 - a cylindrical metal case with oblique windows for introducing air flow at a predetermined angle to the axis of the mixing chamber 2, covered from the inside with soft plastic; the distributor 5 is made of a fluoroplastic of a given shape; seed tubes 6 - plastic pipes; optoelectronic sensors 7 - slotted diode-transistor sensors HOA1886-012; injection heads 8 are made in the form of an electromagnetic valve; Executive electric motor 9 - a direct current electric motor with a tachogenerator of the brand PRMOa 91-30; block 10 air injection consists of a tractor air compressor MTZ-D-243 with an air flow splitter; the electronic control unit 12 contains a microcontroller MSP430F4, registers 555IR17; digital-to-analog converters K594PA1, amplifiers based on field-effect transistors 2N6902, pulse shaper 555LAZ, delay line 555ЛН1 with RC elements, D-triggers 555ТМ2; remote control 13 consists of a set of push-button switches; block 14 has a set of LED indicators and buzzer for displaying the operating modes of the device; critical level sensor 15 — BM3M-TDT bulk photoelectric level sensor; rotation speed sensor 16 — a built-in tachogenerator of the executive electric motor 9 of the device was used; the idle sensor 17 is implemented according to the measuring circuit of a current transformer on a ferrite ring core; pressure sensor 18 - air pressure sensor MLH200PSL01A.

Источники информацииInformation sources

1. Патент RU №2056716 C1, A01C 7/04, приор. 22.05.1992, опубл. 27.03.1996.1. Patent RU No. 2056716 C1, A01C 7/04, prior. 05/22/1992, publ. 03/27/1996.

2. Патент RU №2075276 C1, A01C 7/04, приор. 01.02.1994, опубл. 20.03.1997.2. Patent RU No. 2075276 C1, A01C 7/04, prior. 02/01/1994, publ. 03/20/1997.

3. Патент RU №2060617 C1, A01C 7/04, приор. 15.03.1993, опубл. 27.05.1996.3. Patent RU No. 2060617 C1, A01C 7/04, prior. 03/15/1993, publ. 05/27/1996.

4. Патент RU №2347343 C2, A01C 7/00, приор. 20.02.2007, опубл. 27.02.2009, прототип.4. Patent RU No. 2347343 C2, A01C 7/00, prior. 02.20.2007, publ. 02/27/2009, prototype.

Claims (1)

Пневматический высевающий аппарат с регулируемой дозирующей системой, содержащий бункер с цилиндрической камерой смешивания, размещенной в его центральной нижней части, в верхней части которой установлен распределитель с n равномерно расположенными семяпроводами, оканчивающимися оптоэлектронными датчиками, исполнительный электродвигатель, последовательно включенные пульт управления и блок световой и звуковой индикации, отличающийся тем, что нижняя часть бункера имеет коническую форму с отверстием для ввода вала исполнительного электродвигателя с подъемно-дозирующим механизмом, закрепленным в нижней части цилиндрической камеры смешивания, а верхняя часть бункера имеет перекрываемое отверстие для засыпки зерновых культур перед высевом, причем в верхней части подъемно-дозирующего механизма установлен завихритель, имеющий воздушное соединение с равномерно расположенными под заданным углом к стенкам цилиндрической камеры смешивания m воздухопроводами блока нагнетания воздуха, кроме того, вторые выводы пульта управления подключены к информационным выводам электронного блока управления, вход управления которого подключен к шине скорости движения транспорта, а первая группа сигнальных входов и выходов подключена к n оптоэлектронным датчикам, датчику критического уровня, установленному в нижней части бункера, и датчику холостого хода исполнительного электродвигателя, а также к входу блока нагнетания воздуха и к n инжекторным головкам, установленным на концах семяпроводов, при этом вторая группа сигнальных входов и выходов блока управления подключена к датчику давления, размещенному в рабочей полости верхней части цилиндрической камеры смешивания, датчику частоты вращения вала исполнительного электродвигателя и к его сигнальному выводу соответственно, кроме того, распределитель выполнен конусообразным с экспоненциально образующей поверхностью, на которой выполнены сужающие к центру овальные каналы по числу семяпроводов устройства, и направлен вершиной конуса навстречу потоку воздуха, транспортирующему высевающий зерновой материал. Pneumatic sowing device with an adjustable metering system, comprising a hopper with a cylindrical mixing chamber located in its central lower part, in the upper part of which there is a distributor with n uniformly distributed vas deferens ending in optoelectronic sensors, an actuator motor, a control panel and a light and sound unit connected in series indication, characterized in that the lower part of the hopper has a conical shape with a hole for inputting the shaft of the actuator an electric motor with a lifting and metering mechanism fixed in the lower part of the cylindrical mixing chamber, and the upper part of the hopper has an overlapping hole for filling grain crops before sowing; moreover, a swirler is installed in the upper part of the lifting and metering mechanism, having an air connection with uniformly located at a given angle to the walls of the cylindrical mixing chamber m air ducts of the air injection unit, in addition, the second terminals of the control panel are connected to the information terminals throne control unit, the control input of which is connected to the vehicle speed bus, and the first group of signal inputs and outputs is connected to n optoelectronic sensors, a critical level sensor installed in the lower part of the hopper, and an idle sensor of the actuator motor, as well as to the input of the discharge unit air and to n injection heads mounted at the ends of the vas deferens, while the second group of signal inputs and outputs of the control unit is connected to a pressure sensor located in the working the cavity of the upper part of the cylindrical mixing chamber, the rotational speed sensor of the actuator motor shaft and to its signal output, respectively, in addition, the distributor is conical with an exponentially forming surface on which oval channels narrowing toward the center are made according to the number of seed tubes of the device, and directed with the top of the cone towards the flow air transporting the sowing grain material.
RU2012155916/13A 2012-12-21 2012-12-21 Pneumatic seeder with controlled proportioner RU2530154C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012155916/13A RU2530154C2 (en) 2012-12-21 2012-12-21 Pneumatic seeder with controlled proportioner

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012155916/13A RU2530154C2 (en) 2012-12-21 2012-12-21 Pneumatic seeder with controlled proportioner

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2012155916A RU2012155916A (en) 2014-06-27
RU2530154C2 true RU2530154C2 (en) 2014-10-10

Family

ID=51216001

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012155916/13A RU2530154C2 (en) 2012-12-21 2012-12-21 Pneumatic seeder with controlled proportioner

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2530154C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2765500C2 (en) * 2017-05-05 2022-01-31 Пресижн Плэнтинг Ллк Pneumatic seeder ventilation system control system

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1099869A1 (en) * 1981-01-23 1984-06-30 Кубанский Ордена Трудового Красного Знамени Сельскохозяйственный Институт Pneumatic seeder
RU2060617C1 (en) * 1993-03-15 1996-05-27 Борис Иванович Журавлев Loose material distributing head for pneumatic seeding machine
RU2347343C2 (en) * 2007-02-20 2009-02-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования РФ Пензенская Государственная Технологическая Академия Pneumatic seed-planting device
US7743719B2 (en) * 2008-11-14 2010-06-29 Cnh Canada, Ltd. Sectional distribution of granular product

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1099869A1 (en) * 1981-01-23 1984-06-30 Кубанский Ордена Трудового Красного Знамени Сельскохозяйственный Институт Pneumatic seeder
RU2060617C1 (en) * 1993-03-15 1996-05-27 Борис Иванович Журавлев Loose material distributing head for pneumatic seeding machine
RU2347343C2 (en) * 2007-02-20 2009-02-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования РФ Пензенская Государственная Технологическая Академия Pneumatic seed-planting device
US7743719B2 (en) * 2008-11-14 2010-06-29 Cnh Canada, Ltd. Sectional distribution of granular product

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2765500C2 (en) * 2017-05-05 2022-01-31 Пресижн Плэнтинг Ллк Pneumatic seeder ventilation system control system

Also Published As

Publication number Publication date
RU2012155916A (en) 2014-06-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2765500C2 (en) Pneumatic seeder ventilation system control system
EP3150041B1 (en) Seeding system
EP2281426B1 (en) Seeding and/or fertilizing machine and method of determining flow in such a machine
US10448562B2 (en) Agricultural air cart apparatus
US20160205866A1 (en) Method for metering granular material and apparatus for metering granular material
US20120230779A1 (en) Air Seeder Venting System
US10334775B2 (en) Particulate solid metering and mixing system for rotary seed broadcaster used for sowing in agricultural machines
BR102013023314A2 (en) product dispensing machine and method for calibrating a dispenser of a product dispensing machine
US20160157418A1 (en) Air Flow Control For Delivery Of Agricultural Products
US10051781B2 (en) Air seeder manifold with improved distribution uniformity
CN205830314U (en) A kind of seeder
US20220078967A1 (en) Device for delivering solid particles on demand, intended for agricultural machinery
WO2015094108A1 (en) Method of controlling a singulator in an agricultural implement and agricultural implement comprising such singulator
RU2530154C2 (en) Pneumatic seeder with controlled proportioner
CN111674550A (en) Smart volume point broadcast system of living based on unmanned aerial vehicle
Zubrilina et al. Design modification of seed distributor of pneumatic seeder for corn sowing
CN201947630U (en) Spray type seed sowing mechanism
AU2010200082B2 (en) Air seeder venting system
RU2347343C2 (en) Pneumatic seed-planting device
SU829015A1 (en) Centrifugal metering device
US4112777A (en) Air pressure monitor
SU1026684A1 (en) Seed duct of pneumatic sower
SU835327A1 (en) Pneumatic seeder
CN116946369B (en) Seed manure simulcasts device for agricultural unmanned aerial vehicle
SU1041057A1 (en) Pneumatic sower meter

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20141222