UA120269C2 - Сівалка для контролю глибини посіву на основі датчика - Google Patents

Abstract

Сівалка належить до сівалки (100), яка містить: раму (2), що містить передній кінець (4) та задній кінець (6) щодо ймовірного напрямку переміщення; ймовірний напрямок переміщення задає поздовжній напрямок (X) сівалки; при цьому рама має розширення у поперечному напрямку (Y), перпендикулярному поздовжньому напрямку (X); причому рама містить один або більшу кількість тримачів (8) сошників, кожний з яких має перший кінець (10) та другий кінець (12); зазначений один або більша кількість тримачів (8) сошників на своєму першому кінці підвішені з можливістю повороту на зазначену раму в підвісці (14); зазначений тримач сошників на своєму другому кінці (12) містить один або більшу кількість сошників (16), виконаних з можливістю щонайменше часткового занурення у ґрунт (18); відносно одного або більшої кількості із зазначеного одного або більшої кількості тримачів (8) сошників рама містить насіннєпровід (20) для доставки насіння у ґрунт в місці, що відповідає одному або більшій кількості із зазначеного одного або більшої кількості сошників; відносно одного або більшої кількості із зазначеного одного або більшої кількості тримачів (8) сошників сівалка містить датчик (22) для виявлення положення зазначеного тримача сошників щодо рами; при цьому датчик (22) виконаний з можливістю забезпечення вихідного сигналу, що представляє виміряне положення зазначеного тримача (8) сошників; відносно одного або більшої кількості із зазначеного одного або більшої кількості тримачів сошників сівалка містить привод (24) для зміни положення тримача сошників щодо рами; сівалка містить керуючий блок, виконаний з можливістю приймання вихідного сигналу від зазначеного датчика; керуючий блок виконаний з можливістю забезпечення вихідного сигналу для керування зазначеним приводом; керуючий блок з'єднаний з пристроєм (40) введення, виконаним із забезпеченням оператору можливості видачі у керуючий блок інструкцій, що належать до необхідної реакції зазначеного приводу, на основі вхідного сигналу зазначеного датчика.

Description

керуючий блок з'єднаний з пристроєм (40) введення, виконаним із забезпеченням оператору можливості видачі у керуючий блок інструкцій, що належать до необхідної реакції зазначеного приводу, на основі вхідного сигналу зазначеного датчика. 200 14 ра 28 7 204 21 Дт ру тт 12 ви /-- «26 : / 202 я . С ; 18 зо ща -46008 є ;

Ко 5 . . сшшей.

Фіг. 1

Область техніки

Даний винахід загалом відноситься до посівної технології в області сільського господарства.

Зокрема, даний винахід у першому аспекті відноситься до сівалки, а в другому аспекті - до використання такої сівалки для посіву насіння.

Рівень техніки

В області сільського господарства при культивуванні сільськогосподарських культур загальною практикою є вирощування сільськогосподарських культур на великих ділянках землі з метою збирання врожаю необхідних частин цієї культури або самої цієї культури цілком. Через найвищою мірою великі ділянки задіяної землі при засіванні насіння сільськогосподарських культур переважно використовувати сівалку, роблячи посівний процес настільки ефективним, і таким, що займає настільки мало часу, як це можливо.

Відома сівалка виконана з можливістю її буксирування за трактором або подібним засобом і містить раму, підвішену на парі коліс. На рамі підвішений з можливістю повороту один або більша кількість тримачів сошників. Протилежний кінець кожного тримача сошників розташований близько до грунту і містить сошник, який під час використання щонайменше частково підвішений у грунті. При буксируванні сівалки кожний із зазначених сошників буде створювати у грунті борозну, яка проходить на відносно невелику відстань у грунт.

Насіннєпровід розташований відносно кожного сошника на рамі таким чином, що тримач сошників забезпечує можливість розподілу насіння у борозни, створювані сошниками. Завдяки тому, що сошники розташовані під невеликим кутом відносно напрямку переміщення сівалки, можливо забезпечити, що сошники створюють борозну з однієї сторони і з іншої сторони відразу після розподілу і засіву насіння та закривають цю борозну грунтом. Закриття борозни виконується або другим вістрям, або другим сошником, шляхом проштовхування грунту в борозну й/або ущільнення сторони борозни за допомогою невеликого колеса для здавлювання грунту в борозні та виконання легкого ущільнення грунту навколо насіння для поліпшення проростання та доступності води.

Завдяки закопуванню насіння може бути можливим встановлення оптимальних умов вирощування для насіння під час посівного етапу через кращу доступність поживних речовин і води на певній глибині в грунті. Крім того, можуть бути мінімізовані втрати насіння через

Зо поїдання їх невеликими тваринами, а також таким способом запобігаються втрати через вітри, що дують, які видаляють насіння з місця засіву, і шкідливого впливу УФ випромінювання від сонця.

Кожний вид сільськогосподарської культури має свої оптимальні умови щодо початкової стадії росту насіння і, таким чином, також щодо глибини посіву. Як правило, чим менше насіння, тим менша глибина посіву потрібна. Крім того, в якості загального правила, чим менше насіння, тим воно буде більш чутливе щодо відхилень від оптимальної глибини посіву. Відповідно, оптимальна глибина вирощування для насіння пшениці становить 2-6 см; оптимальна глибина вирощування для насіння маїсу/кукурудзи становить 7-8 см; і оптимальна глибина вирощування для насіння рапсових становить 1,5-2,5 см.

При посіві насіння сільськогосподарської культури у випадку, коли відносно більша частина насіння посіяна на неоптимальній посівній глибині, результатом буде неоптимальне проростання цієї сільськогосподарської культури. Через більш низьку швидкість проростання результатом буде більш слабка боротьба за існування з бур'янами і недостатнє вживання поживної речовини на одиницю площі.

Отже, для фермерського господарства величезне значення має те, що насіння будуть посіяні на такій посівній глибині, яка є оптимальною для конкретного виду рослини.

Для цієї мети відома сівалка оснащена контролюючим глибину пристроєм для спроб забезпечення посіву підлягаючих засіву насіння на глибину, яка відповідає оптимальній посівній глибині для даного виду сільськогосподарської культури. Такий контролюючий глибину пристрій містить навантаження пружиною для підпружинення підвішеного з можливістю повороту тримача сошників. Таким чином, тримач сошників не буде виконаний з можливістю вільного переміщення у поворотній підвісці та не буде жорстко підвішений на рамі сівалки. Навпаки, підвішені з можливістю повороту тримачі сошників будуть підвішені з можливістю повороту і вдавлені у грунт за допомогою сили, заданої за допомогою навантаження пружиною.

Контролюючий глибину пристрій додатково містить регулюючі засоби для регулювання жорсткості пружини, тим самим забезпечуючи можливість вдавлення підвішених з можливістю повороту тримачів сошників у грунт за допомогою заздалегідь визначеної сили, як визначено жорсткістю пружини.

Проте, хоча цей відомий тип посівної технології забезпечує певною мірою поліпшену техніку бо для посіву насіння сільськогосподарських культур у грунт на приблизну глибину посіву в порівнянні з непідвішеною системою, існує деяка кількість недоліків, пов'язаних з цією технологією.

Один основний недолік стає явним при використанні відомої сівалки у грунті зі змінною структурою. Відповідно, при застосуванні відомої сівалки на ділянках, що містять частини з піщаним грунтом й інші частини з глинистим грунтом, можливо, з ділянками, де присутні камені або гравій, підпружинений тримач сошників зі своєю заздалегідь відрегульованою жорсткістю пружини не буде здатний справлятися з цим змінним характером складових грунту в тому розумінні, що для підпружиненого тримача сошників, який має постійну і заздалегідь визначену жорсткість пружини, при роботі у піску, який є відносно м'яким, це буде означати, що сошник буде вдавлений на відносно глибоку відстань у грунт, тоді як при роботі у глинистому або кам'янистому грунті, який є відносно твердим, сошник (що має те саме навантаження пружиною) буде вдавлений у грунт тільки на відносно малу відстань.

Внаслідок чого насіння не будуть посіяні на постійну глибину незалежно від характеру грунту. Отже, в результаті буде неоптимальний ріст сільськогосподарської культури.

Крім того, оскільки пружинне навантаження також відкаліброване на конкретну швидкість та на опір грунту, що відбувається в результаті такої дії, якщо швидкість змінюється, то тоді також буде змінюватися і глибина посіву, оскільки опір грунту збільшиться відповідно до швидкості, що збільшується. Особливо у випадку спусків і підйомів швидкість може змінюватися в межах 20- 40 95.

Інший тип контролюючої глибину машини грунтується на вимірюванні відстані над грунтом за допомогою використання датчика, що вимірює відстань до поверхні грунту. Датчик може бути акустичним або оптичним датчиком, таким як ультразвуковий датчик або ІЧ датчик, розташований на самій сівалці. У цих сівалках глибина посіву контролюється за допомогою керуючого блока, що регулює глибину посіву насіння, які підлягають посіву, за допомогою зміни глибини занурення сошника у грунт у відповідь на відстань, виміряну датчиком.

Хоча такі сівалки в теорії можуть забезпечувати точну глибину посіву, на практиці вони мають деякі недоліки.

Ці недоліки відносяться до того факту, що оптичне або акустичне виявлення в цілому буде неточним і надає неправдиві показники через варіації температури, наявності вологи у повітрі,

Зо присутності залишків сільськогосподарських культур або бур'янів на поверхні грунту. Також наявність невеликих ділянок водних поверхонь на верхньому шарі грунту може обумовлювати неправдиві показники датчика. Отже, при обробці даних, отриманих від оптичного й акустичного виявлення, будуть необхідні складні обчислення та фільтрація шуму.

Крім того, нерівні поверхні поля можуть представляти складне завдання щодо забезпечення правильного відгуку, а саме глибини занурення сошника у грунт у відповідь на відстань, виміряну датчиком.

Крім того, осадження пилу і бруду на чутливій поверхні датчика буде вимагати частого його очищення. Додатково, пил у зоні огляду може створювати виявлення низької якості, сильно впливаючи на точність оптичного вимірювання.

Нарешті, оптичні й акустичні датчики є чутливим обладнанням, яке потребує ретельного технічного обслуговування для належного функціонування.

Відповідно, зберігається потреба у поліпшеній сівалці, яка буде послаблювати або навіть усувати згадані вище недоліки.

Розкриття сутності винаходу

Мета даного винаходу полягає у послабленні або навіть усуненні згаданих вище недоліків відомої сівалки.

Мета даного винаходу досягається за допомогою сівалки відповідно до пункту 1 формули винаходу і за допомогою використання сівалки відповідно до пункту 20 формули винаходу.

Переважні варіанти здійснення даного винаходу задані у залежних пунктах 2-19 формули винаходу.

Відповідно, даний винахід у першому аспекті відноситься до сівалки, причому зазначена сівалка містить: раму, що містить передній кінець та задній кінець відносно ймовірного напрямку переміщення, який задає поздовжній напрямок Х сівалки; при цьому рама має розширення у поперечному напрямку У, перпендикулярному поздовжньому напрямку Х; причому рама містить один або більшу кількість тримачів сошників, кожний з яких має перший кінець та другий кінець; зазначений один або більша кількість тримачів сошників на своєму першому кінці підвішені з можливістю повороту на зазначену раму в підвісці;

зазначений тримач сошників на своєму другому кінці містить один або більшу кількість сошників, виконаних з можливістю щонайменше часткового занурення у грунт; відносно одного або більшої кількості із зазначеного одного або більшої кількості тримачів сошників рама містить насіннєпроводи для доставки насіння у грунт в місці, що відповідає одному або більшій кількості із зазначеного одного або більшої кількості сошників; відносно одного або більшої кількості із зазначеного одного або більшої кількості тримачів сошників сівалка містить датчик для виявлення положення зазначеного тримача сошників щодо рами; при цьому датчик виконаний з можливістю забезпечення вихідного сигналу, що представляє сприйняте положення зазначеного тримача сошників; відносно одного або більшої кількості із зазначеного одного або більшої кількості тримачів сошників сівалка містить привод для зміни положення тримача сошників щодо рами; сівалка містить керуючий блок, виконаний з можливістю приймання вихідного сигналу від зазначеного датчика; керуючий блок виконаний з можливістю забезпечення вихідного сигналу для керування зазначеним приводом; керуючий блок з'єднаний з пристроєм введення, який виконаний із забезпеченням оператору можливості видачі у керуючий блок інструкцій, що відносяться до необхідної реакції зазначеного приводу, на основі вхідного сигналу зазначеного датчика.

Даний винахід у другому аспекті відноситься до використання сівалки відповідно до першого аспекту для посіву насіння.

Даний винахід у своєму першому і другому аспектах забезпечує посів насіння сільськогосподарських культур на переважній оптимальній глибині посіву незалежно від характеру грунту. Отже, в результаті буде більш оптимальний ріст сільськогосподарських культур. У результаті посіву на оптимальну глибину сільськогосподарська культура буде більш конкурентоспроможною щодо бур'янів і стійкою до зараження грибком на ранній стадії та, таким чином, забезпечує поліпшений врожай сільськогосподарських культур. Крім того, при посіві на оптимальну глибину сільськогосподарська культура буде більш витривалою до змін погодних умов.

Короткий опис креслень

Зо На фіг. 1 схематично показані принципи відомої сівалки.

На фіг. 2 схематично показані принципи сівалки відповідно до даного винаходу.

На фіг. 3 схематично показана тригонометрія, пов'язана з одним варіантом здійснення даного винаходу.

Здійснення винаходу

Перший аспект даного винаходу

Даний винахід у першому аспекті відноситься до сівалки 100, причому зазначена сівалка містить: раму 2, що має передній кінець 4 та задній кінець б відносно ймовірного напрямку переміщення, який задає поздовжній напрямок Х сівалки; при цьому рама має розширення у поперечному напрямку У, перпендикулярному поздовжньому напрямку Х; причому рама містить один або більшу кількість тримачів 8 сошників, кожний з яких має перший кінець 10 та другий кінець 12; зазначений один або більша кількість тримачів 8 сошників на своєму першому кінці підвішені з можливістю повороту на зазначену раму в підвісці 14; зазначений тримач сошників на своєму другому кінці 12 містить один або більшу кількість сошників 16, виконаних з можливістю щонайменше часткового занурення в грунт 18; відносно одного або більшої кількості із зазначеного одного або більшої кількості тримачів 8 сошників рама містить насіннєпроводи 20 для доставки насіння у грунт в місці, що відповідає одному або більшій кількості із зазначеного одного або більшої кількості сошників;

БО відносно одного або більшої кількості із зазначеного одного або більшої кількості тримачів 8 сошників сівалка містить датчик 22 для виявлення положення зазначеного тримача сошників щодо рами; при цьому датчик 22 виконаний з можливістю забезпечення вихідного сигналу, який представляє сприйняте положення зазначеного тримача 8 сошників; відносно одного або більшої кількості із зазначеного одного або більшої кількості тримачів сошників сівалка містить привод 24 для зміни положення тримача сошників відносно рами; сівалка містить керуючий блок 26, виконаний з можливістю приймання вихідного сигналу від зазначеного датчика; керуючий блок виконаний з можливістю забезпечення вихідного сигналу для керування зазначеним приводом;

керуючий блок з'єднаний з пристроєм 28 введення, який виконаний із забезпеченням оператору можливості видачі у керуючий блок інструкцій, що відносяться до необхідної реакції зазначеного приводу, на основі вхідного сигналу зазначеного датчика.

У даному описі та супутній формулі винаходу термін "передбачуваний напрямок переміщення" повинен бути витлумачений як "напрямок переміщення сівалки при використанні для посіву", причому сошники зазвичай розташовані у відносно задньому положенні.

У даному описі та супутній формулі винаходу термін "положення тримача сошників щодо рами" повинен бути витлумачений як "положення тримача сошників у вертикальному напрямку щодо рами".

В одному варіанті здійснення першого аспекту даного винаходу відносно одного або більшої кількості із зазначеного одного або більшої кількості тримачів 8 сошників насіннєпроводи 20 для доставки насіння у грунт в місці, що відповідає одному або більшій кількості із зазначеного одного або більшої кількості сошників, містять трубу або трубку 21, що має розширення у вертикальному напрямку від свого вхідного отвору 28 до свого вихідного отвору 30, при цьому вихідний отвір 30 розташований нижче вхідного отвору 28.

В одному варіанті здійснення першого аспекту даного винаходу відносно одного або більшої кількості із зазначеного одного або більшої кількості тримачів 8 сошників насіннєпроводи 20 для доставки насіння у грунт в місці, що відповідає одному або більшій кількості із зазначеного одного або більшої кількості сошників, виконані з можливістю доставки насіння у грунт у положення, що відповідає задній частині 32 одного або більшої кількості із зазначеного одного або більшої кількості сошників.

Такі компонування забезпечують економічний і простий спосіб доставки насіння у грунт.

В одному варіанті здійснення першого аспекту даного винаходу відносно одного або більшої кількості із зазначеного одного або більшої кількості тримачів 8 сошників насіннєпроводи 20 для доставки насіння у грунт в місці, що відповідає одному або більшій кількості із зазначеного одного або більшої кількості сошників, з'єднані з розподілювальним насіння пристроєм 34, для розподілу насіння із заздалегідь визначеними інтервалами.

Це забезпечує можливість автоматичного розподілу насіння у грунт і, таким чином, може забезпечувати точну і постійну відстань між посіяним насінням.

Зо В одному варіанті здійснення першого аспекту даного винаходу рама 2 містить одне або більшу кількість коліс або підтримувальних роликів 36 для забезпечення підтримки для зазначеної рами при буксируванні сівалки.

Оснащення сівалки колесами або підтримувальними роликами забезпечує менший опір при буксируванні сівалки за трактором. Крім того, це може забезпечувати більш точний посів насіння на заздалегідь визначену глибину посіву.

В одному варіанті здійснення першого аспекту даного винаходу датчик 22 і привод 24 являють собою об'єднаний блок 38.

Таке компонування забезпечує більш просту конструкцію сівалки.

В одному варіанті здійснення першого аспекту даного винаходу керуючий блок 26 виконаний з можливістю приймання інструкцій, що відносяться до необхідної базової глибини посіву, таким чином, що буде відповідати необхідному базовому положенню приводу щодо рами.

Цим забезпечується посів насіння на цій заздалегідь визначеній базовій глибині посіву, наскільки це можливо.

У даному описі та супутній формулі винаходу термін "базова глибина" повинен бути витлумачений як необхідна й оптимальна глибина посіву, пов'язана з конкретним видом сільськогосподарської культури, яка підлягає вирощуванню. Фактична глибина посіву може небажано відхилятися від цієї базової глибини через помилки різних типів або складні грунтові умови. Однак, базова глибина є глибиною, бажаною для посіву насіння.

В одному варіанті здійснення першого аспекту даного винаходу датчик 22 є датчиком, виконаним з можливістю вимірювання поступального зсуву; або датчик 22 є датчиком, виконаним з можливістю вимірювання кутового зсуву.

Ці два типи датчиків забезпечать точне вимірювання переміщення тримачів сошників щодо рами.

В одному варіанті здійснення першого аспекту даного винаходу кількість тримачів сошників становить 5 - 180 або більше, таку як 10 - 175, наприклад, 15 - 170, таку як 20 - 165, наприклад, 25 - 160, таку як 30 - 155, наприклад, 35 - 150, таку як 40 - 145, таку як 45 - 140, наприклад, 50 - 135 або 55 - 130, таку як 60 - 125, наприклад, 65 - 120, таку як 70 - 115, наприклад, 75 - 110, наприклад, 80 - 105, таку як 85 - 100, таку як 90 - 95.

Така кількість тримачів сошників забезпечить швидкий і ефективний посів насіння бо сільськогосподарської культури.

В одному варіанті здійснення першого аспекту даного винаходу відносно одного або більшої кількості із зазначеного одного або більшої кількості тримачів сошників зазначений тримач сошників може незалежно містити один, два або три або більшу кількість сошників.

У деяких випадках може не бути необхідним, щоб кожний сошник мав свій власний зв'язаний тримач сошників. Оснащення одного або більшої кількості тримачів сошників більшою кількістю сошників забезпечує виробничу економію та більш просту конструкцію.

Аналогічно, у деяких випадках може не бути необхідним, щоб кожний сошник мав свій власний зв'язаний привод і/або свій власний зв'язаний датчик. Отже, групи з двох, трьох, чотирьох або більшої кількості тримачів сошників, при цьому переважно тримачі сошників розташовані у безпосередній близькості один до одного, можуть бути виконані з можливістю примусового синхронного переміщення, наприклад, за допомогою з'єднання зварюванням, у конфігурації, де ці групи з двох, трьох, чотирьох або більшої кількості тримачів сошників спільно використовують загальний привод й/або один і той самий загальний датчик.

Аналогічно, у контексті даного опису та супутньої формули винаходу слід розуміти, що сівалка відповідно до першого аспекту даного винаходу може мати один або більшу кількість керуючих блоків. Відповідно, один керуючий блок може бути виконаний з можливістю забезпечення вихідних сигналів для керування всіма приводами, які містяться в сівалці.

В одному варіанті здійснення першого аспекту даного винаходу сівалка виконана з можливістю її буксирування за трактором або подібним засобом.

В іншому варіанті здійснення першого аспекту даного винаходу сівалка є самохідною сівалкою.

В одному варіанті здійснення першого аспекту даного винаходу існує вимога, що відносно одного або більшої кількості із зазначеного одного або більшої кількості тримачів сошників сівалка містить пружину, таку як натискна пружина; причому зазначена пружина підвішена у послідовній конфігурації щодо зазначеного приводу.

Цим досягається, що тримач сошників підвішений таким чином, що привод регулює жорсткість пружинного навантаження цього тримача сошників.

В одному варіанті здійснення першого аспекту даного винаходу існує вимога, що відносно одного або більшої кількості із зазначеного одного або більшої кількості тримачів сошників

Ко) зазначений один або більша кількість сошників є долотоподібними сошниками або дисковими сошниками.

Такі типи сошників зазвичай і традиційно використовуються в сівалках.

В одному варіанті здійснення першого аспекту даного винаходу сівалка не містить акустичний або оптичний датчик для віддаленого вимірювання відстані.

У даному описі та супутній формулі винаходу термін "віддалене вимірювання відстані" повинен бути інтерпретований як ситуація, в якій датчик вимірює відстань через повітряний простір. Отже, термін "віддалене вимірювання відстані" має на увазі, що відстань вимірюється датчиком без "торкання". В одному варіанті здійснення першого аспекту даного винаходу сівалка не містить оптичний або акустичний датчик.

В одному варіанті здійснення першого аспекту даного винаходу сівалка не містить оптичний або акустичний датчик для вимірювання відстані від зазначеного датчика до поверхні грунту.

В одному варіанті здійснення першого аспекту даного винаходу сівалка не містить оптичний або акустичний датчик, такий як ультразвуковий датчик або інфрачервоний датчик.

В одному варіанті здійснення першого аспекту даного винаходу існує вимога, що відносно одного або більшої кількості із зазначеного одного або більшої кількості тримачів сошників, переважно всіх тримачів сошників, керуючий блок виконаний з можливістю динамічного регулювання вихідного сигналу для керування приводом, тільки у відповідь на вихідний сигнал, що поступає від зазначеного датчика.

В одному варіанті здійснення даного варіанта здійснення першого аспекту даного винаходу

БО існує вимога, що відносно одного або більшої кількості із зазначеного одного або більшої кількості тримачів сошників, переважно всіх тримачів сошників, керуючий блок виконаний з можливістю динамічного регулювання вихідного сигналу для керування приводом; без приймання вхідного сигналу від будь-якого іншого типу датчика, як задано вище.

Ці варіанти здійснення позбавлені недоліків, пов'язаних із використанням оптичних й акустичних датчиків для вимірювання відстані між рамою сівалки і грунтом, як викладено у вступі даної заявки.

У даному описі та супутній формулі винаходу термін "динамічне регулювання" повинен бути інтерпретований, як неодноразове регулювання положення тримача сошників щодо рами на підставі положення зазначеного тримача сошників, виявленого датчиком.

Відповідно, термін "динамічне регулювання" відмінний від початкового налаштування керуючого блоку, що відноситься до необхідної "базової глибини", яка у свою чергу в більшості ситуацій буде єдиним регулюванням керуючого блока та відноситься до конкретного виду сільськогосподарської культури.

Другий аспект даного винаходу

Даний винахід у другому аспекті відноситься до використання сівалки відповідно до першого аспекту для посіву насіння.

Тепер звернемося до креслень з метою ілюстрації переважних варіантів здійснення даного винаходу, на фіг. 1 схематично показані принципи відомої сівалки. На фіг. 1 показана відома сівалка 200, що містить раму 2 для буксирування вздовж поздовжнього напрямку Х у буксирувальній частині (не показана на фіг. 1). Рама підвішена на колесах або підтримувальних роликах 36, які забезпечують рамі можливість проходження поверхні грунту 18 при буксируванні. На рамі 2 підвішений з можливістю повороту тримач 8 сошників, що має перший кінець 10 та другий кінець 12. Тримач сошників підвішений на рамі 2 на своєму першому кінці 10 у підвісці 14. На другому кінці 12 тримача 8 сошників сошник 16 змонтований з можливістю обертання. Тримач 8 сошників щодо рами 2 зазнає дії пружини 202, яка буде підтискати тримач 8 сошників униз щодо рами 2 за допомогою повороту в підвісці 14. Пружинний натягувач 204 забезпечує можливість регулювання жорсткості пружини 202, тим самим, призводячи до зміни сили, з якою надавлюється вниз тримач 8 сошників, і, тим самим, змінюючи силу, з якою сошник 16 вдавлюється у грунт. Ця особливість у свою чергу призводить до забезпечення можливості регулювання глибини борозни сошника та, тим самим, в остаточному підсумку, глибини, на якій будуть посіяні насіння. Насіння, що підлягають посіву, надходять з бункера для насіння (не показаний на фіг. 1) і проходять розподілювальний насіння пристрій 34 (також не показаний на фіг. 1) до того, як вони будуть допущені до напрямку в грунт через насіннєпровід 20 у вигляді труби 21, що має вхідний отвір 28 у верхній частині та вихідний отвір 30 у нижній частині.

Як можна легко припустити зі схематичного ескізу принципу відомої сівалки, показаного на фіг. 1, сівалка при буксируванні в експлуатації та будучи налаштована за допомогою заздалегідь визначеного натягу пружини за допомогою регулювання пружинного натягувача 204, забезпечить поворот тримача 8 сошників навколо підвіски 14 на змінний кут, тим самим призводячи до зміни глибини О сошника та, таким чином, змінюючи глибину посіву насіння.

Отже, відома сівалка, схематично показана на фіг. 1, не забезпечує оптимальну глибину посіву насіння та внаслідок цього, у підсумку призводить до неоптимальної кількості й якості зібраних сільськогосподарських культур.

Параметрами, що особливо впливають на глибину посіву насіння за допомогою відомої сівалки, показаної на фіг. 1, є структура або характер грунту або грунту, такі як тип грунту (наприклад, складові грунту, такі як глина, пісок, гравій), вологовміст грунту, присутність рослинних залишків у грунті, присутність каменів у грунті.

Недоліки відомої сівалки, показаної на фіг.1, були подолані за допомогою сівалки відповідно до даного винаходу. Така сівалка показана на фіг. 2.

На фіг. 2 показана сівалка 100 відповідно до першого аспекту даного винаходу. Сівалка 100 містить раму 2 для буксирування вздовж поздовжнього напрямку Х у буксирувальній частині (не показана на фіг.2). Рама підвішена на колесах або підтримувальних роликах 36, які забезпечують рамі можливість проходження поверхні грунту 18 при буксируванні. На рамі 2 підвішений з можливістю повороту тримач 8 сошників, що має перший кінець 10 та другий кінець 12. Тримач сошників підвішений на рамі 2 на своєму першому кінці 10 у підвісці 14. На другому кінці 12 тримача 8 сошників сошник 16 змонтований з можливістю обертання.

Насіння, що підлягають посіву, надходять з бункера для насіння (не показаний на фіг. 2) та проходять розподілювальний насіння пристрій 34 (також не показаний на фіг. 2) до того, як вони будуть допущені до напрямку в грунт через насіннєпровід 20 у вигляді труби 21, що має вхідний отвір 28 у верхній частині та вихідний отвір 30 у нижній частині.

Бункери для насіння та розподілювальні насіння пристрої, які підходять для використання у даному винаході, легко доступні на ринку і повністю розкриті в рівні техніки. Приклади таких пристроїв можуть бути знайдені за посиланням у наступних виробників Кмегпіапа Ассога,

Роціпдег, Копозкіїде, Кипп їі Геткеп.

Між тримачем 8 сошників і рамою 2 розташований датчик 22, що вимірює кут « між тримачем 8 сошника та рамою 2. Альтернативно, датчик 22 може бути виконаний з можливістю вимірювання не кутового зсуву, а поступального зсуву між тримачем 8 сошника та рамою 2. Між тримачем 8 сошника та рамою 2 також розташований привод 24 для приведення в дію або прикладання сили між тримачем 8 сошника та рамою 2. Таке приведення в дію призведе до бо переміщення підвішеного з можливістю повороту тримача 8 сошника щодо рами 2 за допомогою обертового руху в підвісці 14. Отже, за допомогою приводу 24 тримач 8 сошника може бути піднятий нагору в напрямку від грунту або грунту, або може бути придавлений вниз у напрямку до грунту або грунту зі зміною кута « між тримачем 8 сошника та рамою 2. Привод 24 може бути, наприклад, гідравлічним приводом, електричним приводом або механічним приводом.

Таким способом може бути відрегульована глибина ОО борозни сошника, створеної сошником 16. Відповідно, у підсумку це забезпечує можливість регулювання глибини, на якій будуть посіяні насіння.

Сівалка відповідно до першого аспекту також містить керуючий блок 26 (не показаний на фіг. 2). Керуючий блок 26 виконаний з можливістю приймання вхідного сигналу, що відбувається від датчика 22. Крім того, керуючий блок виконаний з можливістю відправлення сигналів інструкції на привод.

Переважно, керуючий блок 26 містить засоби, такі як носій інформації, що містять комп'ютерну програму, яка забезпечує інструкції, щодо реакцій приводу 24, заснованих на вхідних сигналах, прийнятих від датчика 22.

Переважно, керуючий блок 26 містить засоби для забезпечення оператору можливості введення даних, що відносяться до необхідної роботи приводу 24 у відповідь на сигнали, прийняті від датчика 22. Такі засоби введення можуть бути виконані у вигляді клавіатури.

Додатково, керуючий блок 26 може містити монітор або подібне для забезпечення оператору можливості відстеження налаштувань керуючого блока та/або роботи сівалки.

Таким чином, керуючий блок 26 може бути виконаний з можливістю приймання інструкцій, що відносяться до необхідної базової глибини посіву, таким чином, щоб відповідати необхідному базовому положенню приводу щодо рами. У даному описі та супутній формулі винаходу термін "базова глибина" повинен бути витлумачений як заздалегідь визначена глибина посіву для конкретного виду сільськогосподарської культури, яка показана оптимальною відносно цього виду сільськогосподарської культури.

Датчик 22 і привод 24 можуть бути виконані у вигляді об'єднаного блока 38. Такі об'єднані блоки є комерційно доступними. Відповідно, виробник Вшїег виготовляє гідравлічні циліндри з вбудованими електронними датчиками.

Незалежно від того, чи є окремими блоками або об'єднаним блоком, потрібно, щоб привод

Зо 24 був підвішений між рамою 2 та тримачем 8 сошника послідовно з пружиною, такою як натискна пружина, для забезпечення навантаження пружиною тримача сошника таким чином, що привод 24 регулює жорсткість пружинного навантаження тримача сошника.

На фіг. 2 показані тільки принципи сівалки відповідно до першого аспекту даного винаходу.

Однак, слід зазначити, що хоча на фіг. 2 показана сівалка, що має один тримач 8 сошника й один сошник 16, а також один насіннєпровід 20, легко припустити, що сівалка згідно з даним винаходом може містити декілька таких тримачів сошника, сошників і насіннєпроводів. Такі тримачі сошника, сошники і насіннєпроводи зазвичай будуть розташовані лінійно у поперечному напрямку У, перпендикулярно передбачуваному напрямку переміщення сівалки. Наприклад, винахідницька сівалка може містити таку кількість тримачів, як 5 - 180 або більше, таку як 10 - 175, наприклад, 15 - 170, таку як 20 - 165, наприклад, 25 - 160, таку як 30 - 155, наприклад, 35 - 150, таку як 40 - 145, таку як 45 - 140, наприклад, 50 - 135 або 55 - 130, таку як 60 - 125, наприклад, 65 - 120, таку як 70 - 115, наприклад, 75 - 110, наприклад, 80 - 105, таку як 85 - 100, таку як 90 - 95. Кожний тримач сошника може містити один, два або три або навіть більшу кількість сошників. Кількість насіннєпроводів зазвичай може бути ідентична кількості сошників.

Отже, сівалка згідно з даним винаходом, що схематично показана на фіг. 2, забезпечує можливість забезпечення оптимальної глибини посіву насіння, оскільки датчик 22 і привод 24 будуть постійно вимірювати глибину сошника та потім негайно після цього динамічно регулювати глибину сошника, якщо вона відхиляється від заздалегідь визначеної та необхідної глибини посіву, такої як "базова глибина".

Отже, сівалка згідно з даним винаходом забезпечує можливість оптимальної якості та кількості зібраних сільськогосподарських культур. Це не так щонайменше у випадку, коли використовують сівалку згідно з даним винаходом у грунті, що має різну структуру або характер відносно вмісту, такого як пісок, глина, камені, рослинні залишки.

На фіг. З показана тригонометрія, пов'язана з перетворенням кута «4 між рамою 2 та тримачем 8 сошника, як схематично показана на фіг. 2, у глибину О посіву.

На фіг. З у спрощеній формі показана рама 2 сівалки відповідно до першого аспекту даного винаходу. Рама 2 орієнтована в горизонтальному напрямку, паралельному поздовжньому напрямку ймовірного переміщення сівалки під час використання.

На рамі 2 у підвісці 14 підвішений з можливістю повороту тримач 8 сошника, що має довжину Г. (між точкою 14 повороту і точкою монтажу сошника). Рама 2 та її точка 14 повороту розташовані на висоті Н над поверхнею грунту.

Радіус сошника дорівнює К, і сошник знаходиться під кутом « між рамою 2 та тримачем 8 сошника та занурений у грунт на відстань 0.

Легко дійти висновку, що: п- г. х 5іп(а); і п-8-Н-; що дає залежність: р. х зіп(ддв-Н; де п є вертикальною відстанню від точки повороту тримача сошника до точки монтажу сошника.

Отже, знаючи радіус К сошника 16, ефективну довжину ГІ. тримача 8 сошника, висоту Н над грунтом рами 2 (або її точки 14 повороту) і виміряний кут а, забезпечується можливість розрахунків глибини О посіву.

Ці параметри можуть відповідно бути корисні у програмуванні або налаштуванні керуючого блока 26 для одержання оптимальної глибини посіву.

На фіг.1, 2 ї З сошник зображений у вигляді дискового сошника. Однак, з сівалкою відповідно до першого аспекту даного винаходу може бути використаний будь-який інший тип звичайного та/або традиційного сошника.

Вище були описані тільки декілька варіантів здійснення даного винаходу, однак легко можна представити, що в межах об'єму даного винаходу, як задано формулою винаходу, можливі декілька інших варіантів здійснення.

Список посилальних позначень 2 Рама сівалки 4 Передній кінець рами 6 Задній кінець рами 8 Тримач сошника 10 Перший кінець тримача сошника

Зо 12 Другий кінець тримача сошника 14 Підвіска тримача сошника 16 Сошник 18 Грунт 20 Насіннєпровід 21 Труба або трубка 22 Датчик 24 Привод 26 Керуючий блок 28 Вхідний отвір труби або трубки 30 Вихідний отвір труби або трубки 32 Задня частина сошника 34 Розподілювальний насіння пристрій 36 Колесо або підтримувальний ролик сівалки 38 Об'єднаний датчик/привод 40 Пристрій введення п Вертикальна відстань від точки повороту тримача сошника до точки монтажу сошника

Н Висота над грунтом поворотної підвіски тримача сошника

В Радіус сошника

І Ефективна довжина ГІ. тримача сошника

Ор Глибина борозни сошника а Виміряний кут між тримачем сошника та частиною рами 100 Сівалка згідно з даним винаходом 200 Відома сівалка 202 Пружина 204 Пружинний натягувач

Claims (20)

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

1. Сівалка (100), яка містить: раму (2), що містить передній кінець (4) та задній кінець (б) щодо ймовірного напрямку переміщення, який задає поздовжній напрямок (Х) сівалки; при цьому рама має розширення у поперечному напрямку (У), перпендикулярному поздовжньому напрямку (Х); причому рама містить один або більшу кількість тримачів (8) сошників, кожний з яких має перший кінець (10) та другий кінець (12); зазначені один або більша кількість тримачів (8) сошників на своєму першому кінці підвішені з можливістю повороту на зазначену раму в підвісці (14); зазначений тримач сошників на своєму другому кінці (12) містить один або більшу кількість сошників (16), виконаних з можливістю щонайменше часткового занурення у грунт (18); відносно одного або більшої кількості із зазначених одного або більшої кількості тримачів (8) сошників рама містить насіннєпроводи (20) для доставки насіння у грунт в місці, що відповідає одному або більшій кількості із зазначених одного або більшої кількості сошників; відносно одного або більшої кількості із зазначеного одного або більшої кількості тримачів (8) сошників сівалка містить датчик (22) для виявлення положення зазначеного тримача сошників щодо рами; при цьому датчик (22) виконаний з можливістю забезпечення вихідного сигналу, що представляє виміряне положення зазначеного тримача (8) сошників; відносно одного або більшої кількості із зазначених одного або більшої кількості тримачів сошників сівалка містить привод (24) для зміни положення тримача сошників щодо рами; сівалка містить керуючий блок, виконаний з можливістю приймання вихідного сигналу від зазначеного датчика; керуючий блок виконаний з можливістю забезпечення вихідного сигналу для керування зазначеним приводом; керуючий блок з'єднаний з пристроєм (40) введення, виконаним із забезпеченням оператору можливості видачі у керуючий блок інструкцій, що належать до необхідної реакції від зазначеного приводу, на основі вхідного сигналу зазначеного датчика. Ко)

2. Сівалка за п. 1, в якій відносно одного або більшої кількості із зазначеного одного або більшої кількості тримачів (8) сошників насіннєпроводи (20) для доставки насіння у грунт в місці, що відповідає одному або більшій кількості із зазначених одного або більшої кількості сошників, містять трубу або трубку (21), що має розширення у вертикальному напрямку від свого вхідного отвору (28) до свого вихідного отвору (30), при цьому вихідний отвір (30) розташований нижче вхідного отвору (28).

3. Сівалка за п. 1 або 2, в якій відносно одного або більшої кількості із зазначеного одного або більшої кількості тримачів (8) сошників насіннєпроводи (20) для доставки насіння у грунт в місці, що відповідає одному або більшій кількості із зазначеного одного або більшої кількості сошників, виконані з можливістю доставки насіння у грунт в місці, що відповідає задній частині (32) одного або більшої кількості із зазначеного одного або більшої кількості сошників.

4. Сівалка за будь-яким із пп. 1-3, в якій відносно одного або більшої кількості із зазначеного одного або більшої кількості тримачів (8) сошників насіннєпроводи (20) для доставки насіння у грунт в місці, що відповідає одному або більшій кількості із зазначеного одного або більшої кількості сошників, з'єднані з розподілювальним насіння пристроєм для розподілу насіння із заздалегідь визначеними інтервалами.

5. Сівалка за будь-яким із пп. 1-4, в якій рама (2) містить одне або більшу кількість коліс або підтримувальних роликів (36) для забезпечення підтримки для зазначеної рами при буксируванні сівалки.

6. Сівалка за будь-яким із пп. 1-5, в якій датчик (22) і привод (24) являють собою об'єднаний блок.

7. Сівалка за будь-яким із пп. 1-6, в якій керуючий блок виконаний з можливістю приймання інструкцій, що належать до необхідної базової глибини посіву, таким чином, щоб відповідати необхідному базовому положенню приводу щодо рами.

8. Сівалка за будь-яким із пп. 1-7, в якій датчик (22) є датчиком, виконаним з можливістю вимірювання поступального зсуву; або є датчиком, виконаним з можливістю вимірювання кутового зсуву.

9. Сівалка за будь-яким із пп. 1-8, в якій кількість тримачів (8) сошників становить 5-180 або більше, таку як 10-175, наприклад, 15-170, таку як 20-165, наприклад, 25-160, таку як 30-155, наприклад, 35-150, таку як 40-145, таку як 45-140, наприклад, 50-135 або 55-130, таку як 60-125,

наприклад, 65-120, таку як 70-115, наприклад, 75-110, наприклад, 80-105, таку як 85-100, таку як 90-95.

10. Сівалка за будь-яким із пп. 1-9, в якій відносно одного або більшої кількості із зазначеного одного або більшої кількості тримачів (8) сошників зазначений тримач сошників містить один, два або три, або більшу кількість сошників.

11. Сівалка за будь-яким із пп. 1-10, в якій зазначена сівалка виконана з можливістю її буксирування за трактором або подібним засобом; або зазначена сівалка є самохідною сівалкою.

12. Сівалка за будь-яким із пп. 1-11, в якій відносно одного або більшої кількості із зазначеного одного або більшої кількості тримачів сошників зазначена сівалка містить пружину, таку як натискна пружина; причому зазначена пружина підвішена у послідовній конфігурації щодо зазначеного приводу (24).

13. Сівалка за будь-яким із пп. 1-12, в якій відносно одного або більшої кількості із зазначеного одного, або більшої кількості тримачів сошників зазначений один, або більша кількість сошників є долотоподібними сошниками, або дисковими сошниками.

14. Сівалка за будь-яким із пп. 1-13, в якій зазначена сівалка не містить датчик для віддаленого вимірювання відстані.

15. Сівалка за будь-яким із пп. 1-14, в якій зазначена сівалка не містить оптичний або акустичний датчик.

16. Сівалка за будь-яким із пп. 1-15, в якій зазначена сівалка не містить оптичний або акустичний датчик для вимірювання відстані від зазначеного датчика до поверхні грунту.

17. Сівалка за будь-яким із пп. 1-16, в якій зазначена сівалка не містить оптичний або акустичний датчик, такий як ультразвуковий датчик або інфрачервоний датчик.

18. Сівалка за будь-яким із пп. 1-17, в якій відносно одного або більшої кількості із зазначеного одного, або більшої кількості тримачів сошників, переважно всіх тримачів сошників, керуючий блок виконаний з можливістю динамічного регулювання вихідного сигналу для керування приводом, тільки у відповідь на вихідний сигнал, що відбувається від зазначеного датчика (22).

19. Сівалка за п. 18, в якій відносно одного або більшої кількості із зазначеного одного або Зо більшої кількості тримачів сошників, переважно всіх тримачів сошників, керуючий блок виконаний з можливістю динамічного регулювання вихідного сигналу для керування приводом; без приймання вхідного сигналу від будь-якого іншого датчика, як задано у будь-якому з пп. 14-

17.

20. Застосування сівалки (100) за будь-яким із пп. 1-19 для посіву насіння. рам 14 ра зу з 204 . «5 21 г тер рт ва . . | | АК. 36 І ж ше зо (а 16 в і ) ся й р 10 «Фіг. 1

6, 4 14 ра у: " 2 24 й вас 21 ї наши шо ре т КО ю а / с 36 Ь -16 з М/о ; ) Що 32

Фіг. 2 ра 2 14 й Х і а пе Св Н ко 1-

Фіг. З