Устройства, способы и системы для обеспечения прижимного усилия для сельскохозяйственного орудия
Иллюстрации
Показать всеСельскохозяйственное орудие содержит брус для навешивания рабочих органов, высевающую секцию, соединенную с брусом для навешивания рабочих органов посредством навесного устройства, которое содержит первый и второй рычаги, один конец которых соединен с брусом, а второй - с высевающей секцией, нарезающее устройство для создания борозды, электрический линейный исполнительный механизм, функционально соединенный с брусом для навешивания рабочих органов и навесным устройством для обеспечения прижимного усилия высевающей секции, оптический датчик, который расположен с возможностью считывания области земли перед высевающей секцией для предоставления информации, чтобы подготовить прижимное усилие, обеспечиваемое электрическим линейным исполнительным механизмом. Прижимная система для высевающей секции сельскохозяйственного орудия содержит электрический исполнительный механизм, соединенный с навесным устройством высевающей секции, по меньшей мере один оптический датчик для определения по меньшей мере одной характеристики почвы и функционально соединенный с электрическим линейным исполнительным механизмом. Оптический датчик контролирует участок земли рядом с высевающей секцией для определения прижимного усилия, необходимого для создания борозды на основании по меньшей мере одной характеристики почвы. Использование данной группы изобретений позволяет осуществлять автоматическую регулировку величины прижимного усилия на основании характеристики земли для поддержания равномерной глубины борозды. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 24 ил.
Реферат
ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ
В данной заявке испрашивается приоритет согласно §119 35 раздела свода законов США по предварительной заявке № 61/968,820, поданной 21 марта 2014 года, включенной сюда путем ссылки во всей своей полноте.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
В общем, изобретение относится к сельскохозяйственным орудиям. Более конкретно, но не исключительно, изобретение относится к системам, способам и устройству для обеспечения давления прижимного усилия на высевающих секциях сельскохозяйственной сеялки.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Сельскохозяйственная сеялка для пропашных культур представляет собой машину, сконструированную для точного распределения семян в землю. Сеялка для пропашных культур в общем содержит горизонтальный брус для навешивания рабочих органов, прикрепленный к сцепному узлу для буксирования позади трактора или другого орудия. На брус для навешивания рабочих органов устанавливают высевающие секции, содержащие дозаторы семян. В различных конфигурациях семена могут храниться в отдельных бункерах на каждой высевающей секции, или они могут содержаться в центральном бункере и доставляться в высевающие секции по мере необходимости. Высевающие секции содержат землеобрабатывающие инструменты для нарезания и заделывания семенной борозды, и систему дозирования семян для распределения семян в семенную борозду.
В наиболее общем виде дозатор семян содержит корпус, высевающий диск и семенной желоб. Корпус сконструирован таким образом, что он создает резервуар для содержания запаса семян. Высевающий диск находится внутри корпуса и вращается вокруг в общем горизонтальной центральной оси. По мере того, как высевающий диск вращается, он проходит через запас семян, где он подбирает отдельные семена. В дальнейшем семена отправляются в семенной желоб, где они падают в семенную борозду.
Когда высевающая секция сельскохозяйственной сеялки движется по полям с изменяющимися типами почвы, влажностью почвы, уровнями остатков и топографией, может быть трудно сохранять постоянной глубину заделки семян и другие параметры вследствие изменения условий, которые в идеале требовали бы изменения давления прижимного усилия высевающей секции. Например, возделывание сельскохозяйственных земель с повышенными уровнями остатков также требует повышенных уровней прижимного усилия высевающей секции, так как пропашные культиваторы, сошники и другие приспособления требуют приложенного усилия для удержания их в земле и на постоянных глубинах.
В то же самое время во многих местах имеются несдвигаемые камни или другие препятствия на поверхности почвы или под ней, которые требуют, чтобы высевающая секция сеялки была в состоянии быстро и свободно (без ненужного увеличения прижимного усилия высевающей секции) свободно подниматься вверх и через препятствие, а затем быстро передвигаться снова вниз, оставляя минимальную величину незасеянного рядка. Все это должно выполняться с постоянно увеличивающимися скоростями относительно земли.
Традиционно для поджимания высевающих секций вниз использовались пружины. Также для преодоления некоторых недостатков механических пружинных систем использовались системы воздушных подушек. Пневматические системы обеспечивают более равномерное прижимное усилие на протяжении вертикального диапазона движения по сравнению с пружинами, и их в некоторой степени легче регулировать, чем пружины. Однако вследствие сжимаемости воздуха и относительно больших необходимых объемов, изменения давления воздуха являются очень трудоемкими и не адаптируемыми к очень быстрому изменению и реакции на органы управления в кабине на ходу. Системы воздушных подушек обычно имеют очень большую площадь поперечного сечения в отношении шланга, снабжающего пневматическую пружину давлением, которая может обеспечивать большое увеличение усилия и обеспечивать возможность относительно хорошей изоляции одной высевающей секции относительно другой. Однако, системы воздушных подушек обычно не обеспечивают возможность быстрого изменения прикладываемого усилия, вследствие большого объема пневматической пружины в связи с поперечным сечением шланга, подающего воздух. Кроме того, так как компьютеры и системы GPS обеспечивают возможность управления производством сельскохозяйственной культуры специфическим по локализации образом по мере того, как орудие перемещается по полю, становится необходимо достигать более быстрых изменений установки или регулировки орудия. В случае высевающей секции сеялки, также необходимо создавать усилие большой величины. Каждая отдельная высевающая секция сеялки должна быть в состоянии реагировать на почву, с которой она сталкивается независимо от других высевающих секций.
Вследствие этого, в данной области существует потребность в усовершенствованных устройствах, системах и/или способах для обеспечения прижимного усилия на высевающих секциях методом, который предусматривает достаточную величину прижимного усилия для изменения типов высевающих секций, также обеспечивая в то же время почти мгновенную реакцию на колебания почвенных условий, препятствия и другие изменения поля, которое должно быть засеяно.
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Таким образом, принципиальная задача, особенность и/или преимущество изобретения состоит в преодолении недостатков в данной области.
Еще одна задача, особенность и/или преимущество изобретения состоит в обеспечении электрического линейного исполнительного механизма для обеспечения давления прижимного усилия в различных местах высевающей секции.
Еще одна задача, особенность и/или преимущество изобретения состоит в обеспечении стойки вместо шарнирного четырехзвенника высевающей секции.
Еще одна дополнительная задача, особенность и/или преимущество изобретения состоит в соединении дозатора семян с брусом для навешивания рабочих органов через электромагнит.
Еще одна задача, особенность и/или преимущество изобретения состоит в обеспечении высевающей секции, которая прикреплена к брусу для навешивания рабочих органов через скользящую деталь либо позади, либо под брусом для навешивания рабочих органов.
Еще одна задача, особенность и/или преимущество изобретения состоит в обеспечении движущегося исполнительного механизма для нарезающего диска высевающей секции для уменьшения величины усилия, необходимого для диска, чтобы проникать в землю.
Еще одна задача, особенность и/или преимущество изобретения состоит в обеспечении системы контроля и/или прогнозирования для использования с источником давления прижимного усилия, чтобы смотреть перед высевающей секцией для того, чтобы предварительно нагружать предоставляемое прижимное усилие.
Еще одна дополнительная задача, особенность и/или преимущество изобретения состоит в обеспечении вращающегося режущего инструмента для нарезания борозды в земле для высевающей секции.
Данные и/или другие задачи, особенности и преимущества представленного изобретения будут понятны специалистам в данной области техники. Представленное изобретение не должно ограничивать или ограничиваться данными задачами, особенностями и преимуществами. Нет необходимости, чтобы единственный вариант осуществления предоставлял все до одной задачи, особенности или преимущества.
Изобретение в общем относится к сельскохозяйственным орудиям, а более конкретно к способам, устройствам и системам для обеспечения давления или давлений прижимного усилия на высевающих секциях сельскохозяйственного орудия. Давление прижимного усилия используется для поддержания такого давления, чтобы высевающие секции были в состоянии поддерживать по существу аналогичную глубину при посеве материала (семян) по всему полю. Так как типы почвы, композиции, препятствия и другие факторы влияют на общий состав полей, прижимное усилие и способность высевающей секции плавать или иным образом передвигаться по существу в вертикальном направлении будут обеспечивать, чтобы высевающая секция во время процесса посева сохраняла по существу аналогичную глубину. Поддержание глубины процесса посева увеличивает урожай итоговой сельскохозяйственной культуры посредством помещения семян на необходимой глубине в почве, которая может быть основана на известных или определенных тестовых результатах.
Вследствие этого, изобретение содержит множество аспектов, которые относятся к обеспечению прижимного усилия на высевающей секции сельскохозяйственного орудия и в ней. Следует понимать, прижимное усилие может быть обеспечено многими различными способами, а также в различных местах высевающей секции, обеспечивая, чтобы составные элементы высевающей секции, напр., сошниковые диски, проникали в землю для размещения семян на необходимой глубине и для поддержания данной требуемой глубины по всему полю, независимо от изменения почвенных характеристик или препятствий в поле. Например, согласно некоторым аспектам изобретения для предоставления необходимого прижимного усилия в высевающей секции предоставлен линейный исполнительный механизм. Линейный исполнительный механизм может содержать датчик или другую технологию визирования для предоставления информации, касающейся области поля впереди высевающей секции, при этом линейный исполнительный механизм в состоянии регулировать величину прижимного усилия перед или в местонахождении конкретной зоны в поле. Это обеспечивает возможность предварительной нагрузки высевающей секции или опережения иным образом изменения состава поля или наличия препятствия в поле.
Также другие аспекты изобретения предусматривают различные способы, устройства и/или системы прикрепления высевающей секции к брусу для навешивания рабочих органов сельскохозяйственного орудия. Данные различные способы прикрепления высевающей секции к брусу для навешивания рабочих органов могут обеспечивать возможность использования различных механизмов, которые будут предоставлять возможность поддержания прижимного усилия на высевающей секции, позволяя в то же время высевающей секции плавать или иным образом передвигаться в вертикальном направлении при взаимодействии с препятствием. В некоторых случаях непосредственное соединение между высевающей секцией и брусом для навешивания рабочих органов будет уменьшать некоторую часть из необходимого прижимного усилия, так как механизм обеспечения прижимного усилия может приводиться в действие более вертикальным образом, в противоположность наличию как вертикальных, так и горизонтальных составных элементов. В дополнение, некоторые из аспектов удаляют или иным образом перенастраивают массу высевающей секции таким образом, что для перемещения составных элементов высевающей секции требуется меньшее прижимное усилие.
В любом из вариантов осуществления место источника прижимного усилия может находиться где на высевающей секции в общем все равно. Например, и согласно некоторым аспектам изобретения предусматривается, что источник или исполнительный механизм прижимного усилия должен быть предоставлен между брусом для навешивания рабочих органов и высевающей секцией.
В других аспектах исполнительный механизм прижимного усилия может быть предоставлен на нарезающем и/или заделочном колесе высевающей секции. И также в других аспектах может быть множество исполнительных механизмов, находящихся во множестве положений, включая некоторые из указанных ранее упомянутых местоположений.
Более того, предусматривается, что исполнительный механизм может быть помещен впереди бруса для навешивания рабочих органов таким образом, что прижимное усилие определяется впереди фактического местоположения механизма создания борозды, такого как нарезающий диск или другой механизм.
Согласно некоторым аспектам изобретения может быть включено внедрение технологии визирования. Технологией визирования может быть технология, которая используется для отслеживания или иным образом определения области впереди нарезающего или создающего борозду механизма, высевающих секций и/или копирующих колес сельскохозяйственного орудия. Технология визирования может определять расстояние от бруса для навешивания рабочих органов орудия до земли, которое может способствовать определению системы, которая предоставляет данные на установленном расстоянии впереди нарезающего механизма. Данная технология визирования может использоваться для установки определенного прижимного усилия или уменьшения прижимного усилия на основании информации, полученной из указанной технологии визирования. Например, если определяется, что на пути одной или более высевающих секций находится препятствие, в высевающую секцию может передаваться информация таким образом, чтобы высевающая секция была в состоянии плавать, передвигаться или смещаться иным образом, уменьшая в то же время повреждение высевающей секции вследствие препятствия. Немедленно после препятствия прижимное усилие может быть реактивировано, обеспечивая, чтобы высевающая секция начала создавать борозду или другое отверстие в поле с предварительно определенной глубиной. В дополнение, технология визирования может также использоваться для определения изменения состава, такого как твердость или мягкость почвы, для регулировки или предварительного программирования величин прижимного усилия, которое будет необходимо для размещения семян на предварительно определенной и требуемой глубине в указанной почве.
Предусматривается, что в любом из вариантов осуществления, аспектов или иных вариантов механизмов обеспечения прижимного усилия изобретения, может быть использовано множество типов исполнительных механизмов или других механизмов. Например, линейные исполнительные механизмы, пневматические исполнительные механизмы, гидравлические исполнительные механизмы, механические исполнительные механизмы, системы активного ориентирования или другие механизмы, все могут использоваться для обеспечения прижимного усилия и/или плавающей особенности в высевающей секции, обеспечивая, чтобы высевающая секция выполняла свою задачу. Следует понимать, любой из вариантов может использоваться с любым из вариантов осуществления, и в то же самое время также может использоваться комбинация вариантов.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Фигура 1 представляет собой перспективное изображение сельскохозяйственной сеялки.
Фигура 2 представляет собой перспективное изображение высевающей секции для использования с сельскохозяйственной сеялкой.
Фигура 3 представляет собой вид сбоку в вертикальном разрезе высевающей секции фигуры 2.
Фигура 4 представляет собой перспективное изображение высевающей секции для использования с сельскохозяйственной сеялкой, содержащее дополнительные аспекты.
Фигура 5 представляет собой вид сбоку в вертикальном разрезе высевающей секции фигуры 4.
Фигура 6 представляет собой перспективное изображение высевающей секции для использования с сельскохозяйственной сеялкой, показывающее дополнительные аспекты.
Фигура 7 представляет собой вид сбоку в вертикальном разрезе высевающей секции фигуры 6.
Фигура 8 представляет собой вид сбоку в вертикальном разрезе высевающей секции для использования с сельскохозяйственной сеялкой, показывающий дополнительные аспекты.
Фигура 9 представляет собой вид сбоку в вертикальном разрезе высевающей секции для использования с сельскохозяйственной сеялкой, показывающий дополнительные аспекты.
Фигура 10 представляет собой вид сбоку в вертикальном разрезе высевающей секции для использования с сельскохозяйственной сеялкой, показывающий дополнительные аспекты.
Фигура 11 представляет собой вид сбоку в вертикальном разрезе высевающей секции для использования с сельскохозяйственной сеялкой, показывающий дополнительные аспекты.
Фигура 12 представляет собой вид сбоку в вертикальном разрезе высевающей секции для использования с сельскохозяйственной сеялкой, показывающий дополнительные аспекты.
Фигура 13 представляет собой схематичное изображение блок-схемы, показывающее составные элементы высевающей секции фигуры 12.
Фигура 14 представляет собой вид сбоку в вертикальном разрезе высевающей секции для использования с сельскохозяйственной сеялкой, показывающий дополнительные аспекты.
Фигура 15 представляет собой схематичное изображение блок-схемы, показывающее составные элементы высевающей секции фигуры 14.
Фигура 16 представляет собой перспективное изображение вращающегося бурильного сверла для использования с высевающей секцией согласно аспектам изобретения.
Фигура 17 представляет собой еще одно перспективное изображение вращающегося бурильного сверла.
Фигура 18 представляет собой еще одно перспективное изображение вращающегося бурильного сверла.
Фигура 19 представляет собой еще одно перспективное изображение вращающегося бурильного сверла.
Фигура 20 представляет собой еще одно перспективное изображение вращающегося бурильного сверла.
Фигура 21 представляет собой вид сбоку в вертикальном разрезе вращающегося бурильного сверла.
Фигура 22 представляет собой вид снизу вращающегося бурильного сверла.
Фигура 23 представляет собой вид сверху вращающегося бурильного сверла.
Фигура 24 представляет собой вид в разрезе по линиям A-A фигуры 23.
Различные варианты осуществления представленного изобретения будут подробно описаны со ссылкой на чертежи, на которых одинаковые ссылочные обозначения представляют одинаковые детали на нескольких изображениях. Ссылка на различные варианты осуществления не ограничивает объем правовых притязаний изобретения. Фигуры, представленные в данном документе, не являются ограничениями различных вариантов осуществления согласно изобретению и представлены для иллюстрации изобретения на примере.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
Фиг. 1 показывает сельскохозяйственное орудие 10, в данном случае, сельскохозяйственную сеялку. Обычно сеялку 10 прикрепляют и буксируют трактором. Однако следует понимать, что орудие 10 может перемещать другое оборудование и/или транспортные средства. Для целей представленного раскрытия орудие 10 будет упоминаться, как сеялка.
Сеялка 10 содержит дышло 14, имеющее первый конец 16 и противоположный второй конец (не показано). На первом конце 16 дышло 14 содержит сцепку 18, причем сцепка 18 соединена с трактором. На противоположном конце дышла 14 находится центральный брус 22 для навешивания рабочих органов. Дышлом 14 может быть телескопическое дышло с составными элементами, допускающими вставку друг в друга таким образом, что орудие 10 представляет собой орудие складывающегося вперед типа. Однако, представленное изобретение не должно быть ограничено подобными орудиями складывающегося вперед типа и должно включать в себя любое подобное орудие для использования в сельскохозяйственной промышленности.
Как показано на фиг. 1, центральные бункеры 24 расположены на центральном брусе 22 для навешивания рабочих органов. Бункеры 24 выполнены с возможностью хранения семян, удобрений, инсектицидов или других типов материала для использования при возделывании сельскохозяйственных земель. Бункеры 24 могут заключать в себе или один и тот же материал, или могут заключать в себе отдельные материалы. Использование центральных бункеров 24 обеспечивает возможность добавления и хранения большого количества материала в централизованном месте. Однако, изобретение также предусматривает использование одного или более бункеров, расположенных на каждой из высевающих секций 34 для предоставления семян, подлежащих посеву, на высевающие секции, как показано на фиг. 3. Когда центральные бункеры 24 используются на центральном брусе 22 для навешивания рабочих органов, следует понимать, что центральные бункеры будут находиться в пневматическом сообщении с каждой из высевающих секций 34. Это может быть сделано с помощью использования отдельных шлангов в каждую из высевающих секций, или меньшего количества шлангов, которые содержат разветвители, в которых шланг разделяется для предоставления семян или другого материала более чем в одну высевающую секцию. Также с центральным брусом для навешивания рабочих органов соединено множество центральных колес, которые могут быть известны, как транспортировочные колеса 26, выдвигающиеся в общем вниз из центрального бруса 22 для навешивания рабочих органов. Колеса 26 контактируют с землей и поддерживают центральные бункеры 24. Колеса стабилизируют орудие 10 и представляют собой колеса, которые контактируют с землей, находясь в рабочем положении или в транспортировочном положении, напр., если орудие 10 представляет собой складывающееся вперед орудие, так что крылья 28, 30 складываются вперед, причем колеса крыльев 32 не контактируют с землей.
Обычно с обеих сторон бруса 22 для навешивания рабочих органов продолжаются первое и второе крылья 28, 30. Крылья 28, 30 являются в общем идентичными и зеркальными отображениями друг друга. Вследствие этого, будет описано только одно крыло с пониманием, что другое крыло будет иметь в общем такую же конфигурацию. Первое крыло 28 содержит брус 29. На брусе 29 установлено множество высевающих секций 34, а также множество колес 32. Колеса 32 выполнены с возможностью контакта с землей. Высевающие секции 34 могут представлять собой посевные агрегаты, устройства для внесения удобрений, опрыскиватели инсектицидов или другие раздаточные приспособления, диски или плуги. Крылья 28, 30 также могут содержать по меньшей мере один цилиндр складывания и прижимной цилиндр. Дополнительно предусматривается, что с орудием, имеющим больше секций, должно использоваться множество прижимных цилиндров. Цилиндр (цилиндры) складывания выполнен с возможностью складывания крыльев в положение, в котором первое и второе крылья 28, 30 находятся в общем рядом с дышлом 14 орудия 10.
Фигуры 2 и 3 представляют собой изображения высевающей секции 40, содержащие аспекты изобретения, которые используют линейный исполнительный механизм 49 для обеспечения прижимного усилия на высевающей секции 40. Высевающей секцией 40 может быть одна из множества высевающих секций, которые могут иметься для использования с сеялкой 10, такой как сеялка, показанная на фиг. 1. Высевающая секция 40, показанная на фигурах 2 и 3, содержит крепление 41 для прикрепления к брусу для навешивания рабочих органов (не показано) сельскохозяйственного орудия, такого как сельскохозяйственная сеялка 10 фиг. 1. Между креплением 41 и рамой 45 высевающей секции 40 обычно продолжается навесное устройство 42 для соединения высевающей секции 40 с брусом для навешивания рабочих органов. Показанное навесное устройство 42 представляет собой шарнирный четырехзвенник, содержащий по существу параллельные верхние брусья 43 и нижние брусья 44.
Вследствие этого, рама 45 способна поворачиваться и/или перемещаться в общем в вертикальном направлении относительно бруса для навешивания рабочих органов на основании дозволенного перемещения навесного устройства 42. К раме 45 функционально прикреплены нарезающие диски 46, копирующие колеса 47 и механизм 48 регулировки глубины. Во многих вариантах высевающей секции 40 также будут содержаться заделочные колеса (не показано). Нарезающие диски 46 создают борозду, канавку или другое отверстие в земле, в которое из дозатора семян помещаются семена. Копирующие колеса 47 и механизм 48 регулировки глубины действуют, устанавливая глубину отверстия, создаваемого нарезающими дисками 46, и используются, чтобы попытаться сохранить указанную глубину по всему полю. Однако, вследствие изменения условий поля и/или наличия препятствий по мере того, как орудие перемещается по полю, копирующие колеса могут делать слишком большую глубину, недостаточную глубину или могут сталкиваться с препятствиями, которые заставляют высевающую секцию 40 подскакивать по существу в вертикальном направлении. В такой ситуации высевающая секция 40 не может возвращаться к своей первоначальной глубине. Вследствие этого, предоставлен механизм обеспечения прижимного усилия, который на фигурах 2 и 3 показан в виде линейного исполнительного механизма 49. Линейный исполнительный механизм 49 может представлять собой электрический линейный исполнительный механизм, который может использоваться вместо пневматического мешка прижимного давления, который используется в настоящее время в сельскохозяйственной промышленности. Линейный исполнительный механизм 49 обеспечивает прижимное усилие для высевающей секции 40.
Энергия для электрического линейного исполнительного механизма 49 может быть предоставлена из трактора или от источника электроэнергии, установленного или иным образом соединенного с сельскохозяйственным посевным орудием. Линейный исполнительный механизм 49 может быть установлен с возможностью достаточно быстрого перемещения для сохранения глубины нарезающих дисков 46, обеспечивая в то же время возможность упругой деформации вследствие препятствий или других изменений в поле. Например, давление может поддерживаться линейным исполнительным механизмом 49, но может ослабляться при существенном направленном вверх усилии на высевающей секции 40. В подобной ситуации исполнительный механизм или штанга линейного исполнительного механизма 49 может иметь возможность втягивания внутрь корпуса линейного исполнительного механизма 49. Однако, линейный исполнительный механизм 49 может быть настроен, обеспечивая, чтобы как только проходят направленные по существу вверх усилия, штанга могла снова выдвигаться, направляя высевающую секцию посредством навесных устройств 42 на требуемую глубину, обеспечивая таким образом на высевающей секции 40 существенное и требующееся давление прижимного усилия.
Электрические линейные исполнительные механизмы 49 могут быть винтового типа, представлять собой магнитные соленоиды, электрогидравлические (в которых вязкость изменяется при изменении напряжения) и/или демпфирующие системы. Подобные системы будут предусматривать давление прижимного усилия, обеспечивая в то же время штанге или другому выдвигающемуся элементу возможность перемещения внутрь и наружу по меньшей мере частично внутри корпуса линейного исполнительного механизма 49. Кроме того, линейным исполнительным механизмом 49 может быть твердотельный исполнительный механизм, который содержит металл с памятью. В такой ситуации при необходимости на протяжении всего перемещения высевающей секции 40 и сельскохозяйственного орудия по полю для изменения размера цилиндра может использоваться магнитная сила, тепло или другой источник (такой как сжимаемый газ или другая текучая среда).
Кроме того, на копирующих колесах 47 могут быть помещены датчики для измерения давления копирующих колес по мере того, как они передвигаются по полю. Это известно, как «подвижность» копирующих колес. Подвижность копирующих колес обеспечит измерение, которое может использоваться линейным исполнительным механизмом 49 для обеспечения давления прижимного усилия в высевающей секции 40 достаточной величины на основании указанной подвижности. Вследствие этого, линейный исполнительный механизм 49 может содержать быстрые исполнительные механизмы для постоянного приведения в действие на основании измерений изменений, получаемых линейным исполнительным механизмом 49. Следует иметь в виду, что изобретение также предусматривает дополнительные аспекты.
Фигуры 4 и 5 представляют собой изображения высевающей секции 50, показывающие дополнительные аспекты изобретения. Высевающая секция 50, показанная на фигурах 4 и 5, содержит множество элементов высевающей секции 40. Например, высевающая секция 50 содержит крепление 51, навесное устройство 52, содержащее по существу параллельные верхние брусья 53 и нижние брусья 54, и раму 55. Кроме того, высевающая секция 50 содержит нарезающие диски 56 для создания борозды или канавки в поле, копирующие колеса 57 для содействия и поддерживания глубины нарезающих дисков 56 и механизм 58 регулировки глубины для регулировки глубины нарезающих дисков 56 в поле посредством копирующих колес 57. Высевающая секция 50 также вероятно будет содержать заделочные колеса для заделывания канавки, создаваемой нарезающими дисками. Высевающая секция 50 также содержит электрический линейный исполнительный механизм 59 для обеспечения давления прижимного усилия высевающей секции 50. Однако, высевающая секция 50, показанная на фигурах 4 и 5, также содержит пружину 61 для использования с электрическим линейным исполнительным механизмом 59. Пружина 61 и линейный исполнительный механизм 59 действуют вместе для предоставления высевающей секции 50 давления прижимного усилия.
В высевающей секции 50, показанной на фигурах 4 и 5, электрический линейный исполнительный механизм 59 функционально соединен между креплением 51 и скользящим механизмом 60. Скользящая деталь или скользящий механизм 60 представляет собой любой механизм, способный двигаться относительно верхних и/или нижних брусьев 53, 54 навесного устройства 52. Как показано на фигурах, скользящая деталь выполнена с возможностью перемещения относительно верхних брусьев 53 навесного устройства 52. Скользящая деталь двигается на основании приведения в действие электрического линейного исполнительного механизма 59, например, за счет выдвижения и втягивания штанги внутрь и наружу из корпуса линейного исполнительного механизма 59. Кроме того, пружина 61, которая может фактически содержать первую и вторую пружины, прикрепленные между противоположными концами скользящей детали 60 и противоположными нижними брусьями 54, может сжиматься или разжиматься на основании движения линейного исполнительного механизма 59 и скользящей детали 60, причем в этом случае пружина может обеспечивать или уменьшать давление прижимного усилия для высевающей секции.
Например, исполнительный механизм 59 выполнен с возможностью выдвижения и втягивания в общем в горизонтальном или по существу горизонтальном направлении. Он перемещает скользящую деталь 60 вокруг или параллельно верхним брусьям 53 навесного устройства 52. В конкретном показанном варианте осуществления скользящие детали «скользят» на верхних брусьях навесного устройства, но следует иметь в виду, что скользящая деталь может перемещаться относительно высевающей секции 50 иным образом. Когда скользящая деталь двигается в направлении назад, т.е. в сторону рамы 55 высевающей секции 50, нагрузка на пружину или пружины 61 уменьшается, что обеспечивает меньшее давление прижимного усилия на высевающей секции 50. Однако, когда штанга линейного исполнительного механизма втягивается, а скользящая деталь 60 перемещается в сторону крепления 51, пружина 61 может напрягаться, так что она обеспечивает большее направленное вниз усилие на навесном устройстве 52, что обеспечивает большее давление прижимного усилия на высевающей секции 50. Однако, необходимо заметить, что пружины и исполнительный механизм могут быть настроены таким образом, что противоположное перемещение может повышать или уменьшать усилие, предоставленное на высевающей секции 50. В дополнение, следует понимать, что линейный исполнительный механизм 59 может быть перевернут таким образом, что он располагается между рамой и скользящей деталью 60, а не между креплением 51 и скользящей деталью 60. Конфигурация, показанная на фигурах 4 и 5, предназначена только для иллюстративных целей, и комбинация линейного исполнительного механизма и механического исполнительного механизма, такая как пружина или множество пружин, может быть выполнена любым образом для обеспечения давления прижимного усилия в высевающей секции 50, обеспечивая в то же время также механизм, который обеспечивает высевающей секции возможность плавать или иным образом перемещаться в вертикальном направлении при взаимодействии с препятствием.
Например, несмотря на то, что пружина 61 обеспечивает давление прижимного усилия для высевающей секции 50, пружина также может сжиматься, например, когда высевающая секция ударяет препятствие, и составные элементы создают нажим в вертикальном направлении. Пружина представляет собой по существу нежесткий элемент, который будет обеспечивать возможность некоторого плавания высевающей секции, обеспечивая в то же время также, что давление прижимного усилия будет приложено снова, как только препятствие будет пройдено.
По аналогии с высевающей секцией 40 составные элементы высевающей секции 50 обеспечивают давление прижимного усилия для высевающей секции 50 таким образом, что поддерживается глубина борозды или канавки, обеспечивая размещение семян на глубине предварительно определенного диапазона, который может быть необходим для посева конкретного типа семян. Вследствие этого, линейным исполнительным механизмом может быть в общем любая разновидность электрического линейного исполнительного механизма, например, винтовой тип, магнитный соленоид, электрогидравлическая, демпфирующая система и/или твердотельный исполнительный механизм. В дополнение, пружиной или пружинами 61 могут быть в общем любая пружина или пружины, которые способны предоставлять и ослаблять направленное вниз усилие на высевающей секции. Выбор размера пружины может быть определен на основании конкретной массы высевающей секции. Кроме того, комбинация линейного исполнительного механизма 59 и пружины 61 может работать с датчиками на копирующих колесах или в других частях высевающей секции 50 для того, чтобы предоставлять и поддерживать давление прижимного усилия на высевающей секции для сохранения глубины канавки независимо от изменения полевых условий и/или препятствий на пути сельскохозяйственного орудия и/или высевающих секций.
Фигуры 6 и 7 показывают дополнительные аспекты высевающей секции 40 со встроенным линейным исполнительным механизмом 49 для обеспечения давления прижимного усилия для высевающей секции 40. Несмотря на то, что дополнительные аспекты будут направлены на высевающую секцию 40, следует понимать, что такие же или аналогичные составные элементы, как будут упомянуты, также могут использоваться с высевающей секцией 50 фигур 4 и 5. В дополнение к линейному исполнительному механизму 49 высевающей секции 40 в варианте осуществления, показанном на фигурах 6 и 7, содержится один или более датчиков 62, функционально соединенных с высевающей секцией 40. Как показано на фигурах, датчик 62 функционально соединен с навесным устройством 42, креплением 41 или какой-то другой частью высевающей секции 40. Также должно быть предусмотрено, чтобы датчик мог быть помещен на брус или на брусе для навешивания рабочих органов (не показано), к которому прикреплена высевающая секция 40. Датчик 62 предоставляет систему мониторинга для мониторинга земли впереди или рядом с высевающей секцией 40 для «считывания» земли для подготовки глубины секций заблаговременно. Таким образом, датчиком может быть любая разновидность датчика, включая, но без ограничения датчик характеристик почвы, оптический датчик, датчик температуры, датчик расстояния или другой датчик изображения или датчик в общем любой другой разновидности, который способен определять изменение состояния земли впереди или рядом с высевающей секцией. Датчик 62 обеспечивает поле 63 зрения, которое выполнено с возможностью «просмотра» известного расстояния между полем 63 зрения и нарезающим диском 46. Датчик 62 может приводиться в действие наряду с механизмом обеспечения прижимного усилия, напр., с одним линейным исполнительным механизмом или с линейным исполнительным механизмом в комбинации с пружиной, для предварительной регулировки или подготовки иным образом давления прижимного усилия высевающей секции на основании реального времени или исторических данных, запрашиваемых или хранящихся в датчике 62. Например, когда датчик 62 определяет изменение состава почвы в пределах поля 63 зрения, датчик может взаимодействовать с устройством интеллектуального управления или с блоком управления, соответств