
技术摘要:
一种用于精密播种机的种子分配装置(1,100),包括:用于种子选择器盘的壳体(860),所述壳体安装成围绕中心旋转轴(Z)旋转;在所述种子选择器盘中的至少一个孔环,所述孔环设置成在圆形轨迹(C)上传送种子(S);第一单化器(10,110)和第二单化器(20,120),所述 全部
背景技术:
本发明的一个目的是提供一种种子分配装置和一种包括这种装置的精密播种机, 其克服了现有技术的至少一个缺点。 在该目的内,本发明的目的是生产一种种子分配装置,该装置可以有效去除偶然 放置在种子选择器盘上的重复种子,并且该装置可以简单地调节,以便适应不同种类和形 态的种子。 根据本发明的实施例,一种用于精密播种机的种子分配装置包括:用于种子选择 器盘的壳体,所述壳体绕中心旋转轴旋转地安装;在所述种子选择器盘中包含至少一个孔 4 CN 111556707 A 说 明 书 2/8 页 环,以便设置成在圆形轨迹上传送种子。 优选地,用于精密播种机的种子分配装置包括第一单化器,该第一单化器包括第 一接合元件,该第一接合元件与壳体的接合装置协作,以便允许相对于种子的圆形轨迹调 节第一单化器的位置。 以这种方式,限定了用于被输送种子的中断选择路径,该种子优选地位于第一单 化器和种子的圆形轨迹之间,其中第一单化器的轮廓介入种子的圆形轨迹,克服任何重复 的种子,并且进一步将期望的种子在种子选择器盘的输送孔或单元中居中。因此,可以通过 第一接合元件相对于圆形轨迹移动第一单化器,以便能够根据所使用的种子的特性来修改 种子的中断选择路径。 有利地,第一单化器包括第一接合元件,所述第一接合元件与壳体的接合装置相 互作用,以便允许相对于种子的圆形轨迹调节第一单化器的位置。优选地,第一接合元件是 通孔和通槽。 根据一个实施例,第一单化器包括通孔和通槽,其中通孔可旋转地接合到第一销 上,第一销固定到偏心元件上,所述偏心元件可旋转地固定到壳体上,通槽接合到壳体的第 二销上,并且通槽制造成允许第一单化器相对于中心轨迹的旋转平移运动。 在本文中,术语"旋转平移"是指至少在其一部分上由旋转运动和平移运动组成的 第一单化器的复杂运动。 有利地,所述平移运动通过与种子选择器盘的径向和切向平行的平移运动分量进 行叠加获得。 因此,可以以平移的方式将第一单化器移向或移离中心轨迹,从而提供了保持第 一单化器的取向的优点,该取向在离中心轨迹本身不同距离处更平行于中心轨迹,至于那 些仅围绕旋转轴旋转的运动,会在更大程度上移离中心轨迹,第一单化器会更加远离上述 旋转轴。 优选地,通过改变通槽相对于穿过第二销的种子选择器盘的半径的取向,可以限 定第一单化器与中心轨迹附近的区域相互作用的倾斜度,从而限定当沿着圆形轨迹运输 时,传递到种子或存在的重复种子的冲击力的强度和分布。 在本文中,将单化器和中心轨迹之间的相互作用条件定义为"介入性"条件,其趋 向于产生比在所输送的种子(借助于种子选择器盘)和上述单化器的部分之间产生的其它 相互作用力更大的冲击力。 根据一个实施例,根据本发明实施的新颖方面是一种用于精密播种机的种子分配 装置,其包括用于种子选择器盘的壳体,所述种子选择器盘围绕中心旋转轴可旋转的安装; 在所述种子选择器盘中的至少一个孔环,所述孔环设置成在圆形轨迹上传送种子;第一单 化器和第二单化器,所述第一单化器和第二单化器安装成在所述种子的所述圆形轨迹的相 对侧处径向面向壳体,并且所述第一单化器和第二单化器分别位于中心旋转轴的远侧和近 侧。 有利地,第一单化器和第二单化器优选地被配置成两者都作用在种子的圆形轨迹 的至少一部分上,从而限定用于种子的中断选择路径。 可以注意到,上面针对第一单化器所描述的与使用单个单化器的技术方案有关的 特性可以被复制并且被用于在与本发明有关的其它实施例中使用的第一单化器和/或第二 5 CN 111556707 A 说 明 书 3/8 页 单化器。 优选地,第一单化器和/或第二单化器可以被独立地调整,以选择性地修改至少局 部中断路径,从而去除来自盘的重复种子,而不失误。 因此,可以选择独立地移动两个分离器,从而产生涉及到种子的中断选择路径,该 种子沿着圆形轨迹传送,该中断选择路径由种子类型决定。 作为这些解决方案的结果,第一选择器和第二选择器彼此相对地移动,在远侧和 近侧分别与沿着圆形轨迹通过的种子相互作用,允许对于孔环的每个孔存在单个种子,有 利地去除重复和可能的故障。 更有利的是,借助于该技术方案,可以将用于种子的中断选择路径限定为第一单 化器和第二单化器之间的空间,保持在种子选择器盘上的种子通过该空间,从而在相对于 中心轨迹的相对侧进行选择。 有利的是,第一单化器包括通孔和通槽,通过接合该通孔以在第二销上旋转,通过 接合该通槽以在第一销上旋转,该第一销被固定到偏心元件上,该偏心元件被可旋转地固 定到壳体上,并且该通槽被做成允许第一单化器通过偏心元件的旋转而沿着以通孔为中心 的圆周弧运动。 在这种情况下,可以通过改变第一单化器和第二单化器之间的距离来简单地旋转 第一单化器,从而通过进一步增加第一单化器的远离穿过上述通孔的旋转轴的端部的移动 来改变中断选择路径的空间发展,从而使得选择更加有效,例如,对于以最初较弱的方式附 接到种子选择器盘的种子。 根据一个实施例,第一单化器包括通孔和通槽。此外,通孔可旋转地接合在第一销 上,第一销固定到偏心元件上,该偏心元件可旋转地固定到壳体上,通槽接合在第二销上, 并且通槽设置成在偏心元件旋转期间允许第一单化器相对于第二单化器旋转平移运动。 因此,可以以至少部分平移的方式将第一单化器移向或移离中心轨迹和第二单化 器,从而提供了保持第一单化器的取向的优点,该取向在距中心轨迹和第二单化器的不同 距离处更平行于中心轨迹。 根据另一实施例,第一单化器相对于壳体以刚性方式固定,并且仅第二单化器相 对于壳体可拆卸。 优选地,通槽具有矩形形状,其中顶点是圆形的,并且在两个长边之间的间隔L,与 通槽接合的销具有基本上圆柱形形状,其直径小于两个长边之间的间隔。 以这种方式,槽可以在上述圆柱形销上旋转和/或平移,从而产生所涉及的分离器 的复杂运动,包括旋转平移运动。 根据一个实施例,通槽包括主纵向轴,该主纵向轴相对于种子选择器盘在穿过通 槽的位置处的半径的延伸方向倾斜90°至115°之间的角度,,该通槽的位置最靠近中心旋转 轴。有利地,该角度为100°。 以这种方式,可以确定包括通槽的分离器相对于种子的中心轨迹的介入性,在每 种情况下确定允许分离器撞击保持在种子选择器盘上的种子的力。 优选地,第一单化器和第二单化器基本上是板状的并且彼此共面。 这最小化了阻碍,优化了分离器的效率,从而提高了种子分配装置的操作精度。 根据一个实施例,第一单化器包括第一齿组,所述第一齿组从圆周向弓形的第一 6 CN 111556707 A 说 明 书 4/8 页 中心部分朝向中心旋转轴突出。 该技术方案允许定义具有复杂发展演变的中断选择路径,该路径由相对于中心轨 迹局部地更近的部分(并且因此相对于所传输的种子更具介入性)和相对于中心轨迹局部 地更远的部分(并且因此相对于所传输的种子更不具介入性)来定义。 此外,相对于中心部分的种子选择器盘的圆周向弓形形状允许以相对于中心轨迹 的最佳方式遵循和修改上述中断选择路径。 优选地,第一齿组包括至少一个具有大致锯齿状形状的齿。 借助于该技术方案,可以以精细的方式确定齿相对于穿过的种子及其自由延伸的 周围区域必须具有何种程度的介入。这进一步允许对所运输的种子和存在的任何重复种子 上的冲击力进行限定,从而使其更容易去除。 根据一个实施例,第一齿组中的每个齿具有这样的轮廓,该轮廓作为种子选择器 盘的旋转方向的函数相对于种子行进的圆形轨迹逐渐变得更近。 以这种方式,可以确定分离器部分的顺序性质,所述分离器部分相对于所输送的 种子逐渐更具介入性。 实际上,有利的是强调在移除动作开始时趋于用较小的力来固定种子,并且该种 子邻接种子选择器盘的表面,并且该保持力,至少对于预定扇区,随着种子根据种子选择器 盘的旋转方向沿着圆形轨迹移动而逐渐增加。 因此,有利的是,例如,作为种子在轨迹上的位置的函数,提供具有越来越大的介 入性的齿,以便优化作用在种子上的冲击力和作用在种子上的保持力之间的关系,进一步 提高种子分配装置的效率。 优选地,第一齿组包括三个齿,这三个齿以第一节距彼此间隔开,并且这三个齿由 第一单化器的两个凹部间隔开。 以这种方式,在第一单化器和中心轨迹和/或第二单化器之间产生了一种类型的 中断选择路径,该路径部分地是正弦的,这更好地允许以更大或更小程度介入的区域之间 的周期性交替,并因此更好地选择所希望的单个种子,同时使种子相对于种子选择器盘的 相应孔更好地居中。 重要的是要注意,种子在种子选择器盘的单元上的更好的居中允许种子更居中地 最终释放到地面中,并因此允许更精确和更有效的播种操作。 根据一个实施例,第二单化器包括至少一个第二齿,优选地包括至少两个齿,所述 齿从第二单化器的第二主弧形部分突出并且面向第一单化器。 因此,在这种情况下,还可以限定具有复杂发展演变的附加中断选择路径,该路径 由相对于中心轨迹局部地更近(因此相对于所传送的种子更具介入性)的第二单化器的部 分和对于中心轨迹局部地更远(因此相对于所传送的种子更不具介入性)的部分限定。 优选地,第二齿组包括两个齿。 根据一个实施例,第一齿组中的三个齿和第二齿组中的两个齿彼此以共面和交替 的方式布置,使得第二齿组中的两个齿中的每一个齿面向第一单化器的两个凹部中的一个 凹部,从而限定了可调节的中断选择路径,该路径在第一齿组和第二齿组之间具有正弦发 展。 以这种方式,可以限定最佳的正弦中断路径,该路径允许通过第一单化器和第二 7 CN 111556707 A 说 明 书 5/8 页 单化器以周期性交替的方式局部地向以周期性交替的方式保持的种子施加更多或更少的 介入性区域,从而保持中断选择路径的整个部分作为圆形轨迹的函数基本上恒定。在先前 描述的实施例中,第一单化器是可移除的,而第二单化器是固定的。该技术方案可以简单地 通过非限制性示例来考虑,并且本发明实际上包括其中第一单化器是固定的并且第二单化 器是可移除的或者两个分离器都是独立可移除的实施例。 本发明涉及一种精密播种机,其包括根据上述特征构造的种子分配装置。 附图说明 本发明的特征和优点将从其实施例的详细描述中得到更好的理解,所述实施例通 过参考附图的非限制性实例来说明,其中: 图1是根据本发明构造的种子分配装置的前视图; 图2是图1的种子分配装置的分离器的放大前视图; 图3是图1的种子分配装置的分离器的另一个实施例的放大前视图; -图4a,4b,4c是图1的装置的不同使用配置的前视图。 图5a,5b,5c是图1的装置在安装图3的分离器时使用的不同构造的前视图。 具体实施例 在附图中,用1,100表示用于精密播种装置的种子分配装置。 优选地,用于精密播种机的种子分配装置1、100包括用于种子选择器盘的壳体60, 所述壳体60安装成围绕中心旋转轴Z旋转,在所述种子选择器盘上的至少一个孔环,其设置 成在圆形轨迹C上传送种子S,第一单化器10、110和第二单化器20、120在所述种子S的圆形 轨迹C的相对侧径向面对壳体60安装,并且所述第一单化器10、110和第二单化器20、120相 对于中心旋转轴Z分别是远侧的和近侧的。 图2示出了用虚线示出的圆形轨迹C的示例。 有利地,第一单化器10,110和第二单化器20,120被布置成两者都作用在种子S的 圆形轨迹C的至少一部分上,从而限定用于种子的中断选择路径。 第一单化器10,110和第二单化器20,120为种子S限定了中断选择路径,使得第一 单化器10,110和/或第二单化器20,120可以被独立地选择性地调整,以便至少局部地修改 中断路径,从而去除种子选择器盘重复的种子,而不失误。 上述种子选择器盘能够沿着圆形轨迹C传送和运输在上述单元中设置的种子。 作为非限制性示例,图2所示的圆形轨迹C具有等于95mm的种子选择器盘的孔的铺 设半径,并且在本发明的所有附图中是等同的(即使未示出)。 根据一个实施例,第一单化器10,110和第二单化器20,120分别包括第一接合元件 9a和第二接合元件9b,它们被设置成与壳体60的接合装置9c相互作用,以便允许上述独立 选择地调整第一单化器10,110和/或第二单化器20,120,以便至少局部地修改中断选择路 径。 优选地,上述第一接合元件9a和第二接合元件9b是机械类型的元件(例如,孔,槽 等)以及磁性类型的元件(永磁体,电磁铁等)。接合装置9c是机械类型的元件(例如,销,齿 等)以及磁性类型的元件(永磁体,电磁铁等。)等。 8 CN 111556707 A 说 明 书 6/8 页 参照图3,第一单化器10优选地包括通孔11和通槽12,通孔11可旋转地接合在第二 销12a上,通槽12可旋转地接合在第一销11a上,第一销11a固定到偏心元件11b上,该元件可 旋转地固定到壳体60上。此外,通槽12如此设置以使得在偏心元件11b旋转期间允许第一单 化器10沿着通孔11中的中心圆周弧线移动。 参照图5a,5b和5c,示出了三种配置,其中第一单化器10和中心旋转轴Z分别处于 最小,平均和最大相互距离。 根据一个实施例,第一单化器110包括通孔111和通槽112,其中通孔111与第一销 111a可旋转地接合,第一销111a固定到偏心元件111b,偏心元件111b可旋转地固定到壳体 60,通槽112与第二销112a接合,并且通槽112如此设置以允许第一单化器110在偏心元件 111b的旋转期间相对于第二单化器120做旋转平移运动。 有利地,第一单化器10,110和第二单化器20,120由具有高弹性模量和硬度水平的 材料制成,例如钢,阳极化铝,烧结材料以确保良好的电阻穿戴等。此外,上述通孔和通槽优 选地通过模制或铸造或钻孔或铣削加工或类似的工业技术来制造。 根据一个实施例,壳体由铝制成。 优选地,参照图2和图3,通槽12、112具有矩形形状,其中顶点是圆形的,并且在两 个长边之间有间隔L,通槽12、112接合在销11a、112a上,销11a、112a具有基本上圆柱形的形 状,其直径d小于间隔L。 根据图2所示的实施例,通槽12,112包括主纵向轴I,该主纵向轴I相对于穿过通槽 12,112的位置的种子选择器盘的半径的延伸方向倾斜90°至115°之间的角度α,如此方式设 置的通槽12,112最靠近中心旋转轴Z。有利地,该角度α等于100°。 优选地,第一单化器10,110和第二单化器20,120基本上是板状的并且彼此共面。 有利地,第一单化器10,110和第二单化器20,120具有2mm和3mm之间的厚度和60mm 和180mm之间的线性长度。 根据一个实施例,第一单化器10,110包括至少第一齿14,114,优选地包括至少两 个齿,所述齿从圆周向弓形的第一中心部分13,113向中心旋转轴Z突出。 参照图2和3,第一中心部分13,113是环形或扇形,其根据优选的曲率半径向圆周 方向延伸。有利地,该曲率半径大于或等于中心轨迹C的曲率半径。 优选地,第一齿组14,114包括至少一个齿14a和114a,其具有基本上锯齿形的形 状。 有利地,第一中心部分13,113和锯齿之间的连接点限定第一中心部分的凹度变化 和锯齿的远离第一中心部分本身的部分之间的拐点。 以这种方式,可以具有齿的轮廓,该齿以选择性地渐进的方式与种子S啮合,增加 了去除多余种子的可能性,并将所需种子正确地居中在预定单元中。 根据一个实施例,第一齿组14,114中的每个齿具有这样的轮廓,该轮廓作为种子 选择器盘的旋转方向的函数相对于种子行进的圆形轨迹C逐渐接近。 有利的是,可以由齿的远端或局部相对于中心旋转轴Z测量的齿的距离之间的差 是齿本身之间距离的平均值的差不多0%到15%。 优选地,第一齿组14,114包括三个齿14a,14b,14c,114a ,114b,114c,这三个齿以 第一节距P1彼此间隔开,并且这三个齿由第一单化器10,110的两个凹部14d ,14e ,114d , 9 CN 111556707 A 说 明 书 7/8 页 114e间隔开。参照图4a,4b,4c和5a,5b,5c,可以清楚地看出,上述第一单化器10的相同部分 相对于中心旋转轴Z以最小,平均和最大间隔定位,该间隔是施加到偏心件11b,111b的旋转 角度的函数。 为了提供更易于理解的描述,参考图4a,4b,4c,分别限定了第一齿D110a,第二齿 D110b和第三齿D110c与中心旋转轴Z之间的三个距离。作为非限制性示例,下面可以参考表 (表1),该表表示作为第一单化器的配置的函数的上述值,该第一单化器具有相对于中心旋 转轴Z的最小,平均和最大间隔。 距离 最小 平均 最大 D110a 94.95 97.34 97.34 D110b 94 98.93 100.75 D110c 93.53 98.63 101.52 表1 类似地,为了提供更易于理解的描述,参考图5a,5b,5c,相对于本发明的另一个实 施例,分别限定了第一齿D11a,第二齿D11b和第三齿D11c与中心旋转轴Z之间的三个距离。 作为非限制性示例,下面可以参考表(表2),该表表示作为第一单化器的配置的函数的上述 值,该第一单化器具有相对于中心旋转轴Z的最小,平均和最大间隔。 距离 最小 平均 最大 D11a 94.7 95.8 97 D11b 94.2 97.2 100.4 D11c 94 97.9 102 表2 通过比较表1和表2中包含的数据,可以容易地看到(特别是在具有最大间隔的结 构中)图2的实施例如何允许相对于中心旋转轴Z保持间隔,该间隔在不同的齿之间更均匀。 根据一个实施例,第二单化器20,120包括第二齿组24,124,其从第二单化器的第 二主弧形部分23,123突出并且面向第一单化器10,110。 参照图2和3,第二中心部分23,123是环形或扇形部分,其根据优选的曲率半径圆 周向延伸。有利地,该曲率半径小于或等于中心轨迹C的曲率半径。 优选地,第二齿组24,124包括至少一个齿24a和124a,其具有基本上锯齿形的形 状。 有利地,第二中心部分23,123和锯齿之间的连接点限定第一中心部分的凹度变化 和锯齿的远离第一中心部分本身的部分之间的拐点。 以这种方式,可以通过增加去除多余种子的可能性并正确地将所需种子居中在预 定单元中,以选择性地渐进的方式使齿的轮廓与种子S啮合。 根据一个实施例,第二齿组24,124中的每个齿具有这样的轮廓,该轮廓作为种子 选择器盘的旋转方向的函数而变得越来越接近种子行进的圆形轨线C。 有利的是,由齿的远端或局部相对于旋转中心轴Z可测量的齿的距离之间的差在 齿的距离的平均值的或多或少的0和15%之间。 优选地,第二齿组24,124包括两个齿24a,24b,124a,124b。 有利地,第二齿组24,124的两个齿24a,24b,124a,124b分别位于第二中心部分23, 10 CN 111556707 A 说 明 书 8/8 页 123的远端。 根据一个实施例并参考图1,2和3,第一齿组14,114的三个齿14a,14b,14c,114a , 114b,114c和第二齿组24,124的两个齿24a,24b,124a,124b彼此以共面和交替的方式布置, 使得第二齿组24,124的两个齿24a,24b,124a,124b中的每一个齿面向第一单化器10,110的 两个凹部14d ,14e ,14d ,14e中的一个,从而限定了可利用第一齿组14,114和第二齿组14, 124之间的正弦曲线发展来调节的中断选择路径。 在上述实施例中,第一单化器可以移动,而第二单化器是固定的。该技术方案可以 简单地通过非限制性示例来考虑,并且实际上本发明包括其中第一单化器是固定的并且第 二单化器是可移除的或者两个分离器都可以独立地移除的实施例。 本发明涉及一种包括种子分配装置1,100的精密播种装置,所述种子分配装置1, 100根据上述特征构造。 11 CN 111556707 A 说 明 书 附 图 1/6 页 图1 12 CN 111556707 A 说 明 书 附 图 2/6 页 图2 13 CN 111556707 A 说 明 书 附 图 3/6 页 图3 14 CN 111556707 A 说 明 书 附 图 4/6 页 15 CN 111556707 A 说 明 书 附 图 5/6 页 图4c 图5a 16 CN 111556707 A 说 明 书 附 图 6/6 页 图5b 图5c 17