Изобретения в сфере сельского хозяйства, животноводства, рыболовства

 
Изобретения в сельском хозяйстве Обработка почвы в сельском и лесном хозяйствах Посадка, посев, удобрение Уборка урожая, жатва Обработка и хранение продуктов полеводства и садоводства Садоводство, разведение овощей, цветов, риса, фруктов, винограда, лесное хозяйство Новые виды растений или способы их выращивания Производство молочных продуктов Животноводство, разведение и содержание птицы, рыбы, насекомых, рыбоводство, рыболовство Поимка, отлов или отпугивание животных Консервирование туш животных, или растений или их частей Биоцидная, репеллентная, аттрактантная или регулирующая рост растений активность химических соединений или препаратов Хлебопекарные печи, машины и прочее оборудование для хлебопечения Машины или оборудование для приготовления или обработки теста Обработка муки или теста для выпечки, способы выпечки, мучные изделия

Устройство управления процессом высева минеральных удобрений шнековым высевающим аппаратом

 
Международная патентная классификация:       A01C

Патент на изобретение №:      2137338

Автор:      Забродин В.П., Панев С.Б., Коробской С.А.

Патентообладатель:      Азово-Черноморская государственная агроинженерная академия

Дата публикации:      20 Сентября, 1999

Начало действия патента:      29 Апреля, 1998

Адрес для переписки:      347720, Ростовская обл., Зерноград, ул.Ленина 21, АЧ ГАА


Изображения





Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения, а именно к приборам и устройствам для контроля и управления процессом рассева материала машинами со шнековыми рабочими органами. Техническим результатом является повышение равномерности высева и сокращение затрат времени на настройку, регулировку и контроль за нормой высева. Устройство содержит бункер с дозирующей заслонкой, в которой поперек движения установлен спиральный шнек, заключенный в поворотный кожух с высевными отверстиями. Оно также включает в себя два датчика высева, блок управления, блок индикации, исполнительный механизм и схему управления исполнительным механизмом. При работе устройства сигналы с датчиков высева, установленных над первым и последним высевными отверстиями, сравниваются, по результату сравнения корректируется положение поворотного кожуха. 5 ил. , , , ,

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Предлагаемое изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, а именно к приборам и устройствам для управления процессом рассева материала машинами со шнековыми рабочими органами, а также может быть использовано и в других отраслях народного хозяйства, для управления процессами распределения веществ аналогичными устройствами.

Известен шнековый высевающий аппарат [1], содержали бункер с дозаторами, под которыми установлен спиральный шнек, заключенный в кожух, высевные отверстия которого выполнены по форме параллелограмма, острый угол которого равен углу подъема винтовой линии шнека. Отверстия перекрываются гребенчатой заслонкой, гребни которой расположены с шагом, равным шагу отверстий, и наклонены к образующей кожуха, под углом, равным углу подъема, винтовой линии шнека. По кромке винтовой поверхности шнека установлены очистители с эластичными элементами.

Недостатком данного устройства является то, что для регулировки, контроля и настройки рабочих органов требуются значительные затраты времени. Причем более половины этих затрат приходится на контроль и регулировку равномерности высева, а это приводит к снижению производительности агрегата. Кроме того, участие оператора в настройке машины вносит субъективный фактор.

Известно также устройство [2], содержащее поворотный кожух, внутри которого размещен шнек. В нижней части кожуха имеются высевные отверстия, перекрываемые щитком. В кузове размещен подающий транспортер и дозирующее устройство, которое соединено с поворотным кожухом при помощи гидроцилиндра, рабочие полости которого через отверстия посредством золотникового устройства соединены с гидросистемой аппарата. На торцах кожуха установлены выключатели, включенные в электрическую цепь золотника.

Недостатком данного устройства является то, что поворотом кожуха гидроцилиндром не достигается заданная неравномерность внесения.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является устройство [3], содержащее поворотный кожух, состоящий из подвижных и неподвижных секций, имеющих отверстия, внутри которых расположен шнек. Кожух кинематически связан рычажной системой, состоящей из рычага, тяг и зубчатого сектора с дозирующим устройством, расположенными на задней стенке, при этом каждая секция связка с общей продольной тягой, один конец которой закрепляется на неподвижной периферийной секции.

Недостатком данного устройства является то, что контроль и равномерность внесения удобрений требует значительных затрат времени, а также снижается производительность из-за периодических остановок для регулировки нормы высева.

Предлагаемым изобретением решается задача повышения разности высева и выполнения регулировки и контроля за высевом непосредственно во время работы шнекового аппарата.

Для достижения этого технического результата в известное устройство, содержащее бункер с дозирующей заслонкой, в котором поперек движения установлен спиральный шнек, заключенный в поворотный кожух с высевными отверстиями, включены два датчика высева удобрений, блок управления, исполнительный механизм и блок индикации, причем первый датчик высева расположен под первым высевным отверстием и подключен к первому входу блока управления, второй датчик высева удобрений расположен под последним высевным отверстием и подключен ко второму входу блока управления, к первому выходу которого подключен блок индикации, а второй выход через схему управления исполнительным механизмом связан с исполнительным механизмом, который жестко крепится на раме высевающего аппарата болтами и кинематически связан с одним концом поворотного кожуха.

Заявляемое техническое решение поясняется чертежами.

На фиг. 1 представлен общий вид шнекового высевающего аппарата.

На фиг. 2 изображена функциональная схема устройства управления.

На фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 1.

На фиг. 4 - вид по стрелке В на фиг. 1.

На фиг. 5 - схема блока управления.

Устройство управления процессом высева минеральных удобрений шнековым высевающим аппаратом содержит бункер 1 с дозирующее заслонкой, в котором поперек движения установлен спиральный шнек 2, заключенный в поворотный кожух 3 с высевными отверстиями 4, два датчика высева 5 и 6 удобрений, расположенные под первым и последним высевными окнами 4, которые подключены соответственно к первому и второму входам блока управления 7, исполнительный механизм 8 и блок индикации 9, причем исполнительный механизм 8 через схему управления исполнительным механизмом 10 подключен ко второму выходу блока управления 7 и жестко крепится на раме 11 высевающего аппарата болтами 12.

Исполнительный механизм 8 представляет собой редуктор, червячное колесо которого кинематически связано с одним концом поворотного кожуха 3, а червяк с валом шагового электродвигателя, который жестко закреплен на раме 11 высевающего аппарата болтами 12. Блок индикации 9 содержит два светодиода, один из которых оповещает о включении устройства управления, другой о нарушении условий высева удобрений. В качестве схемы управления 10 исполнительным механизмом выбрана типовая схема реверса шагового электродвигателя.

Блок управления 7 включает интегральную схему 13 типа, К 1816 BE 48, аналого-цифровой преобразователь 14 типа К 572 ПВЗ и микросхему вывода 15 типа К 580 ВА86. Выводы (DA1, DA2) 16,17 микросхемы 14 подключены соответственно к датчикам 5, 6 высева удобрений. Выводы (PA0...PA7) 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25 микросхемы 14 подключены соответственно к выводам (P00...P07) 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33 микросхемы 13, а выводы (а, б, с "сброс", "чтение") 34, 35, 36, 37, 38 связаны соответственно с выводами 39, 40, 41, 42, 43 микросхемы 13 и (RD) 44.

Выводы ( ALE) 45 микросхемы 13 подключены к выводам 46 и 47 микросхемы 14.

Выводы (INT) 48 микросхемы 13 подключены через кнопку "сброс" 49, ( VCC) 50, Устройство управления процессом высева минеральных удобрений шнековым высевающим аппаратом, патент № 2137338 51, (VD) 52 подключены через кнопку "Пуск" 53 к источнику питания 15В.

К выводам (XTAL1)54 и (XTAL2)55 подключены кварцевый резонатор (BQ)56, а они, в свою очередь, через конденсаторы (C1)57, (C2)58, а также ввод Устройство управления процессом высева минеральных удобрений шнековым высевающим аппаратом, патент № 2137338 59 через конденсатор (C3)60 и выводы (Vss)61 подключены к "земле".

Выводы микросхем 13 (P20, P21, P22, P23, P24) 62, 63, 64, 65, 66 присоединены соответственно к выводам 67, 68, 69, 70, 71 микросхемы 15, выводы 72, 73, 74 которой соединены с выводами блока, индикации 9. Выводы 75, 76 микросхемы 15 подключены к выводам схемы управления 10 исполнительным механизмом. Вывод 77 микросхемы 15 подключен к источнику питания +5 V, а вывод 78 микросхемы 15 связан с "землей".

Устройство работает следующим образом.

При включении устройства, кнопкой ("Пуск") 53 блок управления 7 тестирует блок индикации 9, т.е. включает светодиоды блока индикации 9 и через некоторое время отключает их, для того, чтобы механизатор мог убедиться в исправности блока индикации 9 и на выводе 62 микросхемы 13 формирует сигнал о включении светодиода, который информирует о том, что устройство включено.

При движении аппарата по полю, высеваемый материал проходит через высевные окна 4 поворотного кожуха 3 и попадает на датчики 5 и 6 высева удобрений. Блок управления 7 опрашивает датчики 5 и 6 высева.

Опрос происходит следующим способом: микросхема 13 на выводах 39, 40, 41, 42 формирует сигнал на опрос первого датчика 5 высева, который подключен к выводу 16 аналого-цифрового преобразователя 14. После того как на выводе 38 аналого-цифрового преобразователя формируется сигнал о конце преобразования сигнала в цифровую форму, микросхема 13 считывает этот сигнал q1 от датчика 5 и помещает его в первую ячейку памяти. После этого на выводах 39, 40, 41, 42 микросхемы 13 формируется сигнал на опрос датчика 6 высева, подключенного к выводу 17 аналого-цифрового преобразователя 14. Далее на выводе 38 аналого-цифрового преобразователя 14 формируется сигнал о конце преобразования сигнала в цифровую форму q2, который считывается микросхемой 13 и помещается во вторую ячейку памяти.

Далее производится расчет разности сигналов Устройство управления процессом высева минеральных удобрений шнековым высевающим аппаратом, патент № 2137338q = (q1-q2) Если Устройство управления процессом высева минеральных удобрений шнековым высевающим аппаратом, патент № 2137338q не превышает предельно допустимого значения отклонения [Устройство управления процессом высева минеральных удобрений шнековым высевающим аппаратом, патент № 2137338] , то производится повторный опрос датчиков 5 и 6 высева удобрений. Опрос продолжается до тех пор, пока разность сигналов Устройство управления процессом высева минеральных удобрений шнековым высевающим аппаратом, патент № 2137338q не превысит предельно допустимое отклонение [Устройство управления процессом высева минеральных удобрений шнековым высевающим аппаратом, патент № 2137338] .

В случае, когда разность сигналов Устройство управления процессом высева минеральных удобрений шнековым высевающим аппаратом, патент № 2137338q превышает предельно допустимое отклонение [Устройство управления процессом высева минеральных удобрений шнековым высевающим аппаратом, патент № 2137338] , производится, повторный опрос датчиков 5 и 6. Если и в этот раз разность Устройство управления процессом высева минеральных удобрений шнековым высевающим аппаратом, патент № 2137338q превысит предельно допустимое отклонение [Устройство управления процессом высева минеральных удобрений шнековым высевающим аппаратом, патент № 2137338] , то определяется знак этой разности.

Если разность Устройство управления процессом высева минеральных удобрений шнековым высевающим аппаратом, патент № 2137338q положительна, то блок управления 7 формирует сигнал на выводе 65 микросхемы 13 на включение исполнительного механизма 8 через схему управления 10 исполнительным механизмом на поворот кожуха 3 по ходу часовой стрелки и одновременно на блоке индикации 9 загорается светодиод, информирующий о нарушении условий высева.

Происходит дальнейший опрос датчиков 5 и 6 аналогичной последовательности. Если после регулировки разность показаний Устройство управления процессом высева минеральных удобрений шнековым высевающим аппаратом, патент № 2137338q не превышает предельно допустимое отклонение [Устройство управления процессом высева минеральных удобрений шнековым высевающим аппаратом, патент № 2137338] , то производится следующий опрос датчиков 5 и 6 высева.

Если разность показаний Устройство управления процессом высева минеральных удобрений шнековым высевающим аппаратом, патент № 2137338q отрицательна, то блок управления 7 формирует на выводе 66 микросхемы 13 сигнал на включение исполнительного механизма 8 через схему управления 10 исполнительным механизмом на поворот кожуха 3 против хода часовой стрелки и одновременно на блоке индикации 9 загорается светодиод, информирующий о нарушении условий высева.

Регулировки производятся до тех пор, пока разность Устройство управления процессом высева минеральных удобрений шнековым высевающим аппаратом, патент № 2137338q не будет меньше или равной предельно допустимому отклонению [Устройство управления процессом высева минеральных удобрений шнековым высевающим аппаратом, патент № 2137338] .

Источники информации.

1. А.С. СССР N 1375163, 1986 г. МКИ5 A 01 G15/00 2. A.С. СССР N 1423030, 1987 г. МКИ5 A 01 G15/00 3. A.С. СССР N 1501949, 1987 г. МКИ5 A 01 G15/00 4. Хвощ С. Г. и др. Микропроцессоры и микроЭВМ в системах автоматического управления: Справочник -Л.: Машиностроение, 1987. - 640 с.

5. Микросхемы ЦАП и АЦП: Функционирование, параметры, применение - М.: Энергопромиздат, 1990 - 320 с.

6. Микроэлектродвигатели для систем автоматики (технический справочник). Под ред. Э.А. Лодочникова, Ю.М. Юферова -М.: "Энергия", 1969. - 272 с.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Устройство управления процессом высева минеральных удобрений шнековым высевающим аппаратом, содержащее бункер с дозирующей заслонкой, в котором поперек движения установлен спиральный шнек, заключенный в поворотный кожух с высевными отверстиями, отличающееся тем, что один конец поворотного кожуха кинематически связан с исполнительным механизмом, который через схему управления подключен ко второму выходу блока управления, к первому выходу которого подключен блок индикации, а первый и второй входы блока управления связаны с датчиками высева, расположенными соответственно под первым и последним высевными отверстиями.



Популярные патенты:

2280351 Установка для скашивания сорной растительной массы с берм и откосов канала

... аппарат косилки / Б.И.Пименов, В.П.Козубов, Н.Д.Келлер, Н.А.Гобуния (СССР). - Заявка №3468569/30-15; Заявлено 09.07.1982; Опубл. 23.12.1983, Бюл. №41 // Открытия. Изобретения. - 1983. - №47).К недостаткам описанного режущего аппарата косилки относятся низкая эксплуатационная надежность винтового ножа и противорежущих элементов.Известен режущий аппарат сельскохозяйственной машины, содержащий вращающийся в подшипниковых опорах винтовой нож, расположенный над брусом с противорежущими пальцами, выполненными по дугам окружностей, центры которых совмещены с осью вращения ножа, в котором, с целью повышения надежности в работе, выходной относительно направления перемещения срезанной массы ...


2154940 Способ получения, содержания и хранения живого корма для биологических объектов птиц и рыб

... жидкого корма - 56, снабженную мешалкой - 63, подают водопроводную воду и следующие компоненты (%): мед - (4,5), сахарозу - (4,5), аскорбиновую кислоту - (0,01), витамин B12 - 0,щщ1, фолиевую кислоту - (0,0001) и перемешивают, после чего, с помощью трубопровода - 57, жидкий корм под давлением перекачивают в емкость для жидкого корма - 4, откуда он периодически (не реже одного раза в сутки) дозированно поступает в поилки для бабочек и личинок - 3. Одновременно, в узле приготовления корма 51, в мельницу для размола компонентов безагарового вязкого корма (БП - 10) - 35 подают (%) - кормовые дрожжи или белково-витаминный концентрат (БВК) - (6,0), свекловичный жом - (24), ...


2247490 Способ освоения закустаренных земель и устройство для его осуществления

... дисковой бороны требует выравнивания давления на грунт, которое достигается противовесом, установленным на раме в передней части базового трактора. Кроме того, при работе известной дисковой бороны передней секцией создается вращающий момент от составляющих сопротивления грунта на дисках, передающийся на навеску и ходовую часть трактора. Это приводит к повышенному износу указанных узлов и агрегатов машины.Устранить указанные недостатки позволяет предлагаемое устройство для осуществления предлагаемого способа, включающее базовый трактор и подъемный рабочий орган с двумя секциями дисковых батарей, передняя из которых смонтирована на раме, навешиваемой на трактор, а задняя секция ...


2048744 Устройство для регулирования температуры воздуха в теплице

... раму, так как не взаимодействуют с опорным кронштейном. К недостаткам относится то, что привод поворота рамы не обеспечивает плавной регулировки температурного режима внутри парника, а наличие нескольких термочувствительных пластин, выполненных из материала с памятью формы, делает устройство дорогостоящим. Известна также терморегулируемая теплица (авт. св. N 1477324, кл. А 01 G 9/24, опубл. Б. N 17, 1989 г). Теплица включает поворотную раму, шарнирно закрепленную на каркасе, и привод поворота рамы. Привод поворота выполнен в виде телескопически расположенных гильз разного диаметра из теплопроводного материала с отверстиями в днищах и стенках. Между днищами гильз размещены ...


2500104 Способ приготовления препарата костной ткани и набор для его осуществления

... довести рН до 7.0 концентрированным (25%) раствором аммиака, затем добавить 5 мл насыщенного раствора оксалата аммония, хорошо взболтать, оставить на 30 мин, если жидкость останется прозрачной - декальцинация завершена). При наличии кальция в использованном декальцинирующем растворе образцы помещают в свежую порцию декальцинатора. После завершения декальцинации проводят промывку образцов водой в течение 5 минут и повторно помещают в спиртовой раствор FineFix на 12 часов.Затем проводят дегидратацию в спиртах с возрастающей концентрацией, начиная с 70° раствора и заканчивая 100° спиртом. Заливку в парафин осуществляют по общепринятой методике (Микроскопическая техника / под ...


Еще из этого раздела:

2218756 Способ изготовления антипаразитарного ошейника

2473366 Вещество, обладающее антимикробным действием

2092004 Композиционный состав для обработки растений и их органов

2384038 Устройство для посадки сеянцев, выращенных в контейнерах

2140137 Универсальный способ получения проросших семян сельскохозяйственных культур

2145478 Гранулированное либо пеллетированное средство для защиты растений, способ его получения и способ борьбы с грибами

2274986 Способ посева семян трав и кустарников для создания пастбищ на опустыненных землях и почвообрабатывающее орудие для его осуществления

2440712 Автоматизированная система для хранения в поле, возможности оперативного контроля и выгрузки убранных продуктов урожая из уборочной машины

2165134 Корнеподрезающий рабочий орган машины для добычи лакричного сырья

2094986 Гербицидный состав