专利名称：农业播种工具的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种农业播种工具。
背景技术：
在地上开沟并在沟里播种的农业工具是公知的。美国专利No. 7，216，596 B2公 开了一种这样的农业设备，通过引用其合并到本文中。这种工具能够沿工具在地上的行进 方向形成纵向地延伸的多个沟。每个沟由圆盘开沟器形成，该圆盘开沟器旋转地安装在工 具上，并且当工具通过田地时切割进土地中。圆盘开沟器可以设置成相对于行进方向成角 度，并且也可以设置成相对于与它所横跨的土地垂直的方向(例如垂直，相对于水平平坦 田地)成角度。在一种这样的工具设计上，这种圆盘开沟器横向地成对布置在工具的两边， 并且具有设置在每对圆盘的后面的一个泥土装填轮。在这种一对圆盘中，圆盘具有相同直 径，并且以镜像取向设置，彼此相互并排。在双圆盘开沟器设计中，例如美国专利No. 7，216，596中所示，圆盘成对，在工具 的横向两边，每对的两个圆盘彼此以镜像关系安装。两对圆盘直接地相对，并且当两对圆盘 旋转和通过土地时它们一起挤压泥土和残渣。在特定的泥土类型和适度条件中，当圆盘旋 转时泥土和残渣将保持在圆盘之间，然后被松开从而使得泥土和残渣沉积在圆盘的前方。 这导致不均勻播种行，不均勻的播种深度。
发明内容
在一个方面中，一种播种工具，具有在地表面上行进的纵向方向，并且包括叉，所 述叉包括第一主轴支撑臂，所述第一主轴支撑臂支撑第一主轴；和第二主轴支撑臂，所述 第二主轴支撑臂支撑第二主轴。第一圆盘开沟器，所述第一圆盘开沟器支撑在所述第一主 轴上，其中所述第一主轴在第一取向上定向，并且相对于与所述行进的纵向方向垂直的横 向线成第一锐角。所述第一圆盘开沟器定向成相对于所述地表面成第二锐角。第二圆盘开 沟器，所述第二圆盘开沟器支撑在所述第二主轴上，其中所述第二主轴在第二取向上定向， 并且相对于与所述行进的纵向方向垂直的横向线成第三锐角。所述第二圆盘开沟器定向成 相对于所述地表面成第四锐角。所述第一圆盘开沟器纵向地偏置到所述第二圆盘开沟器的 前方，并且在所述第一和第二圆盘开沟器之间除了第一和第二主轴外没有其它结构部件。在另一方面中，一种播种工具，具有在地表面上行进的纵向方向，并且包括叉，所 述叉包括第一主轴支撑臂和第二主轴支撑臂。所述第一主轴支撑臂支撑第一主轴，并且所 述第二主轴支撑臂支撑第二主轴。第一圆盘开沟器，所述第一圆盘开沟器支撑在所述第一 主轴上，其中所述第一主轴在相对于所述行进的纵向方向的第一取向上定向。第二圆盘开 沟器，所述第二圆盘开沟器支撑在所述第二主轴上，其中所述第二主轴在相对于所述行进 的纵向方向的第二取向上定向，所述第二取向与所述第一取向相反。种子装填轮，所述种子 装填轮从所述第一和第二圆盘开沟器纵向地离开，并且所述种子装填轮安装在轴上，所述 轴在第一取向上定向。所述第一圆盘开沟器在所述地表面上产生第一沟，并且所述第二圆盘开沟器在所述地表面上产生第二沟。当所述播种工具沿所述纵向方向行进时，所述装填 轮同时在所述第一和第二沟上行进。在又一个方面中，一种播种工具，具有在地表面上行进的纵向方向和中心纵向线， 并且包括第一叉，所述第一叉定位在所述中心纵向线的第一侧。所述第一叉包括第一主 轴支撑臂，所述第一主轴支撑臂支撑第一主轴；和第二主轴支撑臂，所述第二主轴支撑臂支 撑第二主轴。第一圆盘开沟器，所述第一圆盘开沟器支撑在所述第一主轴上，并且所述第一 主轴在相对于所述行进的纵向方向的第一取向上定向。第二圆盘开沟器，所述第二圆盘开 沟器支撑在所述第二主轴上，并且所述第二主轴在相对于所述行进的纵向方向的第二取向 上定向，所述第二取向与所述第一取向相反。第一种子装填轮，所述第一种子装填轮从所述 第一和第二圆盘开沟器纵向地离开，并且所述第一种子装填轮安装在沿第一取向定向的轴 上。第二叉，所述第二叉定位在所述中心纵向线的第二侧。所述第二叉包括第三主轴支撑 臂，所述第三主轴支撑臂支撑第三主轴；和第四主轴支撑臂，所述第四主轴支撑臂支撑第四 主轴。第三圆盘开沟器，所述第三圆盘开沟器支撑在所述第三主轴上，其中所述第三主轴在 所述第二取向上定向。第四圆盘开沟器，所述第四圆盘开沟器支撑在所述第四主轴上，其中 所述第四主轴在所述第一取向上定向。第二种子装填轮，所述第二种子装填轮从所述第三 和第四圆盘开沟器纵向地离开，并且所述第二种子装填轮安装在沿第二取向定向的轴上。在再一个方面中，一种播种工具，具有在地表面上行进的纵向方向，并且包括叉， 所述叉包括第一主轴支撑臂，所述第一主轴支撑臂支撑第一主轴；和第二主轴支撑臂，所 述第二主轴支撑臂支撑第二主轴。第一圆盘开沟器，所述第一圆盘开沟器支撑在所述第一 主轴上，并且所述第一主轴在第一取向上定向，并且相对于与所述行进的纵向方向垂直的 横向线成第一锐角。所述第一圆盘开沟器定向成相对于所述地表面成第二锐角。第二圆盘 开沟器，所述第二圆盘开沟器支撑在所述第二主轴上，并且所述第二主轴在第二取向上定 向，并且相对于与所述行进的纵向方向垂直的横向线成第三锐角。所述第二圆盘开沟器定 向成相对于所述地表面成第四锐角。所述第一圆盘开沟器和所述第二圆盘开沟器具有不同 的直径。该发明内容以简化的形式来介绍选择的概念，这些概念将在说明书中更进一步地 说明。该发明内容不是用于鉴定所要求的主题的关键特征或必要特征，不是用于说明每个 公开的实施例或所要求的主题的每个工具，并且不是用于帮助确定所要求的主题的保护范 围。根据接下来的说明书，许多其它的新优点、特征和关系将变得显然。随后的附图和说明 书更加具体地示例说明示意的实施例。
下面将参考附图来进一步说明公开的主题，其中在几个视图中相同结构用相同标 记表不。图1是农业播种工具的俯视图；图2是图1的一部分的放大视图；图3是图1的工具的侧视图，从相对于工具移动方向在工具的前部的观察者的视 点，其是取自工具的右侧的视图；图4是图3的一部分的放大视图5是一个圆盘耙组单元的立体视图，包含两对相对的圆盘开沟器和用于每对圆 盘的装填轮；图6是一个圆盘耙组单元的示意俯视图；图7是一对圆盘开沟器和它们相关的安装叉的立体后视图；图8是图7的组件的放大侧视图，其是取自它的左侧的视图；图9是一对圆盘开沟器和它们相关的装填轮的顶部示意图，显示圆盘的纵向偏置。图10是用于支撑如图9所示的偏置的一对圆盘的叉的主立体图；图11是一种如图1的农业播种工具的中心部分的放大俯视图，设置有工具的圆盘 耙组单元的可替代实施例，每个圆盘耙组单元141a或141b包括两对相对的圆盘开沟器和 用于每对圆盘的歪斜的装填轮；图12是图11的一个圆盘耙组单元141b的顶视图；图13是图11的一个圆盘耙组单元141a的侧视图；图14是一对圆盘开沟器和它们相关的安装叉的立体后视图，其来自图11的一个 圆盘耙组单元141a ；图15是图14的组件的放大侧视图，其取自它的左侧；图16是图11的一个圆盘耙组单元141b的示意顶视图；图17是来自图11的一个圆盘耙组单元141b的一对圆盘开沟器和它们相关的装 填轮的示意顶视图，显示圆盘的纵向偏置；图18是用于支撑例如图16所示的偏置的一对圆盘的叉的后立体视图；和图19是图18的叉的底视图，显示用于例如图17所示的一对偏置的圆盘的相对的 主轴的偏置。尽管上述
了本公开的主题的一个或多个实施例，如本公开中所提及的， 还能够想到其它实施例。在所有这些情况中，本公开通过描述来阐明本公开的主题，而不是 限制。可以理解的是，对于本领域的熟练技术人员而言，在本公开的原则的范围和精神内， 能够想出多种其它变化例和实施例。
具体实施例方式在示例性的双圆盘播种机工具中，相对于工具的纵向取向偏置圆盘，减轻了圆盘 掘出的泥土和残渣的问题。泥土不再携带在圆盘四周，而是当泥土在圆盘之间被提起时泥 土会从圆盘脱开。这导致均勻的播种沟和播种深度。每对圆盘在工具的纵向取向上被偏置，而不是将圆盘布置成在工具的横向两侧成 镜像关系。这两对圆盘保持在共同的叉上，该叉被设置成当在土地上拖动圆盘时圆盘朝彼 此移动泥土。圆盘在纵向方向上相互偏置0.25英寸至8英寸。换言之，一个圆盘的后边缘 在另一个圆盘的后边缘的后面0. 25英寸至8英寸。当工具在土地上移动时，在与土地接合 过程中圆盘旋转，并且每个圆盘朝向另一个圆盘移动泥土，产生了对泥土的挤压和提升动 作。如上所述，当圆盘是镜像结构时，这种动作能够携带四周的泥土，从而使泥土沉积在圆 盘前方。当圆盘的边缘纵向地偏置时，四周的泥土不携带到圆盘的前方，因此导致更均勻的 播种深度，并且泥土移动到圆盘的后方。
通过纵向地偏置圆盘，在圆盘携带四周泥土之前，泥土被松动。这导致圆盘搅动的 泥土的均勻移动，并且最终的优点是均勻的播种移动和种子的一致的泥土覆盖。例如，因为 偏置，圆盘彼此相对地工作，足以使得泥土被松动并且在四周的泥土被携带到一个或两个 圆盘的前方之前泥土落回到土地上。以非对称方式布置两个等直径(例如18英寸)的圆 盘干扰每个圆盘对泥土的可能的提升动作。可以理解的是，使用不同直径的圆盘也能够实 现相同效果，其中这些圆盘的轴线在垂直平面内偏置，以便允许它们以相同的地面进入深 度在行走(例如，17英寸的圆盘和18英寸的圆盘一起配对，但是安装成以相同的泥土进入 深度在行走)。因为纵向地偏置圆盘导致圆盘携带更少的泥土，因此这种结构防止泥土聚集 到圆盘被锁止并且必须周期地清除的程度。此外，泥土聚集的消除使得工具25能够用于更 高的驱动速度，典型的速度在每小时大约5英里和10英里之间，但是可以在每小时大约15 英里。所有这些考虑导致生产率的提高。减少工具25携带的泥土负载还导致燃料使用减 少。此外，因为有效负载减少，工具25可以构造成拉额外的(或更大的)耙组单元41，而不 需要更大的拖拉机，因此在单程中允许更宽的播种土地路径。图1-4显示显示农业播种工具25，其中，该工具具有连接到车(例如拖拉机，未图 示)上的拉杆26，用于在地上沿工具行进方向T拉动该工具。拉杆连接到工具框架28，该 工具框架28可以具有一个或更多个框架部分，例如侧部折叠框架部分28a、28b和中心框架 部分28c。拖拉杆30连接到框架28，并提供用于将空气播种机(air seeder，未图示)连接 到该工具25的装置。如图所示，拖拉杆30可以具有支撑轮31。框架28由多个支撑轮32 支撑在地上。多个纵向圆盘耙组单元41连接到工具25的框架28上。每个耙组单元41具 有纵向杆40，该纵向杆40在其前端附近被枢转地连接到框架28。纵向杆40在其后端附近 被一个或更多个种子装填轮42支撑。图5显示与整个工具组件25分离开的一个圆盘耙组单元41。如上所述，纵向杆 40具有框架连接结构(例如枢轴耳40a和相关的横向孔40b-见图5)，该框架连接结构连 接到框架28，并允许圆盘耙组单元41相对于框架28枢转。一对横向延伸臂44固定到杆 40，位于装填轮42的纵向前方。每个臂44相对于它的对应的杆40垂直地延伸。叉46固 定到每个臂44上，并从每个臂朝下悬挂，叉46位于每个轮42的纵向前方。每个叉46具有 横向延伸的中心顶部48、垂直延伸的主轴支撑臂50和52。主轴支撑臂50和52从中心顶 部48的每端朝下延伸。圆盘开沟器(disk drill)60旋转地支撑在轴或主轴64上，该轴或主轴64由臂 50的下端支撑。并且，圆盘开沟器66旋转地支撑在轴或主轴68上，该轴或主轴68由臂52 的下端支撑。因此，每个圆盘相对于它所对的圆盘从外侧被支撑，在它们之间除了主轴结构 64，68(例如参见图5，6和7)外，没有设置或悬挂圆盘支撑结构。每个圆盘60、66布置成当工具在田地上移动时与土地接合，在地中挖沟。排种管 (seed drop tube)设置在每个圆盘60、66的后部附近，以便允许种子排放到圆盘60、66所 形成的沟中。排种管70设置用于圆盘60，排种管76设置用于圆盘66。如已知的，通过支撑 在工具25上的一系列管子和歧管，排种管70和76经空气播种机被提供种子。在图1-5中， 为了简洁的目的，这些管子和歧管的部分被显示，并且这些部分被分离开。在种子被播种到 沟中后，种子装填轮42将泥土推压在播种的种子上，以便将泥土紧紧地压在播种的种子的 四周，以提高发芽。因为种子装填轮42用泥土覆盖种子，并且在覆盖的沟上滚压以使泥土表面光滑，单个种子装填轮42实现了传统上由两个轮实现的功能覆盖轮和夯实轮。单个 轮而不是两个轮的使用，简化和精简所需的维护，因为具有更少的移动部件。此外，每个圆 盘开沟器使用单个种子装填轮42防止侧壁压实，在侧壁压实中种子沟的侧壁由更高密地 压实的泥土构成。从农业观点而言，这种侧壁压实是不期望的，因为它妨碍种子的发芽。用于每个圆盘60、66的主轴64、68被倾斜，从而使得圆盘自身相对于土地的表面 也倾斜。换言之，主轴64、68不是精确水平的，而是相对于土地的表面倾斜并在土地上延 伸，因此在上面也安装了倾斜的圆盘60、66。圆盘60、66被倾斜，从而使得它们的底部后边 缘彼此最靠近，如图7中的点A和B所示。在示例的实施例中，在工具25行进时，每个圆盘 60,66以锐角垂直倾斜，例如大约10度，前述锐角是真垂线相对于土地表面的角度。每个圆 盘60、66的主轴64、68还设置成相对于从纵向杆40横向延伸的线成钝角，纵向杆40沿工 具行进的方向布置。在示例的实施例中，两个主轴64、68以相同的角度设置。如图6所示， 每个主轴64、68设置成相对于从纵向杆40延伸的横向线成角度a。在一个实施例中，角 度α大约2-3度。在一个具体实施例中，角度α大约2. 87度。为了取向的目的，图6所 示的角度α大致对应于美国专利NO. 7，216，596的图1中的角度X。单个圆盘耙组单元41的圆盘60、66在相对的取向方向上取向。即，相对于工具行 进方向T，右边的圆盘的前边缘向右朝外倾斜，并且左边的圆盘的前边缘向左朝外倾斜，从 而使得圆盘60、66的后边缘彼此会聚。由于这种会聚圆盘60、66的结构，在切割沟的过程 中，四周被抛起的泥土少。此外，在土地中形成沟的过程中抛起的任何泥土被每个圆盘60、 66抛向种子装填轮42的中心路径，而不是从圆盘60、66的外表面朝外抛。当泥土表面不是 相当平坦时，这特别有利，并且种子可以被精确地放置在泥土的期望位置中。如上所述，每对圆盘60和66相对于彼此纵向地错开。图9示例性地显示了这种 结构，其中圆盘60和66的前边缘和后边缘的错开通过纵向错开的距离S显示。在一个实 施例中，错开的距离S可以在0. 25英寸至2英寸的范围内。如图10所示，可以通过构造叉 46来实现相同直径的圆盘的错开。如图所示，臂50和52横向地间隔开并相对，但当安装到 中心部分48时同样地纵向错开。在一个设计实施例中，分别在臂50、52的每个主轴64、68 的中心的点处测量，这些点的位置之间的纵向偏置范围可能在0. 25英寸至1英寸，或如本 文所述，在0. 25英寸至2英寸，以便实现所期望的偏置圆盘效果。一种用于实现相对的成对圆盘的错开的前边缘和后边缘的替代结构将采用不同 直径的圆盘。为了使每个圆盘进入土地相同距离来耕种，用于较小尺寸圆盘的叉上的主轴 支撑臂的主轴必须比另一个主轴支撑臂低，但是这些主轴然后能够横行地布置。如上所述，当泥土是粘的，在圆盘在田地上移动时，圆盘的偏置减少泥土从圆盘后 部周围传递到它的前部。成对圆盘设置成转动泥土，并使从每条沟犁出的泥土在两个偏置 的圆盘之间相撞，并堆成单个纵向延伸的泥土堆，然后该泥土堆被装填轮装填和整平(在 相邻的沟中播种的种子上)。每个圆盘导致导致泥土翻过来，并与一对圆盘中的另一个圆盘 翻过来的泥土相撞，然后装填轮把该泥土向下压回到每个圆盘后面已播种的种子上。当圆盘的直径不同时，它们在通过田地时可以以不同的速率旋转，这可以使下面 的机会进一步减小在旋转的圆盘的集合力的作用下，泥土被从圆盘的后部携带到圆盘的 前部。在可选的实施例中，泥土被圆盘不均勻地夹紧和提起，因为两个相同直径的圆盘被偏 置，或者因为圆盘的直径不同(无论它们是否被偏置)。
图11-19显示一种公开的工具的替代实施例。在该示例的结构中，农业播种工具 125(为了说明的简洁，在大部分图中没有显示种子输送线)也公开成连接到车上，用于在 土地上拉动工具125。在图11中，显示了用于连接到车(例如拖拉机)的拉杆126的一部 分。拉杆126连接到工具框架128，该工具框架128可以具有一个或更多个框架部分(例如 图1中所示的侧部折叠框架部分28a、28b和中心框架部分28c)。图11显示工具框架128 的中心框架部分128c的一部分。工具125也可以包括拖拉杆(未图示)，该拖拉杆提供用 于将该工具125连接到空气播种机(未图示)的装置。框架128通过多个支撑轮132被支 撑在地上。多个纵向圆盘耙组单元141a和/或141b连接到工具125的框架128上。每个 耙组单元141a或141b具有纵向杆140，该纵向杆140在其前端附近被枢转地连接到框架 128。纵向杆140在其后端附近被一个或更多个种子装填轮142支撑。图12显示与整个工具组件125分离开的一个圆盘耙组单元141b。如上所述，每个 单元的纵向杆140具有框架连接结构(例如枢轴耳140a和相关的横向孔140b-见图13， 其显示圆盘耙组单元141a中的一个)，该框架连接结构连接到框架128，并允许圆盘耙组单 元141a或141b相对于框架128枢转。一对横向延伸臂144固定到每个单元的杆140，位于 装填轮142的纵向前方。每个臂144相对于它的对应的杆140垂直地延伸。叉146固定到 每个臂144上，并从每个臂朝下悬挂，叉146位于一个装填轮42的纵向前方(例如参见图 13)。每个叉146具有横向延伸的中心顶部148、朝下延伸的主轴支撑臂150和152。主轴 支撑臂150和152从中心顶部48的每端朝下延伸。图14和15显示来自圆盘耙组单元141a (图13)的一个示例的相对的圆盘开沟器 组件。如图14所示，圆盘开沟器160旋转地支撑在轴或主轴164上，该轴或主轴164在臂 150的下端附近，并且，圆盘开沟器166旋转地支撑在轴或主轴168上，该轴或主轴168在臂 152的下端附件。因此，每个圆盘相对于它所对的圆盘从外侧被支撑，在它们之间没有设置 或悬挂圆盘支撑结构(例如见图12、14和16)。在相对的圆盘160、166之间保持没有工具 结构特征，否则可能容易收集泥土或其它田地残渣(例如玉米秸、麦秸等)。圆盘160、166 之间的这些残渣收集可能会妨碍圆盘的自由旋转，并不利地影响播种效率。如图8所示，每个圆盘160、166布置成当工具在田地上移动时与土地的顶部接合， 并在地中挖出深度为F的沟。在一个实施例中，圆盘160、166的深度能够调整，以便能够挖 出达到三英寸深的沟。对于一些播种情况，1.5英寸可以是圆盘进入泥土中的期望深度。在 每个圆盘160、166的后部附近设置排种管，以便允许种子播散到圆盘160、166形成的沟中。 排种管170设置用于圆盘160，排种管176设置用于圆盘166。如已知的，通过支撑在工具 125上的一系列管子和歧管，排种管170和176经空气播种机被提供种子。用于每个圆盘160、166的主轴164、168被倾斜，从而使得圆盘160、166自身相对 于土地的表面也倾斜。换言之，主轴164、168不是精确地垂直和水平的，而是相对于土地的 表面倾斜并在土地上延伸，因此在上面也安装了倾斜的圆盘160、166。此外，主轴164、168 相对于纵向延伸的臂140是歪斜的，因此在上面也安装了歪斜的圆盘160、166。圆盘160 和166安装成它们的底部边缘彼此最靠近，如图15中的点A和B所示。在一个设计实施例 中，相对的成对圆盘的每个圆盘160、166倾斜大约2至6度的角度(“升角”)，从而使得它 的顶部边缘比它的底部边缘更加倾斜离开面对圆盘的垂直平面。相对圆盘对中的两个圆盘 160、166彼此倾斜离开，在一个实施例中，每个圆盘160、166以大约3度的升角倾斜。
此外，每个圆盘160、166的主轴164、168也设置成相对于从纵向杆140横向延伸 的线具有角度。如图16所示，每个164、168设置成相对于从纵向杆140横向延伸的线具有 角度a ( “阴影角”)，从而使得相对的圆盘对的圆盘160、166的后边缘比圆盘160、166的 前边缘更靠近。在一个实施例中，阴影角a大约3. 5至8. 5度。在一个具体的实施例中， 每个圆盘的阴影角a大约5度。为了取向的目的，图16所示的角度a大致对应于美国专 利NO. 7,216, 596的图1中的角度X。图16以示意的方式显示一个圆盘耙组单元141b (例如见图12)。根据图11可知， 对于圆盘耙组单元上的每对相对的圆盘160、166，一个圆盘160、166布置成比另一个圆盘 160、166更位于它的相应的装填轮142的前方。在一个示例的实施例中，在土地的表面上， 种子装填轮142和每个圆盘160、166之间的距离在大约8英寸和16英寸之间。如工具125 的后部所示，对于每个圆盘耙组单元141a，前圆盘是每个相对的圆盘对中的左边的圆盘。如 工具125的后部所示，对于每个圆盘耙组单元141b，前圆盘是每个相对的圆盘对中的右边 的圆盘。用于图13-15、18和19所示的相对的圆盘对的叉146被设置成用在一个圆盘耙组 单元141a上。用在圆盘耙组单元141b上的叉与叉146类似，但是相反地设置，这可以通过 比较图11中的圆盘耙组单元141a和141b知道。如上所述，每对圆盘的圆盘160和166彼此纵向地错开。图17示意地显示了这种 结构，其中圆盘160和166的前边缘和后边缘的错开通过纵向错开的距离Si显示。错开的 距离Si可以在0. 25英寸至8英寸的范围内。如图10所示，并且在一个实施例中，可以是错 开的距离Si = 4. 625英寸。如图13-15、18和19所示，可以通过构造叉146来实现相同直 径的圆盘的错开。如图所示，臂150和152横向地间隔开并相对，但当安装到中心部分148 时同样地纵向错开。在一个实施例中，当从沟中心至沟中心测量时，每对相对的圆盘160和166适于形 成间隔大约6英寸的沟，如图11中的距离Di所示。种子装填轮142的宽度和/或取向允许 它通过圆盘160、166产生的每个沟。因为种子装填轮142具有轮胎行驶面，其在每个沟上 滚动，而不仅仅把泥土引导到沟中，在把泥土填压在新播种的种子上时，这更加有效。当从 沟中心至沟中心测量时，相邻的相对的圆盘对的相邻的沟之间的距离大约9英寸，如图11 中的距离込所示。相邻的相对的圆盘对的相邻的圆盘(和它们相应的臂)之间的这种额 外的间距进一步减少在工具上聚集泥土和田地残渣。这种效果能够进一步提高，因为相邻 的相对圆盘对的相邻的圆盘(和它们相应的臂)纵向地错开，如图11中的相邻的成对臂错 开距离S2所示。在工具125的两侧错开的圆盘160和166不仅允许更好的泥土管理，而且 导致工具的更少的田地垃圾收集，田地垃圾收集是导致圆盘最终停止转动，因而降低播种 效率和作物产量的问题所在。如相对于图1-10所示的第一实施例所述和所说，一种用于实现相对的成对圆盘 的错开的前边缘和后边缘的替代结构将采用不同直径的圆盘和用于较小尺寸的圆盘的改 进的主轴支撑臂，以便每个圆盘进入土地相同距离来耕种。如上所述，当当泥土是粘的，在圆盘在田地上移动时，圆盘的偏置减少泥土从圆盘 后部周围传递到它的前部。成对圆盘设置成转动泥土，并使从每条沟犁出的泥土在两个 偏置的圆盘之间相撞，并堆成单个纵向延伸的泥土堆，然后该泥土堆被装填轮装填和整平 (在相邻的沟中播种的种子上)。因为每个圆盘是歪斜的和倾斜的，因此在形成沟时一些泥土实际上被提起来或者抛到空中。空中的泥土撞击后部装填轮，然后被装填轮滚压和拖回 到地上。此外，每个圆盘导致泥土翻过来，并与一对圆盘中的另一个圆盘翻过来的泥土相 撞。然后歪斜的装填轮把该泥土向下压回到每个圆盘后面已播种的种子上。在图11-19所示的实施例中，每个装填轮142相对于工具125的纵向轴线是歪斜 的(同时装填轮是歪斜的，它们不像圆盘倾斜)。在图11中，虚线C大致表示工具125的 横向中心线。当从工具125的后部观看时，工具左侧上的装填轮(用于每个圆盘耙组单元 141b)是歪斜，装填轮142的前边缘相对于它们的后边缘设置到右边。相似地，工具125右 侧上的装填轮(当从工具125的后部观看时在中心线的右边)以相反的方式歪斜。换言 之，工具125的右侧上的每个圆盘耙组单元141a上的每个装填轮142是歪斜的，从而使得 它的前边缘设置到它的后边缘的左边。在图11中，仅一个圆盘耙组单元141a被显示连接 到工具框架125。在一个示例的实施例中，工具125上的一半装填轮142歪斜到右边，工具 125上的一半装填轮142歪斜到左边(尽管所有装填轮142歪斜成它们的前边缘朝向中心 线C)。当在田地上拖拉工具125时，这种结构抵消工具125侧向“漂移”或“行走”的趋势， 因为地上的歪斜的装填轮142的相互作用。可以知道的，装填轮的歪斜取向能够被颠倒，从 而使得所有装填轮歪斜成它们的前边缘远离中心线C。如图11所示，装填轮142前面的相对的每对圆盘中的前圆盘比后圆盘更远离开 装填轮。装填轮142与前圆盘歪斜相似地被歪斜，这有助于允许装填轮把泥土拖到圆盘形 成的沟上和沟中。当装填轮142在沟中的泥土上通过时，装填轮142侧向地刮或拉一些泥 土，并将该泥土装填到沟中(因此，闭合该沟)。如上所述，使用两个一起工作的相对的圆 盘160、166产生松动泥土用于播种种子，并且本文中所示的这种设计旨在于使用于接纳种 子的泥土沟保持开放。相对于工具125的纵向移动，以稍微的角度歪斜一对相对的圆盘160、166后面的 装填轮142，导致在装填轮142在已被两个相对的圆盘160、166翻开的松动泥土上滚压时， 装填轮142拖拉泥土，并将该泥土推回到沟中，以便用该泥土填充该沟。在使用时，装填轮 142取向允许装填轮142保持更清洁，并且将一些泥土推回到圆盘160、166开的沟槽中。即 使在歪斜的横向轴线上，装填轮142继续旋转，并将圆盘160、166翻开的松动泥土装填和整 平在种子上，当工具125在田地上移动时该种子已在每个圆盘160、166后面周期地播种。在 一个实施例中，每个装填轮142是15英寸直径轮，并具有6英寸宽的胎面。因为装填轮是 歪斜的，因此它在田地上移动时的横向“足迹”大于它的6英寸胎面宽。因此，能够实现更 宽的种子装填轮足迹，而不需要使用更宽的轮。这允许圆盘60、66和种子装填轮142之间 的间距的保持，其防止它们之间不期望的泥土聚集。如图16所示，每个装填轮142设置成相对于从杆140延伸的横向线成锐角0。在 一个实施例中，该角度0与角度a相同，尽管角度0能够在大约3. 5至8. 5度的范围。在 一个具体的实施例中，角度0大约5度.如图12和16所示，每个装填轮142旋转地支撑 在横向主轴180上，然后该横向主轴180连接到纵向杆140上。尽管在示例的实施例中设 置有两个错开的圆盘开沟器，但是，可以理解的是具有一个或更多个歪斜的装填轮的工具 可以采用很多方式，例如每个装填轮一个开沟器，错开的装填轮，以不同角度歪斜的轮等。与本工业中的相似的双圆盘开沟器相比，公开的成对圆盘工具具有许多优点。低 成本和容易维护，播种能力与传统的一样好，不需要整地种植条件，操作调节和施肥选择容易，所有这些改进是有竞争性的优点。公开的工具设计的另一个优点是播种工作的质量不受速度的影响。因为从刀片离 开的泥土的踪迹相碰撞，能量被吸收，并且在任何速度下泥土总是均勻地落在装填轮的前 方。这是成对圆盘设计的独特优点。当遇到重的湿土时，会出现能够限制具有镜像圆盘对的成对圆盘工具的市场的操 作问题。因为作为成对圆盘结构的结果，圆盘挤压和提起泥土，当泥土围绕圆盘到来时，可 以沉积在一个或两个圆盘的前方。这导致播种行中的泥土被移除的空隙和泥土沉积的隆 起。不期望的结果是不均勻的播种行和不均勻的覆盖种子。每对圆盘前后(即纵向地)偏置0.25英寸至8英寸，消除了这种不期望的动作。 它们不足够均勻地保持(压缩和提起)泥土导致的泥土聚集，通过使圆盘一点的偏置来解 决和实现。如上所述，补救该问题的另一种方案是使用不同尺寸的圆盘(而不需要偏置一对 圆盘中的圆盘的主轴)。除了成对的圆盘的前边缘和/或后边缘纵向地偏置的事实，可以理 解的是旋转更快的更小的刀片会破坏提起的均勻性，足以防止从四周来的泥土。尽管已经利用几个实施例说明了本文中公开的农业播种工具，但是在不脱离本农 业播种工具公开的范围和精神的情况下，本领域熟练的技术人员能够可对形式和细节进行 修改和变化。
1权利要求
一种播种工具，具有在地表面上行进的纵向方向，所述播种工具包括叉，所述叉包括第一主轴支撑臂，所述第一主轴支撑臂支撑第一主轴；和第二主轴支撑臂，所述第二主轴支撑臂支撑第二主轴；第一圆盘开沟器，所述第一圆盘开沟器支撑在所述第一主轴上，其中所述第一主轴在第一取向上定向，并且相对于与所述行进的纵向方向垂直的横向线成第一锐角，并且其中所述第一圆盘开沟器定向成相对于所述地表面成第二锐角；和第二圆盘开沟器，所述第二圆盘开沟器支撑在所述第二主轴上，其中所述第二主轴在第二取向上定向，并且相对于与所述行进的纵向方向垂直的横向线成第三锐角，并且其中所述第二圆盘开沟器定向成相对于所述地表面成第四锐角，其中所述第一圆盘开沟器纵向地偏置到所述第二圆盘开沟器的前方，并且其中在所述第一和第二圆盘开沟器之间除了第一和第二主轴外没有其它结构部件。
2.根据权利要求1所述的播种工具，其中所述第一和第三锐角相同。
3.根据权利要求1所述的播种工具，其中所述第二和第四锐角相同。
4.根据权利要求1所述的播种工具，其中所述第一和第二取向是相反的。
5.根据权利要求1所述的播种工具，还包括种子装填轮，所述种子装填轮从所述第一 和第二圆盘开沟器纵向地离开。
6.根据权利要求5所述的播种工具，其中所述第一圆盘开沟器在所述地表面上产生第 一沟，并且所述第二圆盘开沟器在所述地表面上产生第二沟，并且其中当所述播种工具沿 所述纵向方向行进时，所述装填轮的宽度允许它同时在所述第一和第二沟上行进。
7.根据权利要求5所述的播种工具，其中所述第一圆盘开沟器在所述地表面上产生第 一沟，并且所述第二圆盘开沟器在所述地表面上产生第二沟，并且其中当所述播种工具沿 所述纵向方向行进时，所述装填轮的取向允许它同时在所述第一和第二沟上行进。
8.根据权利要求5所述的播种工具，其中所述种子装填轮安装在轴上，所述轴相对于 与所述行进的纵向方向垂直的横向线成第五锐角。
9.根据权利要求8所述的播种工具，其中所述种子装填轮安装在具有第一取向的轴上。
10.根据权利要求1所述的播种工具，其中所述第一圆盘开沟器和所述第二圆盘开沟 器之间的纵向偏置大于或等于0. 25英寸。
11.根据权利要求1所述的播种工具，其中所述第一圆盘开沟器和所述第二圆盘开沟 器之间的纵向偏置小于或等于8英寸。
12.—种播种工具，具有在地表面上行进的纵向方向，所述播种工具包括 叉，所述叉包括第一主轴支撑臂，所述第一主轴支撑臂支撑第一主轴；和 第二主轴支撑臂，所述第二主轴支撑臂支撑第二主轴；第一圆盘开沟器，所述第一圆盘开沟器支撑在所述第一主轴上，其中所述第一主轴在 相对于所述行进的纵向方向的第一取向上定向；第二圆盘开沟器，所述第二圆盘开沟器支撑在所述第二主轴上，其中所述第二主轴在 相对于所述行进的纵向方向的第二取向上定向，所述第二取向与所述第一取向相反；和种子装填轮，所述种子装填轮从所述第一和第二圆盘开沟器纵向地离开，其中所述种 子装填轮安装在沿第一取向定向的轴上，其中所述第一圆盘开沟器在所述地表面上产生第一沟，并且所述第二圆盘开沟器在所 述地表面上产生第二沟，并且其中当所述播种工具沿所述纵向方向行进时，所述装填轮同 时在所述第一和第二沟上行进。
13.根据权利要求12所述的播种工具，其中所述第一圆盘开沟器纵向地偏置到所述第 二圆盘开沟器的前方。
14.根据权利要求13所述的播种工具，其中所述第一圆盘开沟器和所述第二圆盘开沟 器之间的纵向偏置大于或等于0. 25英寸。
15.根据权利要求13所述的播种工具，其中所述第一圆盘开沟器和所述第二圆盘开沟 器之间的纵向偏置小于或等于8英寸。
16.一种播种工具，具有在地表面上行进的纵向方向和中心纵向线，所述播种工具包括第一叉，所述第一叉定位在所述中心纵向线的第一侧，所述第一叉包括 第一主轴支撑臂，所述第一主轴支撑臂支撑第一主轴；和 第二主轴支撑臂，所述第二主轴支撑臂支撑第二主轴，第一圆盘开沟器，所述第一圆盘开沟器支撑在所述第一主轴上，其中所述第一主轴在 相对于所述行进的纵向方向的第一取向上定向；第二圆盘开沟器，所述第二圆盘开沟器支撑在所述第二主轴上，其中所述第二主轴在 相对于所述行进的纵向方向的第二取向上定向，所述第二取向与所述第一取向相反；第一种子装填轮，所述第一种子装填轮从所述第一和第二圆盘开沟器纵向地离开，其 中所述第一种子装填轮安装在沿第一取向定向的轴上；第二叉，所述第二叉定位在所述中心纵向线的第二侧，所述第二叉包括 第三主轴支撑臂，所述第三主轴支撑臂支撑第三主轴；和 第四主轴支撑臂，所述第四主轴支撑臂支撑第四主轴，第三圆盘开沟器，所述第三圆盘开沟器支撑在所述第三主轴上，其中所述第三主轴在 所述第二取向上定向；第四圆盘开沟器，所述第四圆盘开沟器支撑在所述第四主轴上，其中所述第四主轴在 所述第一取向上定向；和第二种子装填轮，所述第二种子装填轮从所述第三和第四圆盘开沟器纵向地离开，其 中所述第二种子装填轮安装在沿第二取向定向的轴上。
17.根据权利要求16所述的播种工具，其中所述第一圆盘开沟器纵向地偏置到所述第二圆盘开沟器的前方；并且 其中所述第三圆盘开沟器纵向地偏置到所述第四圆盘开沟器的前方。
18.根据权利要求16所述的播种工具，其中在所述第一和第二圆盘开沟器之间除了第一和第二主轴外没有其它结构部件；并且其中在所述第三和第四圆盘开沟器之间除了第三和第四主轴外没有其它结构部件。
19.根据权利要求16所述的播种工具，其中所述第一圆盘开沟器在所述地表面上产生第一沟，并且所述第二圆盘开沟器在所 述地表面上产生第二沟，并且其中当所述播种工具沿所述纵向方向行进时，所述第一装填 轮同时在所述第一和第二沟上行进；并且其中所述第三圆盘开沟器在所述地表面上产生第三沟，并且所述第四圆盘开沟器在所 述地表面上产生第四沟，并且其中当所述播种工具沿所述纵向方向行进时，所述第二装填 轮同时在所述第三和第四沟上行进。
20. 一种播种工具，具有在地表面上行进的纵向方向，所述播种工具包括 叉，所述叉包括第一主轴支撑臂，所述第一主轴支撑臂支撑第一主轴；和 第二主轴支撑臂，所述第二主轴支撑臂支撑第二主轴，第一圆盘开沟器，所述第一圆盘开沟器支撑在所述第一主轴上，其中所述第一主轴在 第一取向上定向，并且相对于与所述行进的纵向方向垂直的横向线成第一锐角，并且其中 所述第一圆盘开沟器定向成相对于所述地表面成第二锐角；和第二圆盘开沟器，所述第二圆盘开沟器支撑在所述第二主轴上，其中所述第二主轴在 第二取向上定向，并且相对于与所述行进的纵向方向垂直的横向线成第三锐角，并且其中 所述第二圆盘开沟器定向成相对于所述地表面成第四锐角，其中所述第一圆盘开沟器和所述第二圆盘开沟器具有不同的直径。
全文摘要
一种播种工具(125)，包括叉(146)，所述叉具有支撑第一主轴(164)的第一主轴支撑臂(150)和支撑第二主轴(168)的第二主轴支撑臂(152)。第一圆盘(160)支撑在所述第一主轴(164)上，其中所述第一主轴(164)在第一取向上定向，并且相对于横向线成第一锐角。所述第一圆盘(160)定向成相对于所述地表面成第二锐角。第二圆盘(166)支撑在所述第二主轴(168)上，其中所述第二主轴(168)在第二取向上定向，并且相对于与所述横向线成第三锐角。所述第二圆盘(166)定向成相对于所述地表面成第四锐角。所述第一圆盘(160)纵向地偏置到所述第二圆盘(166)的前方，并且在所述第一和第二圆盘(160，166)之间除了第一和第二主轴(164，168)外没有其它结构部件。在一个实施例中，装填轮(142)设置成闭合和压实圆盘(160，166)开的沟，并且在与圆盘(160，166)中的一个相同的取向上设置。
文档编号A01C1/02GK101896061SQ200880112911
公开日2010年11月24日 申请日期2008年10月23日 优先权日2007年10月23日
发明者尤金·布莱克, 杰克·哥斯特, 杰克·奥伯兰德, 达西·哥斯特斯恩 申请人:安美特科技有限公司