本发明涉及排种器,具体为一种气吹悬浮的旋转盘吸式精密排种器。
背景技术:
1、播种机是以某类或某种作物种子为播种对象的种植机械,如谷物条播机、玉米穴播机、棉花播种机、牧草撒播机等。排种系统是播种机的核心部件,主要包括定量分种机构和导种机构,是控制田间种子穴粒数和穴距的关键,其中定量分种机构又称排种器,它的主要功能是将种群分离、定量,形成均匀有序的种子流。
2、精密播种机械能够提高种植效率、增加农作物的产量,同时减少资源浪费和对环境的不良影响。精密播种需要以最佳方式将种子定位到土壤中,从而提高每个种子的生长潜力,增产减损,降低生产成本,因此对于排种系统的设计有着较高的要求。随着相关研究越来越多,中药材种子精量播种的质量也逐渐提高,但现有技术中采用的仍多为气力式排种器和机械式排种器组合的技术,而由于中药材种子的直径、厚度、硬度等参数存在不规则性,现有的排种器仍存在种子分离不均匀,重播率、漏播率较高等问题。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种气吹悬浮的旋转盘吸式精密排种器,其通过气吹悬浮的方式使得种子分布均匀,且种子的姿态可适应调整保证吸附可靠,从而实现精确排种,整个装置结构紧凑、体积小巧、安装方便。
2、本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:
3、一种气吹悬浮的旋转盘吸式精密排种器,包括定量分种装置,所述定量分种装置包括顶盘、旋转分种装置、吹排种装置;
4、所述顶盘的中心开设有贯通孔,所述顶盘的底部开设有负压腔、正压腔和若干排种腔,所述贯通孔、负压腔、正压腔同心设置,所述负压腔套设在所述贯通孔外,所述正压腔套设在所述负压腔外,若干所述排种腔沿所述贯通孔中心呈圆周均布设置,若干所述排种腔的均布圆直径小于所述负压腔的直径,若干所述排种腔均与所述正压腔连通;
5、所述旋转分种装置包括同轴设置的下料管、分种盘、锥形盘、双锥挡块,所述下料管的一端可转动的设置在所述贯通孔内,所述锥形盘固定套设在所述下料管的另一端上,所述锥形盘的大直径端朝所述贯通孔方向设置,所述分种盘与所述锥形盘的大直径端连接,所述分种盘上圆周均布开设有若干吸排孔,所述分种盘的直径大于所述正压腔的直径,若干所述吸排孔的均布圆与若干所述排种腔的均布圆相适配,所述双锥挡块的两端呈锥形面,还包括若干连接杆,所述双锥挡块通过若干连接杆固定连接在所述锥形盘的小直径端,所述双锥挡块靠近所述锥形盘的一端与所述下料管的端部之间存在距离;
6、所述吹排种装置包括锥形斗、进风管和若干出种管,所述锥形斗和进风管均与所述下料管同轴设置,所述锥形斗的大直径端与所述顶盘的底端固定连接,所述锥形盘和双锥挡块均设置于所述锥形斗内,所述双锥挡块远离所述锥形盘的一端与所述锥形斗的小直径端之间存在距离,所述进风管的一端与所述锥形斗的小直径端连通,若干所述出种管呈圆周均布固定安装在所述锥形斗上,所述出种管的一端与所述排种腔相适配,所述出种管的另一端贯穿伸出至所述锥形斗外。
7、具体的,所述定量分种装置还包括正压管和负压管,所述正压管贯穿所述顶盘与所述正压腔连通,所述负压管贯穿所述顶盘与所述负压腔连通。
8、进一步的,所述定量分种装置还包括驱动装置,所述驱动装置用于驱动所述分种盘转动。
9、具体的,所述驱动装置包括驱动电机、主动锥齿轮、从动锥齿轮、传动轴和传动齿轮,所述分种盘呈齿盘结构,所述传动轴与所述顶盘可转动的连接,所述从动锥齿轮和传动齿轮均固定套设在所述传动轴上,所述驱动电机固定安装在所述顶盘上,所述主动锥齿轮固定套设在所述驱动电机输出轴上,所述主动锥齿轮与从动锥齿轮啮合,所述传动齿轮与分种盘啮合。
10、具体的,所述分种盘底部圆周均布设置有若干型孔盲孔,若干所述吸排孔分别设置于若干所述型孔盲孔内。
11、具体的,所述进风管选用三通管,所述进风管的直管段的一端与所述锥形斗的小直径端连通,所述进风管的直管段的另一端螺纹连接有清种盘,所述进风管的第三端用于与鼓风装置连接。
12、进一步的,还包括种箱,所述种箱的底部连通设置有进料管,所述进料管的另一端与所述下料管靠近所述贯通孔的一端相适配。
13、具体的,所述种箱呈锥斗状,所述种箱与所述顶盘固定连接,所述种箱、进料管均与所述贯通孔同轴设置。
14、进一步的,还包括调节电机、丝杆和调节挡板,所述调节挡板的一端穿过所述进料管并与所述进料管滑动连接, 所述调节挡板的另一端固定连接有滑座,所述种箱外固定设置有丝杆座,所述丝杆与所述丝杆座可转动的连接,所述丝杆与所述滑座螺纹连接,所述调节电机用于驱动所述丝杆转动。
15、本发明的有益效果是:
16、该气吹悬浮的旋转盘吸式精密排种器包括定量分种装置,定量分种装置包括顶盘、旋转分种装置和吹排种装置。顶盘底部开设有负压腔、正压腔和若干圆周均布的排种腔,排种腔与正压腔连通;旋转分种装置包括下料管、分种盘、锥形盘、双锥挡块,下料管的一端贯穿顶盘并与顶盘可转动的连接,锥形盘固定套设在下料管的另一端,锥形盘的大直径端朝向顶盘设置并与分种盘同轴连接,分种盘上圆周均布有若干吸排孔,双锥挡块设置于锥形盘的小直径端;吹排种装置包括锥形斗、进风管和若干出种管,锥形斗的大直径端与顶盘固定连接,锥形盘和双锥挡块设置于锥形斗内,锥形斗的小直径端连通设置有进风管,若干出种管圆周均布在锥形斗上。
17、该定量分种装置在应用时,按其进风管朝向下方的方式竖直布置。在使用时,使负压腔保持负压状态,使正压腔保持正压状态,旋转分种装置按设定程序自动转动,进风管底端通入有压力气流。进风管通入的压力气流在双锥挡块的下底面引导下沿锥形斗内侧向上流动,其抵达分种盘底面后沿锥形盘外侧向下流动,由此在锥形斗的内壁与锥形盘的外壁之间形成周边上行、中间下行的循环气流,气流最终由下料管内形成上升气流向外排出。种子从下料管顶端在自重作用下向下进料,在下落过程中受下料管内上升气流的作用可避免堆积卡阻,保证顺利进料;种子下落至下料管底端后在双锥挡块的导向下向周边均匀分散;其后分散的种子在上述循环气流的作用下被吹起,于锥形斗和锥形盘之间形成悬浮种群,通过该气吹悬浮形式改善了种子的流动性;由于负压腔保持负压状态,与负压腔连通的吸排孔可将靠近分种盘底端的种子吸附,在种子被吸附瞬间可被循环气流改变位置姿态,改善了吸附状态;其后被吸附的种子随分种盘转动至排种腔位置,由于正压腔及排种腔保持正压状态,可将吸附的种子经出种管吹出完成排种。
18、该定量分种装置利用气吹悬浮的方式使种子分布均匀并改善了种子的流动性,便于分种盘吸取,且能在吸取瞬间改变种子的姿态,改善了吸附的可靠性;双锥挡块两端设计呈锥面,其顶端锥面用于引导种子分布均匀,其底端锥面用于引导形成前述循环气流的同时,还可通过在其安装位置改变气流流通通径的形式提高该位置气流流速,使经下料管落下的种子更易被吹起;分种盘和顶盘构成旋转盘吸式的排种形式,分种盘可吸附并携带给定数量的种子到出种管并顺利排出,实现精确排种。同时,整个装置结构紧凑、体积小巧、安装方便。
19、该气吹悬浮的旋转盘吸式精密排种器还包括种箱,种箱的底部连通设置有进料管,种箱内的种子通过进料管进入下料管内完成定量分种装置的进料。还设置有调节电机、丝杆和调节挡板,可通过调节电机驱动丝杆转动,从而推动调节挡板滑动以调节进料管的进料开口大小。还设置有红外传感器,可根据红外传感器监测流过进料管的种子数量,结合排出种子的数量,实时控制调节电机调整进料管的进料开口大小,保持定量分种装置内种群数量基本恒定,保证该气吹悬浮的旋转盘吸式精密排种器稳定运行。
1.一种气吹悬浮的旋转盘吸式精密排种器,其特征在于,包括定量分种装置,所述定量分种装置包括顶盘、旋转分种装置、吹排种装置;
2.根据权利要求1所述的一种气吹悬浮的旋转盘吸式精密排种器,其特征在于,所述定量分种装置还包括正压管和负压管,所述正压管贯穿所述顶盘与所述正压腔连通,所述负压管贯穿所述顶盘与所述负压腔连通。
3.根据权利要求1所述的一种气吹悬浮的旋转盘吸式精密排种器,其特征在于,所述定量分种装置还包括驱动装置,所述驱动装置用于驱动所述分种盘转动。
4.根据权利要求3所述的一种气吹悬浮的旋转盘吸式精密排种器,其特征在于,所述驱动装置包括驱动电机、主动锥齿轮、从动锥齿轮、传动轴和传动齿轮,所述分种盘呈齿盘结构,
5.根据权利要求1所述的一种气吹悬浮的旋转盘吸式精密排种器,其特征在于,所述分种盘底部圆周均布设置有若干型孔盲孔,若干所述吸排孔分别设置于若干所述型孔盲孔内。
6.根据权利要求1所述的一种气吹悬浮的旋转盘吸式精密排种器,其特征在于,所述进风管选用三通管,所述进风管的直管段的一端与所述锥形斗的小直径端连通,所述进风管的直管段的另一端螺纹连接有清种盘,所述进风管的第三端用于与鼓风装置连接。
7.根据权利要求1所述的一种气吹悬浮的旋转盘吸式精密排种器,其特征在于,还包括种箱,所述种箱的底部连通设置有进料管,所述进料管的另一端与所述下料管靠近所述贯通孔的一端相适配。
8.根据权利要求7所述的一种气吹悬浮的旋转盘吸式精密排种器,其特征在于,所述种箱呈锥斗状,所述种箱与所述顶盘固定连接,所述种箱、进料管均与所述贯通孔同轴设置。
9.根据权利要求8所述的一种气吹悬浮的旋转盘吸式精密排种器,其特征在于,还包括调节电机、丝杆和调节挡板,所述调节挡板的一端穿过所述进料管并与所述进料管滑动连接, 所述调节挡板的另一端固定连接有滑座,