CN102415238B

CN102415238B - 柔性排种器

Info

Publication number: CN102415238B
Application number: CN 201110289119
Authority: CN
Inventors: 张淑敏; 杨松
Original assignee: China Agricultural University
Current assignee: China Agricultural University
Priority date: 2011-09-26
Filing date: 2011-09-26
Publication date: 2013-06-05
Anticipated expiration: 2031-09-26
Also published as: CN102415238A

Abstract

本发明属于农业机械技术领域，涉及一种柔性排种器，种箱下方设充种室，倾斜的隔板将种箱和充种室分开，种箱内种子经隔板与种箱的前壁之间的种子通道流入充种室，为增加种子充种时的流动性，充种室内有搅拌器，搅拌器上搅拌齿成对并呈螺旋形排列，充种室下方的柔性同步带和搅拌器转轴平行倾斜安装，柔性同步带外表面的带槽为斜槽，排种器工作时搅拌齿末端运动轨迹和带槽长边方向一致，使种子流动时其形状排列趋于一致，且种子流动轨迹沿带槽长边方向，增加充种效果，充种后由清种刷刷除多余种子，并在护种器保护下运至排种口投种。本发明解决了流动性差、不易播种的禾本科牧草种子的机械化播种问题，适用于禾本科或豆科牧草的机械化播种。

Description

柔性排种器

技术领域

本发明属于农业机械领域，特别涉及一种柔性排种器。

背景技术

目前常见的排种器中，通常采用一定体积的容腔来控制充入单粒或多粒种子然后实现排种，如外槽轮、内槽轮式的排种器，其充种过程大多依靠种子自身重量形成的种子流动来完成，这就要求种子之间的摩擦、挤压力不能太大而影响种子流动，此外充种的容腔也应满足单粒或多粒充种的要求。传统的机械式排种器播种质量轻、体型狭长且会带芒的禾本科牧草种子时，上述两方面均会遇到困难，由于草籽质量轻，且种子间挤压摩擦力大，草种不易稳定的流动并充种，而种子狭长的形状为充种容腔的设计带来困难。而从农艺要求来说，草场改良播种需要种子播种均匀成片，因此宜采用条播，而不适于穴播。基于上述原因，就需要在排种器设计时改善充种时的种子流动，并设计合理的种子容腔，并且能使种子均匀稳定的排出，解决流动性差、不易播种的禾本科牧草等种子的机械化播种的问题。

发明内容

本发明的目的为解决背景技术中所述的流动性差、不易播种的禾本科牧草等种子的机械化播种的问题提供一种柔性排种器，其特征在于，种箱1为长方体壳，充种室3与种箱1的下部固接，隔板2在种箱1内从水平面向下倾斜角θ与种箱1的侧壁和后壁固接，隔板2将种箱1和充种室隔开，隔板2与种箱1的前壁之间的间隔为种子通道4，充种室3内的空间呈逐渐收缩的倒梯形，充种室3的前壁与隔板2垂直，充种室3底部为长方形出口，充种室3底部的长方形出口与隔板2平行，2块侧板5互相平行竖直向下分别固接在充种室3外壳的2块侧壁外侧的下部，后罩6固接在2块侧板5的后沿和下沿上部，后罩6上的排种出口7向下，后罩6将2块侧板5的后部封闭；

搅拌器8置于充种室3内，搅拌器8的转轴与充种室3底部长方形出口的长边方向平行通过轴承与充种室3外壳的前壁转动连接，充种室3外壳的前壁内侧有挡圈，将轴承和充种室3内部空间隔开；

主动带轮轴9与左右两块侧板5垂直，在侧板5的右上方两端分别与两块侧板5转动连接，主动带轮10在2块侧板5之间通过键连接在主动带轮轴9上，从动带轮轴11与左右两块侧板5垂直，在侧板5的左下方两端分别与两块侧板5转动连接，从动带轮12在2块侧板5之间通过键连接在从动带轮轴11上，主动带轮10和从动带轮12为相同规格的带轮，柔性同步带13安装在主动带轮10和从动带轮12上构成皮带传送机构，柔性同步带13顺时针转动，充种室3底部长方形出口和柔性同步带13的外表面间隙配合，不对柔性同步带13外表面产生摩擦，间隙小于种子直径，不会产生漏种，柔性同步带13的宽度大于充种室3底部长方形出口的宽度；

充种室3右下侧底部装有清种刷14，清种刷14的刷面和柔性同步带13上表面接触，刷除柔性同步带13表面上的多余种子，护种器15由1条平皮带套在2个小带轮上组成，护种器15的2个小带轮分别套在2根心轴上，心轴在主动带轮10的右上方与2块侧板5固接，小带轮与心轴转动连接，平皮带与通过清种刷14后的柔性同步带13在主动带轮10右上方的部分贴合，封闭充满种子的带槽1301，在摩擦力的作用下平皮带随柔性同步带13同步运动，保护种子运送至排种口7上方，平皮带和柔性同步带13分离，带槽1301此时开口斜下方向，种子滑落完成排种。

所述隔板2在种箱1内从水平面向下倾斜角θ为26°～45°。

所述搅拌器8由成对安装在转轴上且成螺旋形排列的搅拌齿组成，搅拌齿末端垂直固接椭圆片，以增强搅拌作用，搅拌齿和椭圆片均采用挠性材料制成，搅拌器8运转时，转轴上的搅拌齿呈螺旋形搅动充种室3内的种子，有利于均匀地充种，且增加了充种时间。

所述搅拌齿和椭圆片采用的挠性材料为橡胶或塑料。

所述主动带轮10和从动带轮12的轮表面均有垂直于轮边沿的梯形齿槽。

所述柔性同步带13，内表面有梯形齿与主动带轮10和从动带轮12上的梯形齿槽配合，外表面有带槽1301，带槽1301为与柔性同步带13带边沿的夹角为30°～50°的斜槽，带槽1301的两端由带边封闭，防止种子充种进入槽内后从两端漏种，相邻带槽1301的侧壁互相平行并竖直，防止充种后种子滑出。

本发明柔性排种器的“柔性”不仅体现在用于充种的同步带和搅拌齿的材料，从而有不伤种的特点，还体现在能对单个带槽空间的连续、多次充种和对种子充种时的排列姿态的调整：柔性排种器采用了带斜槽的柔性同步带运转时，搅拌齿呈螺旋形排列同时转动，并和柔性同步带的运动相配合，使种子被柔性带向上输送的同时还沿着带槽方向运动进行充种，同时由于搅拌齿的作用，种子排列姿态趋于一致，更有利于充种。

本发明的有益效果为，充种区域明显大于外槽轮式排种器等传统排种装置，因此增加了充种时间和单个容腔的充种次数；柔性同步带和搅拌齿配合充种，提高了带槽的充种率；排种时，带槽在带轮的张力下开口增大，也有利于排种；解决了传统排种器播种禾本科牧草等质量轻，形状细小狭长的种子时出现的流动性差、不易充种等问题。

附图说明

图1为柔性排种器结构示意图。

图2为图1所示充种室下方A向截面结构示意图。

图中，1--种箱，2--隔板，3--充种室，4--种子通道，5--侧板，6--后罩，7--排种出口，8--搅拌器，9--主动带轮轴，10--主动带轮，11--从动带轮轴，12--从动带轮，13--柔性同步带，1301--带槽，14--清种刷，15--护种器。

具体实施方式

本发明的实施例为一种用于播种禾本科或豆科牧草草种的柔性排种器，以下结合实施例和附图对本发明做进一步说明。

图1为柔性排种器结构示意图，柔性排种器中，种箱1为长方体壳，充种室3与种箱1的下部固接，隔板2在种箱1内从水平面向下倾斜角θ为26°～45°，隔板2与种箱1的侧壁和后壁固接，隔板2将种箱1和充种室隔开，隔板2与种箱1的前壁之间的间隔为种子通道4。充种室3内的空间呈逐渐收缩的倒梯形，充种室3的前壁与隔板2垂直，充种室3底部为长方形出口，充种室3底部的长方形出口与隔板2平行。2块侧板5互相平行竖直向下分别固接在充种室3外壳的2块侧壁外侧的下部，后罩6固接在2块侧板5的后沿和下沿上部，后罩6上的排种出口7向下，后罩6将2块侧板5的后部封闭。

搅拌器8置于充种室3内，搅拌器8的转轴与充种室3底部长方形出口的长边方向平行通过轴承与充种室3外壳的前壁转动连接，充种室3外壳的前壁内侧有挡圈，将轴承和充种室3内部空间隔开。搅拌器8由成对安装在转轴上且成螺旋形排列的搅拌齿组成，搅拌齿末端垂直固接椭圆片，以增强搅拌作用，搅拌齿和椭圆片均采用橡胶或塑料挠性材料制成，搅拌器8运转时，转轴上的搅拌齿呈螺旋形搅动充种室3内的种子，有利于均匀地充种，且增加了充种时间。

主动带轮轴9与左右两块侧板5垂直，在侧板5的右上方两端分别与两块侧板5转动连接，主动带轮10在2块侧板5之间通过键连接在主动带轮轴9上，从动带轮轴11与左右两块侧板5垂直，在侧板5的左下方两端分别与两块侧板5转动连接，从动带轮12在2块侧板5之间通过键连接在从动带轮轴11上，主动带轮10和从动带轮12为相同规格的带轮，主动带轮10和从动带轮12的轮表面均有垂直于轮边沿的梯形齿槽。柔性同步带13安装在主动带轮10和从动带轮12上构成皮带传送机构，柔性同步带13顺时针转动。充种室3底部长方形出口和柔性同步带13的外表面间隙配合，不对柔性同步带13外表面产生摩擦，间隙为0～0.6mm，小于种子直径，不会产生漏种，柔性同步带13的宽度大于充种室3底部长方形出口的宽度。充种室3右下侧底部装有清种刷14，清种刷14的刷面和柔性同步带13上表面接触，刷除柔性同步带13表面上的多余种子，护种器15的2个小带轮分别套在2根心轴上，心轴在主动带轮10的右上方与2块侧板5固接，小带轮与心轴转动连接，平皮带与通过清种刷14后的柔性同步带13在主动带轮10右上方的部分贴合，封闭充满种子的带槽1301，在摩擦力的作用下平皮带随柔性同步带13同步运动，保护种子运送至排种口7上方，平皮带和柔性同步带13分离，带槽1301此时开口斜下方向，种子滑落完成排种。

如图2所示，柔性同步带13，内表面有梯形齿与主动带轮10和从动带轮12上的梯形齿槽配合，外表面有带槽1301，带槽1301为与柔性同步带13带边沿的夹角为30°～55°的斜槽，带槽1301的两端由带边封闭，防止种子充种进入槽内后从两端漏种，相邻带槽1301的侧壁互相平行并竖直，防止充种后种子滑出。

本发明用于播种机，安装在播种机的机架上，由播种机的地轮通过链条传动机构分别给主动带轮轴和搅拌器转轴提供动力，排种出口连接导种管，种子从排种器排出后沿着导种管到开沟器，落入种沟中完成播种。柔性排种器工作时，带槽经过图2所示的充种室下端矩形开口时，种子靠自身重力和搅拌器作用下运动并向柔性同步带外表面的带槽内充种，在带槽未运动至清种刷时均可充种，充种时间大大增加。柔性同步带上倾斜的带槽和螺旋状排列的搅拌齿之间的相对运动可使种子流动时的形状排列趋于一致，其流动轨迹沿带槽较长边方向，从而增加了充种效率。

本发明适用于天然草场的禾本科或豆科牧草机械化播种。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims

1.一种柔性排种器，种箱（1）为长方体壳，充种室（3）与种箱（1）的下部固接，充种室（3）内的空间呈逐渐收缩的倒梯形，主动带轮（10）和从动带轮（12）为相同规格的带轮，柔性同步带（13）安装在主动带轮（10）和从动带轮（12）上构成皮带传送机构，柔性同步带（13）顺时针转动，其特征在于，隔板（2）在种箱（1）内从水平面向下倾斜角θ与种箱（1）的侧壁和后壁固接，隔板（2）将种箱（1）和充种室隔开，隔板（2）与种箱（1）的前壁之间的间隔为种子通道（4），充种室（3）的前壁与隔板（2）垂直，充种室（3）底部为长方形出口，充种室（3）底部的长方形出口与隔板（2）平行，两块侧板（5）互相平行竖直向下分别固接在充种室（3）外壳的两块侧壁外侧的下部，后罩（6）固接在两块侧板（5）的后沿和下沿上部，后罩（6）上的排种出口（7）向下，后罩（6）将两块侧板（5）的后部封闭；

搅拌器（8）置于充种室（3）内，搅拌器（8）的转轴与充种室（3）底部长方形出口的长边方向平行通过轴承与充种室（3）外壳的前壁转动连接，充种室（3）外壳的前壁内侧有挡圈，将轴承和充种室（3）内部空间隔开；

主动带轮轴（9）与所述两块侧板（5）垂直，在侧板（5）的右上方两端分别与两块侧板（5）转动连接，主动带轮（10）在两块侧板（5）之间通过键连接在主动带轮轴（9）上，从动带轮轴（11）与所述两块侧板（5）垂直，在侧板（5）的左下方两端分别与两块侧板（5）转动连接，从动带轮（12）在两块侧板（5）之间通过键连接在从动带轮轴（11）上，充种室（3）底部长方形出口和柔性同步带（13）的外表面间隙配合，不对柔性同步带（13）外表面产生摩擦，间隙小于种子直径，不会产生漏种，柔性同步带（13）的宽度大于充种室（3）底部长方形出口的宽度；

充种室（3）右下侧底部装有清种刷（14），清种刷（14）的刷面和柔性同步带（13）上表面接触，刷除柔性同步带（13）表面上的多余种子，护种器（15）由1条平皮带套在2个小带轮上组成，护种器（15）的2个小带轮分别套在2根心轴上，心轴在主动带轮（10）的右上方与两块侧板（5）固接，小带轮与心轴转动连接，平皮带与通过清种刷（14）后的柔性同步带（13）在主动带轮（10）右上方的部分贴合，封闭充满种子的带槽（1301），在摩擦力的作用下平皮带随柔性同步带（13）同步运动。

2.根据权利要求1所述柔性排种器，其特征在于，所述隔板（2）在种箱（1）内从水平面向下倾斜角θ为26°～45°。

3.根据权利要求1所述柔性排种器，其特征在于，所述搅拌器（8）由成对安装在转轴上且成螺旋形排列的搅拌齿组成，搅拌齿末端垂直固接椭圆片，搅拌齿和椭圆片的材料均为挠性材料。

4.根据权利要求3所述柔性排种器，其特征在于，所述挠性材料为橡胶或塑料。

5.根据权利要求1所述柔性排种器，其特征在于，所述主动带轮（10）和从动带轮（12）的轮表面均有垂直于轮边沿的梯形齿槽。

6.根据权利要求1所述柔性排种器，其特征在于，所述柔性同步带（13），内表面有梯形齿与主动带轮（10）和从动带轮（12）上的梯形齿槽配合，外表面有带槽（1301），带槽（1301）为与柔性同步带（13）带边沿的夹角为30°～50°的斜槽，带槽（1301）的两端由带边封闭，相邻带槽（1301）的侧壁互相平行并竖直。