CN103749049B - 内充种气力集排式精量排种器 - Google Patents

Abstract

一种内充种气力集排式精量排种器，包括气室、排种轴、落种组件和种箱，气室包括气室外筒、气室内筒和两个气室侧板，两个气室侧板夹装在气室外筒两端，排种轴安装在气室侧板上，气室内筒安装在排种轴上，种箱安装在气室侧板上，气室外筒顶部内壁上设有将气室外筒和气室内筒之间的圆环区域沿径向分割为正压区和负压区的气室隔板，正压区位于圆环区域顶部，气室外筒壁上对应正压区的位置设有进气口，气室外筒壁上对应负压区的位置设有抽气口；落种组件包括布置在气室内筒内的落种口和导种管，落种口安装在气室侧板上，落种口的大头端朝向正压区，落种口的小头端与导种管一端相连，导种管另一端穿过气室侧板延伸至气室外部。适用于精量排种。

Description

内充种气力集排式精量排种器

技术领域

本发明涉及排种器领域，特别是涉及一种内充种气力集排式精量排种器。

背景技术

大多数蔬菜、甜菜和油菜等经济作物以及谷子、糜子等粮食作物的种子颗粒平均几何粒径在5mm以内，属于小粒径种子范畴。小粒径种子作物播种的传统方法是采用人工育苗移栽或先人工溜种、撒播后间苗、定苗，该传统方法工序繁多、劳动强度大、浪费种肥、经济效益不高且生产效率低。随着科技的发展，机械化生产已广泛地应用于农业，其中，机械化精量播种机已能保证行株距均匀，而且还具备节约种子和生产效率高等优点，是小粒径种子作物种植生产发展的必然趋势。而排种器作为机械化精量播种机的关键核心部件，其功能的好坏直接影响着机械化精量播种机性能的优良。

目前，排种器主要分为两种：

一种是机械式排种器，该排种器以窝眼式为主，其结构简单，但对于粒径小、重量轻、剪切强度低的小粒径种子，在取种、清种、护种等环节排种器的窝眼会与种子相对运动形成剪切作用，易造成种子破碎，且落种不畅易堵塞窝眼、单粒取种精度难以控制，不适应于小粒径种子的精量播种；

另一种是气力式排种器，该排种器一般采用负压吸种、重力投种的方式，虽然该排种器的取种精度高，但由于投种过程完全依靠种子自身的重力实现，而种子质量又一般较小，所以投种时难以实现均匀有序地排种，且排种不畅易堵塞排种器上的通孔。

发明内容

本发明的目的是为了克服上述背景技术的不足，提供一种适用于小粒径种子精量播种且排种均匀有序、不易堵塞的内充种气力集排式精量排种器。

为了实现以上目的，本发明提供的一种内充种气力集排式精量排种器，包括带支撑底座的气室、同轴安装在所述气室内的排种轴、落种组件和种箱，所述气室包括同轴布置的气室外筒和气室内筒以及两个气室侧板，所述两个气室侧板夹装在所述气室外筒的两端，所述排种轴两端分别可转动地安装在所述两个气室侧板上，所述气室内筒通过支撑轮毂固定安装在所述排种轴上，所述种箱安装在所述气室侧板上，所述种箱的出种口与所述气室内筒的内部连通，所述气室外筒顶部内壁上设有气室隔板，所述气室隔板将所述气室外筒和气室内筒之间的圆环区域沿径向分割为正压区和负压区，所述正压区位于所述圆环区域的顶部，所述气室外筒外壁上对应所述正压区的位置设有进气口，所述气室外筒外壁上对应所述负压区的位置设有抽气口；所述落种组件包括布置在所述气室内筒内的落种口和导种管，所述落种口为漏斗形结构，所述落种口安装在所述气室侧板上，所述落种口的大头端朝向所述正压区，所述落种口的小头端与所述导种管的一端相连，所述导种管的另一端穿过所述气室侧板延伸至所述气室外部。通过采用在所述气室外筒上加设气室隔板，将所述气室外筒和气室内筒之间的圆环区域沿分割为正压区和负压区的技术方案，实现了负压取种和正压投种，这样，投种时可通过正压和重力来实现种子的排种，易于控制，从而保证了排种均匀有序且不易堵塞，适用于小粒径种子的精量播种。

在上述方案中，所述支撑轮毂同轴设置在所述气室内筒的内壁上，且所述支撑轮毂位于所述气室内筒的轴向中部，所述落种组件和种箱布置在所述支撑轮毂的同一侧，所述支撑轮毂的另一侧也设有相互配套的所述落种组件和种箱，所述气室内筒上位于所述支撑轮毂两侧的通孔的行数分别至少为1行。通过将所述支撑轮毂设置在所述气室内筒内壁的轴向中部的位置，这样，所述支撑轮毂两侧均可布置一套所述落种组件和种箱，从而增加了本排种器一次可排种的行数，大大地提高了效率。而传统结构的气室内筒将支撑轮毂布置在气室内筒的一端口处，这样，所述落种组件和种箱只能布置在气室内筒的另一端口处的气室侧板上；因此，传统结构的气室内筒最多只能设置一套所述落种组件和种箱，这样，传统结构的气室内筒为增加单次播种的行数，只能在加宽气室内筒的同时增加导种管的数量。但由于一组所述落种组件中导种管的数量最多只能布置3根，所以传统结构的气室内筒一次最多只能实现3行排种，但本排种器可在支撑轮毂两侧分别设置一套所述落种组件和种箱，一次最多可实现6行排种，大大地提高了效率。

在上述方案中，所述气室隔板上设有与所述气室内筒外壁密封接触的气室密封板。通过加设的气室密封板保证了所述正压区和负压区各自所需的压力。如不加设所述气室密封板，则由于加宽所述气室内筒后，所述正压区和负压区各自的压力会大幅增加，所以所述正压区和负压区之间极易发生串气，影响种子的正常取种和投种。

在上述方案中，所述气室密封板为呈L形的弯曲结构，所述气室密封板的弯曲方向与所述气室内筒的旋转方向一致。

在上述方案中，所述气室内筒内位于所述支撑轮毂的两侧分别设有与所述气室内筒同轴布置的播种滚筒，所述播种滚筒上的通孔与所述气室内筒上的通孔同轴布置。这样，可根据种子的不同粒径更换不同型号的播种滚筒，扩大了本排种器的适用范围；同时，也降低了加工难度。

在上述方案中，所述播种滚筒上的通孔的直径为0.6D～0.9D，所述气室内筒上的通孔的直径大于所述播种滚筒上的通孔的直径，其中，所述D为种子的平均几何粒径。通过将上述播种滚筒上的通孔的直径设计成小于种子的平均几何粒径，这样，取种时，种子只会吸附在所述播种滚筒上的通孔内，而不会穿过所述播种滚筒上的通孔，有效地避免了种子的破损和通孔堵塞。

在上述方案中，所述落种口的大头端的内壁上设有吸震板。通过加设的吸震板能缓冲种子因正压和自重所产生的与落种口之间的撞击力，有效地避免了种子因在落种口弹跳滞留所造成重播和漏播；同时也避免了种子的破损。

在上述方案中，一组所述落种组件中所述导种管的数量至少为1根。

在上述方案中，所述导种管的弯曲弧度大于种子的自然休止角，这样能保证种子经所述导种管顺利导出，达到精量播种的要求。

在上述方案中，所述两个气室侧板上分别设有清种口。这样，只需使用毛刷经所述清种口便可将多余的种子清除，而无需将本排种器从播种机上拆下，使用简单方便。

本发明提供的技术方案带来的有益效果是：

1、通过采用在所述气室外筒上加设气室隔板，将所述气室外筒和气室内筒之间的圆环区域沿分割为正压区和负压区的技术方案，实现了负压取种和正压投种，这样，投种时可通过正压和重力来实现种子的排种，易于控制，从而保证了排种均匀有序且不易堵塞，适用于小粒径种子的精量播种；

2、通过将所述支撑轮毂设置在所述气室内筒内壁的轴向中部的位置，这样，所述支撑轮毂两侧均可布置一套所述落种组件和种箱，从而增加了本排种器一次可排种的行数，大大地提高了效率；

3、通过加设的气室密封板保证了所述正压区和负压区各自所需的压力；

4、可根据种子的不同粒径更换不同型号的播种滚筒，扩大了本排种器的适用范围；同时，也降低了加工难度；

5、通过将上述播种滚筒上的通孔的直径设计成小于种子的平均几何粒径，这样，取种时，种子只会吸附在所述播种滚筒上的通孔内，而不会穿过所述播种滚筒上的通孔，有效地避免了种子的破损和通孔堵塞；

6、通过加设的吸震板能缓冲种子因正压和自重所产生的与落种口之间的撞击力，有效地避免了种子因在落种口弹跳滞留所造成重播和漏播；同时也避免了种子的破损；

7、通过所述导种管的弯曲弧度设计成大于种子的自然休止角，这样能保证种子经所述导种管顺利导出，达到精量播种的要求；

8、通过在所述两个气室侧板上分别加设清种口，这样，只需使用毛刷经所述清种口便可将多余的种子清除，而无需将本排种器从播种机上拆下，使用简单方便。

本发明与现有技术对比，充分显示其优越性在于：排种均匀有序、不易堵塞、效率高、种子破损率低、结构简单、使用方便等。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的局部剖面结构示意图；

图3为图1的剖面结构示意图;

图4为本发明中气室的结构示意图;

图5为本发明中气室侧板、排种轴和种箱三者之间的位置关系结构示意图；

图6为本发明中落种组件的结构示意图;

图7为本发明中支撑底座的结构示意图;

图8为图1的主视结构示意图;

图9为图1的侧视结构示意图;

图10为图1的俯视结构示意图。

图中：支撑底座1，气室2，气室外筒2a，气室内筒2b，气室侧板2c，支撑轮毂2d，气室隔板2e，正压区2f，负压区2g，气室密封板2h，播种滚筒2i，排种轴3，落种组件4，落种口4a，导种管4b，吸震板4c，种箱5，进气口6，抽气口7，清种口8。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步的详细描述，但该实施例不应理解为对本发明的限制。

本实施例提供一种内充种气力集排式精量排种器，包括底部带支撑底座1的气室2、同轴安装在所述气室2内的排种轴3、落种组件4和种箱5，所述气室2包括同轴布置的气室外筒2a和气室内筒2b以及两个气室侧板2c，所述两个气室侧板2c通过耳板夹装在所述气室外筒2a的两端，所述排种轴3两端分别通过轴承安装在所述两个气室侧板2c上，所述排种轴3一端设有链轮，所述气室内筒2b通过支撑轮毂2d固定安装在所述排种轴3上，为保证密封度可在所述气室内筒2b与所述气室侧板2c之间加设密封环，所述种箱5安装在所述气室侧板2c上，所述种箱5的出种口与所述气室内筒2b的内部连通，所述气室外筒2a顶部内壁上设有气室隔板2e，所述气室隔板2e将所述气室外筒2a和气室内筒2b之间的圆环区域沿径向分割为正压区2f和负压区2g，所述正压区2f位于所述圆环区域的顶部，所述气室外筒2a外壁上对应所述正压区2f的位置设有进气口6，所述气室外筒2a外壁上对应所述负压区2g的位置设有抽气口7；所述落种组件4包括布置在所述气室内筒2b内的落种口4a和导种管4b，所述落种口4a为漏斗状结构，所述落种口4a一端通过螺栓安装在所述气室侧板2c上，所述落种口4a另一端悬置，所述落种口4a的大头端朝向所述正压区2f，所述落种口4a的小头端与所述导种管4b的一端相连，所述导种管4b的另一端穿过所述气室侧板2c延伸至所述气室2外部。通过采用在所述气室外筒2a上加设气室隔板2e，将所述气室外筒2a和气室内筒2b之间的圆环区域沿分割为正压区2f和负压区2g的技术方案，实现了负压取种和正压投种，这样，投种时可通过正压和重力来实现种子的排种，易于控制，从而保证了排种均匀有序且不易堵塞，适用于小粒径种子的精量播种。

上述支撑轮毂2d同轴设置在所述气室内筒2b的内壁上，且所述支撑轮毂2d位于所述气室内筒2b的轴向中部，所述落种组件4和种箱5布置在所述支撑轮毂2d的同一侧，所述支撑轮毂2d的另一侧也设有相互配套的所述落种组件4和种箱5，所述气室内筒2b上位于所述支撑轮毂2d两侧的通孔的行数分别至少为1行。通过将所述支撑轮毂2d设置在所述气室内筒2b内壁的轴向中部的位置，这样，所述支撑轮毂2d两侧均可布置一套所述落种组件4和种箱5，从而增加了本排种器一次可排种的行数，大大地提高了效率。而传统结构的气室内筒2b将支撑轮毂2d布置在气室内筒2b的一端口处，这样，所述落种组件4和种箱5只能布置在气室内筒2b的另一端口处的气室侧板2c上；因此，传统结构的气室内筒2b最多只能设置一套所述落种组件4和种箱5，这样，传统结构的气室内筒2b为增加单次播种的行数，只能在加宽气室内筒2b的同时增加导种管4b的数量。但由于一组所述落种组件4中导种管4b的数量最多只能布置3根，所以传统结构的气室内筒2b一次最多只能实现3行排种，但本排种器可在支撑轮毂2d两侧分别设置一套所述落种组件4和种箱5，一次最多可实现6行排种，大大地提高了效率。

上述气室隔板2e上设有与所述气室内筒2b外壁密封接触的气室密封板2h。通过加设的气室密封板2h保证了所述正压区2f和负压区2g各自所需的压力。如不加设所述气室密封板2h，则由于加宽所述气室内筒2b后，所述正压区2f和负压区2g各自的压力会大幅增加，所以所述正压区2f和负压区2g之间极易发生串气，影响种子的正常取种和投种。所述气室密封板2h为呈L形的弯曲结构，所述气室密封板2h的弯曲方向与所述气室内筒2b的旋转方向一致。所述气室密封板2h为软质硅胶板，当然，也可采用其他密封材料。

上述气室内筒2b内位于所述支撑轮毂2d的两侧分别设有与所述气室内筒2b同轴布置的播种滚筒2i，所述播种滚筒2i通过螺栓安装在所述支撑轮毂2d上，所述播种滚筒2i上的通孔与所述气室内筒2b上的通孔同轴布置。这样，可根据种子的不同粒径更换不同型号的播种滚筒2i，扩大了本排种器的适用范围；同时，也降低了加工难度。所述播种滚筒2i上的通孔的直径为0.6D～0.9D，所述气室内筒2b上的通孔的直径大于所述播种滚筒2i上的通孔的直径，其中，所述D为种子的平均几何粒径。通过将上述播种滚筒2i上的通孔的直径设计成小于种子的平均几何粒径，这样，取种时，种子只会吸附在所述播种滚筒2i上的通孔内，而不会穿过所述播种滚筒2i上的通孔，有效地避免了种子的破损和通孔堵塞。

上述落种口4a的大头端的内壁上设有吸震板4c。通过加设的吸震板4c能缓冲种子因正压和自重所产生的与落种口4a之间的撞击力，有效地避免了种子因在落种口4a弹跳滞留所造成重播和漏播；同时也避免了种子的破损。所述吸震板4c的上沿与所述落种口4a的大头端的上边缘平齐。

一组所述落种组件4中所述导种管4b的数量至少为1根。所述导种管4b的弯曲弧度大于种子的自然休止角，这样能保证种子经所述导种管4b顺利导出，达到精量播种的要求。

上述两个气室侧板2c上分别设有清种口8。这样，只需使用毛刷经所述清种口8便可将多余的种子清除，而无需将本排种器从播种机上拆下，使用简单方便。

本发明的工作过程如下：

首先，将种子装入所述种箱5，所述种子在自重作用下流入所述播种滚筒2i内；然后，通过所述进气口6和抽气口7分别在所述正压区2f和负压区2g内形成正压和负压，所述正压区2f即为本排种器的投种区，所述负压区2g即为本排种器的取种区；接着，所述排种轴3上的链轮在动力作用下带动排种轴3转动，从而带动所述气室内筒2b和播种滚筒2i一起转动；当所述播种滚筒2i上的通孔转至所述负压区2g时，在负压的吸附力作用下，所述播种滚筒2i上的通孔单粒吸取种子，该吸附力与种子所受离心力耦合作用，使种子贴于所述播种滚筒2i上的通孔处并随所述播种滚筒2i继续转动，完成取种过程；当吸附有种的所述播种滚筒2i上的通孔转至所述正压区2f时，在正压气吹力和重力作用下，所述播种滚筒2i上的通孔处的种子离开所述播种滚筒2i，完成投种过程；紧接着，所述种子在重力、正压气吹力、离心力作用下，做抛物线运动，落到所述落种口4a中的吸震板4c上，进而滚落至所述导种管4b中，并经所述导种管4b导出到本排种器外，完成排种过程；播种完后，使用毛刷经所述清种口8将多余的种子清除即可。

本发明通过采用在所述气室外筒2a上加设气室隔板2e，将所述气室外筒2a和气室内筒2b之间的圆环区域沿分割为正压区2f和负压区2g的技术方案，实现了负压取种和正压投种，这样，投种时可通过正压和重力来实现种子的排种，易于控制，从而保证了排种均匀有序且不易堵塞，适用于小粒径种子的精量播种；通过将所述支撑轮毂2d设置在所述气室内筒2b内壁的轴向中部的位置，这样，所述支撑轮毂2d两侧均可布置一套所述落种组件4和种箱5，从而增加了本排种器一次可排种的行数，大大地提高了效率；通过加设的气室密封板2h保证了所述正压区2f和负压区2g各自所需的压力；可根据种子的不同粒径更换不同型号的播种滚筒2i，扩大了本排种器的适用范围；同时，也降低了加工难度；通过将上述播种滚筒2i上的通孔的直径设计成小于种子的平均几何粒径，这样，取种时，种子只会吸附在所述播种滚筒2i上的通孔内，而不会穿过所述播种滚筒2i上的通孔，有效地避免了种子的破损和通孔堵塞；通过加设的吸震板4c能缓冲种子因正压和自重所产生的与落种口4a之间的撞击力，有效地避免了种子因在落种口4a弹跳滞留所造成重播和漏播；同时也避免了种子的破损；通过所述导种管4b的弯曲弧度设计成大于种子的自然休止角，这样能保证种子经所述导种管4b顺利导出，达到精量播种的要求；通过在所述两个气室侧板2c上分别加设清种口8，这样，只需使用毛刷经所述清种口8便可将多余的种子清除，而无需将本排种器从播种机上拆下，使用简单方便。

以上具体实施方式描述了本发明的基本原理和主要特征，阐明本发明的优点。本发明不受上述实施方式的限制，在本发明的精神和权利要求的保护范围内，对本发明作出的任何修改和改变，都落入本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种内充种气力集排式精量排种器，包括带支撑底座(1)的气室(2)、同轴安装在所述气室(2)内的排种轴(3)、落种组件(4)和种箱(5)，所述气室(2)包括同轴布置的气室外筒(2a)和气室内筒(2b)以及两个气室侧板(2c)，所述两个气室侧板(2c)夹装在所述气室外筒(2a)的两端，所述排种轴(3)两端分别可转动地安装在所述两个气室侧板(2c)上，所述气室内筒(2b)通过支撑轮毂(2d)固定安装在所述排种轴(3)上，所述种箱(5)安装在所述气室侧板(2c)上，所述种箱(5)的出种口与所述气室内筒(2b)的内部连通，其特征在于：所述气室外筒(2a)顶部内壁上设有气室隔板(2e)，所述气室隔板(2e)将所述气室外筒(2a)和气室内筒(2b)之间的圆环区域沿径向分割为正压区(2f)和负压区(2g)，所述正压区(2f)位于所述圆环区域的顶部，所述气室外筒(2a)外壁上对应所述正压区(2f)的位置设有进气口(6)，所述气室外筒(2a)外壁上对应所述负压区(2g)的位置设有抽气口(7)；所述落种组件(4)包括布置在所述气室内筒(2b)内的落种口(4a)和导种管(4b)，所述落种口(4a)安装在所述气室侧板(2c)上，所述落种口(4a)的大头端朝向所述正压区(2f)，所述落种口(4a)的小头端与所述导种管(4b)的一端相连，所述导种管(4b)的另一端穿过所述气室侧板(2c)延伸至所述气室(2)外部；所述气室内筒(2b)内位于所述支撑轮毂(2d)的两侧分别设有与所述气室内筒(2b)同轴布置的播种滚筒(2i)，所述播种滚筒(2i)上的通孔与所述气室内筒(2b)上的通孔同轴布置。

2.如权利要求1所述的内充种气力集排式精量排种器，其特征在于：所述支撑轮毂(2d)同轴设置在所述气室内筒(2b)的内壁上，且所述支撑轮毂(2d)位于所述气室内筒(2b)的轴向中部，所述落种组件(4)和种箱(5)布置在所述支撑轮毂(2d)的同一侧，所述支撑轮毂(2d)的另一侧也设有相互配套的所述落种组件(4)和种箱(5)，所述气室内筒(2b)上位于所述支撑轮毂(2d)两侧的通孔的行数分别至少为1行。

3.如权利要求1或2所述的内充种气力集排式精量排种器，其特征在于：所述气室隔板(2e)上设有与所述气室内筒(2b)外壁密封接触的气室密封板(2h)。

4.如权利要求3所述的内充种气力集排式精量排种器，其特征在于：所述气室密封板(2h)为呈L形的弯曲结构，所述气室密封板(2h)的弯曲方向与所述气室内筒(2b)的旋转方向一致。

5.如权利要求1所述的内充种气力集排式精量排种器，其特征在于：所述播种滚筒(2i)上的通孔的直径为0.6D～0.9D，所述气室内筒(2b)上的通孔的直径大于所述播种滚筒(2i)上的通孔的直径，其中，所述D为种子的平均几何粒径。

6.如权利要求1或2所述的内充种气力集排式精量排种器，其特征在于：所述落种口(4a)的大头端的内壁上设有吸震板(4c)。

7.如权利要求1或2所述的内充种气力集排式精量排种器，其特征在于：一组所述落种组件(4)中所述导种管(4b)的数量至少为1根。

8.如权利要求1或2所述的内充种气力集排式精量排种器，其特征在于：所述导种管(4b)的弯曲弧度大于种子的自然休止角。

9.如权利要求1或2所述的内充种气力集排式精量排种器，其特征在于：所述两个气室侧板(2c)上分别设有清种口(8)。