CN105660002A - 一种玉米籽粒摆正装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种玉米籽粒摆正装置，用于向播种装置传送按预定方向摆放的玉米籽粒，包括：籽粒摆正机构，具有进料端和出料端，用来将玉米籽粒按预定方向从进料端向出料端传送；安装在所述籽粒摆正机构上方的缓存料斗，具有与所述进料端对应的出料口，用于向所述进料端输送玉米籽粒；安装在所述籽粒摆正机构上方的籽粒识别及剔除机构，位于所述进料端的前方，用于识别来自进料端的玉米籽粒是否按预定方向摆放，并剔除不按预定方向摆放的玉米籽粒。本发明可将玉米籽粒按照预定方向摆放并传送到播种装置，结构简单，准确率高。

Description

一种玉米籽粒摆正装置

技术领域

本发明涉及农用机械技术领域，尤其涉及一种玉米籽粒摆正装置。

背景技术

玉米叶片的朝向是由种子的胚芽面和胚芽方向决定的，如果在播种时能够控制种子落地后的胚芽面和胚芽方向，即实现种子的定向播种，就可以使玉米叶片的朝向一致，这样，每株玉米都能充分的进行光合作用，从而提高产量。要实现定向播种，必须在播种前先确定好种子的预定方向并传送到播种装置，因此需要一种辅助播种装置定向播种的定向选种装置。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的问题，提供一种玉米籽粒摆正装置，将玉米籽粒按照预定方向摆放并传送到播种装置，工作效率高，且可靠性高。

为实现本发明的上述目的，提供以下技术方案：

一种玉米籽粒摆正装置，用于向播种装置传送按预定方向摆放的玉米籽粒，包括：籽粒摆正机构，具有进料端和出料端，用来将玉米籽粒按预定方向从进料端向出料端传送；安装在所述籽粒摆正机构上方的缓存料斗，具有与所述进料端对应的出料口，用于向所述进料端输送玉米籽粒；安装在所述籽粒摆正机构上方的籽粒识别及剔除机构，位于所述进料端的前方，用于识别来自进料端的玉米籽粒是否按预定方向摆放，并剔除不按预定方向摆放的玉米籽粒。

优选的，所述籽粒摆正机构包括：籽粒摆正架；摆正传送装置，安装在所述籽粒摆正架上，其上具有按预定方向设置的多个用来摆正玉米籽粒的窝眼，摆正传送装置的一端所述进料端，另一端为所述出料端；摆正驱动装置，安装在所述籽粒摆正架上，与所述摆正传送装置连接，以便驱动摆正传送装置在所述进料端与所述出料端之间移动。

优选的，所述摆正传送装置包括：安装在所述籽粒摆正架上沿水平方向布置的一对水平传动轮；安装在所述籽粒摆正架上的竖直传动轮，位于一个水平传动轮的下方；以及安装在一对水平传动轮、竖直传动轮上的传送带，其上设置有所述窝眼；其中，所述传送带对应另一个所述水平传动轮的一端为所述进料端，对应所述竖直传动轮的一端为所述出料端。

优选的，所述摆正驱动装置包括：安装在所述籽粒摆正架上并用于驱动所述一个水平传动轮的步进电机。

优选的，安装在所述籽粒摆正架上并位于所述一对水平传动轮的上侧设置有水平挡料装置，用来防止安置在所述窝眼内的玉米籽粒脱落。

优选的，所述籽粒摆正架上并位于所述一个水平传动轮和所述竖直传动轮的外侧设置有竖直挡料装置，用来防止安置在所述窝眼内的玉米籽粒脱出。

优选的，所述籽粒识别及剔除机构包括：籽粒识别装置，安装在所述摆正传送装置上方，位于所述进料端的前方，用于识别安置在所述窝眼的玉米籽粒是否按预定方向摆放；籽粒剔除装置，安装在所述摆正传送装置上方，位于所述籽粒识别装置的前方，用于剔除不按预定方向摆放的玉米籽粒。

优选的，籽粒识别及剔除机构还包括籽粒识别及剔除支架，安装在籽粒摆正架上，具有用来安装籽粒识别装置的第一安装孔和用来连接籽粒剔除装置的第二安装孔。

优选的，所述籽粒识别装置包括：视觉镜头或超声波探头，安装在所述第一安装孔上。

优选的，所述籽粒剔除装置包括：风管接头，安装在所述第二安装孔上；剔除风管，其一端连接所述风管接头；真空风机，连接所述剔除风管的另一端。

本发明的有益效果体现在以下方面：

1、本发明的籽粒识别装置采用触发器与视频图像识别技术或超声波技术配合来挑选玉米籽粒的朝向，可准备、快速识别玉米籽粒的方向，自动化程度高，检测可靠；

2、本发明的籽粒剔除装置配合籽粒识别装置使用，可精确剔除方向摆放不正确的玉米籽粒，工作效率高；

3、本发明的摆正传送装置采用同步轮和张紧传送带形成玉米籽粒的传送装置，并且传送带上预制窝眼，实现玉米籽粒的弹性夹持输送，保证玉米籽粒在输送过程中不会移动或翻转，结构简单可靠，满足定向传送的要求；

4、本发明采用在传送带上预制窝眼，实现对玉米籽粒的弹性夹持，以适应不同大小的玉米籽粒的传送，适应能力强，应用广泛。

附图说明

图1是本发明玉米籽粒摆正装置的结构示意图；

图2是籽粒摆正机构的部分结构示意图；

图3是图2所示传送带的局部示意图；

图4是图3所示的A-A剖视图；

图5是籽粒识别及剔除机构的结构示意图；

图6是图5所示的的侧视图；

图7是图1所示的缓存料斗的俯视图；

图8是外挡料板的结构示意图。

附图标记说明：20-籽粒识别及剔除支架；201-第一安装孔；202-第二安装孔；2-籽粒识别装置；2a-发光器件；2b-光敏器件；3-籽粒剔除装置；31-风管接头；32-剔除风管；33-真空风机；4-籽粒摆正机构；40-籽粒摆正架；401-水平挡板；402-内挡料板；403-外挡料板；404-弧形板；404a-排种口；4a-进料端；4b-出料端；41、42-水平传动轮；43-竖直传动轮；44-张紧轮；45-传送带；45a-窝眼；45b-接收孔；45c-夹持孔；451-水平传送段；452-竖直传送段；46-步进电机；8-缓存料斗；8a-出料口；81-震动电机。

具体实施方式

如图1所示，本发明的玉米籽粒摆正装置，用于向播种装置传送按预定方向摆放的玉米籽粒，包括：籽粒摆正机构4，具有进料端4a和出料端4b；安装在籽粒摆正机构4上方的缓存料斗8，其底部具有与进料端4a对应的出料口8a(如图7所示)，出料口8a与进料端4a对应，用于向进料端4a输送玉米籽粒，进料端4a接收到玉米籽粒后，籽粒摆正机构4用来将玉米籽粒按预定方向从进料端4a向出料端4b传送；安装在籽粒摆正机构4上方的籽粒识别及剔除机构，位于进料端4a的前方(指玉米籽粒传送方向的前方，即图1所示的进料端4a的左侧)，用于识别来自进料端4a的玉米籽粒是否按预定方向摆放，并剔除不按预定方向摆放的玉米籽粒。

如图1和2所示，籽粒摆正机构4包括：籽粒摆正架40；摆正传送装置，安装在籽粒摆正架40上，其上具有按预定方向设置的多个用来摆正玉米籽粒的窝眼45a(如图4所示)，摆正传送装置的一端进料端4a，另一端为出料端4b；摆正驱动装置，安装在籽粒摆正架40上，与摆正传送装置连接，以便驱动摆正传送装置在进料端4a与出料端4b之间移动。

具体的，如图1和2所示，摆正传送装置包括：安装在籽粒摆正架40上的一对水平传动轮41、42，一对水平传动轮41、42沿水平方向布置，其中心位于同一条水平线上；安装在籽粒摆正架40上的一个竖直传动轮43，竖直传动轮43位于水平传动轮42的斜下方，竖直传动轮43的竖直中心线和水平传动轮42的竖直中心线之间有一个偏移量；安装在籽粒摆正架40上的张紧轮44，张紧轮44位于水平传动轮41和竖直传动轮43之间且不共线；安装在一对水平传动轮41、42、竖直传动轮43上的传送带45，张紧轮44配合水平传动轮41、42、竖直传动轮43使用，可使传送带45处于适度张紧状态，在水平传动轮41和竖直传动轮43之间顺利传动。传送带45上设置有多个用来摆正玉米籽粒的窝眼45a，传送带45在一对水平传动轮41、42之间形成水平传送段451，实现玉米籽粒的水平传送，传送带45在水平传动轮42和竖直传动轮43之间形成竖直传送段452，实现玉米籽粒的竖直向下传送。传送带45对应水平传动轮41的一端为进料端4a，对应竖直传动轮43的一端为出料端4b，当传送带45在水平传动轮41和竖直传动轮43之间传动时，便将输送到进料端4a的玉米籽粒传送到出料端4b，玉米籽粒由出料端4b定向排出，进入播种装置进行定向播种。

如图2所示，本发明在籽粒摆正架40上并位于一对水平传动轮41、42的上侧设置有水平挡料装置，用来防止安置在水平传送段451的窝眼45a内的玉米籽粒掉落。具体操作时，该水平挡料装置可以为一块水平挡板401，紧挨着位于水平传送段451的下方，以不妨碍传送带45顺利传动为宜。安装时，水平挡板401的水平长度只要大于水平传送段451的最外端的两个窝眼45a的距离即可，以不妨碍一对水平传动轮41、42的传动为宜。

如图2所示，本发明在籽粒摆正架40上并位于水平传动轮42和竖直传动轮43的外侧设置有竖直挡料装置，用来防止安置在竖直传送段452的窝眼45a内的玉米籽粒脱出。该竖直挡料装置包括：安装在籽粒摆正架40上的内挡料板402，位于水平传动轮42和竖直传动轮43的外侧以及位于竖直传送段452的内侧；安装在籽粒摆正架40上的外挡料板403，位于竖直传送段452的外侧。具体操作时，内挡料板402紧挨着位于竖直传送段452的内侧，以不妨碍传送带45顺利传动为宜，内挡料板402的长度只要大于竖直传送段452的最外端的两个窝眼45a的距离即可，以不妨碍水平传动轮42和竖直传动轮43的传动为宜；如图1和8所示，外挡料板403的下端为弧形板404，该弧形板404的弧度与竖直传动轮43相同，并且弧形板404上对应出料端4b具有与窝眼45a形状相仿的排种口404a，配合出料端4b定向排种。

具体实施时，可以在出料端4b设置顶出装置，该顶出装置具有可伸缩的顶杆，当窝眼45a转动到与排种口404a对准时，顶杆伸出，将玉米籽粒顶出。

传送带45在摆正驱动装置的驱动下反复的由进料端4a向出料端4b传送玉米籽粒。具体的，如图1所示，本发明的摆正驱动装置为步进电机46，与水平传动轮42连接，为其提供传动动力。

如图3和4所示，窝眼45a由上下连通的接收孔45b和夹持孔45c构成，接收孔45b的孔径从上到下逐渐减小，夹持孔45c的孔径上下保持相同。具体操作时，使接收孔45b和夹持孔45c的形状近似于玉米籽粒，接收孔45b的大小要大于玉米籽粒，使玉米籽粒更容易落入窝眼45a内，夹持孔45c的大小接近于玉米籽粒，使玉米籽粒更容易被传送。当玉米籽粒进入到进料端4a时，由于接收孔45b的上部孔径比较大，会有一部分玉米籽粒没有按预定方向落入到接收孔45b内，这时，需要将没有按预定方向摆放的玉米籽粒剔除。

如图1和5所示，籽粒识别及剔除机构包括：籽粒识别及剔除支架20，安装在籽粒摆正架40上；籽粒识别装置2，安装在籽粒识别及剔除支架20上，位于水平传送段451的上方并位于进料端4a的前方(指玉米籽粒传送方向的前方，图1所示的进料端4a的左侧)，用于识别经由进料端4a接收并安置在水平传送段451的窝眼45a内的玉米籽粒是否按预定方向摆放；籽粒剔除装置3，在玉米籽粒传送方向上位于籽粒识别装置2的前方(图1所示的籽粒识别装置2的左侧)，用于剔除经由籽粒识别装置2识别后不按预定方向摆放的玉米籽粒。玉米籽粒进入到进料端4a的窝眼45a并由水平传送段451水平向前传送，当玉米籽粒经过籽粒识别装置2的下方时，籽粒识别装置2便对玉米籽粒检测识别，如果玉米籽粒在窝眼45a内按预定方向摆放，便继续向前传送到出料端4b，如果玉米籽粒在窝眼45a内没按预定方向摆放，籽粒剔除装置3便将其剔除。

如图5所示，籽粒识别及剔除支架20上开设有用来安装籽粒识别装置2的第一安装孔201和用来安装籽粒剔除装置3的第二安装孔202。具体的，本发明的籽粒识别装置2是视觉镜头或超声波探头。本发明的籽粒剔除装置3包括：风管接头31，安装在第二安装孔202上；剔除风管32，其一端连接风管接头31；真空风机33，连接剔除风管32的另一端。

如图6所示，本发明的籽粒识别及剔除机构还包括：用于控制籽粒识别装置2工作的触发器，设置在籽粒识别装置2的下方，该触发器由对称安装在籽粒识别及剔除支架20内壁上的发光器件2a和光敏器件2b构成，发光器件2a和光敏器件2b可以同时对准同一个玉米籽粒。当发光器件2a发射信号，光敏器件2b能够接收到发光器件2a的信号时，此时一个玉米籽粒正位于籽粒识别装置2的下方，接收到控制信号的籽粒识别装置2便对该玉米籽粒进行检测识别，以对该玉米籽粒的摆放方向进行识别判断，当检测到该玉米籽粒不是按预定方向摆放时，籽粒剔除装置3接收到控制信号，以剔除该玉米籽粒，当检测到该玉米籽粒是按预定方向摆放时，籽粒剔除装置3接收不到控制信号，不工作；当光敏器件2b不能够接收到发光器件2a的信号时，则发光器件2a和光敏器件2b刚好对准相邻窝眼45a之间的部分，籽粒识别装置2也刚好对准相邻窝眼45a之间的部分，籽粒识别装置2便不工作，籽粒剔除装置3也不工作，直到下一个玉米籽粒传送到籽粒识别装置2的下方，光敏器件2b又能够接收到发光器件2a的信号，籽粒识别装置2再次进行检测。这样，在控制系统的控制下，籽粒识别装置2依次对经过其下方的每个玉米籽粒进行识别判断，籽粒剔除装置3依次剔除经过识别后不按预定方向摆放的玉米籽粒。经过籽粒剔除装置3剔除以后，剩下的按预定方向摆放的玉米籽粒经过传送带45被传送到播种装置。

播种装置将玉米籽粒定向安置在种床上，因此生长出来的玉米叶片按预定方向生长，相互之间无遮挡，均能获得足够的光照时间，从而提高产量。

如图7所示，本发明的缓存料斗8的出料口8a的大小和形状与窝眼45a的大小和形状相仿，以便将大小和形状满足要求的玉米籽粒输送到进料端4a。为了使缓存料斗8的出料口8a容易落种，如图2所示，本发明在籽粒摆正架40上安装了震动电机81，用于使缓存料斗8内的玉米籽粒在不断震动中有序的从出料口8a向进料端4a输送。实施时，出料口8a的朝向与窝眼45a的朝向一致。

尽管上述对本发明做了详细说明，但本发明不限于此，本技术领域的技术人员可以根据本发明的原理进行修改，因此，凡按照本发明的原理进行的各种修改都应当理解为落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种玉米籽粒摆正装置，其特征在于，用于向播种装置传送按预定方向摆放的玉米籽粒，包括：

籽粒摆正机构，具有进料端和出料端，用来将玉米籽粒按预定方向从进料端向出料端传送；

安装在所述籽粒摆正机构上方的缓存料斗，具有与所述进料端对应的出料口，用于向所述进料端输送玉米籽粒；

安装在所述籽粒摆正机构上方的籽粒识别及剔除机构，位于所述进料端的前方，用于识别来自进料端的玉米籽粒是否按预定方向摆放，并剔除不按预定方向摆放的玉米籽粒。

2.如权利要求1所述的玉米籽粒摆正装置，其特征在于，所述籽粒摆正机构包括：

籽粒摆正架；

摆正传送装置，安装在所述籽粒摆正架上，其上具有按预定方向设置的多个用来摆正玉米籽粒的窝眼，摆正传送装置的一端所述进料端，另一端为所述出料端；

摆正驱动装置，安装在所述籽粒摆正架上，与所述摆正传送装置连接，以便驱动摆正传送装置在所述进料端与所述出料端之间移动。

3.如权利要求2所述的玉米籽粒摆正装置，其特征在于，所述摆正传送装置包括：

安装在所述籽粒摆正架上沿水平方向布置的一对水平传动轮；

安装在所述籽粒摆正架上的竖直传动轮，位于一个水平传动轮的下方；以及

安装在一对水平传动轮、竖直传动轮上的传送带，其上设置有所述窝眼；

其中，所述传送带对应另一个所述水平传动轮的一端为所述进料端，对应所述竖直传动轮的一端为所述出料端。

4.如权利要求3所述的玉米籽粒摆正装置，其特征在于，所述摆正驱动装置包括：安装在所述籽粒摆正架上并用于驱动所述一个水平传动轮的步进电机。

5.如权利要求4所述的玉米籽粒摆正装置，其特征在于，安装在所述籽粒摆正架上并位于所述一对水平传动轮的上侧设置有水平挡料装置，用来防止安置在所述窝眼内的玉米籽粒脱落。

6.如权利要求4所述的玉米籽粒摆正装置，其特征在于，所述籽粒摆正架上并位于所述一个水平传动轮和所述竖直传动轮的外侧设置有竖直挡料装置，用来防止安置在所述窝眼内的玉米籽粒脱出。

7.如权利要求3所述的玉米籽粒摆正装置，其特征在于，所述籽粒识别及剔除机构包括：

籽粒识别装置，安装在所述摆正传送装置上方，位于所述进料端的前方，用于识别安置在所述窝眼的玉米籽粒是否按预定方向摆放；

籽粒剔除装置，安装在所述摆正传送装置上方，位于所述籽粒识别装置的前方，用于剔除不按预定方向摆放的玉米籽粒。

8.如权利要求7所述的玉米籽粒摆正装置，其特征在于，籽粒识别及剔除机构还包括籽粒识别及剔除支架，安装在籽粒摆正架上，具有用来安装籽粒识别装置的第一安装孔和用来连接籽粒剔除装置的第二安装孔。

9.如权利要求8所述的玉米籽粒摆正装置，其特征在于，所述籽粒识别装置包括：视觉镜头或超声波探头，安装在所述第一安装孔上。

10.如权利要求9所述的玉米籽粒摆正装置，其特征在于，所述籽粒剔除装置包括：

风管接头，安装在所述第二安装孔上；

剔除风管，其一端连接所述风管接头；

真空风机，连接所述剔除风管的另一端。