CN105723887B - 一种气吸振动滚筒式精密播种装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种气吸振动滚筒式精密播种装置，包括播种架、滚筒装置、种箱装置、传动装置等。其中，滚筒装置和传动装置安装在播种架上；传动装置用于滚筒装置动力的传输；安装在滚筒装置中的导针可实现清理吸嘴中的杂物；通过对滚筒供负压和正压实现吸种和清种，可保证种子的颗粒完整性。本发明的播种装置具有操作简单方便、制造成本低、播种均匀稳定、伤种子率低、且效率高等优点，可有效防止播种过程中吸嘴堵塞，主要用于谷物类种子的播种，可实现对不同品种谷物种子的精密播种，适用于各种类型的播种育苗。

Description

一种气吸振动滚筒式精密播种装置

技术领域

本发明涉及一种播种装置，属于农业机械技术领域，具体涉及一种气吸振动滚筒式精密播种装置。

背景技术

在种子育苗过程中，播种是重要基本环节。播种装置是实现作物移植栽培的前提和基础，可保证秧苗生产达到优质、高效，提高了育苗品种的纯度和存活率，有利于育苗产业的稳定快速发展。随着我国农业机械技术的快速发展，对播种育苗技术提出了更高的要求，播种装置性能的好坏直接影响秧苗的质量及其生长状况。目前，我国市场上现有的播种装置大都采用机械式播种，其性能较差，工作效率低，难以连续作业，且容易造成空穴，播种精度难以有效控制，对种子的损伤率较大，难以广泛使用。因此，函待研究一种气吸振动滚筒式精密播种装置。目前市场上无成熟的气吸振动滚筒式精密播种装置，本发明的播种装置具有操作简单方便、播种均匀稳定、伤种子率低、且效率高等优点，主要用于谷物类种子的播种，可实现对不同品种谷物种子的精密播种，适用于各种类型的播种。

发明内容

本发明的目的是克服上述缺陷，提供了一种播种均匀稳定、工作效率高、适应范围广的气吸振动滚筒式精密播种装置。

本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现。

一种气吸振动滚筒式精密播种装置，包括播种架、滚筒装置、传动装置、正负压供气置、种箱装置。

所述的滚筒装置通过螺钉连接在支架上；所述的传动装置位于上台架上；所述的种箱装置通过螺栓连接在上台架上；所述的正负压供气装置位于上台架上。

所述的播种架包括可调垫铁、下台架、支架、种盘、运输带、上台架，所述的可调垫铁有四个，分别通过螺纹连接在下台架上，用于调节播种装置支撑安装、调节水平；所述的支架有两个，分别通过螺栓连接在下台架上；所述的种盘置于运输带上；所述的运输带位于下台架上，用于运送种盘；所述的上台架通过焊接在下台架上，用于安装传动装置、正负压供气置和种箱装置。

所述的传动装置包括齿轮一、齿轮二、齿轮三、转动轴、齿轮四、步进电机，所述的齿轮一通过螺钉连接在滚筒装置右侧的负压凹盖上，并与齿轮三相互啮合；所述的齿轮二通过键连接在转动轴上，并与齿轮四相互啮合；所述的齿轮三通过键连接在转动轴上；所述的转动轴的一端与上台架上的轴承座通过滚动轴承连接，另一端与下台架上的轴承座通过滚动轴承连接；所述的齿轮四通过键连接在步进电机的输出轴上；所述的步进电机通过螺栓连接在上台架上。

所述的种箱装置包括密封板、种箱、固连板块、弹簧三、固定杆、电磁振动器，所述的密封板有两个，分别通过螺钉连接在上台架上，密封板一侧的圆弧面与滚筒装置的负压凹盖外廓面重合，其另一侧面与种箱紧贴，用于对种箱两侧密封，防止种子洒落；所述的种箱通过螺栓连接在电磁振动器的振动体上；所述的固连板块的一侧板通过螺钉连接在种箱上，另一侧板安装在固定杆上，与其形成移动副；所述的弹簧三套在固连杆上；所述的固连杆通过螺钉连接在上台架上；所述的电磁振动器通过螺栓连接在上台架上，并位于种箱的正下方。

所述的种箱包括海绵块、海绵粘贴板条、海绵固定板、螺钉、种槽，所述的海绵块共有十五个，分别通过胶结在海绵粘贴板条上，两海绵块间相距一毫米；所述的海绵粘贴板条共有十五个，分别通过螺钉连接在海绵固定板上；所述的海绵固定板通过螺钉连接在种槽上。

所述的正负压供气装置包括负压通气管、正压通气管、负压风机、正压风机，所述的负压通气管的一端分别连接在滚筒装置上的两侧固定空心轴上，与固定空心轴上的孔一通过螺纹连接，另一端连接在负压风机负压口上；所述的正压通气管的一端穿过滚筒装置上的两侧固定空心轴上的孔四和孔二，与正压端盖组件上的正压通气槽孔通过螺纹连接，另一端连接在正压风机正压口上，正压通气管与固定空心轴上的孔四和孔二密封接触；所述的负压风机和正压风机分别通过螺栓连接在上台架上。

所述的滚筒装置由固定空心轴、负压凹盖、吸嘴、滚筒组件、导体架、密封圈、正压端盖组件、圆柱滚子轴承，所述的固定空心轴有两个，其一端通过螺钉连接在两侧的支架上，另一端与正压端盖组件上的轴孔形成螺纹配合；所述的负压凹盖有两个，其与固定空心轴通过圆柱滚子轴承连接；所述的吸嘴与滚筒组件上的孔五通过螺纹连接；所述的滚筒组件与两侧的负压凹盖分别通过螺钉连接；所述的导体架有六个，分别安装在滚筒上，且呈周向排列，导体架的两端分别与正压端盖组件内侧面密封相切；所述的密封圈有两个，其安装在正压端盖组件上，用于对滚筒组件上的正压孔密封。

所述的固定空心轴包括孔一、孔二、孔三、孔四、固定空心轴本体，所述的孔一位于固定空心轴本体的一端，与孔四处于对称关系；所述的孔二与孔三位于固定空心轴本体的另一端，且孔二和孔三完全贯穿于固定空心轴本体，孔二和孔三间处于垂直关系。

所述的滚筒组件包括滚筒、弹簧一，所述的弹簧一安装在卡槽一内，其一端连接在导杆一；所述的滚筒上设有卡槽一、孔五、孔六、负压孔和正压孔。

所述的导体架包括导管架、导针架，所述的导针架安装在导管架上。

所述的导管架包括导杆组件、导管、凹槽压板、导管板，所述的导杆组件有三个，其通过焊接在导管板上，导杆组件套在弹簧一的内孔中；所述的的导管通过焊接在导管板上，导管插在滚筒上的孔六内，形成移动副，导管上设有孔八；所述的凹槽压板有两个，分别通过螺钉连接在导管板的两侧；所述的导管板上设有孔九、孔十和正压通气孔。

所述的导杆组件包括导杆一、弹簧二，所述的弹簧二安装在卡槽二内，其一端连接在导杆二；所述的导杆一上设有卡槽二和孔七。

所述的导针架包括导针板，导杆二、导针、直压板，所述的导杆二有三个，其通过焊接在导针板上，导杆二套在弹簧二的内孔中，导杆二与导管架上的孔七和孔九配合，形成移动副；所述的导针通过焊接在导针板上，导针与导管板上的孔十配合形成移动副，导针插在导管的孔八中，导针用于清理吸嘴中的杂物；所述的直压板有两个，分别通过螺钉连接在导针板上。

所述的正压端盖组件包括固定轴、固定轮、正压端盖，所述的固定轴通过螺纹连接在正压端盖上；所述的固定轮与固定轴通过螺纹连接；所述的正压端盖上设有正压通气槽孔、内槽和轴孔。

使用时，步进电机驱动齿轮组转动，带动滚筒转动。位于种箱正下方的电磁振动器的振动体周期性振动，使种箱中的种子处于“沸腾“状态。同时，正压电机和负压电机通过正压通气管和负压通气管给滚筒供压，使得滚筒的正压孔处于正压状态、负压孔处于负压状态。在滚筒上的吸嘴经过种箱的种子“沸腾”区时，吸嘴吸附跳跃的种子，实现吸种；种子随滚筒继续回转至清种区域时，导管架上的凹槽压板与安装在正压端盖上的固定轮接触，使得导体架向外移动；当导体架处于竖直状态且移动至吸嘴内孔时，导体架内的负压转换为正压，使种子掉进播种位置；随着滚筒的回转，导针架上的直压板与固定轮接触，位于导管架上的导针架向外移动至吸嘴中，实现清理吸嘴中的杂物。

本发明的有益效果是：采用电磁振动器实现种箱振动，使种箱内的种子振动处于“沸腾”状态，以便播种部件实现精密吸种与排种，降低空穴率和多粒率，提高单粒率，保证精播质量；采用齿轮驱动滚筒装置，使得滚筒转动平稳，提高了吸种的效率；通过对滚筒供负压和正压实现吸种和清种，保证了种子的颗粒完整性。本发明操作简单方便，制造成本低，播种均匀稳定，可有效防止播种过程中吸种孔堵塞，可实现对不同品种谷物类种子的精密播种。

附图说明

图1是本发明的总体结构示意图；

图2是本发明的滚筒装置的剖面示意图；

图3是本发明的滚筒装置的结构示意图；

图4是本发明的导体架的结构示意图；

图5是本发明的种箱的结构示意图；

图6是本发明的正压端盖组件的结构示意图；

图7是本发明的固定空心轴的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明所实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例和图示，进一步阐述本发明。

如图1所示，一种气吸振动滚筒式精密播种装置，包括播种架1、滚筒装置2、传动装置3、种箱装置4、正负压供气装置5。

如图1所示，所述的滚筒装置2通过螺钉连接在支架13上；所述的传动装置3位于上台架16上；所述的种箱装置4通过螺栓连接在上台架16上；所述的正负压供气装置5位于上台架16上。

如图1所示，所述的播种架1包括可调垫铁11、下台架12、支架13、种盘14、运输带15、上台架16，所述的可调垫铁11有四个，分别通过螺纹连接在下台架12上，用于调节播种装置支撑安装、调节水平；所述的支架13有两个，分别通过螺栓连接在下台架12上；所述的种盘14置于运输带15上；所述的运输带15位于下台架12上，用于运送种盘14；所述的上台架16通过焊接在下台架12上，用于安装传动装置3、正负压供气置5和种箱装置4。

如图1所示，所述的传动装置3包括齿轮一31、齿轮二32、齿轮三33、转动轴34、齿轮四35、步进电机36，所述的齿轮一31通过螺钉连接在滚筒装置2右侧的负压凹盖22上，并与齿轮三33相互啮合；所述的齿轮二32通过键连接在转动轴34上，并与齿轮四35相互啮合；所述的齿轮三33通过键连接在转动轴34上；所述的转动轴34的一端与上台架16上的轴承座通过滚动轴承连接，另一端与下台架12上的轴承座通过滚动轴承连接；所述的齿轮四35通过键连接在步进电机36的输出轴上；所述的步进电机36通过螺栓连接在上台架16上。

如图1所示，所述的种箱装置4包括密封板41、种箱42、固连板块43、弹簧三44、固定杆45、电磁振动器46，所述的密封板41有两个，分别通过螺钉连接在上台架16上，密封板41一侧的圆弧面与滚筒装置2的负压凹盖22外廓面重合，其另一侧与种箱42紧贴，用于对种箱42的两侧密封，防止种子洒落；所述的种箱42通过螺栓连接在电磁振动器46的振动体上；所述的固连板块43的一侧板通过螺钉连接在种箱42上，另一侧板安装在固定杆45上，与其形成移动副；所述的弹簧三44套在固连杆45上；所述的固连杆45通过螺钉连接在上台架16上；所述的电磁振动器46通过螺栓连接在上台架16上，并位于种箱42的正下方。

如图5所示，所述的种箱包括海绵块421、海绵粘贴板条422、海绵固定板423、螺钉424、种槽425，所述的海绵块421共有十五个，分别通过胶结在海绵粘贴板条422上，两海绵块421间相距一毫米；所述的海绵粘贴板条422共有十五个，分别通过螺钉424连接在海绵固定板423上；所述的海绵固定板423通过螺钉连接在种槽425上。

如图1、图6和图7所示，所述的正负压供气装置5包括负压通气管51、正压通气管52、负压风机53、正压风机54，所述的负压通气管51的一端分别连接在滚筒装置2上的两侧固定空心轴21上，与固定空心轴21上的孔一211通过螺纹连接，另一端连接在负压风机53负压口上；所述的正压通气管52的一端穿过滚筒装置2上的两侧固定空心轴21上的孔四214和孔二212，与正压端盖组件27上的正压通气槽孔2731通过螺纹连接，另一端连接在正压风机54正压口上，正压通气管52与固定空心轴21上的孔四214和孔二212密封接触；所述的负压风机53和正压风机54分别通过螺栓连接在上台架16上。

如图1、图2和图7所示，所述的滚筒装置2由固定空心轴21、负压凹盖22、吸嘴23、滚筒组件24、导体架25、密封圈26、正压端盖组件27、圆柱滚子轴承28，所述的固定空心轴21有两个，其一端通过螺钉连接在两侧的支架13上，另一端与正压端盖组件27上的轴孔2733形成螺纹配合；所述的负压凹盖有22两个，其与固定空心轴21通过圆柱滚子轴承28连接；所述的吸嘴23与滚筒组件24上的孔五2412通过螺纹连接；所述的滚筒组件24与两侧的负压凹盖22分别通过螺钉连接；所述的导体架25有六个，分别安装在滚筒组件24上，且呈周向排列，导体架25的两端分别与正压端盖组件27密封相切；所述的密封圈26有两个，其安装在正压端盖组件27上，用于对滚筒组件24上的正压孔2415密封。

如图1、图7所示，所述的固定空心轴21包括孔一211、孔二212、孔三213、孔四214、固定空心轴本体215，所述的孔一211位于固定空心轴本体215的一端，与孔四214处于对称关系；所述的孔二212与孔三213位于固定空心轴本体215的另一端，且孔二212和孔三213完全贯穿于固定空心轴本体215，孔二212和孔三213间处于垂直关系。

如图2和图3所示，所述的滚筒组件24包括滚筒241、弹簧一242，所述的弹簧一242安装在卡槽一2411内，其其一端连接在导杆一25111；所述的滚筒241上设有卡槽一2411、孔五2412、孔六2413、负压孔2414和正压孔2415。

如图4所示，所述的导体架25包括导管架251、导针架252，所述的导针架252安装在导管架252上。

如图2和图4所示，所述的导管架251包括导杆组件2511、导管2512、凹槽压板2513、导管板2514，所述的导杆组件2511有三个，其通过焊接在导管板2514上，导杆组件2511套在弹簧一242的内孔中；所述的的导管2512通过焊接在导管板2514上，导管2512插在滚筒24上的孔六2413内，形成移动副，导管2512上设有孔八25121；所述的凹槽压板2513有两个，分别通过螺钉连接在导管板2514的两侧；所述的导管板2514上设有孔九25141、孔十25142和正压通气孔25143。

如图2和图4所示，所述的导杆组件2511包括导杆一25111、弹簧二25112，所述的弹簧二25112安装在卡槽二251111内，其一端连接在导杆二2522；所述的导杆一2511上设有卡槽二251111和孔七251112。

如图2和图4所示，所述的导针架252包括导针板2521、导杆二2522、导针2523、直压板2524，所述的导杆二2522有三个，其通过焊接在导针板2521上，导杆二2522套在弹簧二25112的内孔中，导杆二2522与导管架251上的孔七251112和孔九25141配合，形成移动副；所述的导针2523通过焊接在导针板2521上，导针2523与导管板2514上的孔十25142配合形成移动副，导针2523插在导管2512的孔八25121中，导针2523用于清理吸嘴23中的杂物；所述的直压板2524有两个，分别通过螺钉连接在导针板2521上。

如图6所示，所述的正压端盖组件27包括固定轴271、固定轮272、正压端盖273，所述的固定轴271通过螺纹连接在正压端盖273上；所述的固定轮272与固定轴271通过螺纹连接；所述的正压端盖273上设有正压通气槽孔2731、内槽2732和轴孔2733。

使用时，首先调节播种装置四个角的可调垫铁11，使用水平仪测量播种装置的播种架1的水平面直至水平为止。将种子放入种箱42内，启动位于种箱42正下方的电磁振动器46，使得电磁振动器46的振动体做周期性振动，带动种箱42做上下振动，使得种箱42内的种子处于“沸腾“状态。启动负压风机53和正压风机54，负压风机53通过负压通气管51和固定空心轴21向负压凹盖22中供负压，使得滚筒241的负压孔2414处于负压状态；正压风机54通过正压通气管52向滚筒241的正压孔2415供正压，使得滚筒241的正压孔2415处于正压状态。同时启动步进电机36，步进电机36带动齿轮四35转动，齿轮四35带动与其相啮合的齿轮二32一起转动，从而带动与齿轮二32安装在同一转动轴34上的齿轮三33转动，齿轮三33的转动带动与其相啮合的齿轮一31一起转动，从而使得滚筒241转动。随着滚筒241转动，安装在滚筒组件24上的吸嘴23越过种箱42上的两海绵块421的间隙内，带负压的的吸嘴23与种子接触，吸附住种槽425中跳跃的种子，实现吸种；滚筒241继续转动，后面五排的吸嘴23依次越过种箱42上的两海绵块421的间隙内，吸附住种槽425中跳跃的种子，实现吸种；种子随滚筒241回转至清种区域时，导管架251上的凹槽压板2513与安装在正压端盖组件27上的固定轮272接触，固定轮272压着导体架25向外移动；当导体架25处于竖直状态且移动至吸嘴23内孔时，导管架251上的正压通气孔25143与正压端盖组件27上的内槽2732相通，导管2512上的孔八25121内的负压转换为正压，使种子落入吸嘴正下方的运输带15上的种盘14内。随后运输带15运动，使得种盘14移动至下一个排种位置。随着滚筒241继续回转，导针架252上的直压板2524与正压端盖组件27上的固定轮272接触，固定轮272又压着导针板2521向外继续移动使导针2523插入吸嘴23中，实现清理吸嘴23中的杂物；当导体架25渐渐与正压端盖组件27上的固定轮272脱离时，导管架251和导针架252分别受到位于滚筒241上的卡槽一2411的弹簧一242和位于导管架251中的卡槽二251111的弹簧二25112的弹力作用向回移动至复位。然后又随着滚筒241的回转，越过种箱42上的两海绵块421的间隙内，继续实现周期性吸种和清种。

Claims (2)

1.一种气吸振动滚筒式精密播种装置，其特征在于：包括播种架、滚筒装置、传动装置、正负压供气装置、种箱装置，所述的滚筒装置通过螺钉连接在支架上；所述的传动装置位于上台架上；所述的正负压供气装置位于上台架上；所述的种箱装置通过螺栓连接在上台架上；

所述的播种架包括可调垫铁、下台架、支架、种盘、运输带、上台架，所述的可调垫铁有四个，分别通过螺纹连接在下台架上；所述的支架有两个，分别通过螺栓连接在下台架上；所述的种盘置于运输带上；所述的运输带位于下台架上；所述的上台架焊接在下台架上；

所述的传动装置包括齿轮一、齿轮二、齿轮三、转动轴、齿轮四、步进电机，所述的齿轮一通过螺钉连接在滚筒装置右侧的负压凹盖上，并与齿轮三相互啮合；所述的齿轮二通过键连接在转动轴上，并与齿轮四相互啮合；所述的齿轮三通过键连接在转动轴上；所述的转动轴的一端与上台架上的轴承座通过滚动轴承连接，另一端与下台架上的轴承座通过滚动轴承连接；所述的齿轮四通过键连接在步进电机的输出轴上；所述的步进电机通过螺栓连接在上台架上；

所述的种箱装置包括密封板、种箱、固连板块、弹簧三、固定杆、电磁振动器，所述的密封板有两个，分别通过螺钉连接在上台架上，密封板一侧的圆弧面与滚筒装置的负压凹盖外表面相贴合，其另一侧面与种箱紧贴；所述的种箱通过螺栓连接在电磁振动器的振动体上；所述的固连板块的一侧板通过螺钉连接在种箱上，另一侧板安装在固定杆上，与其形成移动副；所述的弹簧三套在固连杆上；所述的固连杆通过螺钉连接在上台架上；所述的电磁振动器通过螺栓连接在上台架上，并位于种箱的正下方；

所述的种箱包括海绵块、海绵粘贴板条、海绵固定板、螺钉、种槽，所述的海绵块共有十五个，分别胶结在海绵粘贴板条上，两海绵块间相距一毫米；所述的海绵粘贴板条共有十五个，分别通过螺钉连接在海绵固定板上；所述的海绵固定板通过螺钉连接在种槽上；

所述的正负压供气装置包括负压通气管、正压通气管、负压风机、正压风机，所述的负压通气管的一端分别连接在滚筒装置上的两侧固定空心轴上，与固定空心轴上的孔一通过螺纹连接，另一端连接在负压风机负压口上；所述的正压通气管的一端穿过滚筒装置上的两侧固定空心轴上的孔四和孔二，与正压端盖组件上的正压通气槽孔通过螺纹连接，另一端连接在正压风机正压口上，正压通气管与固定空心轴上的孔四和孔二密封接触；所述的负压风机和正压风机分别通过螺栓连接在上台架上。

2.根据权利要求1所述的一种气吸振动滚筒式精密播种装置，其特征在于：所述的滚筒装置由固定空心轴、负压凹盖、吸嘴、滚筒组件、导体架、密封圈、正压端盖组件、圆柱滚子轴承，所述的固定空心轴有两个，其一端通过螺钉连接在两侧的支架上，另一端与正压端盖组件上的轴孔形成螺纹配合；所述的负压凹盖有两个，其与固定空心轴通过圆柱滚子轴承连接；所述的吸嘴与滚筒组件上的孔五通过螺纹连接；所述的滚筒组件与两侧的负压凹盖分别通过螺钉连接；所述的导体架有六个，分别安装在滚筒上，且呈周向排列，导体架的两端分别与正压端盖组件内侧面密封相切；所述的密封圈有两个，其安装在正压端盖组件上；

所述的固定空心轴包括孔一、孔二、孔三、孔四、固定空心轴本体，所述的孔一位于固定空心轴本体的一端，与孔四处于对称关系；所述的孔二与孔三位于固定空心轴本体的另一端，且孔二和孔三完全贯穿于固定空心轴本体，孔二和孔三间处于垂直关系；

所述的滚筒组件包括滚筒、弹簧一，所述的弹簧一安装在卡槽一内，其一端连接在导杆一；所述的滚筒上设有卡槽一、孔五、孔六、负压孔和正压孔；

所述的导体架包括导管架、导针架，所述的导针架安装在导管架上；

所述的导管架包括导杆组件、导管、凹槽压板、导管板，所述的导杆组件有三个，其焊接在导管板上，导杆组件套在弹簧一的内孔中；所述的导管通过焊接在导管板上，导管插在滚筒上的孔六内，形成移动副，导管上设有孔八；所述的凹槽压板有两个，分别通过螺钉连接在导管板的两侧；所述的导管板上设有孔九、孔十和正压通气孔；

所述的导杆组件包括导杆一、弹簧二，所述的弹簧二安装在卡槽二内，其一端连接在导杆二；所述的导杆一上设有卡槽二和孔七；

所述的导针架包括导针板，导杆二、导针、直压板，所述的导杆二有三个，其焊接在导针板上，导杆二套在弹簧二的内孔中，导杆二与导管架上的孔七和孔九配合，形成移动副；所述的导针焊接在导针板上，导针与导管板上的孔十配合形成移动副，导针插在导管的孔八中；所述的直压板有两个，分别通过螺钉连接在导针板上；

所述的正压端盖组件包括固定轴、固定轮、正压端盖，所述的固定轴通过螺纹连接在正压端盖上；所述的固定轮与固定轴通过螺纹连接；所述的正压端盖上设有正压通气槽孔、内槽和轴孔。