CN106034505B - 一种振动供种气吸圆盘式微型薯排种器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种振动供种气吸圆盘式微型薯排种器，属于农业播种机械领域。本发明包括种箱、机架、导种管、紧定螺母、排种盘、工程塑料板、链轮、排种盘轴、储种槽、入料口、振动装置，种箱固定在机架上，振动装置连接在机架上，储种槽与入料口对接且随振动装置上下振动，机架与工程塑料板连接，工程塑料板上设有气道、密封槽、轴孔II和进气口，排种盘轴通过轴承安装在轴孔II中，导种管与机架连接且与气道出口处对应，排种盘上设有与气道相对应的气孔。本发明采用气吸排种原理，不易伤种；能够进行振动供种，具有较高的播种合格率；制作成本较低，易于推广普及。

Description

一种振动供种气吸圆盘式微型薯排种器
技术领域
本发明设计一种振动供种气吸圆盘式微型薯排种器，属于农业播种机械领域。
技术背景
我国正在实施马铃薯主粮化战略，马铃薯将成为第四大主粮。云南省是我国马铃薯生产大省，已逐渐成为当地保证农业增产、农民增收的重要支柱产业。据统计，2013年云南省种植马铃薯51.67万公顷，产量175.70万吨，位列全国第五；近年来，云南马铃薯种植面积呈扩大趋势，2014年种植面积超过71.2万公顷，鲜薯产量达205.5万吨，2015年种植面积预计超过73.33万亩。虽然我省是产薯大省，但是单产水平却低，与发达国家相比相差甚远，主要原因是种薯良莠不齐，加之脱毒种薯生产规模小，供种能力弱，严重制约了我国马铃薯产业的健康快速发展。按照我省2012年马铃薯的播种面积的计算，需要播种1亿粒微型薯经繁育原种。现在我国的微型薯播种全部采取人工点播方式，播种效率低，质量不一致，出苗率及出苗质量不高，劳动强度大，人工成本高。与人工点播相比较，机械精密播种具有作业效率高，质量好，株距均匀，播种深度一致，减轻劳动强度，省种省工，降低生产成本等优点。机械精密播种代替人工点播对提升马铃薯原种的繁育水平有着重要意义。
目前国内的微型种薯种植机机型少，在播种过程仍存在人工取种、破损、漏播等现象，针对这些现象还需加大对核心部件排种机构的设计，提高播种精度、降低破损率、漏播率和重播率，实现马铃薯微型原种播种的高速精密、无损伤作业。精密排种器是微型薯播种机的关键部件，决定了播种质量和精度。
微型薯的外皮薄且嫩，如果在播种中损坏外皮，将大大降低微型薯的发芽率。现有技术中的微型薯排种器由于结构限制，容易伤种、播种合格率低且结构复杂，成本较高，不宜推广普及。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种可振动供种的气吸圆盘微型薯排种器，该排种器采用气吸排种原理，不易伤种；能够进行振动供种，具有较高的播种合格率；制作成本较低，易于推广普及。
本发明的技术方案是：一种振动供种气吸圆盘式微型薯排种器，包括种箱1、机架2、导种管6、紧定螺母7、排种盘8、工程塑料板10、链轮16、排种盘轴17、储种槽20、入料口15、振动装置；
种箱1固定在机架2上，种箱1的出口端与机架2上的入料口15对接，振动装置连接在机架2上，储种槽20与入料口15对接且随振动装置上下振动，机架2与工程塑料板10连接，工程塑料板10上设有气道18、密封槽11、轴孔II12和进气口13，密封槽11里装有密封条，排种盘轴17通过轴承安装在轴孔II12中，排种盘轴17的外侧端与链轮16连接，内侧端分别连接排种盘8与紧定螺母7，进气口13、储种槽20与气道18入口处对应，导种管6与机架2连接且与气道18出口处对应，排种盘8上设有与气道18相对应的气孔19。
所述的机架2上开有轴孔III30，所述的振动装置包括：直线轴I21、直线轴II22、滑块23、摇杆24、曲柄25、曲柄轴26、轴承座I27、轴承座II28、轴承支架29；
轴孔III30两端装有轴承座I31和轴承座II14，曲柄轴26通过轴承座I31和轴承座II14安装在机架2上，曲柄轴26与曲柄25之间通过键连接，曲柄25与摇杆24之间销接，摇杆24与滑块23之间销接，滑块23焊接在储种槽20上，储种槽20下端螺纹连接直线轴I21与直线轴II22，直线轴I21、直线轴II22分别与直线轴承I27、直线轴承II28活动连接，直线轴承I27、直线轴承II28安装在轴承支架29上，轴承支架29与机架2通过螺栓连接。
所述的机架2通过连接角铁I3、连接角铁II4和连接角铁III5与工程塑料板10连接。
所述的工程塑料板10的材料为聚酰胺。
所述的气道18为半圆环形，气道18的宽度为40mm、深度为30mm，气道18内的真空度为在5~7Kpa。
所述的密封槽11的宽度为8mm，深度为6mm，密封条的直径为8mm。
所述的排种盘8上均匀设置若干个圆形的气孔19，排种盘8的直径为400mm，厚度为6mm，气孔19的直径为10mm或12mm或14mm或16mm或18mm。
所述的导种管6通过螺栓与机架2连接，导种管6的上端为椭圆形管、下端为竖直圆管，竖直圆管的截面直径为30mm，竖直圆管的长度为150~250mm。
曲柄25以及滑块23上分别开有U形槽，储种槽20的振幅可调范围为5mm~20mm。
曲柄25的转速可调范围为80~120rpm，直线轴I21、直线轴II22分别与直线轴承I27、直线轴承II28组成导轨机构。
本发明的工作原理是：微型薯从种箱1中进入储种槽11，外部的步进电机带动曲柄轴26转动，曲柄轴带动曲柄25转动，曲柄带动摇杆24摆动，摇杆带动滑块23及与之焊接的储种槽20运动，储种槽20在直线轴I21、直线轴II22、轴承座I27、轴承座II28和轴承支架29的约束作用下，实现振动供种，密封槽11中安装有密封条，在紧定螺母7的作用下，排种盘8与密封条紧密贴合，链轮16在外部链条的驱动下带动排种盘轴17和排种盘8转动，进气口13接通负压，气孔19分布在气道18上，在压差的作用下，微型薯被吸附到气孔19上，并随着排种盘8转动，当种子运动到气道18出口处的时候，因为负压消失种子会自行脱落至导种管6中，种子从导种管6脱落后，完成整个吸种投中过程。
本发明的有益效果是：
1、由于本发明的排种器采用气吸排种原理，不易伤种。
2、由于本发明的排种器通过振动装置可实现振动供种，有利于提高播种合格率。
3、本发明的排种器加工成本较低，利于推广普及。
附图说明
图1是本发明整体结构三维爆炸示意图；
图2是本发明整体结构三维装配示意图；
图3是本发明整体结构展开图；
图4是本发明机架安装示意图；
图5是本发明振动供种机构示意图；
图6是本发明工程塑料板示意图；
图中各标号为：1-种箱、2-机架、3-连接角铁I、4-连接角铁II、5-连接角铁III、6-导种管、7-紧定螺母、8-排种盘、9-轴孔I、10-工程塑料板、11-密封槽、12-轴孔II、13-进气口、14-轴承座II、15-入料口、16-链轮、17-排种盘轴、18-气道、19-气孔、20-储种槽、21-直线轴I、22-直线轴II、23-滑块、24-摇杆、25-曲柄、26-曲柄轴、27-直线轴承I、28-直线轴承II、29-轴承支架、30-轴孔III、31-轴承座I。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式，对本发明作进一步说明。
实施例1：如图1-6所示，一种振动供种气吸圆盘式微型薯排种器，包括种箱1、机架2、导种管6、紧定螺母7、排种盘8、工程塑料板10、链轮16、排种盘轴17、储种槽20、入料口15、振动装置；
本发明中，种箱1通过螺栓固定在机架2上，种箱1的出口端与机架2上的入料口15对接，振动装置连接在机架2上，储种槽20与入料口15对接且随振动装置上下振动，机架2与工程塑料板10连接，工程塑料板10上设有气道18、密封槽11、轴孔II12和进气口13，密封槽11里装有密封条，排种盘轴17通过两个轴承安装在轴孔II12中，排种盘轴17外侧端与链轮16连接，内侧端通过开设的键槽连接排种盘8，通过开设的螺纹连接紧定螺母7，进气口13、储种槽20与气道18入口处对应，导种管6与机架2连接且与气道18出口处对应，排种盘8上设有与气道18相对应的气孔19。本发明中的进气口13与气道18入口处对应具体指进气口13与气道18进口处连通，储种槽20与气道18入口处对应具体指储种槽20通过振动装置设置在机架2上靠近气道18入口处的一侧，便于储种槽20内的种子被吸入到气孔19中后从气道18的入口处转动到出口处，导种管6与气道18出口处对应具体指导种管6位于气道18出口处的下方，以便种子运动到气道18出口处时脱落至导种管6内。本发明利用气吸排种的原理，能减小对种子外皮的损伤，有效提高种子的发芽率。
进一步地，所述的机架2上开有轴孔III30，所述的振动装置包括：直线轴I21、直线轴II22、滑块23、摇杆24、曲柄25、曲柄轴26、轴承座I27、轴承座II28、轴承支架29；轴孔III30两端装有轴承座I31和轴承座II14，曲柄轴26通过轴承座I31和轴承座II14安装在机架2上，曲柄轴26与曲柄25之间通过键连接，曲柄25与摇杆24之间销接，摇杆24与滑块23之间销接，滑块23焊接在储种槽20上，储种槽20下端螺纹连接直线轴I21与直线轴II22，直线轴I21、直线轴II22分别与直线轴承I27、直线轴承II28活动连接，直线轴承I27、直线轴承II28安装在轴承支架29上，轴承支架29与机架2通过螺栓连接。
本发明中，储种槽20大概是一秒钟振动3、4下，这会使种群处于跳跃状态，更有利于种子被吸附在吸孔19上，如果不对种群添加振动作用，种子之间的阻力会很大，种子即使被吸孔吸附，也很难脱离种群。这就会造成漏播现象（即吸孔上没有种子），振动供种可以减小漏播率，从而增加播种合格率。
优选地，所述的机架2通过连接角铁I3、连接角铁II4和连接角铁III5与工程塑料板10连接，结构简单，便于安装。
优选地，所述的工程塑料板10的材料为聚酰胺，本发明中其余零件材料均为45号钢。
优选地，所述的气道18为半圆环形，气道18的宽度为40mm、深度为30mm，气道18内的真空度为在5~7Kpa。
优选地，所述的密封槽11的宽度为8mm，深度为6mm，密封条的直径为8mm。
优选地，所述的排种盘8上均匀设置若干个圆形的气孔19，排种盘8的直径为400mm，厚度为6mm，气孔19的直径为10mm或12mm或14mm或16mm或18mm，尺寸不同的气孔19用于满足不同粒径微型薯的播种需求，使得本发明的排种器可以对不同直径的微型薯原种进行排种。
优选地，曲柄25以及滑块23上分别开有U形槽，U形槽的设置使得曲柄25以及滑块23在一定的范围内运动，便于调节储种槽20的振幅，本发明中储种槽20的振幅可调范围为5mm~20mm。
优选地，所述的导种管6通过螺栓与机架2连接，导种管6的上端为椭圆形管、下端为竖直圆管，竖直圆管的截面直径为30mm，竖直圆管的长度为150~250mm。正常情况下，当种子运动到气道18出口处的时候，因为负压消失种子会自行脱落至导种管6中，但有时种子会卡在吸孔里，被卡的种子经过导种管6时，会被导种管6上端挡住从而进入导种管6内部，即导种管6可以保证种子脱落；另一方面由于导种管下部设置一定长度的竖直圆管，可以在种子落地之前的这段过程，对种子起到引导作用，使种子的落地位置均匀。
优选地，曲柄25的转速可调范围为80~120rpm，直线轴I21、直线轴II22分别与直线轴承I27、直线轴承II28组成导轨机构，导轨结构使得直线轴I21、直线轴II22可以在直线轴承I27、直线轴承II28中有限度的上下移动。
上面结合附图对本发明的具体实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (7)

1.一种振动供种气吸圆盘式微型薯排种器，其特征在于：包括种箱（1）、机架（2）、导种管（6）、紧定螺母（7）、排种盘（8）、工程塑料板（10）、链轮（16）、排种盘轴（17）、储种槽（20）、入料口（15）、振动装置；
种箱（1）固定在机架（2）上，种箱（1）的出口端与机架（2）上的入料口（15）对接，振动装置连接在机架（2）上，储种槽（20）与入料口（15）对接且随振动装置上下振动，机架（2）与工程塑料板（10）连接，工程塑料板（10）上设有气道（18）、密封槽（11）、轴孔II（12）和进气口（13），密封槽（11）里装有密封条，排种盘轴（17）通过轴承安装在轴孔II（12）中，排种盘轴（17）的外侧端与链轮（16）连接，内侧端分别连接排种盘（8）与紧定螺母（7），进气口（13）、储种槽（20）与气道（18）入口处对应，导种管（6）位于机架（2）与排种盘（8）之间，导种管（6）与机架（2）连接且与气道（18）出口处对应，排种盘（8）上设有与气道（18）相对应的气孔（19），气道（18）为半圆环形；
所述的机架（2）上开有轴孔III（30），所述的振动装置包括：直线轴I（21）、直线轴II（22）、滑块（23）、摇杆（24）、曲柄（25）、曲柄轴（26）、直线轴承I（27）、直线轴承II（28）、轴承支架（29）；
轴孔III（30）两端装有轴承座I（31）和轴承座II（14），曲柄轴（26）通过轴承座I（31）和轴承座II（14）安装在机架（2）上，曲柄轴（26）与曲柄（25）之间通过键连接，曲柄（25）与摇杆（24）之间销接，摇杆（24）与滑块（23）之间销接，滑块（23）焊接在储种槽（20）上，储种槽（20）下端螺纹连接直线轴I（21）与直线轴II（22），直线轴I（21）、直线轴II（22）分别与直线轴承I（27）、直线轴承II（28）活动连接，直线轴承I（27）、直线轴承II（28）安装在轴承支架（29）上，轴承支架（29）与机架（2）通过螺栓连接。
2.根据权利要求1所述的振动供种气吸圆盘式微型薯排种器，其特征在于：所述的机架（2）通过连接角铁I（3）、连接角铁II（4）和连接角铁III（5）与工程塑料板（10）连接。
3.根据权利要求1所述的振动供种气吸圆盘式微型薯排种器，其特征在于：所述的工程塑料板（10）的材料为聚酰胺。
4.根据权利要求1所述的振动供种气吸圆盘式微型薯排种器，其特征在于：所述的排种盘（8）上均匀设置若干个圆形的气孔（19），排种盘（8）的直径为400mm，厚度为6mm，气孔（19）的直径为10mm或12mm或14mm或16mm或18mm。
5.根据权利要求1所述的振动供种气吸圆盘式微型薯排种器，其特征在于：所述的导种管（6）通过螺栓与机架（2）连接，导种管（6）的上端为椭圆形管、下端为竖直圆管，竖直圆管的截面直径为30mm，竖直圆管的长度为150~250mm。
6.根据权利要求1所述的振动供种气吸圆盘式微型薯排种器，其特征在于：曲柄（25）以及滑块（23）上分别开有U形槽，储种槽（20）的振幅可调范围为5mm~20mm。
7.根据权利要求1所述的振动供种气吸圆盘式微型薯排种器，其特征在于：曲柄（25）的转速可调范围为80~120rpm，直线轴I（21）、直线轴II（22）分别与直线轴承I（27）、直线轴承II（28）组成导轨机构。
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