CN106171195B - 水力推送式精密排种装置 - Google Patents

Abstract

一种水力推送式精密排种装置，包括带密封盖板的种子箱，种子箱上部设置进水口（3），种子箱底部连通阶梯变径管（16），且阶梯变径管连通竖直排种管（13）的第一过水孔，第一过水孔的后端设置滤网后连接回流水管（9）；竖直排种管内插设套有弹簧的种子推杆（6），种子推杆顶部设置凸轮；竖直排种管上部设置第二过水孔（18），种子推杆上部设置第三过水孔（9），第二过水孔前端连接回流水管，末端连接水泵进水管，水泵出水管连通种子箱，种子排序推进时，第二、三过水孔对齐，水回流进入种子箱；排种时，第二、三过水孔错开，回流水管与水泵进水管不连通；竖直排种管末端设置弹性管（14），弹性管的内径等于种子直径的一半。

Description

水力推送式精密排种装置

技术领域

本发明涉及农业种植机械的排种装置，特别涉及一种水力结合机械力共同作用实现精密排种的水力推送式精密排种装置。

背景技术

排种器是播种机的关键核心部件，目前主要有机械式、气力式两种类型，其中机械式排种结构简单，成本低，适用范围广，但是排种精密度受到制约，尤其是破碎率、漏播率等指标相对较高，因此常用于粗放式排种精度要求不高的场合；气力式排种精密度高，属于精量播种类型，常常应用于大型播种机械，但由于加工复杂，成本高而备受制约，因此应用也受到了限制。

另外，目前国内外排种器最大的问题是其应用的单一性，具体表现在同一个排种器只能适用一种尺寸范围内的种子排种作业，作业面受到极大的局限，面对不同作物不同大小颗粒的种子播种需求时，必须更换其他排种器，但是播种机结构往往制约了不同排种器的安装互通性。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，针对现有机械式排种器精密度受到制约，气力式排种器加工复杂，成本高的问题，提供一种能实现精密排种，且结构简单，成本低的水力推送式精密排种装置。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种水力推送式精密排种装置，包括用于放置种子的种子箱，所述种子箱顶部设置活动式密封盖板，且所述种子箱的上部设置进水口，底部连通阶梯变径管；所述阶梯变径管的尾端管直径大于所述种子的平均尺寸2-3mm，且阶梯变径管的尾端管连通竖直排种管；竖直排种管的上部设置第二过水孔，下部设置第一过水孔，所述阶梯变径管的尾端管连通第一过水孔的前端，第一过水孔的后端设置滤网，且第一过水孔后端连接回流水管；一种子推杆上套设弹簧后插设于所述竖直排种管内，且种子推杆的顶部设置能推动所述种子推杆下移一粒种子直径距离的凸轮，所述种子推杆的上部设置第三过水孔；竖直排种管的第二过水孔的前端连接回流水管，第二过水孔的末端连接水泵的水泵进水管，水泵的出水管连通种子箱的进水口；当种子需要在阶梯变径管、竖直排种管内排序推进时，第二、三过水孔对齐，使回流水管与水泵的水泵进水管连通，水回流进入水泵及种子箱；当种子仅在竖直排种管内推进时，第二、三过水孔错开，使回流水管与水泵的水泵进水管不连通，处于关闭状态；所述竖直排种管的末端设置带排种口的弹性管，且弹性管的内径等于所述种子直径的一半，当种子推杆在凸轮作用下下移时，将种子向下推送至排种管内，进而推送进弹性管内，最后在凸轮推力及重力作用下，种子被精密送出到土壤表面，当种子推杆在弹簧回弹力作用下上移时，弹性管回缩，封闭排种口。

所述凸轮的偏心距离为种子直径的2倍。

所述阶梯变径管采用多级活动接口式结构。

所述种子推杆的底部设置凸点。

所述种子推杆外径等于种子平均尺寸，所述凸点设计为圆弧形局部突出状，所述凸点与

种子接触的宽度为种子平均直径的30％。

所述阶梯变径管右端倾斜角为30-40度，且阶梯变径管的内壁需要采用弹性材料填充。

所述弹性管的外接长度为4-6倍种子平均尺寸长度。

所述水泵采用离心式水泵，所述种子箱的进水口离密封盖板底部的距离为5-8cm。

所述种子和水混合后种子在种子箱内的静止高度不超过种子箱进水口，所述种子箱添加水的高度为距离密封盖板2-3cm。

与现有技术相比，本发明所具有的有益效果为：本发明结构简单，制作成本低，且通过凸轮的推抵作用，能实现精密排种。另外，本发明阶梯变径管为多级活动接口式结构，可以根据不同尺寸的种子配备不同级数管，直到最末端管口径与种子匹配，同时种子推杆与排种管做相应的互换，就可突破传统排种的单一性，可以一种排种器排不同类型的种子，极大地解决目前排种器功能单一的状况。

附图说明

图1为本发明一实施例结构示意图。

图2为本发明种子顶出前状态图。

图3为本发明种子顶出时状态图。

图4为本发明阶梯变径管结构示意图。

图中：1、密封盖板；2、种子箱；3、进水口；4、水泵；5、水泵进水管；6、种子推杆；7、凸轮；8、弹簧；9、第三过水孔；10、回流水管；11、凸点；12、滤网；13、竖直排种管；14、弹性管；15、排种口；16、阶梯变径管；17、种子；18、第二过水孔；19、第一过水孔。

具体实施方式

以下结合附图，对本发明结构及其动作过程进行详细说明。

首先需要说明的是，本文中提到的“左”、“右”、“上”、“下”等位置描述皆是相对附图而言。

如图1-图4所示，本发明水力推送式精密排种装置一实施例包括种子箱2，该种子箱2的顶部设置密封盖板1，该种子箱2的上部设置进水口3，该种子箱2的底部连通阶梯变径管16。阶梯变径管16设计成多级活动接口式结构，其右端倾斜角为30-40度，级数根据种子大小而定，只要最终尾端管内径大小根据种子尺寸范围设计，一般大于种子平均尺寸2-3mm，即阶梯变径管尾端管内径比种子平均直径要大10-20％，且阶梯变径管尾端管内壁采用弹性材料填充。阶梯变径管16的尾端管连通一竖直排种管13。该竖直排种管13的上部设置第二过水孔18，下部设置第一过水孔19，该阶梯变径管16的尾端管与第一过水孔19的一端连接，第一过水孔19的另一端设置滤网12后连接回流水管10。一种子推杆6上套设弹簧8后插设于竖直排种管13内，且该种子推杆6的顶部设置可推动种子推杆6下移一粒种子直径距离的凸轮7，该种子推杆6的底部设置凸点11。种子推杆6的外径等于种子平均尺寸，凸点11设计为圆弧形局部突出状，凸点11与种子接触的宽度为种子平均直径的30％，以方便推抵种子17。凸轮7的偏心距离为种子直径的2倍。种子推杆6的上部设置第三过水孔9。竖直排种管13的第二过水孔18的前端连接回流水管10，第二过水孔18的末端连接水泵4的水泵进水管5，水泵4的出水管连通种子箱2的进水口3。水泵4采用离心式水泵，种子箱2的进水口3离种子箱2的密封盖板1底部的距离为5-8cm。当种子17在阶梯变径管16、竖直排种管13内排序推进时，第二、三过水孔18、9平齐，使回流水管10与水泵4的水泵进水管5连通，使回流水进入水泵4，进而回流进入种子箱2；当种子17仅在竖直排种管13内推进时，由于种子推杆6下移，第二、三过水孔18、9错开，使回流水管10与水泵4的水泵进水管5不连通，处于关闭状态，水不能回流进入水泵4及种子箱2。该竖直排种管13的末端设置带排种口15的弹性管14，且弹性管14的内径在其自然状态下等于种子直径的一半，弹性管14的外接长度为4-6倍种子平均尺寸长度，当种子推杆6在凸轮7的纵向推送作用下抵抗弹簧8的变形完成向下挤压种子的作用，将种子向下推送至竖直排种管13内，进而在凸轮7的推送作用下将种子一步步挤压送至排种口15，最后种子17在凸轮7的推力和自身重力共同作用下送出到土壤表面，当种子推杆6在弹簧8的回复力作用下上移时，弹性管14回缩，封闭排种口15。

本发明工作过程为：种子17和水一起混合放进种子箱2内，采用活动式密封盖板1将种子箱2密封，种子17和水混合后种子17在种子箱2内的静止高度不超过种子箱进水口3，添加水的高度为距离密封盖板2-3cm，种子和水形成混合流体经过种子箱2底部的阶梯变径管16送到竖直排种管13。种子17在水力推送的作用下向右端推进，逐步完成在阶梯变径管16内的排序任务。种子17进入竖直排种管13时，由于顶部设置有种子推杆6，竖直排种管13的第一过水孔19的末端设置滤网12，水经滤网12进入右侧的回流水管10，再穿过第二、三过水孔18、9流到水泵进水管5，经水泵4输送回流到种子箱2内，完成残余水的回流，并利用水泵4的泵送过程给种子箱2内的种子、水混合液形成一定的压力，推动种子流完成下一轮的排序推送过程。另外一方面，种子在压力的作用下输送到滤网12的边缘处时，种子推杆6在凸轮7的纵向推送下完成向下挤压种子的作用，将种子一步步向竖直排种管13下部推送，竖直排种管13的末端安装一个弹性管14，该弹性管14的内径为种子直径的一半左右，通过凸轮7的推送作用将种子一步步挤压送至排种口15，最后种子在凸轮推力及重力共同作用下掉落到土壤表面，完成精密排种过程。随着种子推杆6的下移，种子推杆6上的第三过水孔9也一起下移，当位移超过第二过水孔18位置时，右侧的回流水被阻碍无法输送到水泵4，因此种子下移排种过程所用水泵4的进水口形同关闭状态，此时种子箱2内的压力减少，种子流的运动减慢，待种子推杆6在弹簧8的作用下返回到最高点时，第二、三过水孔18、9平齐，水泵进水管连通回流水管10，回流水可以继续输送到水泵4。排种口15在弹性管14的弹力作用下实现密封，因此种子在水泵4工作时不会产生回流，而种子也在种子推杆6的强制下推作用下进行单粒排种。

Claims (9)

1.一种水力推送式精密排种装置，包括用于放置种子(17)的种子箱(2)，其特征在于，所述种子箱顶部设置活动式密封盖板(1)，且所述种子箱的上部设置进水口(3)，底部连通阶梯变径管(16)；所述阶梯变径管的尾端管直径大于所述种子的平均尺寸2-3mm，且阶梯变径管的尾端管连通竖直排种管(13)；竖直排种管的上部设置第二过水孔(18)，下部设置第一过水孔(19)，所述阶梯变径管的尾端管连通第一过水孔(19)的前端，第一过水孔的后端设置滤网(12)，且第一过水孔后端连接回流水管(10)；一种子推杆(6)上套设弹簧(8)后插设于所述竖直排种管内，且种子推杆的顶部设置能推动所述种子推杆下移一粒种子直径距离的凸轮(7)，所述种子推杆的上部设置第三过水孔(9)；竖直排种管的第二过水孔(18)的前端连接回流水管，第二过水孔的末端连接水泵(4)的水泵进水管(5)，水泵的出水管连通种子箱的进水口；当种子需要在阶梯变径管、竖直排种管内排序推进时，第二、三过水孔对齐，使回流水管与水泵的水泵进水管连通，水回流进入水泵及种子箱；当种子仅在竖直排种管内推进时，第二、三过水孔错开，使回流水管与水泵的水泵进水管不连通，处于关闭状态；所述竖直排种管的末端设置带排种口(15)的弹性管(14)，且弹性管的内径等于所述种子直径的一半，当种子推杆在凸轮作用下下移时，将种子向下推送至排种管内，进而推送进弹性管内，最后在凸轮推力及重力作用下，种子被精密送出到土壤表面，当种子推杆在弹簧回弹力作用下上移时，弹性管回缩，封闭排种口。

2.根据权利要求1所述的水力推送式精密排种装置，其特征在于，所述凸轮的偏心距离为种子直径的2倍。

3.根据权利要求1所述的水力推送式精密排种装置，其特征在于，所述阶梯变径管采用多级活动接口式结构。

4.根据权利要求1所述的水力推送式精密排种装置，其特征在于，所述种子推杆的底部设置凸点(11)。

5.根据权利要求4所述的水力推送式精密排种装置，其特征在于，所述种子推杆外径等于种子平均尺寸，所述凸点设计为圆弧形局部突出状，所述凸点与种子接触的宽度为种子平均直径的30％。

6.根据权利要求1所述的水力推送式精密排种装置，其特征在于，所述阶梯变径管右端倾斜角为30-40度，且阶梯变径管的内壁需要采用弹性材料填充。

7.根据权利要求1所述的水力推送式精密排种装置，其特征在于，所述弹性管的外接长度为4-6倍种子平均尺寸长度。

8.根据权利要求2所述的水力推送式精密排种装置，其特征在于，所述水泵采用离心式水泵，所述种子箱的进水口离密封盖板底部的距离为5-8cm。

9.根据权利要求2所述的水力推送式精密排种装置，其特征在于，所述种子和水混合后种子在种子箱内的静止高度不超过种子箱进水口，所述种子箱添加水的高度为距离密封盖板2-3cm。