CN106233894B - 弹性吸嘴气力式精密排种器 - Google Patents

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Abstract

一种弹性吸嘴气力式精密排种器，包括设于种子箱内的取种轮轴，取种轮轴一端伸出种子箱后连接取种驱动轮，另一端设有取种轮，取种轮上均设齿槽结构；取种轮上侧的种子箱上设有取种口，取种口对应的种子箱箱体向外侧延伸形成排种工作通道，该排种工作通道的底部设有排种管、正压对接口及负压对接口，且负压对接口上方形成负压连接通道；排种工作通道内设有排种活塞柱，排种活塞柱内部中空形成充气工作型腔，且该充气工作型腔底部设有正、负压入口；排种活塞柱的前端连接弹性吸嘴，后端套设弹簧后用活动端板封设，且活动端板外侧设有工作凸轮；取种时，充气工作型腔连通负压气源，断开正压气源，卸种时，充气工作型腔连通正压气源，断开负压气源。

Description

弹性吸嘴气力式精密排种器
技术领域
本发明涉及用于农业种植的播种机，具体涉及一种可用于不同粒径大小的作物种子精密排种作业的弹性吸嘴气力式精密排种器。
背景技术
排种器是播种机排种关键部件，排种器性能好坏是影响播种机质量的关键因素。精密排种器可以实现单粒种子的精密排种作业，一方面可以减少田间用种量，节约种子成本；另外一方面可以合理布置田间作物间距，充分利用水光温热资源，提高作物产量；还可以减少田间间苗作业劳动力成本，增加种植效益。因此精密排种是现有播种机的关键技术难题。
现有的排种器主要有机械式排种、气力式排种两大类型，其中机械式排种精密度较低，作业稳定性偏低，伤种率较高，因此很少用于精密排种。气力式排种由于其作业质量好，工作原理可靠，作业稳定性能好等优点普遍用于精密排种作业，目前主要有气吹式、气送式、气吸式三种作业原理。目前应用最多的是气吸式排种器，常常采用薄板圆盘，将种子与负压型腔隔开，利用圆盘上开设的小孔连通负压场，将种子吸附在小孔上，再经过旋转到排种区，将种子卸掉，完成排种过程。目前主要应用于玉米、大豆、油菜等作物的精密排种。但气吸式排种过程型孔的开口大小，负压场大小等因素对种子吸附能力的影响较大，因此常常出现吸力不够，吸孔堵塞等问题，影响作业质量，且对外形复杂、异形种子的吸附能力下降，因此有必要设计一种更高可靠性，通用性的精准排种器。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，针对现有技术不足，提供一种吸力稳定，取种、卸种可靠性高的弹性吸嘴气力式精密排种器。
为解决上述技术问题，本发明提供的弹性吸嘴气力式精密排种器包括种子箱，种子箱的下部箱体内设有取种轮轴，取种轮轴的一端伸出种子箱后连接有取种驱动轮，远离取种驱动轮的取种轮轴一端设有取种轮，取种轮位于种子箱内，且取种轮上均设有容纳种子的齿槽结构；位于取种轮上侧的种子箱上设有取种口，且该取种口的开口高度略低于取种轮的顶部高度；取种口对应的种子箱箱体向外侧延伸形成排种工作通道，该排种工作通道的底部设有排种管、正压对接口及负压对接口，且负压对接口上方的排种工作通道的底部下凹形成负压连接通道；该排种工作通道内设有排种活塞柱，排种活塞柱的内部中空形成充气工作型腔，且该充气工作型腔的底部设有正压入口及负压入口；该排种活塞柱的前端经吸嘴接口连接有弹性吸嘴，该排种活塞柱的后端套设弹簧后用活动端板封设，且活动端板外侧设有工作凸轮；取种时，充气工作型腔经负压入口、负压连接通道、负压对接口连通负压气源，正压入口与正压对接口错开不连通，卸种时，充气工作型腔经正压入口、正压对接口连通正压气源，负压入口与负压对接口错开不连通。
所述取种轮的取种面不超过取种轮最大外缘直径高度，取种轮径向线与吸嘴安装轴线垂直相交，取种轮的外缘宽度约为种子平均直径的1.5倍，取种轮的转速与凸轮转速一致。
所述弹性吸嘴与吸嘴接口弹性套接，吸嘴接口直径2-3mm，弹性吸嘴张口外径为种子最大直径的三分之二。弹性吸嘴采用弹性材料制作而成，可根据不同种子配套不同张口外径尺寸。
所述正压对接口经正压入气管连通正压气源，所述负压对接口经负压吸管连通负压气源。
所述正、负压入口的相对位置使任意时刻正、负压入口不能同时与正、负压对接口相连通，且负压连接通道的长度为排种活塞柱取种行程长度，负压连接通道的长度尺寸为负压入口宽度的1.2-1.5倍。
所述排种管的直径为2-3倍种子平均尺寸。
本发明取种时，充气工作型腔连通负压气源，断开正压气源，卸种时，充气工作型腔连通正压气源，断开负压气源，通过气吹+重力式双重作业卸种，且负压连接通道的长度为排种活塞柱取种行程长度，因而本发明吸种力强而可靠，卸种稳定可靠，弹性吸嘴对任何不同外形尺寸和外形形状的种子适应性好，通用性强。
附图说明
图1为本发明一实施例取种状态结构示意图。
图2为图1的卸种状态示意图。
图3为本发明吸嘴吸附前后状态变化示意图。
图中：1、种子；2、种子箱；3、弹性吸嘴；4、吸嘴接口；5、排种活塞柱；6、正压入口；7、负压入口；8、排种工作通道；9、弹簧；10、工作凸轮；11、活动端板；12、充气工作型腔；13、负压对接口；14、负压吸管；15、正压入气管；16、正压对接口；17、排种管；18、取种轮；19、取种轮轴；20、取种驱动轮；21、取种口；22、齿槽结构；23、负压连接通道。
具体实施方式
如图1－图3所示，本发明弹性吸嘴气力式精密排种器一实施例包括种子箱2，种子箱2的下部箱体上设有取种轮轴19，取种轮轴19的一端伸出种子箱2，且设有取种驱动轮20，远离取种驱动轮20的取种轮轴19一端设有取种轮18，位于取种轮18上侧的种子箱2上设有取种口21，且该取种口21的开口高度略低于取种轮18的顶部高度，以避免种子箱2里的种子溢出。取种轮20上均设有容纳种子1的齿槽结构22，以方便在取种轮18旋转过程中将种子1带到取种口21处。取种口21对应的种子箱2箱体向外侧延伸形成排种工作通道8，该排种工作通道8的底部设有排种管17、正压对接口16及负压对接口13，且负压对接口13上方的排种工作通道8的底部下凹形成负压连接通道23。该排种工作通道8内设有排种活塞柱5，该排种活塞柱5的内端经吸嘴接口4连接有弹性吸嘴3，该排种活塞柱5的外端套设弹簧9后用活动端板11封设，且活动端板11外侧设有工作凸轮10。该排种活塞柱5的内部中空形成充气工作型腔12，且该充气工作型腔12的底部设有正压入口6及负压入口7。
本发明工作过程描述：
具体工作时，种子1先充入种子箱2内，在取种驱动轮20的驱动下带动取种轮轴19及取种轮18做旋转运动，取种轮18旋转过程中利用其表面的齿槽结构22将种子1从种子箱2的箱底向上带至取种轮18的最高处与弹性吸嘴3的张口外径对接。此时，正压入口6与正压对接口16错开不连通，负压入口7与负压对接口13经负压连接通道23连通，在负压吸力的作用下，弹性吸嘴3产生变形，在足够的真空度条件下，大气压将弹性吸嘴3吸瘪紧贴种子1外表面，此时弹性吸嘴3与种子1达到最大接触面积，产生足够大的吸力将种子1牢牢吸住。在工作凸轮10的圆周运动及弹簧9的共同作用下，种子1被弹性吸嘴3吸住后向右平移，当种子1平移到排种管17上方时，负压入口7越过负压连接通道23，使负压入口7处于封闭状态，而正压入口6刚好与正压对接口16对接，正压气流进入充气工作型腔12内，在正压气流的作用下，将种子1快速与弹性吸嘴3完成有效分离，落入排种管17中，排种到田间(如图2)，而完成一个有效取种、吸种、运种、卸种过程。

Claims (6)

1.一种弹性吸嘴气力式精密排种器，包括种子箱(2)，其特征在于，种子箱(2)的下部箱体内设有取种轮轴(19)，取种轮轴(19)的一端伸出种子箱(2)后连接有取种驱动轮(20)，远离取种驱动轮(20)的取种轮轴(19)一端设有取种轮(18)，取种轮(18)位于种子箱(2)内，且取种轮上均设有容纳种子的齿槽结构(22)；位于取种轮(18)上侧的种子箱(2)上设有取种口(21)，且该取种口(21)的开口高度略低于取种轮(18)的顶部高度；取种口(21)对应的种子箱箱体向外侧延伸形成排种工作通道(8)，该排种工作通道(8)的底部设有排种管(17)、正压对接口(16)及负压对接口(13)，且负压对接口(13)上方的排种工作通道(8)的底部下凹形成负压连接通道(23)；该排种工作通道(8)内设有排种活塞柱(5)，排种活塞柱(5)的内部中空形成充气工作型腔(12)，且该充气工作型腔(12)的底部设有正压入口(6)及负压入口(7)；该排种活塞柱的前端经吸嘴接口(4)连接有弹性吸嘴(3)，该排种活塞柱(5)的后端套设弹簧(9)后用活动端板(11)封设，且活动端板(11)外侧设有工作凸轮(10)；取种时，充气工作型腔(12)经负压入口(7)、负压连接通道(23)、负压对接口(13)连通负压气源，正压入口(6)与正压对接口(16)错开不连通，卸种时，充气工作型腔(12)经正压入口(6)、正压对接口(16)连通正压气源，负压入口(7)与负压对接口(13)错开不连通。
2.根据权利要求1所述的弹性吸嘴气力式精密排种器，其特征在于，所述取种轮的取种面不超过取种轮最大外缘直径高度，取种轮径向线与吸嘴安装轴线垂直相交，取种轮的外缘宽度为种子平均直径的1.5倍。
3.根据权利要求1所述的弹性吸嘴气力式精密排种器，其特征在于，所述弹性吸嘴与吸嘴接口弹性套接，吸嘴接口直径2-3mm，弹性吸嘴张口外径为种子最大直径的三分之二。
4.根据权利要求1所述的弹性吸嘴气力式精密排种器，其特征在于，所述正压对接口(16)经正压入气管(15)连通正压气源，所述负压对接口(13)经负压吸管(14)连通负压气源。
5.根据权利要求1所述的弹性吸嘴气力式精密排种器，其特征在于，所述正、负压入口(6、7)的相对位置使任意时刻正、负压入口不能同时与正、负压对接口(16、13)相连通，且负压连接通道(23)的长度为排种活塞柱取种行程长度。
6.根据权利要求1所述的弹性吸嘴气力式精密排种器，其特征在于，所述排种管(17)的直径为2-3倍种子平均尺寸。
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