CN108124550A - 一种高速精密对置倾斜式勺轮排种器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种高速精密对置倾斜式勺轮排种器，包括传动机构和排种装置；传动机构包括主动轴、从动轴、十字轴式双万向联轴器、调速手柄、调速挡板、透明盖、端盖、外壳和直齿圆柱齿轮；排种装置包括种子箱、排种器、隔板和集束器；所述排种器包括排种勺轮和导种轮；排种器有两套；两套排种器呈V形左右对称设置在两个外壳之间；调速手柄实现主动轴与从动轴之间档位变换；集束器位于外壳下部；集束器用于收集、约束导种轮排出的农作物种子，保证落到种沟的种子行距均匀。本发明使用渐开线直齿圆柱齿轮进行档位调换，从而改变排种勺轮以及导种轮的转速，实现棉花播种的株距的调整；排种勺轮和导种轮交错排列，填补单侧两个勺轮之间的结构间隙，大幅度提高了机械式排种器的允许作业速度范围。

Description

一种高速精密对置倾斜式勺轮排种器

技术领域

本发明涉及一种高速精密对置倾斜式勺轮排种器，属于农业机械与装备领域。

背景技术

播种是农业生产中非常重要的一环，我国目前播种主要有人工播种和机械化播种两种方式，人工播种不仅费时费力，而且很难保证种距、行距以及播深一致，机械化播种效率高，工作效果好，目前得到了广泛应用。

排种器是各类机械化播种的核心部件，在我国，尤其是主要经济作物玉米、棉花、大豆等，排种质量的好坏直接影响种子的出苗以及后期的田间管理、作物生长状况。排种器可分为两大类：机械式精密排种器、气力式精密排种器。

目前机械式排种器在我国应用较为广泛，但是机械式排种器大多为单侧垂直式，种子填充效果差，且无法实现高速作业。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种高速精密对置倾斜式勺轮排种器，其传动机构可实现档位调节，满足不同的排种转速要求，并设计有十字轴式双万向联轴器带动从动轴等速旋转，排种勺轮以及导种轮倾斜对置以及交错排列充分利用了排种器壳体的空间，填补单侧两个勺轮之间的结构间隙，大幅度提高了机械式排种器的允许作业速度范围，是一种高速、精密、填充效果好的排种器。

为达到上述目的，本发明创造采用以下技术方案：

一种高速精密对置倾斜式勺轮排种器，包括传动机构和排种装置。

所述传动机构包括主动轴、从动轴、十字轴式双万向联轴器、调速手柄、调速挡板、透明盖、端盖、外壳和直齿圆柱齿轮。所述主动轴用于输入动力，并通过滚动轴承固定在外壳上；所述外壳为左右两个，分别与现有播种机的支撑装置连接固定；每个外壳呈槽型；两个外壳上部向外倾斜设置；两个外壳之间形成V形空间；所述从动轴为三个；其中，主动轴与从动轴ii连接提供动力；所述从动轴ⅱ和从动轴ⅲ上分别套装一个排种器，并带动排种器转动；从动轴ii和从动轴iii之间通过十字轴式双万向联轴器连接；从动轴ⅰ与从动轴ii同侧平行安装；所述主动轴上设有调速手柄，调速挡板用于支撑调速手柄进行调速；所述调速手柄上设有直齿圆柱齿轮a和直齿圆柱齿轮b；所述从动轴i上设有渐开线直齿圆柱齿轮；所述从动轴ⅱ上连接有直齿圆柱齿轮k；直齿圆柱齿轮a和直齿圆柱齿轮b相互啮合；直齿圆柱齿轮b和直齿圆柱齿轮k均与渐开线直齿圆柱齿轮的每个齿轮啮合；所述调速挡板与透明盖固定在端盖上；所述调速挡板为锯齿结构，调速手柄完成档位转换后通过调速挡板固定；所述透明盖与端盖固定在外壳上；透明盖能观察调速手柄的档位状况。

所述排种装置包括种子箱、排种器、隔板和集束器；所述排种器包括排种勺轮和导种轮；所述排种勺轮沿其圆周均匀设有排种勺；所述导种轮上沿其圆周均匀设有递种孔；所述的排种器有两套；两套排种器呈V形左右对称设置在两个外壳之间；两套排种器之间上下前后通过挡板封闭组成递种盒；挡板固定在两侧的外壳上；所述种子箱位于递种盒上方且与递种盒顶部的挡板通过落种管连通；两套排种器的排种勺轮和导种轮分别连接在所述从动轴ⅱ和从动轴ⅲ上；每套排种器与该侧的外壳之间形成排种通道，排种通道底部的外壳上设有开口；每套排种器中：导种轮和排种勺轮由外向内依次连接在从动轴上，并随从动轴一起转动；导种轮和排种勺轮之间设有圆形的隔板；所述隔板呈圆环状；隔板固定在外壳上，且隔板和排种勺轮、导种轮之间均设有间隙，从动轴带动排种勺轮、导种轮转动时，隔板不动；所述隔板上部设有弧形开口，种子在排种勺轮的带动下在递种盒内旋转上升；当种子由排种器底部运动到排种器上部时经隔板的弧形开口处进入递种孔，由递种孔落入排种通道后经开口落入集数器；排种勺轮上的每个排种勺与递种孔对应设置，所述排种勺和递种孔数量相等，即一个排种勺对应一个递种孔设置；所述弧形开口与排种勺轮最高处的排种勺及导种轮最高处的递种孔位置对应；且两侧排种器的排种勺交错设置，以填补每侧排种勺轮上两个排种勺之间的间隙；所述排种勺轮和导种轮同向转动；

所述调速手柄位置相对主动轴位置可移动，从而实现主动轴与从动轴之间档位变换，满足不同排种转速要求。

所述渐开线直齿圆柱齿轮由八个不同直径的直齿圆柱齿轮组成，以实现在不同档位下均能带动从动轴ⅰ转动。

所述十字轴式双万向联轴器可带动从动轴ⅱ和从动轴ⅲ等速旋转。

所述集束器位于外壳下部；集数器呈倒梯形立体结构；集束器底部自其四周逐渐向中部倾斜，且集束器底部中心设有一长方形扁口，用于收集、约束导种轮排出的农作物种子，保证落到种沟的种子行距均匀。

所述主动轴的动力来自于外部动力装置，可通过现有播种机等行走机具的地轮或单独安装动力装置提供动力来源。

使用时，通过外壳上的连接耳将排种器固定在现有播种机机架上；向种子箱内填充一定数量的农作物种子，种子顺着落种管落到递种盒中并聚集在递种盒底部；地轮带动主动轴旋转，主动轴带动从动轴旋转，通过调节调速手柄，设定从动轴的转速，两个从动轴中间通过十字轴式双万向联轴器连接并保持相同的转速；排种勺轮与导种轮通过键连接与从动轴一起转动；每个排种勺轮在递种盒底部舀取一粒种子，转动过程中通过隔板上的弧形开口，在重力的作用下进入导种轮的导种孔，通过导种孔落入排种通道；并通过外壳底部的开口排出，最后由集束器进行收集、约束后进入土壤，完成排种。

与现有技术相比，本发明有以下优点：

1、本发明使用渐开线直齿圆柱齿轮进行档位调换，从而改变排种勺轮以及导种轮的转速，实现棉花播种的株距的调整。

2、本发明排种勺轮和导种轮倾斜对置排列，充分利用排种器壳体的空间，提高充种率。

3、本发明排种勺轮和导种轮交错排列，填补单侧两个勺轮之间的结构间隙，大幅度提高了机械式排种器的允许作业速度范围。

4、本发明的集束器能够收集、约束导种轮排出的农作物种子，保证落到种沟的种子行距均匀。

附图说明

图1为本发明结构图；

图2为本发明传动机构连接方式示意图；

图3为本发明排种装置和传动装置内部组成结构图；

图4为本发明排种勺轮结构图；

图5为本发明集束器结构图。

图中：1.调速手柄 2.透明盖 3.主动轴 4.外壳ⅵ 5.连接耳 6.递种盒7.种子箱8.外壳ⅶ 9.端盖ⅴ 10.集束器 11.端盖ⅳ 12.调速挡板 13.十字轴式双万向联轴器 14.导种轮Ⅵ 15.隔板Ⅳ 16.排种勺轮Ⅱ 17.排种勺轮Ⅰ 18.隔板Ⅲ 19.导种轮Ⅴ 20.调速装置 21.直齿圆柱齿轮k 22.滚动轴承ⅷ 23.直齿圆柱齿轮a 24.滚动轴承ⅸ 25.主动轴26.从动轴ⅱ 27.直齿圆柱齿轮b 28.从动轴ⅰ 29.直齿圆柱齿轮 30.从动轴ⅲ 31.螺栓Ⅶ

具体实施方式

下面未述及的相关技术内容均可采用或借鉴现有技术。

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

一种高速精密对置倾斜式勺轮排种器，包括传动机构、排种装置。所述传动机构包括主动轴3、从动轴ⅰ28、从动轴ⅱ26、从动轴ⅲ30、十字轴式双万向联轴器13、调速手柄1、调速挡板12、透明盖2、端盖ⅳ11、端盖ⅴ9、外壳ⅵ4、外壳ⅶ8、直齿圆柱齿轮29(由八个不同直径的直齿圆柱齿轮组成，分别标注为c、d、e、f、g、h、i、j)；所述主动轴通3过键连接方式输入动力，所述外壳ⅵ4、外壳ⅶ8呈V型通过螺栓连接固定现有播种机支撑装置上；所述从动轴ⅰ28、从动轴ⅱ26通过滚动轴承支撑在外壳ⅵ4和端盖ⅳ11之间，位置可相对两者转动；所述从动轴ⅲ30支撑在外壳ⅶ8和端盖ⅴ9之间，位置可相对两者转动；所述十字轴式双万向联轴器13通过键连接方式连接从动轴ⅱ26、从动轴ⅲ30；所述调速手柄1通过滚动轴承支撑在主动轴3与调速挡板12之间，调速手柄1位置相对于主动轴3可调；所述调速挡板12与透明盖2通过螺栓固定在对应一侧的端盖上；所述直齿圆柱齿轮a 23、直齿圆柱齿轮b 27通过滚动轴承装配在调速手柄1上，直齿圆柱齿轮(c、d、e、f、g、h、i、j)通过键连接方式装配在从动轴ⅰ上；所述直齿圆柱齿轮k 21通过键连接方式装配在从动轴ⅱ上；所述从动轴ⅰ和从动轴ⅱ通过齿轮啮合传动；直齿圆柱齿轮a 23和直齿圆柱齿轮b 27啮合；直齿圆柱齿轮b 27和直齿圆柱齿轮k 21均与直齿圆柱齿轮29(c、d、e、f、g、h、i、j)的每个齿轮啮合。

所述排种装置包括种子箱7、递种盒6、排种勺轮Ⅰ17、排种勺轮Ⅱ16、隔板Ⅲ18、隔板Ⅳ15、导种轮Ⅴ19、导种轮Ⅵ14、集束器10。所述递种盒6通过螺栓连接固定在外壳上，所述种子箱7通过过盈配合固定在递种盒6上，所述排种勺轮Ⅰ17、排种勺轮Ⅱ16通过键连接套装在从动轴ⅱ26、从动轴ⅲ30上，所述隔板Ⅲ18、隔板Ⅳ15通过螺栓固定在外壳ⅵ4、外壳ⅶ8上；所述导种轮Ⅴ19、导种轮Ⅵ14通过键连接套装在从动轴ⅱ26、ⅲ30上；所述集束器10通过螺栓Ⅶ31连接固定在递种盒6上。每侧的导种轮和排种勺轮由外向内依次连接在从动轴上，并随从动轴一起转动；导种轮和排种勺轮之间设有圆形的隔板；所述隔板呈圆环状；隔板固定在外壳上，且隔板和排种勺轮、导种轮之间均设有间隙，从动轴带动排种勺轮、导种轮转动时，隔板不动；所述隔板上部设有弧形开口，种子在排种勺轮的带动下位于排种勺轮与隔板之间；当种子由排种器底部运动到排种器上部时经隔板弧形开口处进入递种孔；排种勺轮上的每个排种勺与递种孔对应设置，即一个排种勺对应一个递种孔设置，所述弧形开口与排种勺轮和导种轮最高处的排种勺和递种孔位置对应；且两侧排种器的排种勺交错倾斜设置，以填补单侧两个勺轮之间的结构间隙；所述排种勺轮和导种轮同向转动；

本发明的主动轴3可带动从动轴、十字轴式双万向联轴器13旋转，从而使排种勺轮和导种轮依次转动，实现排种。

本发明的调速手柄1位置相对主动轴位置可移动，从而实现主动轴3与从动轴之间档位变换，满足不同排种转速要求。

本发明的调速挡板12具有锯齿结构，完成档位转换后可固定在某档位，透明盖2为塑料装置，可观察档位状况。

本发明的直齿圆柱齿轮29为渐开线直齿圆柱齿轮，由八个不同尺寸的齿轮(c、d、e、f、g、h、i、j)组装而成，在不同档位下均能带动从动轴ⅰ转动。

本发明的十字轴式双万向联轴器13为现有结构，其叉形接头与从动轴进行连接，叉形接头相对于联轴器的角度可以调整，从而实现了从动轴相对于水平面倾斜放置，并且能够以相同的速度旋转。

本发明的排种勺轮Ⅰ17、导种轮Ⅴ19与排种勺轮Ⅱ16、导种轮Ⅵ14相对于地面倾斜放置，并且同一侧的排种勺轮与导种轮的型孔对应排列，且与相反侧排种勺轮与导种轮交错排列，能够填补单侧勺轮与勺轮之间的空隙，同时排种勺轮Ⅰ17、排种勺轮Ⅱ16为勺型结构。

本发明的种子箱7为塑料透明结构，可储存一定量的农作物种子。

本发明的递种盒6通过螺栓连接外壳ⅵ4、外壳ⅶ8，从而使排种器成为一个统一的整体，并能够盛放来自于种子箱内的种子，构成充种区。

本发明集束器10位于排种器下部，从导种轮排出的种子比较分散，直接排到土壤中难以保证行距；本发明中集束器10呈类倒梯形立体结构；且集束器10底部自其四周向中部逐渐集中向下倾斜，集束器10底部中心设有一长方形扁口，用于收集、约束导种轮排出的农作物种子，保证落到种沟的种子行距均匀。

为了使本发明的高速精密对置倾斜式勺轮排种器描述更加清晰，下面结合上述结构对本发明的排种器的工作过程做进一步的叙述：

工作时，通过外壳上的连接耳使得排种器固定在现有播种机机架上，首先向种子箱7内填充一定数量的农作物种子，种子顺着管道聚集在递种盒6底部，并储存一定的数量，然后地轮传入的动力使得主动轴2旋转，带动从动轴旋转，通过调节调速手柄1的档位，可以选定从动轴的转速，两个从动轴之间通过十字轴式双万向联轴器13连接并保持相同的转速，排种勺轮与导种轮通过键与从动轴连接并一起转动，排种勺轮在递种盒6底部舀取一粒种子，转动过程中通过隔板上的弧形开口，使得种子在重力的作用下进入导种轮的型孔，在转动过程中通过排种器底部的开口排出，最后由集束器10进行收集、约束后进入土壤，完成排种。

目前我国机械化精密排种器应用较为广泛，但普遍存在充种效果差、排种勺轮型孔排布存在结构间隙、排种勺轮与导种轮转速低，造成播种作业效率低，费时费力。

本发明很好的解决了这些问题，排种勺轮与导种轮对置交错排列，播种时，同一行中两个导种轮间错播种，既提高了充种率又增加了排种勺轮的型孔数量，相对于现有单排种勺轮的排种器，本发明中排种勺轮转动一周，排种量提高一倍，节省了时间，提高了工作效率，具有较好的应用前景。

以上所述仅是本申请的优选实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种高速精密对置倾斜式勺轮排种器，其特征在于：包括传动机构和排种装置；

所述传动机构包括主动轴、从动轴、十字轴式双万向联轴器、调速手柄、调速挡板、透明盖、端盖、外壳和直齿圆柱齿轮；所述主动轴用于输入动力，并通过滚动轴承固定在外壳上；所述外壳为左右两个，分别与现有播种机的支撑装置连接固定；每个外壳呈槽型；两个外壳上部向外倾斜设置；两个外壳之间形成V形空间；所述从动轴为三个；其中，主动轴与从动轴ii连接提供动力；所述从动轴ⅱ和从动轴ⅲ上分别套装一个排种器，并带动排种器转动；从动轴ii和从动轴iii之间通过十字轴式双万向联轴器连接；从动轴ⅰ与从动轴ii同侧平行安装；所述主动轴上设有调速手柄，调速挡板用于支撑调速手柄进行调速；所述调速手柄上设有直齿圆柱齿轮a和直齿圆柱齿轮b；所述从动轴i上设有渐开线直齿圆柱齿轮；所述从动轴ⅱ上连接有直齿圆柱齿轮k；直齿圆柱齿轮a和直齿圆柱齿轮b相互啮合；直齿圆柱齿轮b和直齿圆柱齿轮k均与渐开线直齿圆柱齿轮的每个齿轮啮合；所述调速挡板与透明盖固定在端盖上；所述调速挡板为锯齿结构，调速手柄完成档位转换后通过调速挡板固定；所述透明盖与端盖固定在外壳上；透明盖能观察调速手柄的档位状况；

所述排种装置包括种子箱、排种器、隔板和集束器；所述排种器包括排种勺轮和导种轮；所述排种勺轮沿其圆周均匀设有排种勺；所述导种轮上沿其圆周均匀设有递种孔；所述的排种器有两套；两套排种器呈V形左右对称设置在两个外壳之间；两套排种器之间上下前后通过挡板封闭组成递种盒；挡板固定在两侧的外壳上；所述种子箱位于递种盒上方且与递种盒顶部的挡板通过落种管连通；两套排种器的排种勺轮和导种轮分别连接在所述从动轴ⅱ和从动轴ⅲ上；每套排种器与该侧的外壳之间形成排种通道，排种通道底部的外壳上设有开口；每套排种器中：导种轮和排种勺轮由外向内依次连接在从动轴上，并随从动轴一起转动；导种轮和排种勺轮之间设有圆形的隔板；所述隔板呈圆环状；隔板固定在外壳上，且隔板和排种勺轮、导种轮之间均设有间隙，从动轴带动排种勺轮、导种轮转动时，隔板不动；所述隔板上部设有弧形开口，种子在排种勺轮的带动下在递种盒内旋转上升；当种子由排种器底部运动到排种器上部时经隔板的弧形开口处进入递种孔，由递种孔落入排种通道后经开口落入集束器；排种勺轮上的每个排种勺与递种孔对应设置，所述排种勺和递种孔数量相等，即一个排种勺对应一个递种孔设置；所述弧形开口与排种勺轮最高处的排种勺及导种轮最高处的递种孔位置对应。

2.如权利要求1所述的一种高速精密对置倾斜式勺轮排种器，其特征在于：所述调速手柄位置相对主动轴位置能移动，实现主动轴与从动轴之间档位变换，满足不同排种转速要求。

3.如权利要求1所述的一种高速精密对置倾斜式勺轮排种器，其特征在于：所述调速挡板为锯齿结构，调速手柄完成档位转换后通过调速挡板支撑固定。

4.如权利要求1所述的一种高速精密对置倾斜式勺轮排种器，其特征在于：所述渐开线直齿圆柱齿轮由八个不同直径的直齿圆柱齿轮组成，以实现在不同档位下均能带动从动轴ⅰ转动。

5.如权利要求1所述的一种高速精密对置倾斜式勺轮排种器，其特征在于：所述十字轴式双万向联轴器带动从动轴ⅱ和从动轴ⅲ等速旋转。

6.如权利要求1所述的一种高速精密对置倾斜式勺轮排种器，其特征在于：所述集束器位于外壳下部，集束器呈倒梯形立体结构；集束器底部自其四周逐渐向中部倾斜，且集束器底部中心设有一长方形扁口。

7.如权利要求1所述的一种高速精密对置倾斜式勺轮排种器，其特征在于：所述排种勺轮和导种轮同向转动。

8.如权利要求1所述的一种高速精密对置倾斜式勺轮排种器，其特征在于：两侧排种勺轮上的排种勺交错倾斜设置，以填补每侧排种勺轮上两个排种勺之间的间隙。