CN108575149A - 一种可调整播种量的条播播种机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可调整播种量的条播播种机，通过在条播播种机上设置速度检测分析装置，通过其向播种施肥装置发出指令来控制播种施肥量，从而实现了在条播机领域施肥播种速度与整机行走速度的精确配合，防止种子和肥料的过快或过慢的落下，将播种管和施肥管设置为螺旋状，相比于传统的直管，螺旋状管可减缓物料的下落速度，防止种子和肥料下落过快造成在沟内的堆积，而用吸气吹气来对滚筒式播种装置进行播种，通过控制滚筒的转速可精确控制一段时间内具体的种子播量。

Description

一种可调整播种量的条播播种机

技术领域

本发明属于农业工程技术领域，具体为一种可调整播种量的条播播种机。

背景技术

随着我国人口数量的增加，耕地数量的下降，务农人口的减少，现有播种施肥技术由人力转化为全机械播种施肥，随着机械化播种施肥技术的发展，急需解决播种量的控制问题，现有的播种机多仅仅在播种箱内设置控制装置，利用播种箱内的下种速度来控制播量，但这种控制方式仅仅考虑到了种子本身的下种速度，并没有考虑到播种机前进的速度对播种量的影响，随着农作物精细化程度的提高，这种播种机的弊端也愈加体现出来，其体现在由于人力驾驶机器，必然会导致播种机前进的速度不均匀，但单一的播种量配合速度不均的播种机会导致每次的下肥下种量不均匀，大量浪费种子。

近年来国内外积极的开展基于速度传感检测技术的在线实时控制播种施肥工具，但由于技术难度大等原因并没有大面积使用，且这些现有技术的研究均存在着各种各样的技术问题；如由新疆天翔精准农业装备有限公司申请的专利号为ZL201621117717.5，名称为一种基于北斗卫星的精准播种系统公开了以下内容“电子控制单元从速度传感器获取播种机行走速度，还通过排钟口流量检测传感器，获取播种的流量，并对速度和流量进行处理，得出播种机的实时播种情况，然后通过调整排钟口阀门或速度来精确播种”，由南京农业大学申请的专利号为ZL201710078726.0，名称为一种基于作物生长信息的实时变量撒肥机公开了以下内容“通过速度传感器实时检测施肥机的行进速度，在通过调节液压马达和电机转速来调整肥量开口大小；可以看出，目前通过整机行走速度来调整播种速度的机械多采用的技术是通过改变播种箱内种孔的大小来改变播种量，但由于种箱内充满种子，无论种箱孔如何控制开闭，都只能在一个大致的范围内控制种子排量，并不能精确计算出一段时间内种子的排钟量来进行控制，目前在条播机领域，并没有关于根据整机行走速度来精确计算并控制种子排量的现有技术。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种可调整播种量的条播播种机。

为了实现以上目的，本发明所采用的技术方案是：一种可调整播种量的条播播种机，包括驱动行走装置、牵引装置、松土装置、开沟起垄装置、速度检测分析装置、种箱、播种电机控制装置、播种电机、播种流量控制装置、播种喷管、肥箱、施肥管、修垄整地装置；驱动行走装置通过牵引装置与播种机连接，牵引装置设置在机架的上方，松土装置、开沟起垄装置、修垄整地装置依次设置在机架的下方，种箱和肥箱设置在开沟起垄装置和修垄整地装置之间，速度检测分析装置设置在机架中部，播种电机控制装置设置在种箱的内壁上部，播种电机设置在种箱内壁下部，播种流量控制装置包括播种滚筒、吸种喷管、驱动轴、吸风机，播种电机通过输出轴与驱动轴连接，播种滚筒两端设置有端盖，驱动轴穿过端盖驱动播种滚筒转动，播种滚筒的外壁上径向设置多个播种喷管，且播种喷管沿滚筒轴线方向设置多排，种箱另一侧内壁上设置吸风机，吸风机通过吸风管穿过滚筒端盖与滚筒连接。

进一步地，驱动行走装置为设置有驾驶室的拖拉机。

进一步地，牵引装置为三个相互连接的连杆，连杆之间通过螺栓连接。

进一步地，松土装置包括与机架连接的支架以及与支架焊接的松土铲，随着播种机的前进，松土铲进行松土且将大土块打碎。

进一步地，开沟起垄装置包括与机架连接的支架以及通过轴连接在支架上的开沟起垄圆盘，开沟起垄装置对称设置在机架的两侧，且两个开沟起垄圆盘呈V型设置，圆盘轴上设置有弹簧进行仿形减震，支架上同样设置弹簧进行仿形减震。

进一步地，初始在速度检测分析装置中输入与播种量对应的参数，速度检测装置和播种电机控制装置无线连接。

进一步地，播种电机控制装置和播种电机有线连接，控制播种电机正反转以及转动时间。

进一步地，播种管为螺旋状。

进一步地，播种管上部设置导种壁，导种壁两侧与播种管上部两侧连接，导种壁的宽度与播种滚筒的宽度相等。

进一步地，两侧导种壁上设置有吸种风机，吸种风机上设置有吸种风管，吸种风管穿过导种壁。

进一步地，修垄整地装置包括与机架连接的支架以及与支架连接的修垄整地圆盘。

本发明与现有技术相比具有以下几个优点：

1.通过在条播播种机上设置速度检测分析装置，通过其向播种施肥装置发出指令来控制播种施肥量，从而实现了在条播机领域施肥播种速度与整机行走速度的精确配合，防止种子和肥料的过快或过慢的落下。

2.通过在滚筒内设置种子，用电机驱动滚筒转动播种，滚筒内通过吸风管与外壁的吸风机连接，吸风机工作使滚筒内的气压始终低于外部，滚筒的外部径向和轴向上均设置有播种喷管，在转动的过程中，滚筒内由于负压，种子不会仅仅因为重力而下落，而在导种壁上设置吸种装置，只有当滚筒转至导种壁处时由于吸种装置和重力的双重作用，种子从播种喷管内播出通过导种壁进入播种管，由于每段时间内转过导种壁的播种喷管的数量是确定的，通过控制滚筒的转动速度就可计算一段时间内的确定播种数，可通过整机的行走速度来决定一段时间内的准确播种量来调整播种。

3.由于在播种管上方设置了吸种装置，为了防止被吸出的种子在播种管内下降过快造成种子堆积，将播种管设置为螺旋状，增大种子下落的路径，防止种子堆积。

4.将开沟成垄圆盘的轴上设置弹簧，通过弹簧对圆盘进行减震，且圆盘可随着地面的起伏进行仿形。

附图说明

图1为整机的结构示意图。

图2为流量控制装置的结构示意图。

图3为开沟起垄装置的结构示意图。

图4为工作流程图。

图中：1-连杆Ⅰ，2-连杆Ⅱ，3-连杆Ⅲ，4-连杆Ⅳ，5-支架Ⅰ，6-松土铲，7-机架，8-支架Ⅱ，9-轴，10-开沟起垄圆盘，11-速度检测装置，12-播种电机控制装置，13-播种电机，14-驱动轴，15-播种滚筒，16-播种喷管，17-吸风机，18-吸风管，19-播种管，20-排肥管，21-支架Ⅲ，22-修垄整地圆盘，23-肥箱，24-导种壁，25-吸种风机，26-吸种风管，27-弹簧Ⅰ，28-弹簧Ⅱ。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

参照图1，驱动装置为带有驾驶室的拖拉机，其通过牵引装置与播种机连接，所述牵引装置包括连杆Ⅰ、连杆Ⅱ、连杆Ⅲ、连杆Ⅳ，所述连杆Ⅱ与机架7连接，松土装置、起垄开沟装置、修垄整地装置依次设置在机架的下方，所述松土装置包括与机架7连接的支架Ⅰ以及与支架Ⅰ焊接的松土铲6，所述开沟起垄装置设置在所述松土装置的后方，所述开沟起垄装置包括连接在所述机架7上的支架Ⅱ以及与支架Ⅱ通过轴9连接的开沟起垄圆盘10，所述修垄整地装置包括与机架7连接的支架Ⅲ以及与支架Ⅲ连接的修垄整地圆盘22，速度检测分析装置11设置在机架7的中部，种箱和肥箱23均设置在机架7上，且设置在起垄开沟装置和修垄整地装置之间，所述种箱内壁上设置有播种电机控制装置12，所述播种电机控制装置12与所述速度检测分析装置11无线连接，所述种箱的内壁下端设置有播种电机13，所述播种电机13与所述播种电机控制装置12连接，播种流量控制装置包括播种滚筒15、播种喷管16、驱动轴14、吸风机18，播种电机13通过输出轴与驱动轴14连接，播种滚筒15两端设置有端盖，驱动轴14穿过端盖驱动播种滚筒15转动，播种滚筒15的外壁上径向设置多个播种喷管16，且播种喷管16沿滚筒轴线方向设置多排，种箱另一侧内壁上设置吸风机17，吸风机17通过吸风管18穿过滚筒端盖与滚筒15连接。

参考图2，播种管上部设置导种壁24，导种壁24两侧与播种管19上部两侧连接，导种壁24的宽度与播种滚筒15的宽度相等，两侧导种壁24上设置有吸种风机25，吸种风机25上设置有吸种风管26，吸种风管穿过导种壁24。

参考图3，起垄开沟圆盘10为2个，对称设置在轴9上，2个起垄开沟圆盘10呈V型设置，轴9上设置有弹簧Ⅰ，支架Ⅱ上设置有弹簧Ⅱ，弹簧可以对开沟圆盘10进行减震，且随着地面起伏，开沟圆盘10可进行仿形开沟。

参考图4，初始在速度检测分析装置11中输入整机速度与播种速度一一对应的指令，在整机行进过程中，速度检测分析装置11检测行进速度并进行分析，且同时计算出现有的速度下所需要的精确的播种量，通过计算出的播种量通过播种电机控制装置对播种电机进行控制，从而控制播种滚筒的转动速度，从而精确控制一段时间内的具体播种量。

本发明的工作流程为：拖拉机前进带动播种机前进，松土装置对地面土壤进行打松，并将大块土块打碎，开沟起垄圆盘对对面进行开沟起垄，且开沟起垄圆盘可对相对于地面进行减震仿形，开沟后，播种电机控制播种滚筒进行旋转，吸风机同时进行工作，通过伸入播种滚筒的吸风管使播种滚筒内压力小于外部，从而使滚筒内种子呈向内部活跃状态，使得滚筒在转动时，种子不会仅仅因为重力从滚筒内通过播种喷管掉出，在播种滚筒转动到与其宽度一致的导种壁上端时，导种壁上的吸种风机通过吸种风管将滚筒内的种子向下吸出，种子在重力和吸力的作用下突破滚筒内的吸力通过播种喷管从滚筒内掉出，沿着导种壁进入种管，由于种壁上吸种风机的作用，种子会在种管内加速下滑，为了防止种子的下滑过快，种管设置为螺旋型，初始在速度检测分析装置中输入整机速度与播种速度一一对应的指令，在整机行进过程中，速度检测分析装置检测行进速度并进行分析，且同时计算出现有的速度下所需要的精确的播种量，通过计算出的播种量操作播种电机控制装置对播种电机进行控制，从而控制播种滚筒的转动速度，由于滚筒上径向每排的播种喷管的数量是一定的，一定时间内滚筒转过导种壁的速度也是一定的，从而通过控制滚筒的转动速度，可计算出具体一段时间内从滚筒种掉入导种壁的种子量，可将具体的播种量与整机行进速度一一对应，实现对播种量的精确控制。

Claims (4)

1.一种可调整播种量的条播播种机，包括驱动行走装置、牵引装置、松土装置、开沟起垄装置、速度检测分析装置、种箱、播种电机控制装置、播种电机、播种流量控制装置、播种喷管、肥箱、施肥管、修垄整地装置；其特征在于：驱动行走装置通过牵引装置与播种机连接，牵引装置设置在机架的上方，松土装置、开沟起垄装置、修垄整地装置依次设置在机架的下方，种箱和肥箱设置在开沟起垄装置和修垄整地装置之间，速度检测分析装置设置在机架中部，播种电机控制装置设置在种箱的内壁上部，播种电机设置在种箱内壁下部，播种流量控制装置包括播种滚筒、吸种喷管、驱动轴、吸风机，播种电机通过输出轴与驱动轴连接，播种滚筒两端设置有端盖，驱动轴穿过端盖驱动播种滚筒转动，播种滚筒的外壁上径向设置多个播种喷管，且播种喷管沿滚筒轴线方向设置多排，种箱另一侧内壁上设置吸风机，吸风机通过吸风管穿过滚筒端盖与滚筒连接。

2.根据权利要求1所述的一种可调整播种量的条播播种机，其特征在于：播种管上部设置导种壁，导种壁两侧与播种管上部两侧连接，导种壁的宽度与播种滚筒的宽度相等，两侧导种壁上设置有吸种风机，吸种风机上设置有吸种风管，吸种风管穿过导种壁，种管为螺旋管。

3.根据权利要求2所述的一种可调整播种量的条播播种机，其特征在于：驱动行走装置为设置有驾驶室的拖拉机，牵引装置为三个相互连接的连杆，连杆之间通过螺栓连接，松土装置包括与机架连接的支架以及与支架焊接的松土铲，随着播种机的前进，松土铲进行松土且将大土块打碎，开沟起垄装置包括与机架连接的支架以及通过轴连接在支架上的开沟起垄圆盘，开沟起垄装置对称设置在机架的两侧，且两个开沟起垄圆盘呈V型设置，圆盘轴上设置有弹簧进行仿形减震，支架上同样设置弹簧进行仿形减震。

4.根据权利要求1-3任一项所述的可调整播种量的条播播种机的播种流量的控制方法，其特征在于：在整机行进过程中，初始在速度检测分析装置中输入整机速度与播种速度一一对应的指令，在整机行进过程中，速度检测分析装置检测行进速度并进行分析，且同时计算出现有的速度下所需要的精确的播种量，通过计算出的播种量操作播种电机控制装置对播种电机进行控制，从而控制播种滚筒的转动速度，由于滚筒上径向每排的播种喷管的数量是一定的，一定时间内滚筒转过导种壁的速度也是一定的，从而通过控制滚筒的转动速度，可计算出具体一段时间内从滚筒种掉入导种壁的种子量，可将具体的播种量与整机行进速度一一对应，实现对播种量的精确控制。