CN110012709A - 一种气吸式大蒜定向排种装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种大蒜气吸式定向排种装置，包括种子室壳体、吸种室壳体、吸种盘、密封圈、定向弹片、内定向针、外定向针、图像采集器、旋转定向装置、图像识别控制单元、传动轴和传动链轮，种子室壳体和吸种室壳体固定连接，吸种盘布置在种子室壳体和吸种室壳体之间，在吸种盘和吸种室壳体之间设置密封圈，吸种室壳体上设有吸管，吸种盘沿圆周均匀布置多个吸种通孔，在吸种盘的定向区沿各吸种通孔中心圆逆时针依次布置定向弹片、内定向针、外定向针、图像采集器和旋转定向装置，传动轴一端和吸种盘中心固定连接，另一端和传动链轮固定连接，中间经轴承支撑在吸种室壳体上。本发明能实现蒜种的单粒定向排种。

Description

一种气吸式大蒜定向排种装置

技术领域

本发明涉及农业机械技术领域，具体是一种气吸式大蒜定向排种装置。

背景技术

由于大蒜蒜种形状不规则，体积相对较大，不同品种蒜瓣形状、大小差异大，且农艺要求牙尖向上单粒直立播种，所以蒜种的定向和单粒排种装置的开发设计是实现大蒜种植机械化的关键。

目前，国内外大蒜种植机械排种装置主要有机械式和气吸式两种，其主要作用是实现单粒排种，能实现单粒定向排种的很少，气吸式的大蒜定向排种装置几乎没有。现有的蒜种机械化定向技术只对具有形状相对规则、重心靠下、牙尖较长特征的蒜种品种起作用，对种植量较大的一般品种的蒜种定向效果达不到实际应用要求。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，采用蒜种牙尖图像识别控制技术，提供一种用于大蒜种植机、对蒜种品种适应性强的气吸式大蒜定向排种装置，以提高大蒜种植机的立直率，保证播种质量，有利于大蒜的高产。

为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：

一种气吸式大蒜定向排种装置，包括种子室壳体、吸种室壳体、吸种盘、密封圈、定向弹片、内定向针、外定向针、图像采集器、旋转定向装置、图像识别控制单元、传动轴和传动链轮，种子室壳体和吸种室壳体固定连接，吸种盘布置在种子室壳体和吸种室壳体之间，在吸种盘和吸种室壳体之间设置密封圈，密封圈、吸种盘、吸种室壳体围成吸种室，吸种室壳体上设有吸管，吸管和吸种室连通，吸种盘和种子室壳体围城种子室，种子室壳体上端开口，吸种盘沿圆周均匀布置多个圆形通孔，每个圆形通孔内设置一个组合吸块，组合吸块与圆形通孔间隙配合，组合吸块中心设有吸种通孔，对应吸种盘的斜上方沿各吸种通孔中心圆逆时针依次布置定向弹片、内定向针、外定向针、图像采集器和旋转定向装置，定向弹片、内定向针、外定向针、图像采集器、固定在种子室壳体上，旋转定向装置在吸种盘的另一侧固定在吸种室壳体上，定向弹片、图像采集器和旋转定向装置的中心对应吸种通孔中心圆，内定向针、外定向针分别位于吸种通孔中心圆的内侧和外侧，传动轴一端和吸种盘中心固定连接，另一端和传动链轮固定连接，中间经轴承支撑在吸种室壳体上。

所述的组合吸块由拨动活块和吸种活块组成，拨动活块和吸种活块经螺钉固定连接，拨动活块和吸种活块与吸种盘接触的圆柱侧面设置成阶梯形，且阶梯直径从中间向两侧逐渐增大，拨动活块在吸种室一侧的表面对称设有两个凹槽，凹槽底平面与拨动活块表面平行、与凹槽的一侧径向面垂直、与另一侧径向面的夹角100～130°。

所述的旋转定向装置包括电机、转臂、套筒、拨杆和弹簧，套筒、拨杆和弹簧成对设置，电机在吸种室外固定在吸种室壳体上，电机轴穿过吸种室壳体伸进吸种室内，转臂中间沿吸种盘径向与电机轴固定连接，转臂两端分别垂直固定连接两个套筒，拨杆为中间设置台肩的圆柱形，两个拨杆的一端分别装入两个套筒内，拨杆与套筒间隙配合，两个套筒外分别套装两个弹簧，两个拨杆的另一端与拨动活块表面接触，当组合吸块随吸种盘转动到旋转定向装置位置时，两个拨杆与拨动活块表面接触的一端可分别伸入拨动活块表面对称设的两个凹槽内。

其工作原理为：一种气吸式大蒜定向排种装置安装在大蒜种植机上，吸管连通风机入口，由拖拉机提供动力驱动传动链轮转动和风机工作，大蒜种植机种箱的蒜种经种子室壳体上端开口适量的进入种子室，风机工作通过吸管使吸种室产生负压，传动链轮带动吸种盘逆时针转动，吸种盘上组合吸块的吸种通孔转动到吸种区时，种子室里的蒜种在负压作用下吸附在吸种通孔上面，吸种通孔上的蒜种随吸种盘继续转动进入定向区，转过定向弹片时，定向弹片将站立的蒜种拨倒，使蒜种平躺在吸种盘的吸种通孔上，当吸种通孔转过内定向针和外定向针，吸种通孔上的蒜种在内定向针和外定向针的约束下，拨掉多余的蒜种只留一粒，并使蒜种的长度方向沿着运动方向、牙尖朝前或朝后，实现第一次定向，第一次定向后的蒜种随吸种盘转到图像采集器位置时，图像采集器采集蒜种图像，蒜种图像经图像识别控制单元判断蒜种的牙尖朝向，若蒜种的牙尖朝前，图像识别控制单元向电机发出信号，当携带蒜种的组合吸块运动到转动定向装置位置时，启动电机转动180°，通过拨杆拨动组合吸块相对吸种盘自转180°，蒜种也随之自转180°，使蒜种牙尖朝后，完成第二次定向，进入排种区的蒜种牙尖都是向后的，在排种区牙尖向上直立排出，完成单粒蒜种定向排出，以此类推，气吸式大蒜定向排种装置将蒜种一粒一粒间隔定向排出。

本发明所达到的有益效果是。

1．本发明定向弹片、内定向针和外定向针实现对蒜种的单粒化和第一次定向，蒜种在到达图像采集器进行图像采集识别时，牙尖朝向只有朝前和朝后两种情形，图像识别处理简单快速、准确。

2. 本发明蒜种的定向分两次定向多次调整，二次旋转定向机构运动简单，排出的蒜种牙尖朝向一致率高，可提高大蒜种植机的立直种植率。

3.本发明采用气吸式取种和图像识别控制技术相结合实现蒜种的单粒定向排种，对蒜种的形状、重心分布等特征没有特别要求，适宜于各类蒜种的单粒定向排种。

附图说明

图1是本发明实施例的结构示意图。

图2是图1的A-A剖视图。

图3是旋转定向装置结构示意图。

图4是图3的B-B剖视图。

其中图中：1、种子室壳体 2、吸种室壳体 3、吸种盘 4、密封圈 5、传动轴 6、传动链轮 7、定向弹片 8、内定向针 9、外定向针 10、图像采集器 11、吸种室 12、种子室 13、吸管 14、电机 15、转臂 16、套筒 17、弹簧 18、拨杆 19、拨动活块 20、吸种活块 21、螺钉。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例。

如图1至图4所示，一种大蒜气吸式定向排种装置，包括种子室壳体1、吸种室壳体2、吸种盘3、密封圈4、定向弹片7、内定向针8、外定向针9、图像采集器10、旋转定向装置、图像识别控制单元、传动轴5和传动链轮6，种子室壳体1和吸种室壳体2固定连接，吸种盘3布置在种子室壳体1和吸种室壳体2之间，在吸种盘3和吸种室壳体2之间设置密封圈4，密封圈4、吸种盘3、吸种室壳体2围成吸种室11，吸种室壳体2上设有吸管13，吸管13和吸种室11连通，吸种盘3和种子室壳体1围城种子室12，种子室壳体1上端开口，吸种盘3沿圆周均匀布置多个圆形通孔，每个圆形通孔内设置一个组合吸块，组合吸块与圆形通孔间隙配合，组合吸块中心设有吸种通孔，对应吸种盘3的斜上方沿各吸种通孔中心圆逆时针依次布置定向弹片7、内定向针8、外定向针9、图像采集器10和旋转定向装置，定向弹片7、内定向针8、外定向针9、图像采集器10、固定在种子室壳体1上，旋转定向装置在吸种盘3的另一侧固定在吸种室壳体2上，定向弹片7、图像采集器10和旋转定向装置的中心对应吸种通孔中心圆，内定向针8、外定向针9分别位于吸种通孔中心圆的内侧和外侧，传动轴5一端和吸种盘3中心固定连接，另一端和传动链轮6固定连接，中间经轴承支撑在吸种室壳体2上。组合吸块由拨动活块19和吸种活块20组成，拨动活块19和吸种活块20经螺钉21固定连接，拨动活块19和吸种活块20与吸种盘3接触的圆柱侧面设置成阶梯形，且阶梯直径从中间向两侧逐渐增大，拨动活块19在吸种室一侧的表面对称设有两个径向凹槽，凹槽底平面与拨动活块19表面平行、与凹槽的一侧径向面垂直、与另一侧径向面的夹角120°，旋转定向装置包括电机14、转臂15、套筒16、两个拨杆18和两个弹簧17，电机在吸种室11外固定在吸种室壳体2上，电机轴穿过吸种室壳体2伸进吸种室11内，转臂15中间沿吸种盘3径向与电机轴固定连接，转臂15两端分别垂直固定连接两个套筒16，拨杆18为中间设置台肩的圆柱形，两个拨杆18的一端分别装入两个套筒16内，拨杆18与套筒16间隙配合，两个套筒16外分别套装两个弹簧17，两个拨杆18的另一端与拨动活块19表面接触，当组合吸块随吸种盘3转动到旋转定向装置位置时，两个拨杆18与拨动活块19表面接触的一端可分别伸入拨动活块19表面对称设的两个凹槽内。

Claims (3)

1.一种气吸式大蒜定向排种装置，包括种子室壳体（1）、吸种室壳体（2）、吸种盘（3）、密封圈（4）、定向弹片（7）、内定向针（8）、外定向针（9）、图像采集器（10）、旋转定向装置、图像识别控制单元、传动轴（5）和传动链轮（6），其特征在于：种子室壳体（1）和吸种室壳体（2）固定连接，吸种盘（3）布置在种子室壳体（1）和吸种室壳体（2）之间，在吸种盘（3）和吸种室壳体（2）之间设置密封圈（4），密封圈（4）、吸种盘（3）、吸种室壳体（2）围成吸种室（11），吸种室壳体（2）上设有吸管（13），吸管（13）和吸种室（11）连通，吸种盘（3）和种子室壳体（1）围城种子室（12），种子室壳体（1）上端开口，吸种盘（3）沿圆周均匀布置多个圆形通孔，每个圆形通孔内设置一个组合吸块，组合吸块与圆形通孔间隙配合，组合吸块中心设有吸种通孔，对应吸种盘（3）的斜上方沿各吸种通孔中心圆逆时针依次布置定向弹片（7）、内定向针（8）、外定向针（9）、图像采集器（10）和旋转定向装置，定向弹片（7）、内定向针（8）、外定向针（9）、图像采集器（10）固定在种子室壳体（1）上，旋转定向装置在吸种盘（3）的另一侧固定在吸种室壳体（2）上，定向弹片（7）、图像采集器（10）和旋转定向装置的中心对应吸种通孔中心圆，内定向针（8）、外定向针（9）分别位于吸种通孔中心圆的内侧和外侧，传动轴（5）一端和吸种盘（3）中心固定连接，另一端和传动链轮（6）固定连接，中间经轴承支撑在吸种室壳体（2）上。

2.根据权利要求1所述的一种气吸式大蒜定向排种装置，其特征在于：组合吸块由拨动活块（19）和吸种活块（20）组成，拨动活块（19）和吸种活块（20）由螺钉（21）固定连接，拨动活块（19）和吸种活块（20）与吸种盘（3）接触的圆柱侧面设置成阶梯形，且阶梯直径从中间向两侧逐渐增大，拨动活块（19）在吸种室一侧的表面对称设有两个径向凹槽，凹槽底平面与拨动活块（19）表面平行、与凹槽的一侧径向面垂直、与另一侧径向面的夹角100～130°。

3.据权利要求1所述的一种气吸式大蒜定向排种装置，其特征在于：所述旋转定向装置包括电机（14）、转臂（15）、套筒（16）、拨杆（18）和弹簧（17），其中套筒（16）、拨杆（18）、弹簧（17）成对设置，电机在吸种室（11）外且固定在吸种室壳体（2）上，电机轴穿过吸种室壳体（2）伸进吸种室（11）内，转臂（15）中间沿吸种盘（3）径向与电机轴固定连接，转臂（15）两端分别垂直固定连接套筒（16），拨杆（18）为中间设置台肩的圆柱形，拨杆（18）的一端分别装入套筒（16）内，拨杆（18）与套筒（16）间隙配合，套筒（16）外分别套装弹簧（17），拨杆（18）的另一端与拨动活块（19）表面接触，当组合吸块随吸种盘（3）转动到旋转定向装置位置时，拨杆（18）与拨动活块（19）表面接触的一端可分别伸入拨动活块（19）表面对称设的两个凹槽内。