CN110356554A - 飞机播种出料控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于通用飞机播种技术领域，具体地是一种飞机播种出料控制装置。飞机播种时，常规排料装置常因多种原因造成排料不畅、堵塞，种子排出时不够均匀，造成种子在土壤中分布不均匀的问题，播种效果不佳。本发明设有料箱，料箱包括料斗、支架；料斗内设有出料控制装置，其包括控制部、执行部，执行部包括圆筒部、活塞部，活塞部在圆筒部内上下滑动。圆筒部下部的开口设有三个，所述圆筒部开口的一侧边缘上设有刮板。本发明在料斗内设置了出料控制装置，可远程控制物料输出流量，防止物料卡滞，影响播种。

Description

飞机播种出料控制装置

技术领域

本发明属于通用（农用）飞机播种技术领域，具体地是一种飞机播种出料控制装置。

背景技术

飞机播种（简称飞播）是指使用航空器（一般指通用飞机，即农用飞机）将种子从空中播撒到预定地段的一种机械化直播成苗的播种方法。飞机播种包括飞机播种造林、 飞机播种农作物、 飞机播种绿肥和飞机播种草类等作业项目。多采用机内配备有专用的干料播撒系统的小型飞机进行。此系统由播撒器、风力驱动的搅拌器、门盒控制杆和定量器等组成。目前航空播种作业主要是使用固定翼飞机，而固定翼飞机对起落场地的要求相对比较苛刻，并且其作业时转弯半径过大，这大大降低了作业效率，增加了运营成本。随着技术进步和发展，目前无人机已广泛地应用于生产生活的各个领域，同样无人机也可以应用于飞机播种中。

上述固定翼飞机、无人机在实施播种时，飞行速度或桨翼旋转速度会比较快，对播散出去的种子造成一定影响，常规排料装置通常采用种子在料仓内自然下落、流出的方式排种，常因多种原因造成排料不畅、堵塞，种子排出时不够均匀，造成种子在土壤中分布不均匀的问题，播种效果不佳。

发明内容

本发明的目的在于：研制一种能够恒定出料的飞播料仓排种装置，其具备使飞机料仓持续出料的功能，以解决料仓排料不均的问题。

为解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种飞机播种出料控制装置，其用于控制物料的输出，其特征在于：

飞机下方设有料箱，该料箱采用吊索悬吊在飞机底部；

所述料箱包括料斗、支架；

料斗呈圆形、顶部开口、底部呈漏斗状，且料斗呈漏斗状底部的尖端具有出料口；

支架包括3-4根支腿、两层平台；支腿的顶端固定在料斗上、底端设有底脚；平台为框架结构，按上下顺序设置，上层为第一平台，下层为第二平台；

第一平台的中间部位与料斗的出料口相连、周边部位与各支腿相连；

第二平台的中间位置设有飞盘，该飞盘通过垂直的转轴装配在第二平台上；

第一平台或第二平台上设有动力装置，该动力装置用于驱动飞盘转动；

所述出料控制装置设在料斗的内部、中间位置，该出料控制装置用于控制料斗出料口的物料输出启闭和/或物料输出流量；

所述出料控制装置包括控制部、执行部，控制部用于驱动执行部动作，执行部用于完成出料口启闭、流量调整的操作，控制部设有悬挂部，该悬挂部用于将出料控制装置装配、固定在料斗内部；

所述控制部设有驱动部件、传动部件，该传动部件与执行部相传动连接，驱动部件用于带动传动部件工作；

所述执行部包括圆筒部、活塞部，圆筒部下部设有多个开口、用于输出物料，圆筒部顶部固定在控制部上、底部边沿与料斗的出料口相平齐并连接；活塞部设置在圆筒部内部，活塞部顶部设有升降杆，该升降杆与控制部的传动部件相传动连接、且传动部件能够驱动升降杆和活塞部在圆筒部内上下滑动。

所述驱动部件为电机和/或减速机构；

如采用电机作为驱动部件，则该电机独立地驱动传动部件工作；

如驱动部件为减速机构，则该减速机构与料箱支架的平台上的动力装置相传动连接，通过该动力装置驱动控制部的传动部件工作。

所述减速机构为齿轮减速器、蜗杆减速器、蜗杆-齿轮减速器、行星齿轮减速器、摆线针轮减速器、谐波齿轮减速器中的一种。

所述圆筒部下部的开口设有三个，三个开口的尺寸相同、且均等地按星型设置在圆筒部的下部；

所述开口的下端为开放式，相邻两开口之间为隔板。

所述活塞部呈圆筒状，活塞部外周面与圆筒部内壁之间具有间隙、二者滑动配合；

所述活塞部的下沿能够活动下移至圆筒部的下沿，或者超过圆筒部的下沿；

所述活塞部的下沿能够活动上移至圆筒部下部开口的上沿，或者超过该开口上沿。

所述圆筒部包括非转部、转动部，非转部位于上部、固定在控制部上，转动部位于下部、其与非转部通过轴承相装配连接，转动部与控制部的驱动部件相传动连接，该驱动部件驱动转动部转动。

所述圆筒部开口的一侧边缘上设有刮板，该刮板用于在圆筒部的转动部发生转动时，将具有漏斗形底部的料斗内的物料旋进圆筒部的开口、将料物排出料斗。

所述刮板沿圆筒部开口上的刮板，自开口底部向上布置，且刮板的宽度向上渐宽；

所述刮板垂直于圆筒外壁、或向开口侧倾斜。

所述刮板沿料斗底部内壁向上延伸，且刮板顶端高于圆筒部转动部的上沿。

所述刮板采用弹性材料制成。

本发明的有益效果是：

飞机播种时，料箱内的排种情况不易掌握，很有可能出现出料口的物料卡死的情况，导致播种不均匀，影响种植；另外，料斗的排种量也无法根据飞行状况加以调节，播种的质量也无法保证；

本发明在料斗内设置了出料控制装置，通过电性连接的控制装置，如设在飞机驾驶仓内的控制台，对出料控制装置的控制部加以操控，以实现远程控制飞播排种，以及对物料输出流量的控制；

此外，为防止料斗内的物料因各种原因出现卡死的状况，影响物料输出，导致播种不均匀，本发明还在出料控制装置的圆筒部的开口处设置的刮板，并将圆筒部设置为不可转、可旋转的两部分，刮板配合可转动的圆筒，可对料斗内的物料进行搅动，避免出现卡死的状况。

附图说明

图1是本发明实施例1料箱的结构示意图，包括料斗、支架、出料控制装置等，为方便观察，出料控制装置采用透视画法；

图2是本发明实施例1出料控制装置的结构示意图；

图3是本发明实施例1圆筒部的结构示意图；

图4是本发明实施例2的结构示意图；

图5是本发明实施例2中圆筒部开口处所设置的第一种刮板的结构示意图，为方便观察，只画出在可视情况下、面向观察者方向开口处所设置的刮板，另两刮板省略；

图6是发明实施例2中圆筒部开口处所设置的第二种刮板的结构示意图。

其中，

1料箱

2料斗 21出料口

3支架 31支腿 32底脚 33第一平台 34第二平台

4飞盘 41转轴

5动力装置

6出料控制装置

61控制部 611驱动部件 612传动部件

62悬挂部

63执行部 631圆筒部 632活塞部 633升降杆 634非转部 635转动部 636刮板 637开口 638隔板。

具体实施方式

【实施例1】

如图1、2所示，本实施例所述一种飞机播种出料控制装置，其用于控制物料的输出，其特征在于：

飞机下方设有料箱，该料箱采用吊索悬吊在飞机底部；

所述料箱包括料斗、支架；

料斗呈圆形、顶部开口、底部呈漏斗状，且料斗呈漏斗状底部的尖端具有出料口；

进一步地，所述料箱设有平衡翼，用于控制料箱在被飞机吊起、飞行过程中，保持姿态稳定，以利于均匀播种。

支架包括3-4根支腿、两层平台；支腿的顶端固定在料斗上、底端设有底脚；平台为框架结构，按上下顺序设置，上层为第一平台，下层为第二平台；

第一平台的中间部位与料斗的出料口相连、周边部位与各支腿相连；

第二平台的中间位置设有飞盘，该飞盘通过垂直的转轴装配在第二平台上；

第一平台或第二平台上设有动力装置，该动力装置用于驱动飞盘转动；

进一步地，上述两层平台的设计，有利于支架的稳定性，也有利于合理布置其他设备，如前面提到的动力装置、飞盘等；另外，所述飞盘正对料斗的出料口，物料（需要播种的种子）从出料口落下后，可直接落到飞盘上，转动的飞盘将其上的物料快速向四周抛洒出去，飞盘设置在两层平台之间，被抛洒出去的物料不会被其他装置阻挡，特别是飞盘附近物体的阻挡，有利于抛洒均匀。支架的支腿距离飞盘较远，物料被飞盘抛洒出去、至支腿位置时，其受支腿阻挡的影响已经非常小，可以忽略不计。

所述出料控制装置设在料斗的内部、中间位置，该出料控制装置用于控制料斗出料口的物料输出启闭和/或物料输出流量；

所述出料控制装置包括控制部、执行部，控制部用于驱动执行部动作，执行部用于完成出料口启闭、流量调整的操作，控制部设有悬挂部，该悬挂部用于将出料控制装置装配、固定在料斗内部；

所述控制部设有驱动部件、传动部件，该传动部件与执行部相传动连接，驱动部件用于带动传动部件工作；

所述执行部包括圆筒部、活塞部，圆筒部下部设有多个开口、用于输出物料，圆筒部顶部固定在控制部上、底部边沿与料斗的出料口相平齐并连接；活塞部设置在圆筒部内部，活塞部顶部设有升降杆，该升降杆与控制部的传动部件相传动连接、且传动部件能够驱动升降杆和活塞部在圆筒部内上下滑动。

使用方法如下：

出料控制装置的执行部初始处于关闭状态，即执行部的活塞部位于圆筒部的最低位，活塞部将圆筒部的开口封闭、堵死，料斗内的物料无法输出；使用时，动力装置驱动飞盘转动；操控控制部，由驱动部件经传动部件使升降杆上移，升降杆带动活塞部上移，活塞部缓缓开启圆筒部的开口，物料即可以从该开口处输出；根据实际的飞播需要，调整活塞部的位置，调节圆筒部开口的大小，以调整物料的输出流量速度；使用毕，操控控制部，使活塞部下移，关闭开口，终止物料输出。

关于控制部及动力装置的操控方式，如前所述，可以将该控制部、动力装置两机构的开关通过电性连接的方式设置在飞机驾驶仓内，由飞行员远程地操控上述装置。对于上述控制方式的具体实现方式，可采用任何现有的、已知的常规技术，不再赘述。

所述驱动部件为电机和/或减速机构；

如采用电机作为驱动部件，则该电机独立地驱动传动部件工作；

如驱动部件为减速机构，则该减速机构与料箱支架的平台上的动力装置相传动连接，通过该动力装置驱动控制部的传动部件工作。

所述减速机构为齿轮减速器、蜗杆减速器、蜗杆-齿轮减速器、行星齿轮减速器、摆线针轮减速器、谐波齿轮减速器中的一种。

所述圆筒部下部的开口设有三个，三个开口的尺寸相同、且均等地按星型设置在圆筒部的下部；

所述开口的下端为开放式，相邻两开口之间为隔板。

如图3所示，具体地，所述圆筒部的底部开口，系将圆筒形的圆筒部底部的周面壳体剪掉，形成拱形的门洞结构，且三个开口互成120度夹角，开口的大小尽可能最大，即在保证隔板能够支持执行部、以及控制部的情况下，使隔板最窄，以获得尽可能大的开口尺寸，方便物料输出。由此，圆筒部与料斗出料口的连接，主要是三个隔板与料斗出料口边缘的连接。

所述活塞部呈圆筒状，活塞部外周面与圆筒部内壁之间具有间隙、二者滑动配合；

所述活塞部的下沿能够活动下移至圆筒部的下沿，或者超过圆筒部的下沿；

所述活塞部的下沿能够活动上移至圆筒部下部开口的上沿，或者超过该开口上沿。

【实施例2】

如图4所示，在上述实施例基础上，本实施例所述圆筒部包括非转部、转动部，非转部位于上部、固定在控制部上，转动部位于下部、其与非转部通过轴承相装配连接，转动部与控制部的驱动部件相传动连接，该驱动部件驱动转动部转动。

具体地，料斗内的物料（种子）多种多样，可大可小，料斗内满载物料时，出料口相对料斗相差悬殊，且物料主要依靠自身流动滑入出料口，极易造成料斗内出料口位置的物料卡滞、无法流出，导致飞播效果不佳。为防止出现上述卡滞现象，本实施例将圆筒部分成可转、不可转两部分，具有开口的转动部可以发生旋转，且在其旋转过程中，开口边沿对物料形成切割、搅动作用，可以破坏物料的卡滞状态，使用物料持续流出。

进一步地，为方便活塞部、圆筒部转动部的相互独立控制，控制部的驱动部件可设置多个，如多个独立的电机，分别用于单独驱动活塞部、圆筒部的转动部，使其独立动作。

【实施例3】

如图5、6所示，在上述实施例基础上，本实施例所述圆筒部开口的一侧边缘上设有刮板，该刮板用于在圆筒部的转动部发生转动时，将具有漏斗形底部的料斗内的物料旋进圆筒部的开口、将料物排出料斗。所述刮板设置在圆筒部转动部旋转时的迎面侧，即刮板在随转动部旋转时，可以向开口内刮取物料，以使物料持续输出。

所述刮板沿圆筒部开口上的刮板，自开口底部向上布置，且刮板的宽度向上渐宽；

所述刮板垂直于圆筒外壁、或向开口侧倾斜。该刮板尺寸较小，可以搅动转动部周围小范围的物料。

所述刮板沿料斗底部内壁向上延伸，且刮板顶端高于圆筒部转动部的上沿。该刮板尺寸较长，且刮板一侧紧贴料斗内壁，可以大范围地搅动料斗内的物料，可有效防止物料卡滞。

所述刮板采用弹性材料制成。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.飞机播种出料控制装置，其用于控制物料的输出，其特征在于：

飞机下方设有料箱，该料箱采用吊索悬吊在飞机底部；

所述料箱包括料斗、支架；

料斗呈圆形、顶部开口、底部呈漏斗状，且料斗呈漏斗状底部的尖端具有出料口；

支架包括3-4根支腿、两层平台；支腿的顶端固定在料斗上、底端设有底脚；平台为框架结构，按上下顺序设置，上层为第一平台，下层为第二平台；

第一平台的中间部位与料斗的出料口相连、周边部位与各支腿相连；

第二平台的中间位置设有飞盘，该飞盘通过垂直的转轴装配在第二平台上；

第一平台或第二平台上设有动力装置，该动力装置用于驱动飞盘转动；

所述出料控制装置设在料斗的内部、中间位置，该出料控制装置用于控制料斗出料口的物料输出启闭和/或物料输出流量；

所述出料控制装置包括控制部、执行部，控制部用于驱动执行部动作，执行部用于完成出料口启闭、流量调整的操作，控制部设有悬挂部，该悬挂部用于将出料控制装置装配、固定在料斗内部；

所述控制部设有驱动部件、传动部件，该传动部件与执行部相传动连接，驱动部件用于带动传动部件工作；

所述执行部包括圆筒部、活塞部，圆筒部下部设有多个开口、用于输出物料，圆筒部顶部固定在控制部上、底部边沿与料斗的出料口相平齐并连接；活塞部设置在圆筒部内部，活塞部顶部设有升降杆，该升降杆与控制部的传动部件相传动连接、且传动部件能够驱动升降杆和活塞部在圆筒部内上下滑动。

2.根据权利要求1所述的一种飞机播种出料控制装置，其特征在于：

所述驱动部件为电机和/或减速机构；

如采用电机作为驱动部件，则该电机独立地驱动传动部件工作；

如驱动部件为减速机构，则该减速机构与料箱支架的平台上的动力装置相传动连接，通过该动力装置驱动控制部的传动部件工作。

3.根据权利要求2所述的一种飞机播种出料控制装置，其特征在于：

所述减速机构为齿轮减速器、蜗杆减速器、蜗杆-齿轮减速器、行星齿轮减速器、摆线针轮减速器、谐波齿轮减速器中的一种。

4.根据权利要求3所述的一种飞机播种出料控制装置，其特征在于：

所述圆筒部下部的开口设有三个，三个开口的尺寸相同、且均等地按星型设置在圆筒部的下部；

所述开口的下端为开放式，相邻两开口之间为隔板。

5.根据权利要求1至4任一项所述的一种飞机播种出料控制装置，其特征在于：

所述活塞部呈圆筒状，活塞部外周面与圆筒部内壁之间具有间隙、二者滑动配合；

所述活塞部的下沿能够活动下移至圆筒部的下沿，或者超过圆筒部的下沿；

所述活塞部的下沿能够活动上移至圆筒部下部开口的上沿，或者超过该开口上沿。

6.根据权利要求5所述的一种飞机播种出料控制装置，其特征在于：

所述圆筒部包括非转部、转动部，非转部位于上部、固定在控制部上，转动部位于下部、其与非转部通过轴承相装配连接，转动部与控制部的驱动部件相传动连接，该驱动部件驱动转动部转动。

7.根据权利要求6所述的一种飞机播种出料控制装置，其特征在于：

所述圆筒部开口的一侧边缘上设有刮板，该刮板用于在圆筒部的转动部发生转动时，将具有漏斗形底部的料斗内的物料旋进圆筒部的开口、将料物排出料斗。

8.根据权利要求7所述的一种飞机播种出料控制装置，其特征在于：

所述刮板沿圆筒部开口上的刮板，自开口底部向上布置，且刮板的宽度向上渐宽；

所述刮板垂直于圆筒外壁、或向开口侧倾斜。

9.根据权利要求7所述的一种飞机播种出料控制装置，其特征在于：

所述刮板沿料斗底部内壁向上延伸，且刮板顶端高于圆筒部转动部的上沿。

10.根据权利要求9所述的一种飞机播种出料控制装置，其特征在于：

所述刮板采用弹性材料制成。