CN111295981A - 成穴式播种装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种成穴式播种装置，包括成穴驱动轴，成穴驱动轴上装设有至少一个成穴转盘，成穴转盘的外周沿均布有多个鸭嘴式穴刺，成穴转盘内设置有用于驱使鸭嘴式穴刺启闭的启闭机构，其中一个成穴转盘上装设有用于驱使成穴驱动轴转动的成穴驱动件，该成穴转盘上或其它成穴转盘上装设有用于使启闭机构动作的启闭驱动件，还包括气吸式排种器，气吸式排种器位于成穴转盘上方、且与转动至上方的鸭嘴式穴刺对接。该成穴式播种装置具有结构简单可靠、可实现自动成穴、能自动接种和播种、自动化程度高的优点。

Description

成穴式播种装置

技术领域

本发明主要涉及农业播种器械，尤其涉及一种成穴式播种装置。

背景技术

种子工程一直是世界经济工作的重点，我国作为人口大国，培育优良品种、提高粮食产量，确保粮食安全，对于我国来说就显得尤为重要。对于农作物新品种的培育，试验质量重中之重，因此一种自动化程度高、播种精准、稳定、可靠的自走式数控小区播种机成为各个科研育种单位进行新品种培育、良种繁育和进行品种对比、栽培等田间试验所急需的工具。目前，对自走式小区条播机的播种要求是：不依靠外部动力自行走、在规定的小区长度内均匀播完一定量的种子，在播完一个小区后，在不停机的状态下进行下个小区的播种，在进行下个小区播种时，播种施肥机内需无任何种子残留，以避免品种间混杂。

在农业科研试验过程中，播种是极其重要的环节，为了保证试验结果的准确性，试验小区的播种对行距控制，行内、行间种子均匀度要求高，如需要在规定的小区长度内均匀播完一定量的种子，且同一小区中行间、行内播种均匀，不同小区间要避免品种混杂等；目前，我国仍有很多小区实验田播种采用传统的人工播种，其存在的劳动强度大、工序繁琐、播种效率低、播种不均匀等缺点，严重影响了农业科研试验的准确性。

近年来一部分科研机构或院校开始使用国产(黑龙江红兴隆)以及国外进口(奥地利)的小区播种机播种。由于播种长度随土壤结构变化反复无常，小区之间经常混杂，入土深度极不稳定，播种过深、露种现象经常发生；无法实现精准播种。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种结构简单可靠、可实现自动成穴、能自动接种和播种、自动化程度高的成穴式播种装置。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种成穴式播种装置，包括成穴驱动轴，所述成穴驱动轴上装设有至少一个成穴转盘，所述成穴转盘的外周沿均布有多个鸭嘴式穴刺，所述成穴转盘内设置有用于驱使鸭嘴式穴刺启闭的启闭机构，其中一个成穴转盘上装设有用于驱使成穴驱动轴转动的成穴驱动件，该成穴转盘上或其它成穴转盘上装设有用于使启闭机构动作的启闭驱动件，还包括气吸式排种器，所述气吸式排种器位于成穴转盘上方、且与转动至上方的鸭嘴式穴刺对接。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述鸭嘴式穴刺包括一对呈对称布置的半刺件，该对半刺件与成穴转盘的外周沿铰接、且半刺件铰点的转动方向与成穴转盘的转动方向一致。

在成穴转盘转动时，先接触的田面的半刺件的长度大于另一个半刺件的长度。

所述启闭机构包括启闭转轴、凸轮和启闭触发件，所述启闭转轴穿设于各成穴转盘上并与启闭驱动件连接，所述凸轮安装在各成穴转盘内、并与启闭转轴连接，所述启闭触发件安装在各个鸭嘴式穴刺内并受凸轮的持续驱动来驱使鸭嘴式穴刺启闭，所述启闭转轴与每个成穴转盘上的鸭嘴式穴刺数量匹配，所述凸轮和启闭触发件与鸭嘴式穴刺的数量匹配，所述启闭驱动件与启闭转轴的数量匹配。

所述启闭触发件包括开启件和复位弹簧，所述开启件安装在成穴转盘上，开启件的一端接触一对半刺件、另一端与凸轮持续接触，所述复位弹簧安装在一对半刺件内并带动半刺件闭合。

所述开启件包括推杆、推板和直线轴套，所述直线轴套固装在成穴转盘上，所述推杆穿设于直线轴套内并与凸轮持续接触，所述推板安装在推杆端部与两侧的半刺件接触。

所述复位弹簧包括横向拉簧和纵向拉簧，所述横向拉簧的两端连接对应侧的半刺件，所述纵向拉簧一端连接成穴转盘、另一端连接推板。

所述推板的两端设置有球状导向体，所述半刺件内侧设有与球状导向体配合的导轨。

所述成穴驱动件和启闭驱动件均设置为电机。

所述成穴转盘内设有加固杆，成穴转盘的两侧设有端盖。

所述气吸式排种器包括排种筒、吸种盘和气轴，所述吸种盘套装在排种筒内并将排种筒内部分隔为种子腔和负压腔，所述气轴穿设于吸种盘排种筒和吸种盘的中心、且气轴带动吸种盘在排种筒内转动，所述气轴位于负压腔的部分开设有与气轴相通的气槽，所述吸种盘上均布有连通种子腔和负压腔的吸种气孔，所述排种筒上开设有连通种子腔的排种口，所述排种口与转动至上方的鸭嘴式穴刺对接，所述气轴与成穴驱动轴通过链轮链条传动副连接。

所述种子腔内设有隔板，所述隔板将种子腔分隔为储种腔和排种腔，所述排种口与排种腔连通。

所述排种筒上开设有与储种腔连通的进种口。

所述隔板设置为类“7”字型板。

所述负压腔中设有用于遮挡吸种气孔驱使种子落入排种口的挡块，所述挡块与排种口位置对应。

所述排种筒上设有用于检测是否有种子从排种口排出的传感器，所述传感器位于排种口处。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

本发明的成穴式播种装置，该穴式播种装置运行时，由成穴驱动件带动成穴转盘转动，此时，启闭驱动件随成穴转盘转动，由启闭驱动件驱动启闭机构带动鸭嘴式穴刺进行启闭动作，鸭嘴式穴刺启闭时的动作如下：鸭嘴式穴刺由上方转动至下方的过程中实现闭合动作，鸭嘴式穴刺由下方转动至上方的过程中实现开启动作，位于最下方时实现成穴并且鸭嘴式穴刺开始开启实现播种，位于最上方时开启，气吸式排种器将种子排至鸭嘴式穴刺内实现接种，以此往复，成穴式播种器在土壤中进行纯滚动，成穴式播种器上的鸭嘴式穴刺周期性地刺入、拔出土壤，同步在启闭机构的作用下，在旋转过程中，鸭嘴式穴刺呈现周期性张开、闭合(鸭嘴式穴刺在运行至最高点和最低点时，均处于完成张开作用)。较传统结构而言，该成穴式播种器通过鸭嘴式穴刺周期性地刺入拔出土壤能实现自动成穴，通过鸭嘴式穴刺呈现周期性张开、闭合能实现自动接种和自动播种，整体结构简单可靠，自动化程度高。

附图说明

图1是本发明的主视结构示意图。

图2是本发明中成穴模块的立体结构示意图。

图3是本发明中成穴模块的主视结构示意图。

图4是本发明中成穴模块的侧视结构示意图。

图5是图4的A处放大结构示意图。

图6是本发明中推板的结构示意图。

图7是本发明中气吸式排种器的立体结构示意图。

图8是本发明中气吸式排种器的侧视结构示意图。

图9是本发明中气轴与吸种盘的装配结构示意图。

图10是本发明中气吸式排种器的立体剖视结构示意图。

图11是本发明中气吸式排种器的立体剖视结构示意图(另一视角)。

图中各标号表示：

1、成穴驱动轴；2、成穴转盘；21、加固杆；22、端盖；3、鸭嘴式穴刺；31、半刺件；4、启闭机构；41、启闭转轴；42、凸轮；43、启闭触发件；431、开启件；4311、推杆；4312、推板；43121、球状导向体；4313、直线轴套；432、复位弹簧；4321、横向拉簧；4322、纵向拉簧；5、成穴驱动件；6、启闭驱动件；7、气吸式排种器；71、排种筒；711、种子腔；7111、隔板；7112、储种腔；7113、排种腔；712、负压腔；713、排种口；714、进种口；715、挡块；716、传感器；72、吸种盘；721、吸种气孔；73、气轴；731、气槽；8、链轮链条传动副。

具体实施方式

以下将结合说明书附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。

图1至图11示出了本发明成穴式播种装置的一种实施例，包括成穴驱动轴1，成穴驱动轴1上装设有至少一个成穴转盘2，成穴转盘2的外周沿均布有多个鸭嘴式穴刺3，成穴转盘2内设置有用于驱使鸭嘴式穴刺3启闭的启闭机构4，其中一个成穴转盘2上装设有用于驱使成穴驱动轴1转动的成穴驱动件5，该成穴转盘2上或其它成穴转盘2上装设有用于使启闭机构4动作的启闭驱动件6，还包括气吸式排种器7，气吸式排种器7位于成穴转盘2上方、且与转动至上方的鸭嘴式穴刺3对接。该穴式播种装置运行时，由成穴驱动件5带动成穴转盘2转动，此时，启闭驱动件6随成穴转盘2转动，由启闭驱动件6驱动启闭机构4带动鸭嘴式穴刺3进行启闭动作，鸭嘴式穴刺3启闭时的动作如下：鸭嘴式穴刺3由上方转动至下方的过程中实现闭合动作，鸭嘴式穴刺3由下方转动至上方的过程中实现开启动作，位于最下方时实现成穴并且鸭嘴式穴刺3开始开启实现播种，位于最上方时开启，气吸式排种器7将种子排至鸭嘴式穴刺3内实现接种，以此往复，成穴式播种器在土壤中进行纯滚动，成穴式播种器上的鸭嘴式穴刺3周期性地刺入、拔出土壤，同步在启闭机构4的作用下，在旋转过程中，鸭嘴式穴刺3呈现周期性张开、闭合(鸭嘴式穴刺3在运行至最高点和最低点时，均处于完成张开作用)。较传统结构而言，该成穴式播种装置通过鸭嘴式穴刺3周期性地刺入拔出土壤能实现自动成穴，通过鸭嘴式穴刺3呈现周期性张开、闭合能实现自动接种和自动播种，整体结构简单可靠，自动化程度高。

本实施例中，鸭嘴式穴刺3包括一对呈对称布置的半刺件31，该对半刺件31与成穴转盘2的外周沿铰接、且半刺件31铰点的转动方向与成穴转盘2的转动方向一致。半刺件31与成穴转盘2的外周沿铰接，能实现周期性张开和闭合，确保自动接种和自动播种功能。

本实施例中，在成穴转盘2转动时，先接触的田面的半刺件31的长度大于另一个半刺件31的长度，同时将半刺件31铰点的转动方向与成穴转盘2的转动方向设置为一致。这样设置，使得在成穴时，不会出现土壤进入一对半刺件31的间隙中，其结构简单、设计巧妙。

本实施例中，启闭机构4包括启闭转轴41、凸轮42和启闭触发件43，启闭转轴41穿设于各成穴转盘2上并与启闭驱动件6连接，凸轮42安装在各成穴转盘2内、并与启闭转轴41连接，启闭触发件43安装在各个鸭嘴式穴刺3内并受凸轮42的持续驱动(凸轮42的长、短半径周期性替换)来驱使鸭嘴式穴刺3启闭，启闭转轴41与每个成穴转盘2上的鸭嘴式穴刺3数量匹配，凸轮42和启闭触发件43与鸭嘴式穴刺3的数量匹配，启闭驱动件6与启闭转轴41的数量匹配。该结构中，启闭驱动件6通过启闭转轴41带动凸轮42转动，凸轮42驱动启闭触发件43带动鸭嘴式穴刺3呈周期性张开和闭合。

本实施例中，启闭触发件43包括开启件431和复位弹簧432，开启件431安装在成穴转盘2上，开启件431的一端接触一对半刺件31、另一端与凸轮42持续接触，复位弹簧432安装在一对半刺件31内并带动半刺件31闭合。该结构中，凸轮42通过长轴半径驱动开启件431推动一对半刺件31张开，当凸轮42短轴半径接触时，复位弹簧432带动一对半刺件31闭合，其结构简单可靠。

本实施例中，开启件431包括推杆4311、推板4312和直线轴套4313，直线轴套4313固装在成穴转盘2上，推杆4311穿设于直线轴套4313内并与凸轮42持续接触，推板4312安装在推杆4311端部与两侧的半刺件31接触。该结构中，凸轮42长轴半径驱动推杆4311在直线轴套4313内直线动作，推杆4311通过推板4312推动两侧的半刺件31张开，当凸轮42短轴半径接触时，复位弹簧432带动一对半刺件31闭合，推板4312连同推杆4311反向复位。

本实施例中，复位弹簧432包括横向拉簧4321和纵向拉簧4322，横向拉簧4321的两端连接对应侧的半刺件31，纵向拉簧4322一端连接成穴转盘2、另一端连接推板4312。该结构中，当凸轮42短轴半径与推杆4311接触时，横向拉簧4321拉动两侧的半刺件31闭合，纵向拉簧4322拉动推板4312连同推杆4311反向复位。

本实施例中，推板4312的两端设置有球状导向体43121，半刺件31内侧设有与球状导向体43121配合的导轨。该结构中，通过球状导向体43121和导轨的配合，提高了推板4312往复运动的顺畅性和精准性。

本实施例中，成穴驱动件5和启闭驱动件6均设置为电机。其结构简单，使用方便。

本实施例中，成穴转盘2内设有加固杆21，成穴转盘2的两侧设有端盖22。加固杆21的设置能提高成穴转盘2整体的强度；而端盖22的设置能保证成穴转盘2的密封性，提高内部零件的使用寿命。

本实施例中，气吸式排种器7包括排种筒71、吸种盘72和气轴73，吸种盘72套装在排种筒71内并将排种筒71内部分隔为种子腔711和负压腔712，气轴73穿设于吸种盘72排种筒71和吸种盘72的中心、且气轴73带动吸种盘72在排种筒71内转动，气轴73位于负压腔712的部分开设有与气轴73相通的气槽731，吸种盘72上均布有连通种子腔711和负压腔712的吸种气孔721，排种筒71上开设有连通种子腔711的排种口713，排种口713与转动至上方的鸭嘴式穴刺3对接，气轴73与成穴驱动轴1通过链轮链条传动副8连接。该气吸式排种器运行时，由驱动电机驱动气轴73带动吸种盘72在排种筒71内转动，此时，气泵从气轴73一端吸气，通过气轴73通过气槽731将负压腔712中空气吸走，形成负压，随着吸种盘72转动，吸种盘72上的吸种气孔721吸住种子腔711中的种子并一起转动，当吸种气孔721到达排种口713时，解除吸力，种子在重力的作用下掉落，通过排种口713排出至鸭嘴式穴刺3。较传统结构而言，该气吸式排种器7通过气轴73产生了转动力和吸力，形成了气吸式排种效果，其结构简单可靠，自动化程度高，可实现精量排种。

本实施例中，种子腔711内设有隔板7111，隔板7111将种子腔711分隔为储种腔7112和排种腔7113，排种口713与排种腔7113连通。该隔板7111的设置，巧妙的将种子腔711分隔为储种腔7112和排种腔7113，保证两个腔互不干涉，进一步提高了排种的精准性。

本实施例中，排种筒71上开设有与储种腔7112连通的进种口714。该结构中，种子可能通过进种口714放置到储种腔7112进行储存，以便于吸种气孔721从储种腔7112将种子吸走。

本实施例中，隔板7111设置为类“7”字型板。这样设置，使得种子可能通过进种口714放置到储种腔7112时，能够沿着“7”字型板导流至储种腔7112底部，便于吸种气孔721有序的将种子吸走，其结构简单巧妙。

本实施例中，负压腔712中设有用于遮挡吸种气孔721驱使种子落入排种口713的挡块715，挡块715与排种口713位置对应。该挡块715的设置，使得吸种气孔721到达时能被挡住，吸种气孔721处负压消失，种子在重力的作用下掉落，不用反复对气泵进行启停，大大降低了能耗。

本实施例中，排种筒71上设有用于检测是否有种子从排种口713排出的传感器716，传感器716位于排种口713处。该传感器716用于检测是否有种子从排种口713排出，防止漏播现象。

虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。

Claims (16)

1.一种成穴式播种装置，其特征在于：包括成穴驱动轴(1)，所述成穴驱动轴(1)上装设有至少一个成穴转盘(2)，所述成穴转盘(2)的外周沿均布有多个鸭嘴式穴刺(3)，所述成穴转盘(2)内设置有用于驱使鸭嘴式穴刺(3)启闭的启闭机构(4)，其中一个成穴转盘(2)上装设有用于驱使成穴驱动轴(1)转动的成穴驱动件(5)，该成穴转盘(2)上或其它成穴转盘(2)上装设有用于使启闭机构(4)动作的启闭驱动件(6)，还包括气吸式排种器(7)，所述气吸式排种器(7)位于成穴转盘(2)上方、且与转动至上方的鸭嘴式穴刺(3)对接。

2.根据权利要求1所述的成穴式播种装置，其特征在于：所述鸭嘴式穴刺(3)包括一对呈对称布置的半刺件(31)，该对半刺件(31)与成穴转盘(2)的外周沿铰接、且半刺件(31)铰点的转动方向与成穴转盘(2)的转动方向一致。

3.根据权利要求2所述的成穴式播种装置，其特征在于：在成穴转盘(2)转动时，先接触的田面的半刺件(31)的长度大于另一个半刺件(31)的长度。

4.根据权利要求3所述的成穴式播种装置，其特征在于：所述启闭机构(4)包括启闭转轴(41)、凸轮(42)和启闭触发件(43)，所述启闭转轴(41)穿设于各成穴转盘(2)上并与启闭驱动件(6)连接，所述凸轮(42)安装在各成穴转盘(2)内、并与启闭转轴(41)连接，所述启闭触发件(43)安装在各个鸭嘴式穴刺(3)内并受凸轮(42)的持续驱动来驱使鸭嘴式穴刺(3)启闭，所述启闭转轴(41)与每个成穴转盘(2)上的鸭嘴式穴刺(3)数量匹配，所述凸轮(42)和启闭触发件(43)与鸭嘴式穴刺(3)的数量匹配，所述启闭驱动件(6)与启闭转轴(41)的数量匹配。

5.根据权利要求4所述的成穴式播种装置，其特征在于：所述启闭触发件(43)包括开启件(431)和复位弹簧(432)，所述开启件(431)安装在成穴转盘(2)上，开启件(431)的一端接触一对半刺件(31)、另一端与凸轮(42)持续接触，所述复位弹簧(432)安装在一对半刺件(31)内并带动半刺件(31)闭合。

6.根据权利要求5所述的成穴式播种装置，其特征在于：所述开启件(431)包括推杆(4311)、推板(4312)和直线轴套(4313)，所述直线轴套(4313)固装在成穴转盘(2)上，所述推杆(4311)穿设于直线轴套(4313)内并与凸轮(42)持续接触，所述推板(4312)安装在推杆(4311)端部与两侧的半刺件(31)接触。

7.根据权利要求6所述的成穴式播种装置，其特征在于：所述复位弹簧(432)包括横向拉簧(4321)和纵向拉簧(4322)，所述横向拉簧(4321)的两端连接对应侧的半刺件(31)，所述纵向拉簧(4322)一端连接成穴转盘(2)、另一端连接推板(4312)。

8.根据权利要求7所述的成穴式播种装置，其特征在于：所述推板(4312)的两端设置有球状导向体(43121)，所述半刺件(31)内侧设有与球状导向体(43121)配合的导轨。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的成穴式播种装置，其特征在于：所述成穴驱动件(5)和启闭驱动件(6)均设置为电机。

10.根据权利要求1至8中任一项所述的成穴式播种装置，其特征在于：所述成穴转盘(2)内设有加固杆(21)，成穴转盘(2)的两侧设有端盖(22)。

11.根据权利要求1至8中任一项所述的成穴式播种装置，其特征在于：所述气吸式排种器(7)包括排种筒(71)、吸种盘(72)和气轴(73)，所述吸种盘(72)套装在排种筒(71)内并将排种筒(71)内部分隔为种子腔(711)和负压腔(712)，所述气轴(73)穿设于吸种盘(72)排种筒(71)和吸种盘(72)的中心、且气轴(73)带动吸种盘(72)在排种筒(71)内转动，所述气轴(73)位于负压腔(712)的部分开设有与气轴(73)相通的气槽(731)，所述吸种盘(72)上均布有连通种子腔(711)和负压腔(712)的吸种气孔(721)，所述排种筒(71)上开设有连通种子腔(711)的排种口(713)，所述排种口(713)与转动至上方的鸭嘴式穴刺(3)对接，所述气轴(73)与成穴驱动轴(1)通过链轮链条传动副(8)连接。

12.根据权利要求11所述的成穴式播种装置，其特征在于：所述种子腔(711)内设有隔板(7111)，所述隔板(7111)将种子腔(711)分隔为储种腔(7112)和排种腔(7113)，所述排种口(713)与排种腔(7113)连通。

13.根据权利要求12所述的成穴式播种装置，其特征在于：所述排种筒(71)上开设有与储种腔(7112)连通的进种口(714)。

14.根据权利要求13所述的成穴式播种装置，其特征在于：所述隔板(7111)设置为类“7”字型板。

15.根据权利要求14所述的成穴式播种装置，其特征在于：所述负压腔(712)中设有用于遮挡吸种气孔(721)驱使种子落入排种口(713)的挡块(715)，所述挡块(715)与排种口(713)位置对应。

16.根据权利要求15所述的成穴式播种装置，其特征在于：所述排种筒(71)上设有用于检测是否有种子从排种口(713)排出的传感器(716)，所述传感器(716)位于排种口(713)处。

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