CN111480428B - 一种播种机械的充种结构及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种播种机械的充种结构及其控制方法，充种结构包括充种筛、释放板与动力机构，充种筛上形成有阵列设置的、用于容置种子的型孔，型孔将充种筛上下贯通；释放板置于充种筛的下侧，并可由平移驱动元件驱动相对于充种筛平移，以使得所有型孔下侧在封堵状态与敞口状态之间切换；动力机构与充种筛驱动连接，其可驱动充种筛变为倾斜状态，且其可驱动充种筛产生振动；充种筛的两侧各连接有一组动力机构。本发明的播种机械的充种结构及其控制方法，通过在充种筛的两侧各设置动力机构，使得充种筛的两端可轮流由动力机构提起并使整筛产生振动，如此种子群可在充种筛的两端之间来回迁移进行充种作业，充种成功率高，有利于对农作物进行精播。

Description

一种播种机械的充种结构及其控制方法

技术领域

本发明涉及农业机械领域，特别是涉及一种播种机械的充种结构及其控制方法。

背景技术

以专利ZL201910700066.4为代表的平动式充种结构专利中，其通过使充种箱作双轴平动运动以使种子在充种箱中运动，使得种子进入充种箱底板上的型孔以进行充种，该方案中种子在充种箱中运动有限，使得充种成功率相对较低，不利于对种子进行精播。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种充种成功率高的播种机械的充种结构及其控制方法。

技术方案：为实现上述目的，本发明的播种机械的充种结构，其包括：

充种筛，其上形成有阵列设置的、用于容置种子的型孔，所述型孔将所述充种筛上下贯通；

释放板，其置于所述充种筛的下侧，并可由平移驱动元件驱动相对于所述充种筛平移，以使得所有所述型孔下侧在封堵状态与敞口状态之间切换；

动力机构，其与所述充种筛驱动连接，其可驱动所述充种筛变为倾斜状态，且其可驱动所述充种筛产生振动；及

控制器，其连接所述动力机构；

所述充种筛的两侧各连接有一组所述动力机构。

进一步地，所述动力机构包括：

抬升座，所述充种筛与所述抬升座浮动连接；

伸缩执行元件，其用于驱动所述抬升座升降运动；及

振动机构，其用于作用于所述充种筛以使得所述充种筛相对于所述抬升座振动。

进一步地，所述振动机构包括：

传动块，其与所述充种筛固定连接；

振动轮，其上圆周阵列形成有多个可作用于所述传动块的振动齿；

固定销，其固定在所述抬升座上，且其穿过所述充种筛；

弹簧，其设置在所述固定销上远离所述抬升座的一端的挡肩与所述充种筛之间；及

振动电机，其与所述振动轮驱动连接以驱动所述振动轮转动。

进一步地，所述充种筛的两侧各设有补种机构。

进一步地，所述补种机构包括：

料斗，其下端具有收窄结构，且其底部具有出料口；

出料件，其转动安装在所述出料口位置；其呈圆管状，且其管壁上形成有沿其轴向延伸的料槽；及

补种电机，其与所述出料件驱动连接，以驱动所述出料件转动。

进一步地，所述释放板上形成有与所述型孔的行数一致数量的释放槽。

一种播种机械的充种结构的控制方法，其应用于上述播种机械的充种结构的控制器，所述控制器可驱动所述动力机构运转；初始状态下，所述充种筛的第一端汇聚有种子，且种子呈条形分布在所述充种筛的宽度方向上；所述方法包括：

控制位于所述充种筛的第一端的动力机构运转，所述动力机构使所述充种筛变为第一端翘起的倾斜状态并使所述充种筛振动，使得位于所述充种筛的第一端的种子向所述充种筛的第二端迁移；

控制第一端的所述动力机构复位，使充种筛恢复水平状态；

控制所述平移驱动元件运转以驱动所述释放板平移，使得所有所述型孔下侧由封堵状态变为敞口状态进行以将各所述型孔中的种子释放；

控制所述平移驱动元件运转以驱动所述释放板平移，使得所有所述型孔下侧由敞口状态变为封堵状态；

控制位于所述充种筛的第二端的动力机构运转，所述动力机构使所述充种筛变为第二端翘起的倾斜状态并使所述充种筛振动，使得位于所述充种筛的第二端的种子向所述充种筛的第一端迁移；

控制第二端的所述动力机构复位，使充种筛恢复水平状态；

控制所述平移驱动元件运转以驱动所述释放板平移，使得所有所述型孔下侧由封堵状态变为敞口状态进行以将各所述型孔中的种子释放；

控制所述平移驱动元件运转以驱动所述释放板平移，使得所有所述型孔下侧由敞口状态变为封堵状态。

进一步地，所述动力机构包括抬升座、伸缩执行元件与振动机构；所述控制位于所述充种筛的第一端的动力机构运转包括：

控制所述伸缩执行元件运转，将所述抬升座抬升；

控制所述振动机构运转，使得所述充种筛相对于所述抬升座振动。

进一步地，所述充种结构还包括补种机构，所述补种机构包括料斗、出料件与补种电机，所述方法还包括：

控制所述补种电机运转驱动所述出料件转动以对所述充种筛进行补种。

有益效果：本发明的播种机械的充种结构及其控制方法，通过在充种筛的两侧各设置动力机构，使得充种筛的两端可轮流由动力机构提起并使整筛产生振动，如此种子群可在充种筛的两端之间来回迁移进行充种作业，充种成功率高，有利于对农作物进行精播。

附图说明

附图1为播种机械的充种结构的第一视角结构图；

附图2为播种机械的充种结构的第二视角结构图；

附图3为附图2中A部分的放大结构图。

图中：1-充种筛；11-型孔；2-释放板；21-释放槽；3-动力机构；31-抬升座；32-伸缩执行元件；33-传动块；34-振动轮；35-固定销；36-弹簧；37-振动电机；4-补种机构；41-料斗；42-出料件；421-料槽；43-补种电机；5-平移驱动元件。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作更进一步的说明。

如附图1与附图2所示的播种机械的充种结构，其包括充种筛1、释放板2、动力机构3以及控制器。

其中，充种筛1上形成有阵列设置的、用于容置种子的型孔11，所述型孔11将所述充种筛1上下贯通，型孔11的形状可根据种子的形状设置，如本实施例中是针对超级稻设置的型孔11，型孔11的形状为长方形，在其他实施例中，还可以为其他形状的异形种子设置其他形状的型孔11。释放板2置于所述充种筛1的下侧，并可由平移驱动元件5驱动相对于所述充种筛1平移，以使得所有所述型孔11下侧在封堵状态与敞口状态之间切换；所述释放板2上形成有与所述型孔11的行数一致数量的释放槽21。封堵状态下，释放板2上相邻释放槽21之间的实体部将型孔11的下端封堵住，此状态下可进行充种作业，型孔11内可容置种子且种子不会掉落；敞口状态下，在俯视方向上，每个型孔11均置于一释放槽21内，如此，型孔11的下端没有遮挡，型孔11内的种子可从型孔11的下端下端掉落进行卸种。利用上述型孔11进行充种、卸种作业，可有效提升播种精度，播种精度可达1～2粒/穴，满足特种种子的播种需求。

动力机构3与所述充种筛1驱动连接，其可驱动所述充种筛1变为倾斜状态，且其可驱动所述充种筛1产生振动；所述充种筛1的两侧各连接有一组所述动力机构3。控制器连接所述动力机构3以控制动力机构3运转。

通过在充种筛1的两端设置动力机构3，控制器可控制两组动力机构3轮流作业，使得充种筛1的两端轮流抬起并振动，如此种子可在充种筛1的两端之间牵引，且沿途将充种筛1上的型孔11填满，充种效果好，且种子从充种筛1的一端迁移至另一端后，除了型孔11内填充的种子，充种筛1的上表面不会留下多余的种子，卸种时无需将型孔11的上端进行封堵，减少不必要的步骤。该充种方式种子在充种筛1上的运动范围大，可有效将型孔11进行填充，充种成功率高，一般不会有漏充的情形发生。

具体地，所述动力机构3包括抬升座31、伸缩执行元件32以及振动机构，所述充种筛1与所述抬升座31浮动连接；伸缩执行元件32用于驱动所述抬升座31升降运动；振动机构用于作用于所述充种筛1以使得所述充种筛1相对于所述抬升座31振动。本实施例中，伸缩执行元件32为电动推杆。

如附图3所示，所述振动机构包括传动块33、振动轮34、固定销35以及弹簧36；传动块33与所述充种筛1固定连接；振动轮34上圆周阵列形成有多个可作用于所述传动块33的振动齿；固定销35固定在所述抬升座31上，且其穿过所述充种筛1；弹簧36设置在所述固定销35上远离所述抬升座31的一端的挡肩与所述充种筛1之间；振动电机37与所述振动轮34驱动连接以驱动所述振动轮34转动。通过上述结构，当振动电机37驱动振动轮34转动，振动轮34上的振动齿轮流作用于所述传动块33以使得充种筛1产生振动，弹簧36用于在振动轮34上两个振动齿之间的凹陷部对着传动块33时使充种筛1复位，固定销35用于限制充种筛1的振动幅度，使得充种筛1的端部在固定的幅度内振动。

由于种子在充种筛1的两端之间迁移时，种子的数量越来越少，为了及时补充种子，所述充种筛1的两侧各设有补种机构4。所述补种机构4包括料斗41、出料件42以及补种电机43；其中，料斗41的下端具有收窄结构，且其底部具有出料口；出料件42转动安装在所述出料口位置，出料件42呈圆管状，且其管壁上形成有沿其轴向延伸的料槽421；补种电机43与所述出料件42驱动连接，以驱动所述出料件42转动。通过上述结构，每当补种电机43驱动出料件42转动一周，即可将一管种子补充至该补种机构4所在的充种筛1的端部(转动过程中，出料件42的料槽421进入料斗41后，料斗内的种子可通过料槽421进入出料件42的内部，然后随着出料件42继续转动，料槽421转动至料槽421之外并逐渐运动至朝下状态，出料件42内的种子即可从料槽421倾倒出来掉落至充种筛1)，可实现定量补料，补料精准。

一种播种机械的充种结构的控制方法，其应用于上述播种机械的充种结构的控制器；初始状态下，所述充种筛1的第一端汇聚有种子，且种子呈条形分布在所述充种筛1的宽度方向上；所述方法包括如下步骤S601-S608：

步骤S601，控制位于所述充种筛1的第一端的动力机构3运转，所述动力机构3使所述充种筛1变为第一端翘起的倾斜状态并使所述充种筛1振动，使得位于所述充种筛1的第一端的种子向所述充种筛1的第二端迁移；

本步骤执行完毕后，剩余的种子均聚集在充种筛1的第二端，且充种筛1上的型孔11内均充满了种子；

步骤S602，控制第一端的所述动力机构3复位，使充种筛1恢复水平状态；

步骤S603，控制所述平移驱动元件5运转以驱动所述释放板2平移，使得所有所述型孔11下侧由封堵状态变为敞口状态进行以将各所述型孔11中的种子释放；

本步骤执行完毕后，各型孔11内的种子卸种完成，卸下的种子一般投放至穴盘。

步骤S604，控制所述平移驱动元件5运转以驱动所述释放板2平移，使得所有所述型孔11下侧由敞口状态变为封堵状态；

步骤S605，控制位于所述充种筛1的第二端的动力机构3运转，所述动力机构3使所述充种筛1变为第二端翘起的倾斜状态并使所述充种筛1振动，使得位于所述充种筛1的第二端的种子向所述充种筛1的第一端迁移；

步骤S606，控制第二端的所述动力机构3复位，使充种筛1恢复水平状态；

步骤S607，控制所述平移驱动元件5运转以驱动所述释放板2平移，使得所有所述型孔11下侧由封堵状态变为敞口状态进行以将各所述型孔11中的种子释放；

步骤S608，控制所述平移驱动元件5运转以驱动所述释放板2平移，使得所有所述型孔11下侧由敞口状态变为封堵状态；

上述步骤S601-S608循环运行，以使得充种机构进行往复的充种、卸种作业，生产具有连续性。

进一步地，上述步骤S601中所述控制位于所述充种筛1的第一端的动力机构3运转包括如下步骤S701-S702：

步骤S701，控制所述伸缩执行元件32运转，将所述抬升座31抬升；

步骤S702，控制所述振动机构运转，使得所述充种筛1相对于所述抬升座31振动。

上述步骤S605中所述控制位于所述充种筛1的第二端的动力机构3运转也包含类似于步骤S701-S702的步骤，此处不多赘述。

优选地，所述方法还包括如下步骤S801-S802：

步骤S801，判断是否达到补种条件，是则进入步骤S802；

步骤S802，控制所述补种电机43运转驱动所述出料件42转动以对所述充种筛1进行补种。

上述步骤S801中，可根据充种结构充种、卸种的循环次数判断是否达到补种条件，一旦循环次数达到预设的阈值，即启动第一端或第二端的补种机构4进行补种，具体启动哪一端的补种机构4运行，视当前种子迁移至哪一端决定。

本发明的播种机械的充种结构及其控制方法，通过在充种筛的两侧各设置动力机构，使得充种筛的两端可轮流由动力机构提起并使整筛产生振动，如此种子群可在充种筛的两端之间来回迁移进行充种作业，充种成功率高，有利于对农作物进行精播。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种播种机械的充种结构的控制方法，其应用于播种机械的充种结构的控制器，其特征在于，

所述播种机械的充种结构包括：

充种筛（1），其上形成有阵列设置的、用于容置种子的型孔（11），所述型孔（11）将所述充种筛（1）上下贯通；

释放板（2），其置于所述充种筛（1）的下侧，并可由平移驱动元件（5）驱动相对于所述充种筛（1）平移，以使得所有所述型孔（11）下侧在封堵状态与敞口状态之间切换；以及

动力机构（3），其与所述充种筛（1）驱动连接，其可驱动所述充种筛（1）变为倾斜状态，且其可驱动所述充种筛（1）产生振动；

所述控制器连接所述动力机构（3）；

所述充种筛（1）的两侧各连接有一组所述动力机构（3）；

初始状态下，所述充种筛（1）的第一端汇聚有种子，且种子呈条形分布在所述充种筛（1）的宽度方向上；所述方法包括：

控制位于所述充种筛（1）的第一端的动力机构（3）运转，所述动力机构（3）使所述充种筛（1）变为第一端翘起的倾斜状态并使所述充种筛（1）振动，使得位于所述充种筛（1）的第一端的种子向所述充种筛（1）的第二端迁移；

控制第一端的所述动力机构（3）复位，使充种筛（1）恢复水平状态；

控制所述平移驱动元件（5）运转以驱动所述释放板（2）平移，使得所有所述型孔（11）下侧由封堵状态变为敞口状态进行以将各所述型孔（11）中的种子释放；

控制所述平移驱动元件（5）运转以驱动所述释放板（2）平移，使得所有所述型孔（11）下侧由敞口状态变为封堵状态；

控制位于所述充种筛（1）的第二端的动力机构（3）运转，所述动力机构（3）使所述充种筛（1）变为第二端翘起的倾斜状态并使所述充种筛（1）振动，使得位于所述充种筛（1）的第二端的种子向所述充种筛（1）的第一端迁移；

控制第二端的所述动力机构（3）复位，使充种筛（1）恢复水平状态；

控制所述平移驱动元件（5）运转以驱动所述释放板（2）平移，使得所有所述型孔（11）下侧由封堵状态变为敞口状态进行以将各所述型孔（11）中的种子释放；

控制所述平移驱动元件（5）运转以驱动所述释放板（2）平移，使得所有所述型孔（11）下侧由敞口状态变为封堵状态。

2.根据权利要求1所述的播种机械的充种结构的控制方法，其特征在于，所述动力机构（3）包括抬升座（31）、伸缩执行元件（32）与振动机构；所述控制位于所述充种筛（1）的第一端的动力机构（3）运转包括：

控制所述伸缩执行元件（32）运转，将所述抬升座（31）抬升；

控制所述振动机构运转，使得所述充种筛（1）相对于所述抬升座（31）振动。

3.根据权利要求1所述的播种机械的充种结构的控制方法，其特征在于，所述充种结构还包括补种机构（4），所述补种机构（4）包括料斗（41）、出料件（42）与补种电机（43），所述方法还包括：

控制所述补种电机（43）运转驱动所述出料件（42）转动以对所述充种筛（1）进行补种。

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