CN112673768B - 一种适用于播种机的间歇、精准施水装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种适用于播种机的间歇、精准施水装置，包括玉米播种装置和施水装置，所述玉米播种装置包括播种机构、护种板和开沟器，其中播种机构设有种子投种口；所述施水装置包括第一水箱，第一水管，安装在第一水管上的电动阀门，分水器和出水分管，在所述护种板上开有进口，所述出水分管末端插入进口；所述施水装置还设有叶轮盘，叶轮盘上轴向阵列有若干个叶轮，叶轮随叶轮盘旋转间歇性的覆盖住出水分管末端开口。该适用于播种机的间歇、精准施水装置能根据玉米播种装置是否排种，决定是否向种沟内施水，避免持续出水，施水位置精准，同时还能根据播种速度调整施水量，提供适宜种子发芽生长发育的必要水资源，水资源利用率高，可靠性高。

Description

一种适用于播种机的间歇、精准施水装置

技术领域

本发明涉及农业播种技术领域，尤其是指一种适用于播种机的间歇、精准施水装置。

背景技术

目前，常规的玉米播种机播种玉米后，再必须人工及时浇水保证玉米出苗，这就出现了播种后的用水高峰，造成用水紧张，且浇水时采用灌溉、淋灌等方式，水在土壤上方施入，部分下渗，部分蒸发，水的利用率不高，浪费水资源，并且需要投入大量的人力资源。近些年也出现了一些在玉米播种时，进行施水的装置，但是普遍存在施水装置持续出水或将水施在地表。持续出水的施水装置无论玉米播种机是否排种，施水装置均持续不断的对种沟进行施水，造成水资源利用效率低。水施在地表的施水装置，地表的水发生蒸发，降低水的利用效率。

申请号为201921192732.X的实用新型专利公开了一种玉米播种机光电式开沟施水装置，该专利与玉米播种机配备使用，随着玉米播种机的排种器开始排种，排出的种子进入种流管中，种子下落到安装对射式光电传感器处，对射式光电传感器对射光被遮挡，产生感应信号，瞬间控制二位电磁换向阀迅速换位，水流通路中的水压将水经过花酒喷头排洒在种沟内，播种机在行走时间和种子落到种沟内的时间相互补偿，随着玉米播种机的行走使种子刚好落在喷湿的种沟内，实现施水装置根据玉米播种机的排种器是否排种，施水装置间断精准施水。但由于田间作业时，环境复杂，土块、尘土、杂草、秸秆均会影响对射式光电传感器，使该装置实际应用效果差，极易存在种子还没有排种施水装置便提前施水，导致水不能正好施在种子附近，起不到对种子施水，减少水资源浪费的目的。

发明内容

本发明目的是提供一种适用于播种机的间歇、精准施水装置，该适用于播种机的间歇、精准施水装置能根据玉米播种装置是否排种，决定是否向种沟内施水，避免持续出水，施水位置精准，同时还能根据播种速度调整施水量，提供适宜种子发芽生长发育的必要水资源，水资源利用率高，可靠性高。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：

一种适用于播种机的间歇、精准施水装置，包括玉米播种装置和施水装置，所述玉米播种装置包括播种机构、护种板和开沟器，其中播种机构设有种子投种口；所述施水装置包括第一水箱，第一水管，安装在第一水管上的电动阀门，分水器和出水分管，其中第一水箱通过第一水管和分水器相连，分水器还和若干个出水分管相连，所述施水装置还包括两个第二水箱和叶轮盘，所述第一水箱顶端高度低于第二水箱底部高度，第二水箱和第一水箱通过第二水管连接；在所述护种板上开有进口，所述出水分管末端插入进口；在所述叶轮盘上轴向阵列有若干个叶轮，叶轮可以与种子投种口同步旋转，叶轮随叶轮盘旋转间歇性的覆盖住出水分管末端开口；所述电动阀门开度由舵机控制，舵机与控制系统相连；所述出水分管末端设于种子投种口侧前方，所述出水分管末端与水平面之间的夹角为50°-70°。

优选的，所述出水分管末端与水平面之间的夹角为55°-60°。

优选的，所述玉米播种装置还设有覆土装置。

进一步优选的，所述覆土装置设有对称的覆土板。

上述技术方案中，玉米播种装置和施水装置相互配合使用，玉米播种装置带动开沟器向前行走，在田地里开挖出种沟；通过两个第二水箱与第一水箱相连，从而保持水压平稳；控制系统根据行进速度控制舵机转速，进而控制电动阀门开度，达到行进速度越快，电动阀门开度越大，出水分管出水速度越快，根据播种速度调整施水量，提供适宜种子发芽生长发育的必要水资源；通过在旋转的叶轮盘上轴向阵列多个叶轮，实现叶轮间歇性的覆盖住出水分管末端开口，进而实现间歇性的打开和关闭出水分管；叶轮与种子投种口同步旋转，达到根据种子是否排种决定施水装置是否施水，水资源利用率大大提高；并且机械控制叶轮旋转进而控制出水分管是否出水，可靠性高；经过大量田间试验，当出水分管末端与水平面之间的夹角为55°-60°时，出水分管末端的水准确的落入种子附近；防止出水分管末端与水平面之间的夹角过大，水顺护种板流下，流不到种子附近；或者出水分管末端与水平面之间的夹角过小，水流顺动能抛离种子附近，最大限度的减少水资源浪费。

附图说明

图1为本适用于播种机的间歇、精准施水装置主视图示意图；

图2为玉米播种装置俯视图示意图；

图3为玉米播种装置右视图示意图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明做进一步说明：

如图1所示，本适用于播种机的间歇、精准施水装置，包括玉米播种装置10和施水装置20，其中玉米播种装置10包括播种机构11，护种板12，和用于开出种沟的开沟器13，其中，播种机构11设有种子投种口14；护种板12撑住开沟器13划开的土壤，避免两侧土壤恢复，同时避免秸秆、杂草、大风影响种子落下的准确性，以便种子投种口14间断、精准的投放种子；施水装置20包括第一水箱21，第一水管22，安装在第一水管22上的电动阀门23，分水器24，出水分管25和叶轮盘30，其中第一水箱21通过第一水管22和分水器24相连，电动阀门23开度由舵机40控制，舵机40与控制系统相连，分水器24还和多个出水分管25相连，出水分管25末端插入护种板12上预先留有的进口15；控制系统根据行进速度控制舵机40转速，进而控制电动阀门23开度，达到行进速度越快，电动阀门23开度越大，出水分管25出水速度越快，从而实现根据播种速度调整施水量，提供适宜种子发芽生长发育的必要水资源；第一水箱21内的水通过第一水管22进入分水器24，最终由出水分管25施水；在叶轮盘30上轴向阵列有若干个叶轮31，叶轮31随叶轮盘30旋转间歇性的覆盖住出水分管25末端开口，进而实现间歇性的打开和关闭出水分管25；叶轮31可以与种子投种口14同步旋转，使得种子投种口14排种时出水分管25末端开口完全露出叶轮31，出水分管25出水；种子投种口14不排种时出水分管25末端开口被叶轮31覆盖；这样根据种子投种口14是否排种，叶轮31间歇性的覆盖住出水分管25末端开口，进而实现间歇性的打开和关闭出水分管25，进而实现根据种子是否排种决定施水装置20是否施水。在本实施例中，施水装置20还包括两个第二水箱26，并且第一水箱21顶端高度低于第二水箱26底部高度，第二水箱26和第一水箱21通过第二水管27连接，通过两个第二水箱26与第一水箱21相连，从而保持水压持续平稳。在本实施例中，控制系统包括单片机和编码器，利用单片机将编码器发送的脉冲数转换成相应的速度信息，单片机根据作业速度调整舵机40转动角度，即调整电动阀门23开度，以此实现在作业过程中做到变量施水的目的。当速度变化时，单片机控制舵机40转动相应角度改变出水量；叶轮31还可以采用橡胶材质，减少叶轮31频繁的周期性的打开和关闭出水分管25对出水分管25和护种板12造成的损坏。

在另一个优选实施例中，将出水分管25末端置于种子投种口14前侧，如图2所示，这样出水分管25先施水，对土壤进行殷实、固定，在行进的同时，种子投种口14再排种，避免出水分管25在种子投种口14后方的施水方式将种子冲出原位，使得排种深度、排种一致性大大提高。由于玉米播种装置10自身结构空间的限制，将出水分管25末端设于种子投种口14侧前方，保证出水分管25和叶轮盘30安装和运转的空间需求。经过大量田间试验，当出水分管25末端与水平面之间的夹角为50°-70°时，如图3所示，出水分管25末端的水较为准确的落入种子附近；当出水分管25末端与水平面之间的夹角过大时，出水分管25末端的水极易沿护种板12流下，流不到种子附近；当出水分管25末端与水平面之间的夹角过小时，出水分管25末端的水流顺动能抛离出种子附近区域，或冲到另一侧护种板12，导致出水分管25末端的水不能精准的流到种子附近；当出水分管25末端与水平面之间的夹角为55°-60°，出水分管25末端的水准确的落入种子附近，最大限度的减少了水资源浪费。

在另一个优选实施例中，玉米播种装置10还设有覆土装置，覆土装置设有对称的覆土板，播种机构11和施水装置20相互配合，实现播种施水，在此同时覆土板对种子进行同步覆盖，避免后续覆土程序。

上述技术方案中，玉米播种装置10和施水装置20相互配合使用，玉米播种装置10带动开沟器12向前行走，在田地里开挖出种沟；两个第二水箱26经过第一水箱21稳压后，通过第一水管22进入分水器24，最终由出水分管25流出施水；在此过程中，控制系统根据行进速度控制舵机40转速，进而控制电动阀门23开度，行进速度越快，电动阀门23开度越大，出水分管25出水速度越快；叶轮31由叶轮盘30带动与种子投种口14同步旋转，进而间歇性的打开和关闭出水分管25；根据种子投种口14是否排种，叶轮31间歇性的覆盖住出水分管25末端开口，进而实现间歇性的打开和关闭出水分管25，实现根据种子是否排种决定出施水装置20是否施水。水资源利用率大大提高，可靠性高；出水分管25末端与水平面之间的夹角合理，出水分管25末端的水准确的落入种子附近，最大限度的减少水资源浪费。

本实施例只是对本发明构思和实现的说明，并非对其进行限制，在本发明构思下，未经实质变换的技术方案仍然在保护范围内。

Claims (6)

1.一种适用于播种机的间歇、精准施水装置，包括玉米播种装置和施水装置，所述玉米播种装置包括播种机构、护种板和开沟器，其中播种机构设有种子投种口；所述施水装置包括第一水箱，第一水管，安装在第一水管上的电动阀门，分水器和出水分管，其中第一水箱通过第一水管和分水器相连，分水器还和若干个出水分管相连，其特征在于，所述施水装置还包括两个第二水箱和叶轮盘，所述第一水箱顶端高度低于第二水箱底部高度，第二水箱和第一水箱通过第二水管连接；在所述护种板上开有进口；在所述叶轮盘上轴向阵列有若干个叶轮，叶轮随叶轮盘旋转间歇性的覆盖住出水分管末端开口，叶轮由叶轮盘带动与种子投种口同步旋转，进而间歇性的打开和关闭出水分管，实现根据种子排种决定出施水装置施水；出水分管末端与水平面之间的夹角合理，出水分管末端的水准确的落入种子附近；所述电动阀门开度由舵机控制，舵机与控制系统相连；

所述出水分管末端设于种子投种口前侧，播种时出水分管先施水，对土壤进行殷实、固定，在行进的同时，种子投种口再排种,避免出水分管在种子投种口后方的施水方式将种子冲出原位。

2.如权利要求1所述的适用于播种机的间歇、精准施水装置，其特征在于，所述出水分管末端设于种子投种口侧前方。

3.如权利要求2所述的适用于播种机的间歇、精准施水装置，其特征在于，所述出水分管末端与水平面之间的夹角为50°-70°。

4.如权利要求2所述的适用于播种机的间歇、精准施水装置，其特征在于，所述出水分管末端与水平面之间的夹角为55°-60°。

5.如权利要求1所述的适用于播种机的间歇、精准施水装置，其特征在于，所述玉米播种装置还设有覆土装置。

6.如权利要求1所述的适用于播种机的间歇、精准施水装置，其特征在于，所述覆土装置设有对称的覆土板。

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