CN112913421B

CN112913421B - 一种电驱式精量定位排肥器、设备及方法

Info

Publication number: CN112913421B
Application number: CN202110111541.1A
Authority: CN
Inventors: 位国建; 史嵩; 周纪磊; 刘虎; 张荣芳
Original assignee: Shandong Academy of Agricultural Machinery Sciences
Current assignee: Shandong Academy of Agricultural Machinery Sciences
Priority date: 2021-01-27
Filing date: 2021-01-27
Publication date: 2023-05-02
Anticipated expiration: 2041-01-27
Also published as: CN112913421A

Abstract

本发明公开了一种电驱式精量定位排肥器、设备及方法，其技术方案为：包括壳体、端盖，壳体和端盖之间安装排肥盘，所述排肥盘连接驱动机构；所述壳体连接送肥管和排肥管；所述排肥盘具有多个均匀分布的拨齿，在驱动机构的作用下排肥盘旋转以使拨齿将肥料推至排肥管。本发明解决了精量播种前提下肥料无法完全有效利用的难题，能够实现肥料精确地施到种子所在的地方，有效提高肥料利用率。

Description

一种电驱式精量定位排肥器、设备及方法

技术领域

本发明涉及农业机械领域，尤其涉及一种电驱式精量定位排肥器、设备及方法。

背景技术

目前精密播种机的施肥方法通常是使用一个单独的开沟器在种子旁边分配肥料。为了实现这个目的，肥料被成条放置在种子侧深的位置。传统的根下施肥，通过这种施肥方法，保证了植物在早期发育期间有很好的营养供应。

然而，这种施肥方式使得肥料不能被植物完全吸收和使用，原因是一个完整的施肥条被放置在种子行下，即使精密播种机没有放置任何种子，相邻植物之间的肥料不能以最佳的方式被它们吸收，因为植物根系要等到成长中期才能到达这些区域。在植物吸收中间区域的肥料之前，部分养分可能已经流失，造成肥料利用率过低。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种电驱式精量定位排肥器、设备及方法，将原本成条铺放施用的肥料改变为用于在单粒种子播种过程中精确施肥，在这个过程中，肥料不是以一个完整的条带的形式铺放在种子下面，而是精确地施到种子所在的地方；解决了精量播种前提下肥料无法完全有效利用的难题，节约成本，保护环境。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：

第一方面，本发明的实施例提供了一种电驱式精量定位排肥器，包括壳体、端盖，壳体和端盖之间安装排肥盘，所述排肥盘连接驱动机构；

所述壳体连接送肥管和排肥管；所述排肥盘具有多个均匀分布的拨齿，在驱动机构的作用下排肥盘旋转以使拨齿将肥料推至排肥管。

作为进一步的实现方式，所述排肥盘包括盘体，拨齿沿盘体周向分布并与之相切；盘体中心位置安装手轮，所述手轮与驱动机构相连。

作为进一步的实现方式，所述手轮的中心开设有卡槽，卡槽的两侧设有关于中心对称的扇形凹槽。

作为进一步的实现方式，所述扇形凹槽的台面具有倾斜的坡度。

作为进一步的实现方式，所述拨齿具有弧形曲面，且弧形曲面沿盘体顺时针方向弯曲。

作为进一步的实现方式，所述驱动机构包括伺服电机、多级减速机、T型卡扣，所述伺服电机通过多级减速机连接T型卡扣。

作为进一步的实现方式，所述送肥管沿壳体外侧端面卧式设置，所述排肥管沿壳体周向分布且与壳体边缘相切。

第二方面，本发明实施例还提供了一种电驱式精量定位排肥设备，包括所述的排肥器。

作为进一步的实现方式，还包括计量装置、肥料分配装置，经称重后设定重量的肥料输送至肥料分配装置，通过肥料分配装置将肥料输入送肥管。

第三方面，本发明实施例还提供了一种电驱式精量定位排肥方法，采用所述的排肥设备，包括：

肥料从计量装置转移到肥料分配装置，通过肥料分配装置进入送肥管；

连续进入送肥管的肥料流被高速旋转的拨齿推到一起，肥料跟随拨齿旋转至排肥管位置时离开排肥器，并继续被输送到开沟器，以实现施肥操作。

上述本发明的实施例的有益效果如下：

(1)本发明的一个或多个实施方式的排肥盘设置拨齿，既能将连续进入送肥管的肥料流堆积，又能高速旋转在离心作用下将成堆的肥料准确送入排肥管。

(2)本发明的一个或多个实施方式通过驱动机构连接排肥盘，能够实现排肥部件转速精确控制，通过调整排肥部件转速实现排量的精确调整，有效提高排肥的可靠性。

(3)本发明的一个或多个实施方式的排肥方法能够使肥料精确地施到种子所在的地方，使植物对肥料的更好利用，有针对性地在种子籽粒区域施用化肥，可以显著提高养分利用率；更高的利用率可以减少施肥量，对环境保护有积极影响。

附图说明

构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

图1是本发明根据一个或多个实施方式的结构示意图；

图2是本发明根据一个或多个实施方式的壳体结构示意图；

图3是本发明根据一个或多个实施方式的排肥盘结构示意图；

图4是本发明根据一个或多个实施方式的驱动机构结构示意图；

图5是本发明根据一个或多个实施方式的排肥设备结构示意图；

其中，1.壳体，101.送肥管，102.排肥管，103.吊耳，104.电机座，2.端盖，3.排肥盘，301.盘体，302.拨齿，303.手轮，304.扇形凹槽，305.卡槽，4.驱动机构，401.伺服电机，402.多级减速机，403.T型卡扣；I、排肥器，II、排种器。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合；

为了方便叙述，本申请中如果出现“上”、“下”、“左”、“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用,仅仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

术语解释部分:本申请中的术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或为一体；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部连接，或者两个元件的相互作用关系，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明的具体含义。

实施例一：

本实施例提供了一种电驱式精量定位排肥器，如图1所示，包括壳体1、端盖2、排肥盘3和驱动系统4，排肥盘3安装于壳体1和端盖2之间，壳体1和端盖2可拆卸连接；所述排肥盘3连接驱动机构4，驱动机构4能够驱动排肥盘3旋转。

进一步的，壳体1内部为空腔，如图2所示，壳体1外侧连接送肥管101、排肥管102，其中送肥管101设置于壳体1远离端盖2一侧端面，并呈卧式设置。送肥管101与壳体1内部空腔连通，且其内壁光滑，以便于肥料从送肥管101进入壳体1内部。

所述排肥管102沿壳体1周向分布，且与壳体1的边缘相切。壳体1周向设置有若干吊耳103，壳体1和端盖2通过在吊耳103中安装螺钉/螺栓实现连接。壳体1远离端盖2一侧的中心位置安装电机座104，所述电机座104通过螺钉与驱动机构4连接。

进一步的，如图4所示，驱动机构4包括伺服电机401、多级减速机402、T型卡扣403，所述伺服电机401通过多级减速机402连接T型卡扣403。伺服电机401通过导线与伺服电机驱动器相连，T型卡扣403穿过壳体1连接排肥盘3；多级减速机402与电机座104通过螺钉相连。

更进一步的，T型卡扣403包括连接在一起的竖直连接轴和水平连接轴，竖直连接轴一端与多级减速机402连接，竖直连接轴另一端有水平连接轴穿过，二者形成T型结构。其中，水平连接轴距竖直连接轴端部有一定距离。

本实施例通过驱动机构4能够实现排肥部件转速精确控制，通过调整排肥部件转速实现排量的精确调整，有效提高排肥的可靠性。

进一步的，如图3所示，排肥盘3包括盘体301、拨齿302、手轮303，盘体301的中心位置安装手轮303，手轮303中心开设有卡槽305，卡槽305形状与T型结构的截面形状相适应，即，卡槽305中间的截面为圆形，两端为与中心圆形段连通的矩形段。

所述卡槽305的两侧分别设有扇形凹槽304，两个扇形凹槽304关于手轮303中心对称。所述扇形凹槽304的台面具有倾斜的坡度，即扇形凹槽304从卡槽305的矩形段起向中心圆形段倾斜。所述T型卡扣403的竖直连接轴插入卡槽305的圆形段，水平连接轴与扇形凹槽304的高端相接触。当伺服电机401顺时针旋转时，T型卡扣403能够沿扇形凹槽304旋转至其低端，通过低端侧面形成凸起起到锁定作用。

进一步的，盘体301周向均匀分布若干与之相切的拨齿302，在本实施例中，盘体301周向均匀分布三个拨齿302，可以理解的，在其他实施例中，拨齿302数量也可以为其他值。

更进一步的，拨齿302包括拨动部和支撑部，所述拨动部具有弧形曲面，其一端与盘体1相切；拨动部沿盘体301顺时针方向弯曲。支撑部固定于拨动部背侧(与弯曲方向相背一侧)；支撑部远离拨动部一侧具有与拨动部弯曲方向相反的弧形曲面。

所述支撑部的长度小于拨动部长度，所示支撑部与拨动部之间形成凹槽，用于减重。

进入送肥管101的肥料流被高速旋转的拨齿302推到一起，肥料跟随拨齿302旋转至排肥管102位置时离开装置，并继续被输送到开沟器。通过计量系统保证肥料与种子同步，确保肥料准确地放在种子下面。

本实施例的排肥器结构能够允许所有的施肥量，并且与施肥设备高行驶速度兼容，而不考虑肥料类型。

实施例二：

本实施例提供了一种电驱式精量定位排肥设备，如图5所示，包括实施例一所述的排肥器I，还包括肥料箱、开沟器、计量装置、肥料分配装置，计量装置设置于肥料箱下方，用于对肥料精准称量；经称重后设定重量的肥料输送至肥料分配装置，通过肥料分配装置将肥料输入送肥管。

使用时，排肥器I安装于播种器II前方；所述排肥器I、计量装置、驱动机构和播种器II通过控制器调节，以确保肥料准确地放在种子下面。

实施例三：

本实施例提供了一种电驱式精量定位排肥方法，采用实施例二所述的排肥设备，包括：

肥料从计量装置转移到肥料分配装置，通过肥料分配装置进入送肥管；连续进入送肥管的肥料流被高速旋转的拨齿推到一起，肥料跟随拨齿旋转至排肥管位置时离开排肥器，并继续被输送到开沟器，经开沟器使肥料落入相应位置。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims

1.一种电驱式精量定位排肥器，包括壳体、端盖，其特征在于，壳体和端盖之间安装排肥盘，所述排肥盘连接驱动机构；

所述壳体连接送肥管和排肥管；所述排肥盘具有多个均匀分布的拨齿，在驱动机构的作用下排肥盘旋转以使拨齿将肥料推至排肥管；所述驱动机构能够实现排肥部件转速精确控制，通过调整排肥部件转速实现排量的精确调整；

所述送肥管沿壳体外侧端面卧式设置，所述排肥管沿壳体周向分布且与壳体边缘相切；

所述排肥盘包括盘体，拨齿沿盘体周向分布并与之相切；所述拨齿具有弧形曲面，且弧形曲面沿盘体顺时针方向弯曲；

所述拨齿包括拨动部和支撑部，所述拨动部具有弧形曲面，其一端与盘体相切；拨动部沿盘体顺时针方向弯曲；支撑部固定于拨动部背侧，与其弯曲方向相背一侧；支撑部远离拨动部一侧具有与拨动部弯曲方向相反的弧形曲面；

所述支撑部的长度小于拨动部长度，所示支撑部与拨动部之间形成凹槽，用于减重；

所述的排肥器；还包括计量装置、肥料分配装置，经称重后设定重量的肥料输送至肥料分配装置，通过肥料分配装置将肥料输入送肥管；

2.根据权利要求1所述的一种电驱式精量定位排肥器，其特征在于,盘体中心位置安装手轮，所述手轮与驱动机构相连。

3.根据权利要求2所述的一种电驱式精量定位排肥器，其特征在于，所述手轮的中心开设有卡槽，卡槽的两侧设有关于中心对称的扇形凹槽。

4.根据权利要求3所述的一种电驱式精量定位排肥器，其特征在于，所述扇形凹槽的台面具有倾斜的坡度。

5.根据权利要求1或2所述的一种电驱式精量定位排肥器，其特征在于，所述驱动机构包括伺服电机、多级减速机、T型卡扣，所述伺服电机通过多级减速机连接T型卡扣。