CN113287392B - 一种吹吸式电磁振动精密播种装置及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种吹吸式电磁振动精密播种装置及其控制方法，该精密播种装置包括多气室分压吸种盘、吹振式振动种盘装置和电磁振动器，多气室分压吸种盘由多个小型气室组成，底部吸盘吸孔设有锥形吸嘴部件，多气室分压吸种盘与二自由度机械手连接；吹振式振动种盘装置包括从上到下依次固定设置的振动种盘、中空的托盘和敞口设置的三层式吹气室，托盘与电磁振动器固定；电磁振动器包括调节轴、线圈和衔铁，衔铁和调节轴同轴设置在线圈内部，线圈置于线圈固定座内部，调节轴位于衔铁上方，且两者之间设有间隙。本发明可以改善种盘中种群偏集的现象，更好的增加种群间的离散度，同时均匀和稳定吸种气流，提高吸种率。

Description

一种吹吸式电磁振动精密播种装置及其控制方法

技术领域

本发明属于农业机械化播种技术领域，具体涉及一种吹吸式电磁振动精密播种装置及其控制方法。

背景技术

育秧播种环节是工厂化育秧中最为关键的环节之一，播种效果的合格率、漏播率以及重播率等将直接影响育秧成本及育秧成苗、壮苗率，对最终水稻产量的多少也具有显著影响。振动气吸式精密播种装置运用了振动和气吸相结合的工作原理，具有结构简单、对种子形状适应性强、能播催芽种子以及不伤种等优点，且能够满足对超级杂交稻2±1粒/穴精密育秧播种的要求，被广泛的应用在精少量领域。现有吸盘式排种器和偏心机械式振动台组合而成的气振式精密播种机可以实现每穴1～2粒种子的播种合格率达到90％以上，可同时吸种434穴，是生产率较高的精密播种装置。

由于采用偏心机械结构来实现种子“沸腾”效果，振动噪声大、振动工况复杂、振动参数调节困难，装置在长时间的运作后会出现种群偏集等现象，影响吸种稳定性，须采用新的振动方式对精密播种装置的振动部件加以改进设计。现有的电磁振动以调节外加电压或电流的频率和幅值的方式来调节振动参数，易于实现计算机控制、调节，操作方便，参数选择范围广，且结构设计制造简单，容易安装，为机械结构式振动的改进提供了参考。但电磁振动结构相比于机械式结构振幅明显减小，使种盘内的种子难以达到“沸腾”效果，导致吸盘式排种器难以达到满意的吸种效果；同时，现有的精密播种装置工作参数单一固定，还缺乏对不同工况状态下的自动调节自适应控制。

发明内容

针对现有技术中存在不足，本发明提供了一种吹吸式电磁振动精密播种装置及其控制方法，实现在小振幅的电磁激振条件下使种子达到“沸腾”效果，同时保持或一定程度提升吸盘吸种的合格率。

本发明是通过以下技术手段实现上述技术目的的。

一种吹吸式电磁振动精密播种装置，包括：

多气室分压吸种盘，内部设有8个大小相同的小型气室，所述小型气室均设有出气口，每4个出气口汇集成一个总出气口，总出气口与真空泵连通；多气室分压吸种盘的吸盘底板上设有吸盘吸孔，吸盘吸孔与配套秧盘穴数对应，吸盘吸孔底端连接锥形吸嘴部件；多气室分压吸种盘与机械手固定连接；所述机械手能够沿上下左右方向移动；

吹振式振动种盘装置，包括从上到下依次固定设置的振动种盘、中空的托盘和敞口设置的三层式吹气室，振动种盘底部上设有若干振动盘吹气孔；三层式吹气室内部从上到下依次设有导流层、分散层和对流层，导流层内设有导流管，导流管底端位于三层式吹气室外部，且与真空泵一，导流管两端导通、顶部设有漏气口；

电磁振动器，包括调节轴、螺母、线圈和衔铁；衔铁和调节轴同轴设置在线圈内部，线圈固定在线圈固定座内部；调节轴位于衔铁上方，且两者之间设有间隙；衔铁穿过线圈固定座后，底端设有衔铁固定座，衔铁固定座与托盘固定；调节轴顶端穿过线圈固定座，且与线圈固定座锁紧固定；衔铁和调节轴外部缠绕线圈。

上述技术方案中，所述导流管由一段直管和两段弯管组合而成，直管一端延伸至三层式吹气室外部，作为三层式吹气室的进气口；置于导流层内部的直管另一端设有直管封盖，直管封盖上设有若干漏气口，靠近直管封盖的直管一端与两弯管一端连接。

上述技术方案中，所述导流层、分散层和对流层由三层式吹气室内部的吹气室分层隔板一、吹气室分层隔板二分隔而成，所述吹气室分层隔板一、吹气室分层隔板二上设有与振动盘吹气孔对应的气流孔。

上述技术方案中，所述分散层内置有若干塑料小球。

上述技术方案，还包括秧盘输送带，所述秧盘输送带位于精密播种装置一侧，秧盘输送带通过固定在支架上输送带侧板固定支撑，输送带侧板与两平行横梁一端固定，横梁另一端固定在支架上，横梁上固定两电磁振动器支撑立杆，每个电磁振动器支撑立杆上连接有一个电磁振动器。

上述技术方案，还包括对称设置在支架上的两加种箱。

上述技术方案，所述托盘底端紧固连接弹簧的一端，弹簧另一端安装在横梁上。

一种吹吸式电磁振动精密播种装置的控制方法，具体为：

电磁振动器低频振动，带动振动种盘、托盘及三层式吹气室开始振动，同时三层式吹气室提供一定的正压，使种群均匀振动，当机械手携多气室分压吸种盘至吸种位时，电磁振动器处于最佳振动频率，与多气室分压吸种盘连接的真空泵工作，使多气室分压吸种盘内负压瞬间达到最佳吸种真空度条件，锥形吸嘴部件开始吸种；机械手离开吸种位，多气室分压吸种盘内部保持恒定最佳吸种负压不变，电磁振动器重新切换至低频振动；机械手携带吸附有种子的多气室分压吸种盘至秧盘输送带的卸种位上，转换多气室分压吸种盘内气压为正压，种子落入秧盘输送带上秧盘对应的孔穴中，卸种完成，机械手回归原点；重复上述操作进行重复播种。

进一步的，振动种盘可以实现振幅调整，具体为：1)使调节轴与衔铁端面接触，并以此时线圈固定座的位置为基准点，记录此时线圈固定座与电磁振动器支撑立杆相对位置；2)沿着远离振动种盘的方向滑动线圈固定座，并测量其相对基准点的距离，当所述距离等于调节轴与衔铁之间的待调定幅值时，停止移动；或是直接在衔铁与线圈固定座之间添加标准幅值块，达到调幅目的。

进一步的，重复播种时，PLC对已播盘数量自动计数，精密播种装置完成设定播盘数量，加种箱进行自动加种操作；同时，根据振动种盘内当前种子量，对振动种盘的最佳振动频率进行重新计算，通过调节线圈的通电频率，调整振动种盘的振动频率。

本发明的有益效果为：

(1)本发明便于实现对振动种盘振幅和频率的调节，且振幅和频率的选择范围广、精度高，更易于实现精密控制，改善播种效果，提高播种合格率，减少播种空穴率，降低偏集，提高设备运作的稳定性。

(2)本发明所设计的多气室分压吸种盘中各小型气室对应一个吸盘出气口，每一吸种盘出气口只为对应小型气室内输送气流，各气室内气流互不影响，可以有效提升气室内部气流的稳定性及各锥形吸嘴部件处气流分布的均匀性，同时可以有效减少气室内部所引起的气力损耗；所增设的锥形吸嘴部件可以降低所需的吸种高度，降低电磁振动振幅要求，同时有效减小伤种率。

(3)本发明在振动种盘下增设了三层式吹气室，该三层式吹气室可以均匀从振动种盘各底孔中流出的气流强度；气压吹力与电磁振动器振动配合，使种子在随振动种盘上下运动的同时，也受到一定气流向上的吹力，增加种子向上运动的速度以及所能达到的最大垂直距离，气流流动于沸腾的种子之间，可以更好的增加种群间的离散度，提高吸种率。

(4)本发明吹吸式电磁振动精密播种装置的控制方法，可以根据多气室分压吸种盘所处的不同工况(吸种、排种和卸种)位置以及振动种盘内种群重量(与播盘数量成反比)，自动调整振动种盘的最佳振动频率以及吸种盘、三层式吹气室内的气压状态，更加符合实际工况要求，节约能源。

附图说明

图1为本发明所述吹吸式电磁振动精密播种装置结构示意图；

图2为本发明所述吹吸式电磁振动精密播种装置俯视图；

图3(a)为本发明所述多分压气室吸种盘结构示意图；

图3(b)为图3(a)局部放大图；

图4为本发明所述多分压气室吸种盘气室内部结构示意图；

图5为本发明所述吹气室振动种盘装置分散结构示意图；

图6为本发明所述三层式吹气室剖面结构示意图；

图7为本发明所述导流管结构示意图；

图8为本发明所述三层式吹气室内部气流流动构示意图；

图9为本发明所述电磁振动器结构示意图；

图10为本发明所述电磁振动器内部剖面图；

图11为本发明所述电磁振动器与吹振式振动种盘装置的装配示意图；

图12为本发明所述吹吸式电磁振动精密播种装置的控制方法流程图；

图13为本发明所述振动种盘最佳振动频率动态控制计算回路图；

图中：1-加种箱，2-多气室分压吸种盘，3-机械手，4-电磁振动器，5-吹振式振动种盘装置，6-支架，7-秧盘输送带，8-水平调节轮，9-真空泵二，10-真空泵一，11-真空泵三，12-机架顶梁，13-顶部横梁，14-弹簧，15-横梁，16-电磁振动器支撑立杆，17-立杆条形孔，18-减震垫片，19-输送带侧板，20-吸种盘壳体，21-吸盘隔板，22-吸盘底板，23-密封胶，24-吸盘螺栓孔，25-吸盘吸孔，26-锥形吸嘴部件，27-吸盘顶盖，28-吸盘总出气口一，29-吸盘总出气口二，2a-小型气室一，2b-小型气室二，2c-小型气室三，2d-小型气室四，2e-小型气室五，2f-小型气室六，2g-小型气室七，2h-小型气室八，2A-吸盘出气口一，2B-吸盘出气口二，2C-吸盘出气口三，2D-吸盘出气口四，2E-吸盘出气口五，2F-吸盘出气口六，2G-吸盘出气口七，2H-吸盘出气口八，30-种盘连接件，31-丝杆滑台一，32-丝杆滑台二，41-调节轴，42-螺母，43-线圈，44-后封板，45-线圈固定座，46-衔铁，47-衔铁固定座，48-线圈固定座条形孔，50-三层式吹气室进气口，51-振动种盘，52-托盘，53-三层式吹气室，54-振动盘吹气孔，55-托盘延伸固定座，56-托盘螺栓孔，57-导流层，58-分散层，59-对流层，60-吹气室分层隔板一，61-吹气室分层隔板二，62-导流管，63-直管，64-弯管，65-直管封盖，66-漏气口，67-塑料小球，68-直管螺栓固定板。

具体实施方式

下面结合附图以及具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的保护范围并不限于此。

如图1、2所示，一种吹吸式电磁振动精密播种装置，包括加种箱1、多气室分压吸种盘2、机械手3、电磁振动器4、吹振式振动种盘装置5、支架6、秧盘输送带7、水平调节轮8、和真空泵(真空泵二9、真空泵一10、真空泵三11)。支架6整体呈长方体状，支架6底端四个边角分别安装有水平调节轮8，用于调整整个播种装置的水平位置；两个机架顶梁12之间安装有一对平行的顶部横梁13，顶部横梁13处安装加种箱1；支架6下端安装有真空泵二9、真空泵一10和真空泵三11；支架6中间位置的安装有两平行的横梁15，横梁15相对的另一侧支架6上安装有秧盘输送带7；横梁15另一端固定在输送带侧板19上，两平行横梁15上分别固定两电磁振动器支撑立杆16，每个电磁振动器支撑立杆16上连接有一个电磁振动器4，电磁振动器4与吹振式振动种盘装置5固定，吹振式振动种盘装置5上方为多气室分压吸种盘2，多气室分压吸种盘2与机械手3固定，机械手3位于两加种箱1之间。

如图3(a)、3(b)、4所示，多气室分压吸种盘2内部焊接有吸盘隔板21，吸盘隔板21将吸种盘壳体20分为小型气室一2a、小型气室二2b、小型气室三2c、小型气室四2d、小型气室五2e、小型气室六2f、小型气室七2g和小型气室八2h，8个大小相同的小型气室，且8个小型气室共用吸盘底板22，吸盘底板22与吸种盘壳体20之间增设一层密封胶23，来保证气室的气密性，吸种盘壳体20与吸盘底板22上均设有吸盘螺栓孔24，通过螺栓紧固件将吸种盘壳体20和吸盘底板22连接在一起；吸盘底板22上设有与配套秧盘穴数对应的吸盘吸孔25，吸盘吸孔25通过螺旋的方式连接有锥形吸嘴部件26，锥形吸嘴部件26均匀等量的分布在8个小型气室对应的吸盘底板22上；8个小型气室共用吸盘顶盖27，公共顶盖27上对应各小型气室均设有出气口，具体为：吸盘出气口一2A、吸盘出气口二2B、吸盘出气口三2C、吸盘出气口四2D、吸盘出气口五2E、吸盘出气口六2F、吸盘出气口七2G和吸盘出气口八2H，吸盘出气口一2A、吸盘出气口二2B、吸盘出气口三2C和吸盘出气口四2D汇集成吸盘总出气口一28，吸盘出气口五2E、吸盘出气口六2F、吸盘出气口七2G和吸盘出气口八2H汇集成吸盘总出气口二29；吸盘顶盖27上设有种盘连接件30，实现多气室分压气室吸种盘2与机械手3的连接。

如图1、图2所示，机械手3包含两个维度方向上的丝杆滑台一31、丝杆滑台二32，所述丝杆滑台一31实现机械手3上下方向的移动，丝杆滑台二32实现机械手3左右方向的移动，机械手3左右方向的移动可以横跨振动种盘装置5和秧盘输送带7，实现振动种盘位置吸种和输送带卸种时机械手位置转移。

如图5所示，吹振式振动种盘装置5包括振动种盘51、托盘52和三层式吹气室53，振动种盘51底部上设有若干振动盘吹气孔54，振动种盘51内底板部分垫有两层细铁丝网(未标示)，两层细铁丝网格部分错开，振动种盘51置于托盘52上方；托盘52上设有两处漏空，漏空部分与振动盘吹气孔54对应，托盘52左右两侧设有4个托盘延伸固定座55，托盘52四边设有若干托盘螺栓孔56，用于与振动种盘51、三层式吹气室53连接；如图6所示，三层式吹气室53顶端为敞口设置，三层式吹气室53内部通过吹气室分层隔板一60、吹气室分层隔板二61隔开，形成导流层57、分散层58和对流层59，吹气室分层隔板一60、吹气室分层隔板二61上设有与振动盘吹气孔54对应的气流孔；导流层57内设有导流管62，导流管62由一截直管63和两截弯管64组合而成，直管63一端延伸至三层式吹气室53外部，作为三层式吹气室53的进气口50，直管63通过直管螺栓固定板68与导流层57外壳固定连接；如图7所示，置于导流层57内的直管63另一端设有直管封盖65，直管封盖65上设有若干漏气口66，靠近直管封盖65的直管63一端与两弯管64一端连接，弯管64另一端开口平行，且朝向靠近进气口50方向；分散层58内置有若干塑料小球67；三层式吹气室53的四个进气口50，每两个为一组，一组进气口50通过三通管相连汇成一个总进气口(未标注)，再由软气管连接至真空泵一10的出气口，由真空泵一10提供由下至上的吹力。

如图8所示，三层式吹气室53均匀气孔气流工作原理为：气泵提供一定强度的正压由进气口50流经导流管直管63，遇到直管封盖65后大部分气流流入两侧连接的弯管64，小部分气流从直管封盖65上的漏气口66处流出，从弯管64流出的气流直接吹向三层式吹气室53底板，经过底板壁面冲击，气流将从各方向上反弹回流，经过导流层57到达吹气室分层隔板一60，从吹气室分层隔板一60的气流孔流入分散层58，整体实现气流引导分散的效果；分散层58内置有若干位置自由的塑料小球67，流入分散58层的气流将绕过众多的塑料小球67，从塑料小球67间隙中穿绕后到达吹气室分层隔板二61，再从吹气室分层隔板二61上的气流孔流入对流层59，塑料小球67之间的无序自由性，将使得绕过塑料小球67的气流位置变得不定、多样，达到气流均匀分散的效果；对流层59内无任何阻拦物，使流出分散层58的气流将沿着直线距离到达振动种盘51底板，并从振动盘吹气孔54中流出。

如图8、9所示，电磁振动器4包括调节轴41、螺母42、线圈43、后封板44、线圈固定座45和衔铁46；衔铁46和调节轴41同轴设置在线圈43内部，线圈43置于线圈固定座45内部并与之相连；衔铁46与调节轴41之间设有间隙，调节轴41位于衔铁46上方；线圈固定座45上设置有供衔铁46底端穿过的通孔，衔铁46底端设有衔铁固定座47，调节轴41顶端穿过线圈固定座45，并与线圈固定座45顶端的后封板44固定连接，调节轴41通过螺母42与后封板44之间锁紧连接，螺母42为锁紧螺母，螺母42处设置有防止其松动的防松组件；线圈固定座45一侧设有线圈固定座条形孔48，线圈固定座条形孔48与立杆条形孔17相对(立杆条形孔17设置在电磁振动器支撑立杆16上端)，并通过螺栓固定，线圈固定座条形孔48与立杆条形孔17在竖直方向上的重合面积，可根据需要进行调整。

如图1、图2所示，秧盘输送带7置于整体精密播种装置一侧，秧盘输送带7的转轴通过两侧输送带侧板19固定，输送带侧板19固定在支架6上，防止输送皮带的偏移；多气室分压气室吸种盘2通过种盘连接件30与机械手3连接，机械手3架于机架顶梁12上，机架顶梁12上设有顶部横梁13用于支撑固定安装加种箱1，加种箱1置于振动种盘51两侧上方；如图11所示，吹振式振动种盘装置5由托盘延伸固定座55下端紧固连接的弹簧14支撑，托盘延伸固定座55上方对齐连接衔铁底座47，从而固定衔铁46位置，弹簧14另一端安装在横梁15上，横梁15侧边连接电磁振动器支撑立杆16，电磁振动器支撑立杆16上设有立杆条形孔17，用于安装固定线圈固定座45；横梁15与支架6的连接部分安装减震垫片18。多气室分压气室吸种盘2上的总出气口一28、总出气口二29分别通过送气管道连接真空泵二9、真空泵三11的进气口，使用两个真空泵来提供吸种盘所需的真空压力。

精密播种装置实现电磁振动的工作原理是：线圈43中通周期性间断的电流，当电流导通时，用导磁介质制作的调节轴41和衔铁46在感应磁场的作用下吸合，托盘52、振动种盘51和三层式吹气室53沿着衔铁46的轴线方向朝向调节轴41一端运动，同时弹簧14发生弹性变形，产生与振动种盘51运动方向相反的弹性力。当线圈43中电流断路后，磁场消失，振动种盘51、托盘52和三层式吹气室53在弹簧14的弹性力作用下，返回初始平衡位置。由于线圈43电流是周期性通断的，故吹振式振动种盘装置5可实现在其平衡位置附近的往复周期性振动，实现振动效果。

振动种盘51可以实现振幅调整，调节步骤为：1)通过螺母42调节调节轴41靠近衔铁46，直至调节轴41与衔铁46端面接触，并以此时线圈固定座45的位置为基准点，记录此时线圈固定座45与电磁振动器支撑立杆16相对位置；2)沿着立杆条形孔17远离振动种盘51的方向滑动线圈固定座45(调节线圈固定座条形孔48与立杆条形孔17的重合面积)，并测量其相对基准点的距离，待该距离等于调节轴41与衔铁46之间的待调定幅值时停止移动，或是直接在衔铁46与线圈固定座45之间添加标准幅值块，调定位置后将线圈固定座45固定于电磁振动器支撑立杆16上。

本发明还提供一种吹吸式电磁振动精密播种装置的控制系统由PLC、工业触摸屏、变频器、限位光电传感器(设置在机械手3上)和真空泵组成，通过控制系统来实现播种流水线装置的控制。在整体控制系统中，PLC作为主控单元，负责系统设备统筹运行，通过接收信号，进行逻辑运算和指令发出，控制精密播种装置各个部件的运行。变频器为驱动电磁振动器4和真空泵的驱动单元，负责真空泵压力大小调节和电磁振动器4振动频率调节。PLC接收由限位光电传感器所反馈的状态信号，确定机械手3当前工作位置，经过逻辑处理后，发送对应指令给相应设备(真空泵和电磁振动器4)，实现对设备动作状态的控制。

精密播种装置实现种群吹振式沸腾方法，调整调节轴41和衔铁46存在一定距离的条件下，由变频器驱动电磁振动器4以一定的工作频率使调节轴41和衔铁46吸合、断开，带动振动种盘51、托盘52及三层式吹气室53沿上下方向振动，同时，变频器驱动真空泵一10向三层式吹气室53中提供一定强度的正压，气流最终将从振动盘吹气孔54中流出，并产生方向向上的吹力，种子随振动种盘51上下运动而向上抛掷的同时，也受到一定气流向上的吹力，增加种子向上运动的速度以及所能达到的最大垂直距离，气流流动于沸腾的种子之间，可以更好的增加种群间的离散度，提高吸种率。

如图12所示，本发明采用吹吸式电磁振动精密播种装置的控制方法，精密播种装置开始工作时，变频器驱动电磁振动器4处于低频振动状态，电磁振动器4带动振动种盘51、托盘52及三层式吹气室53开始振动，同时三层式吹气室53提供一定的正压，使种群在电磁振动器4振动状态以及气流引导状态下开始均匀振动，根据限位光电传感器判断机械手3是否携多气室分压吸种盘2至吸种位，若否，则继续保持振动种盘51低频振动，三层式吹气室53维持正压状态，若是，则变频器驱动电磁振动器4处于最佳振动频率状态，驱动连接多气室分压吸种盘2的真空泵二9、真空泵三11工作，使多气室分压吸种盘2内负压瞬间达到最佳吸种真空度条件，在锥形吸嘴部件26内外两侧形成压差，锥形吸嘴部件26近距离完成吸种过程；PLC判断机械手3是否离开吸种位，若否，继续维持当前状态，若是，多气室分压吸种盘2内部保持恒定最佳吸种负压不变，而三层式吹气室53不再提供持续正压，电磁振动器4也调整至低频振动状态；PLC判断机械手3是否携带吸附有种子的多气室分压吸种盘2至秧盘输送带7的卸种位上，若否，继续维持当前状态，若是，PLC驱动真空泵二9、真空泵三11内部的气阀转换开关，使多气室分压吸种盘2内负压转换为正压，使种子在正压及重力的作用下落入秧盘输送带7上秧盘对应的孔穴中，完成卸种功能；判断是否卸种完成，若否，继续维持多气室分压吸种盘2内处于正压状态，若是，机械手3携带排种后的多气室分压吸种盘2离开卸种位，回归原点，此时多气室分压吸种盘2连接真空泵二9、真空泵三11关闭，多气室分压吸种盘2气室内无气压，完成一次播种流程，重复播种时将重复上述操作。PLC判断机械手3是否到达吸种位、是否到达卸种位以及是否完成卸种，均为现有技术。

如图13所示，在重复播种操作过程中，振动种盘51中种子的重量随着播种次数的增加而减少，PLC对已播盘数自动计数，并可以驱动加种箱1完成一定播盘数量(根据实际需要设置)后，对振动种盘51进行自动加种操作，同时，PLC根据振动种盘51内当前种子量，对振动种盘51最佳振动频率进行重新计算(为现有技术)，通过驱动变频器调节线圈43的通电频率，以达到调整振动种盘51振动频率的效果，适应种群运动状态，以确保吸种播种合格率达到最优。

所述实施例为本发明的优选的实施方式，但本发明并不限于上述实施方式，在不背离本发明的实质内容的情况下，本领域技术人员能够做出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种吹吸式电磁振动精密播种装置，其特征在于，包括：

多气室分压吸种盘（2），内部设有8个大小相同的小型气室，所述小型气室均设有出气口，每4个出气口汇集成一个总出气口，总出气口与真空泵连通；多气室分压吸种盘（2）的吸盘底板（22）上设有吸盘吸孔（25），吸盘吸孔（25）与配套秧盘穴数对应，吸盘吸孔（25）底端连接锥形吸嘴部件（26）；多气室分压吸种盘（2）与机械手（3）固定连接；所述机械手（3）能够沿上下左右方向移动；

吹振式振动种盘装置（5），包括从上到下依次固定设置的振动种盘（51）、中空的托盘（52）和敞口设置的三层式吹气室（53），振动种盘（51）底部上设有若干振动盘吹气孔（54）；三层式吹气室（53）内部从上到下依次设有导流层（57）、分散层（58）和对流层（59），导流层（57）内设有导流管（62），导流管（62）底端位于三层式吹气室（53）外部，且与真空泵一（10）连通，导流管（62）两端导通、顶部设有漏气口（66）；

电磁振动器（4），包括调节轴（41）、线圈（43）和衔铁（46）；衔铁（46）和调节轴（41）同轴设置在线圈（43）内部，线圈（43）固定在线圈固定座（45）内部；调节轴（41）位于衔铁（46）上方，且两者之间设有间隙；衔铁（46）底端穿过线圈固定座（45）后，设有衔铁固定座（47），衔铁固定座（47）与托盘（52）固定；调节轴（41）顶端穿过线圈固定座（45），且与线圈固定座（45）锁紧固定；

所述导流管（62）由一段直管（63）和两段弯管（64）组合而成，直管（63）一端延伸至三层式吹气室（53）外部，作为三层式吹气室（53）的进气口（50）；置于导流层（57）内部的直管（63）另一端设有直管封盖（65），直管封盖（65）上设有若干漏气口（66），靠近直管封盖（65）的直管（63）一端与两弯管（64）一端连接。

2.根据权利要求1所述的吹吸式电磁振动精密播种装置，其特征在于，所述导流层（57）、分散层（58）和对流层（59）由三层式吹气室（53）内部的吹气室分层隔板一（60）、吹气室分层隔板二（61）分隔而成，所述吹气室分层隔板一（60）、吹气室分层隔板二（61）上设有与振动盘吹气孔（54）对应的气流孔。

3.根据权利要求1所述的吹吸式电磁振动精密播种装置，其特征在于，所述分散层（58）内置有若干塑料小球（67）。

4.根据权利要求1所述的吹吸式电磁振动精密播种装置，其特征在于，还包括秧盘输送带（7），所述秧盘输送带（7）位于精密播种装置一侧，秧盘输送带（7）通过固定在支架（6）上输送带侧板（19）固定支撑，输送带侧板（19）与两平行横梁（15）一端固定，横梁（15）另一端固定在支架（6）上，横梁（15）上固定两电磁振动器支撑立杆（16），每个电磁振动器支撑立杆（16）上连接有一个电磁振动器（4）。

5.根据权利要求1所述的吹吸式电磁振动精密播种装置，其特征在于，还包括对称设置在支架（6）上的两加种箱（1）。

6.根据权利要求4所述的吹吸式电磁振动精密播种装置，其特征在于，所述托盘（52）底端紧固连接弹簧（14）的一端，弹簧（14）另一端安装在横梁（15）上。

7.一种根据权利要求1-6任一项所述的吹吸式电磁振动精密播种装置的控制方法，其特征在于：

电磁振动器（4）低频振动，带动振动种盘（51）、托盘（52）及三层式吹气室（53）开始振动，同时三层式吹气室（53）提供一定的正压，使种群均匀振动，当机械手（3）携多气室分压吸种盘（2）至吸种位时，电磁振动器（4）切换至最佳振动频率，与多气室分压吸种盘（2）连接的真空泵工作，使多气室分压吸种盘（2）内负压瞬间达到最佳吸种真空度条件，锥形吸嘴部件（26）开始吸种；机械手（3）离开吸种位，多气室分压吸种盘（2）内部保持恒定最佳吸种负压不变，电磁振动器（4）重新切换至低频振动；机械手（3）携带吸附有种子的多气室分压吸种盘（2）至秧盘输送带（7）的卸种位上，转换多气室分压吸种盘（2）内气压为正压，种子落入秧盘输送带（7）上秧盘对应的孔穴中，卸种完成，机械手（3）回归原点；重复上述操作进行重复播种。

8.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，振动种盘（51）可以实现振幅调整，具体为：1）使调节轴（41）与衔铁（46）端面接触，并以此时线圈固定座（45）的位置为基准点，记录此时线圈固定座（45）与电磁振动器支撑立杆（16）相对位置；2）沿着远离振动种盘（51）的方向滑动线圈固定座（45），并测量其相对基准点的距离，当所述距离等于调节轴（41）与衔铁（46）之间的待调定幅值时，停止移动；或是直接在衔铁（46）与线圈固定座（45）之间添加标准幅值块，达到调幅目的。

9.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，重复播种时，PLC对已播盘数量自动计数，当精密播种装置完成设定播盘数量，加种箱（1）进行自动加种操作；同时，根据振动种盘（51）内当前种子量，对振动种盘（51）的最佳振动频率进行重新计算，通过调节线圈（43）的通电频率，调整振动种盘（51）的振动频率。

Images