專利名稱：氣吸振動(dòng)盤式谷物田間精密播種機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于精密播種技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種氣吸振動(dòng)盤式谷物田間精密播種機(jī)。
背景技術(shù)：
播種是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中的一個(gè)重要技術(shù)環(huán)節(jié)，播種機(jī)則是實(shí)現(xiàn)機(jī)械化精密播種的核心部件。近年來，我國超級(jí)稻種植面積不斷擴(kuò)大，與常規(guī)水稻相比較，超級(jí)稻具有株型高大、莖稈粗壯、分蘗力強(qiáng)、穗大粒多等優(yōu)點(diǎn)，均采用稀疏種植，有利于分蘗發(fā)生和單株生長， 形成高產(chǎn)群體結(jié)構(gòu)，平均比常規(guī)稻每畝少栽5000 7000穴，這對(duì)播種育秧技術(shù)提出了更高的標(biāo)準(zhǔn)，要求播種精度由3 5粒/穴提高至1 2粒/穴。目前，我國水稻種植機(jī)械化的總體水平還比較低，水稻種植仍以傳統(tǒng)的手工育苗和移栽方法主，勞動(dòng)強(qiáng)度大，生產(chǎn)效率低，且播種不均勻，工序繁瑣，種子消耗量大，而推廣工廠化育秧的投資成本高，與我國農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平不相適應(yīng)。隨著插秧機(jī)械化作業(yè)程度的提高，國家越來越注重育秧技術(shù)的創(chuàng)新和提高，經(jīng)過多年的試驗(yàn)研究和示范推廣，創(chuàng)新發(fā)展了雙膜育秧和塑料軟盤育秧技術(shù)，即以塑料軟盤或有孔薄膜作為襯質(zhì)，鋪土播種后用塑料薄膜進(jìn)行覆蓋增溫調(diào)濕立苗的育秧方式，與工廠化育秧相比，它實(shí)現(xiàn)了低成本、簡易、標(biāo)準(zhǔn)化育秧，其經(jīng)濟(jì)性和實(shí)用性優(yōu)勢明顯。 播種育苗的均勻性差、效率低，導(dǎo)致機(jī)插秧漏插率的增高成為制約我國水稻種植機(jī)械化提高的瓶頸問題，因此，亟待研究一種與田間育苗技術(shù)相配套、農(nóng)民能夠承受得起的、高效低成本田間精密播種機(jī)械。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型是為了實(shí)現(xiàn)超級(jí)稻等形狀不規(guī)則、中小顆粒谷物的田間精密育苗播種，以解決目前田間人工播種育苗的播種均勻性差、效率低，所培育的苗盤進(jìn)行機(jī)插秧時(shí)容易產(chǎn)生漏插，而采用工廠化育苗的成本高，不適合我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需要的困難。為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是在田間行走機(jī)架上安裝動(dòng)力源、正負(fù)氣壓源、偏心振動(dòng)種盤機(jī)構(gòu)，采用手持式仿形吸盤設(shè)計(jì)，吸種過程吸盤內(nèi)為真空負(fù)壓，依靠氣流吸力將種子吸附，然后將吸盤移動(dòng)到田間播種位置，通過手柄上的電源按鈕控制一組電磁閥轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)正負(fù)氣壓的轉(zhuǎn)換，種子在重力和正壓射流作用下進(jìn)行精密播種。本實(shí)用新型的具體方案是本發(fā)明包括播種機(jī)臺(tái)架、小型汽油機(jī)、正負(fù)壓風(fēng)機(jī)、電磁換向閥一、電磁換向閥二、 驅(qū)動(dòng)電源由電源、出氣孔通過軟管、吸盤罩、吸盤面板、手柄、電源按鈕、限位螺栓、種盤、支撐彈簧、導(dǎo)向套、垂直推桿、連桿、軸承座一、軸承座二、支撐軸、皮帶盤一、偏心調(diào)節(jié)盤、偏心桿和偏心螺栓；所述播種機(jī)臺(tái)架分為上下兩層，所述小型汽油機(jī)和正負(fù)壓風(fēng)機(jī)分別通過螺栓連接在播種機(jī)臺(tái)架的下層臺(tái)面，所述小型汽油機(jī)的輸出軸和正負(fù)壓風(fēng)機(jī)的輸入軸軸線平行；所述正負(fù)壓風(fēng)機(jī)的負(fù)壓口與電磁換向閥一的進(jìn)氣孔連接，正負(fù)壓風(fēng)機(jī)的正壓口與電磁換向閥二的進(jìn)氣孔連接，所述電磁換向閥一和電磁換向閥二的出氣孔通過軟管與吸盤罩的頂部連接，吸盤面板通過螺栓連接于吸盤罩底部，形成密閉腔；所述手柄與吸盤罩固定連接，在吸盤面板上設(shè)有多個(gè)仿形吸種孔，吸盤面板下方安裝長度可調(diào)節(jié)的限位螺栓；所述電磁換向閥一和電磁換向閥二的驅(qū)動(dòng)電源由電源提供，并由安裝在手柄上的電源按鈕控制通斷；所述支撐軸通過軸承座一和軸承座二與播種機(jī)臺(tái)架連接，支撐軸與小型汽油機(jī)和正負(fù)壓風(fēng)機(jī)輸出軸的軸線平行，支撐軸的一端安裝皮帶盤一；所述偏心振動(dòng)機(jī)構(gòu)包括偏心調(diào)節(jié)盤、偏心桿和偏心螺栓，偏心調(diào)節(jié)盤上加工通孔，并通過螺栓固定連接于皮帶盤一，偏心桿在通孔內(nèi)、通過兩端的鎖緊螺栓固定位置，偏心螺栓垂直固定安裝于偏心桿，偏心螺栓的軸線與支撐軸的軸線平行；所述偏心螺栓、連桿和垂直推桿依次串聯(lián)連接，所述垂直推桿穿過導(dǎo)向套連接種盤，導(dǎo)向套垂直固定在播種機(jī)臺(tái)架上端面；所述種盤的四角通過四根支撐彈簧與播種機(jī)臺(tái)架上端面連接，起到輔助支撐作用，保證種盤振動(dòng)的穩(wěn)定性。根據(jù)播種要求在吸盤面板上加工仿形吸種孔，吸孔的結(jié)構(gòu)可以為直孔、錐孔、沉孔、窩眼孔等，吸盤面板下方安裝長度可調(diào)節(jié)的限位螺栓。工作過程中，合理選擇振動(dòng)頻率和偏心距，使種盤進(jìn)行垂直小幅高頻振動(dòng)，種盤內(nèi)的種子呈現(xiàn)“沸騰”運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，減小種子之間相互摩擦阻力。通過手柄上的電源按鈕控制電磁換向閥一和電磁換向閥二通斷。吸種時(shí)，兩電磁換向閥吸合，吸盤內(nèi)為負(fù)壓腔，將吸盤放入振動(dòng)種盤內(nèi)，依靠氣流吸力將種子吸附，調(diào)節(jié)限位螺栓的長度，以保證吸盤面板與振動(dòng)種盤之間的距離，提高吸種精度。播種時(shí)，將吸盤移動(dòng)至田間播種位置，切斷兩電磁換向閥電源，吸盤內(nèi)為正壓腔，依靠種子重力和氣流吹力將種子排出，限位螺栓可以防止吸盤面板與泥面直接接觸，避免泥土堵塞吸種孔。本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型動(dòng)力源、振動(dòng)種盤機(jī)構(gòu)和正負(fù)氣壓源安裝在田間行走機(jī)架上，并采用手持式吸盤部件設(shè)計(jì)，使得播種機(jī)僅需2 - 3人操作，一次可均勻播撒500 - 2000粒種子，1 一 2粒/穴的播種精度超過97%，能夠滿足田間精密播種作業(yè)要求。振動(dòng)種盤機(jī)構(gòu)的振動(dòng)幅度、頻率均可以自由調(diào)節(jié)。通過合理調(diào)節(jié)種盤振動(dòng)參數(shù)使種群在種盤內(nèi)產(chǎn)生向上的拋擲運(yùn)動(dòng)而相互分離，種子呈現(xiàn)“沸騰”運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，以增強(qiáng)流動(dòng)性，減小吸種阻力，提高吸種精度。采用單風(fēng)機(jī)正負(fù)氣壓轉(zhuǎn)換設(shè)計(jì)，吸種過程吸盤內(nèi)為真空負(fù)壓， 依靠氣流吸力將種子吸附，然后將吸盤移至田間播種區(qū)域，通過一組電磁換向閥進(jìn)行吸盤內(nèi)的正負(fù)壓力轉(zhuǎn)換，種子在重力和射流作用下實(shí)現(xiàn)精密播種，可以解決播種過程中存在的吸孔堵塞和傷種問題。本實(shí)用新型可以實(shí)現(xiàn)超級(jí)稻等形狀不規(guī)則、中小顆粒谷物的田間精密育苗播種，提高播種均勻性和作業(yè)效率，降低育苗成本，采用正負(fù)氣壓吸排種工作原理， 使得播種機(jī)具有對(duì)種子尺寸要求不高、不傷種子、通用性好、適應(yīng)性強(qiáng)的特點(diǎn)，又可以解決播種過程中存在的吸孔堵塞問題。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。


圖1是氣吸振動(dòng)盤式谷物田間精密播種機(jī)主視圖。圖2是氣吸振動(dòng)盤式谷物田間精密播種機(jī)A-A剖視圖。圖3是仿形吸種孔直孔結(jié)構(gòu)圖。圖4是仿形吸種孔錐孔結(jié)構(gòu)圖。[0015]圖5是仿形吸種孔沉孔結(jié)構(gòu)圖。圖6是仿形吸種孔窩眼孔結(jié)構(gòu)圖。圖7是正負(fù)壓轉(zhuǎn)換原理圖。圖中1播種機(jī)臺(tái)架2汽油機(jī)3正負(fù)壓風(fēng)機(jī)4電磁換向閥一 5電磁換向閥二 6電源7軟管8吸盤罩9吸盤面板10手柄11電源按鈕12限位螺栓13種盤14支撐彈簧 15導(dǎo)向套16垂直推桿17連桿18軸承座一 19軸承座二 20支撐軸21皮帶盤一 22偏心調(diào)節(jié)盤23偏心桿對(duì)偏心螺栓25皮帶一 26皮帶盤二 27皮帶二觀皮帶盤三四行走輪30直孔31錐孔32沉孔33窩眼孔34吸種盤。
具體實(shí)施方式
裝置布置及傳動(dòng)請參閱
圖1、圖2。播種機(jī)臺(tái)架1分為上下兩層，小型汽油機(jī)2和正負(fù)壓風(fēng)機(jī)3分別通過螺栓連接在播種機(jī)臺(tái)架1的下層臺(tái)面，小型汽油機(jī)2的輸出軸和正負(fù)壓風(fēng)機(jī)3的輸入軸軸線平行。正負(fù)壓風(fēng)機(jī)3的負(fù)壓口與電磁換向閥一 4的進(jìn)氣孔連接， 正負(fù)壓風(fēng)機(jī)3的正壓口與電磁換向閥二 5的進(jìn)氣孔連接，電磁換向閥一 4和電磁換向閥二 5 的出氣孔通過軟管7與吸盤罩8的頂部連接，吸盤面板9通過螺栓連接于吸盤罩8底部，形成密閉腔。手柄10與吸盤罩8固定連接，在吸盤面板9上設(shè)有多個(gè)仿形吸種孔，根據(jù)播種要求吸孔的結(jié)構(gòu)可以為直孔30、錐孔31、沉孔32、窩眼孔33，結(jié)構(gòu)請參閱圖3— 6，吸盤面板9 下方安裝長度可調(diào)節(jié)的限位螺栓12。電磁換向閥一 4和電磁換向閥二 5的驅(qū)動(dòng)電源由電源 6提供，并由安裝在手柄10上的電源按鈕11控制通斷。支撐軸20通過軸承座一 18和軸承座二 19與播種機(jī)臺(tái)架1連接，支撐軸20與小型汽油機(jī)2和正負(fù)壓風(fēng)機(jī)3輸出軸的軸線平行，支撐軸20的一端安裝皮帶盤一 21。偏心振動(dòng)機(jī)構(gòu)包括偏心調(diào)節(jié)盤22、偏心桿23和偏心螺栓對(duì)，偏心調(diào)節(jié)盤22上加工通孔，并通過螺栓固定連接于皮帶盤一 21，偏心桿23在通孔內(nèi)、通過兩端的鎖緊螺栓固定位置，偏心螺栓M垂直固定安裝于偏心桿23，偏心螺栓M 的軸線與支撐軸20的軸線平行。偏心螺栓對(duì)、連桿17和垂直推桿16依次串聯(lián)連接，垂直推桿16連接種盤13，導(dǎo)向套15垂直固定在播種機(jī)臺(tái)架1上端面，垂直推桿16穿過導(dǎo)向套 15，以保證種盤13作垂直往復(fù)振動(dòng)。種盤13的四角通過四根支撐彈簧14與播種機(jī)臺(tái)架1 上端面連接，起到輔助支撐作用，保證種盤振動(dòng)的穩(wěn)定性。行走輪四設(shè)于播種機(jī)臺(tái)架1的下層臺(tái)面的四角，主要用于水田的行走。工作過程中，汽油機(jī)2通過皮帶盤二沈、皮帶二 27、皮帶盤三觀、皮帶一 25、皮帶盤一 21分別驅(qū)動(dòng)正負(fù)壓風(fēng)機(jī)3和偏心振動(dòng)機(jī)構(gòu)。調(diào)整皮帶盤三觀的直徑可以改變風(fēng)機(jī)的正負(fù)壓力和氣流量，調(diào)節(jié)吸種盤；34的吸種性能；調(diào)整皮帶盤一 21的直徑，可以改變偏心振動(dòng)機(jī)構(gòu)的振動(dòng)頻率，調(diào)節(jié)偏心桿23的位置以調(diào)節(jié)振動(dòng)幅值。當(dāng)種盤13進(jìn)行垂直小幅高頻振動(dòng)時(shí)，種盤內(nèi)的種子呈現(xiàn)“沸騰”運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，可以增加種子的流動(dòng)性，減小種子之間相互摩擦阻力。手柄10上的電源按鈕11控制電磁換向閥一 4和電磁換向閥二 5通斷，正負(fù)壓轉(zhuǎn)換原理請參閱圖7。吸種時(shí)，兩電磁換向閥吸合，吸盤內(nèi)為負(fù)壓腔，將吸盤放入振動(dòng)種盤內(nèi)， 依靠氣流吸力將種子吸附，調(diào)節(jié)限位螺栓12的長度，以保證吸盤面板9與振動(dòng)種盤13之間的距離，提高吸種精度。播種時(shí)，將吸盤移動(dòng)至田間播種位置，切斷兩電磁換向閥電源，吸盤內(nèi)為正壓腔，依靠種子重力和氣流吹力將種子排出，限位螺栓12可以防止吸盤面板9與泥面直接接觸，避免泥土堵塞吸種孔。
權(quán)利要求1.一種氣吸振動(dòng)盤式谷物田間精密播種機(jī)，其特征在于，包括播種機(jī)臺(tái)架(1)、小型汽油機(jī)(2)、正負(fù)壓風(fēng)機(jī)(3)、電磁換向閥一(4)、電磁換向閥二( 5)、驅(qū)動(dòng)電源由電源(6)、出氣孔通過軟管(7)、吸盤罩(8)、吸盤面板(9)、手柄(10)、電源按鈕(11)、限位螺栓(12)、種盤(13)、支撐彈簧(14)、導(dǎo)向套(15)、垂直推桿(16)、連桿(17)、軸承座一(18)、軸承座二 (19)、支撐軸(20)、皮帶盤一(21)、偏心調(diào)節(jié)盤(22)、偏心桿(23)和偏心螺栓(24)；所述播種機(jī)臺(tái)架(1)分為上下兩層，所述小型汽油機(jī)(2)和正負(fù)壓風(fēng)機(jī)(3)分別通過螺栓連接在播種機(jī)臺(tái)架(1)的下層臺(tái)面，所述小型汽油機(jī)(2)的輸出軸和正負(fù)壓風(fēng)機(jī)(3)的輸入軸軸線平行；所述正負(fù)壓風(fēng)機(jī)(3)的負(fù)壓口與電磁換向閥一(4)的進(jìn)氣孔連接，正負(fù)壓風(fēng)機(jī)(3)的正壓口與電磁換向閥二(5)的進(jìn)氣孔連接，所述電磁換向閥一(4)和電磁換向閥二(5)的出氣孔通過軟管(7)與吸盤罩(8)的頂部連接，吸盤面板(9)通過螺栓連接于吸盤罩(8)底部， 形成密閉腔；所述手柄(10)與吸盤罩(8)固定連接，在吸盤面板(9)上設(shè)有多個(gè)仿形吸種孔，吸盤面板(9)下方安裝長度可調(diào)節(jié)的限位螺栓(12);所述電磁換向閥一(4)和電磁換向閥二(5)的驅(qū)動(dòng)電源由電源(6)提供，并由安裝在手柄(10)上的電源按鈕(11)控制通斷； 所述支撐軸(20)通過軸承座一(18)和軸承座二(19)與播種機(jī)臺(tái)架(1)連接，支撐軸(20) 與小型汽油機(jī)(2)和正負(fù)壓風(fēng)機(jī)(3)輸出軸的軸線平行，支撐軸(20)的一端安裝皮帶盤一(21)；所述偏心振動(dòng)機(jī)構(gòu)包括偏心調(diào)節(jié)盤(22)、偏心桿(23)和偏心螺栓(24)，偏心調(diào)節(jié)盤(22)上加工通孔，并通過螺栓固定連接于皮帶盤一(21)，偏心桿(23)在通孔內(nèi)、通過兩端的鎖緊螺栓固定位置，偏心螺栓(24)垂直固定安裝于偏心桿(23)，偏心螺栓(24)的軸線與支撐軸(20)的軸線平行；所述偏心螺栓(24)、連桿(17)和垂直推桿(16)依次串聯(lián)連接，所述垂直推桿(16)穿過導(dǎo)向套(15)連接種盤(13)，導(dǎo)向套(15)垂直固定在播種機(jī)臺(tái)架(1) 上端面；所述種盤(13)的四角通過四根支撐彈簧(14)與播種機(jī)臺(tái)架(1)上端面連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣吸振動(dòng)盤式谷物田間精密播種機(jī)，其特征在于，所述吸孔的結(jié)構(gòu)根據(jù)播種要求為直孔、錐孔、沉孔或窩眼孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的氣吸振動(dòng)盤式谷物田間精密播種機(jī)，其特征在于，還包括行走輪(29)，所述行走輪(29)設(shè)于播種機(jī)臺(tái)架(1)的下層臺(tái)面的四角。
專利摘要本實(shí)用新型為一種氣吸振動(dòng)盤式谷物田間精密播種機(jī)，主要用于超級(jí)稻等形狀不規(guī)則、中小顆粒谷物的田間精密播種育苗，包括田間行走機(jī)架、動(dòng)力源、正負(fù)氣壓源、振動(dòng)種盤機(jī)構(gòu)、手持式仿形吸盤和控制單元。振動(dòng)種盤機(jī)構(gòu)和正負(fù)氣壓源安裝在田間行走機(jī)架上，采用小型汽油機(jī)提供動(dòng)力，種子在振動(dòng)種盤的激振下產(chǎn)生向上的拋擲運(yùn)動(dòng)而相互分離，通過合理調(diào)節(jié)種盤振動(dòng)參數(shù)，種子呈現(xiàn)“沸騰”運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，可以顯著增強(qiáng)流動(dòng)性，減小吸種阻力，吸盤面板上加工仿形吸孔，可以根據(jù)播種對(duì)象的要求的不同，改變吸孔的形狀和排列方式。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)小顆粒谷物的田間精密育苗播種，有效提高播種效率和均勻性，降低育苗成本，且具有對(duì)種子尺寸要求不高、不傷種子的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)A01C7/20GK202232083SQ201020677490
公開日2012年5月30日 申請日期2010年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月24日
發(fā)明者周韓, 李耀明, 趙湛, 陳進(jìn) 申請人:江蘇大學(xué)