一种气吸式蔬菜精量排种器的制作方法

本发明涉及一种农业机械领域中的排种器，具体涉及一种新型气力式精量排种器，实现蔬菜种子的精量播种。

背景技术：

我国是世界上最大的蔬菜生产国和消费国，同时也是世界上最大的蔬菜出口国，是近20年蔬菜产量增长最多、最快的国家。目前中国蔬菜总产值已超1.2万亿元，占种植业总产值比例超过33%，约占农民人均收入的14%，是种植业中仅次于粮食的第二大农作物产业。据中国农业部种植业管理司统计，蔬菜在全国各省市均有种植，以山东、江苏、河南、广东、四川、河北等省区为主产区，其中小粒径种子蔬菜（白菜、菠菜、娃娃菜、油菜等）种植面积最广，需求量最大，是蔬菜中最具推广价值的种类之一。

目前，我国小粒径蔬菜作物种植方式主要采用人工撒播、育苗移栽和机械直播3种方式，但国内多数地区蔬菜种植还主要以传统的人工撒播为主，机械化播种不足15%，且机械化播种整体水平不高，需要解决的技术问题还较多，严重制约我国蔬菜种植面积的扩大。

蔬菜种子粒径小、质量轻、易破损等特殊的物料特性制约着我国蔬菜机械化播种技术的发展，蔬菜播种机械化程度一直处于较低的水平和程度，而排种器是播种机的关键核心部件，其性能直接影响到播种机工作质量和性能，播种机能否满足播种技术的要求很大程度上主要取决于排种器的工作状况，因此研制适合白菜、菠菜、娃娃菜、油菜等小粒径种子的排种器成为提高蔬菜播种机械化水平的关键。常用的小粒径种子精量排种器有机械式和气力式，机械式排种器包括外槽轮式、窝眼轮式、指夹式等，具有结构简单、价格便宜、操作方便等特点，但对种子外形尺寸要求严格，易伤种，实现单粒播种困难，难以实现小粒径蔬菜种子精量播种。气力式排种器主要是利用气流的作用效果，对种子进行吹送或吸附，使种子按照预期的规律进行移动。与机械式相比，由于气流作用的刚性小，可有效的减少对种子造成的机械损伤，能较好地适应种子形状的变化，容易实现高速作业，是小粒径蔬菜种子排种器发展的方向。

目前气吸式精量排种器的排种盘多为单排吸种孔的形式，例如一种气力式小麦精量排种器（专利号201110078344.0），排种盘上有沿圆周方向均匀分布的单排型孔，该排种器利用负压将种子吸附在型孔上并使其随排种盘运动，再通过卸种装置隔断负压并在重力作用下实现排种。此类排种器由于没有采用正压对吸种孔上吸附的种子进行吹送，种子在快速运动的过程中由于惯性易造成投种的不准确；此外排种器的吸种盘上仅有单排吸种孔，吸种孔数量多，相互之间间隔狭小并且没有辅助导种装置，易造成充种不完全。

技术实现要素：

本发明旨在克服上述技术的不足，通过发明一种新型式的排种盘以及增添其他辅助部件来提高排种器的稳定性从而达到精量播种的要求。

一种气吸式蔬菜精量排种器，它包括排种盘、排种轴、种子箱、主罩壳、副罩壳、接种器、导种器，所述排种轴穿过端盖、轴承和轴套与排种盘通过铆钉连接为一个整体，所述排种盘为一端开口的圆筒形，非开口面贴近主罩壳的内壁，其中心与排种轴的轴端固定连接，所述副罩壳与主罩壳边缘连接，主罩壳内壁、副罩壳内壁和排种盘外壁构成环装气室，主罩壳固定设置有三块隔板，将气室分隔成正压室、无压室和负压室三个气室，主罩壳设置有进气口、吸气口，其中上方的两块隔板之间构成正压室，正压室与进气口连通，与吸气口相通的为负压室，独立且封闭的为无压室；所述的排种盘筒壁设置有规则排列的吸种孔和导种条，排种盘通过吸种孔和正压室、无压室和负压室连通，排种盘和副罩壳内壁构成种子室，所述副罩壳上设有出种口和进种口，副罩壳安装有接种器、导种器和种子箱，种子箱固定安装在副罩壳外壁，其下端内部与进种口连通，接种器安装在副罩壳内壁，其上端开口为出种口，其开口正对正压室，导种器内部与接种器连通。

所述主罩壳为排种器的主体结构，其内部通过两个滚动轴承和一个轴套架起与排种盘相连接的排种轴，靠近排种轴的一侧装有端盖。

所述种子箱的底部开口通过所述副罩壳上设有的出种口与种子室相通，种子箱外壁安装有电磁式激振器。

所述落种组件包括接种器和导种器，依次安装在所述副罩壳的内壁和外壁上，接种器通过出种口与导种器相通，所述接种器呈椭圆形漏斗状结构，其开口面与水平面平行并朝向所述正压室；所述导种器内表面与接种器和出种口构成的倾斜面相切，切面逐渐减小并最终变为圆形。

进一步地，所述排种盘上的吸种孔的直径为0.6D~0.9D，其中所述D为种子的平均几何粒径。

通过将吸种孔的直径设计成小于种子的平均几何粒径，这样在充种过程中种子只会吸附在所述排种盘的吸种孔内而不会穿过所述排种盘上的吸种孔，有效地避免了种子的破损和吸种孔堵塞。

进一步地，所述接种器开口端的内壁上设有吸震板，能够缓冲因正压气流和种子自重所产生的与壁面之间的冲击力，可以有效避免种子在接种器内由于弹跳滞留而造成的重播和漏播。

进一步地，排种盘上依次交错设有两行吸种孔，吸种孔沿圆周方向呈等间距排列，每个吸种孔外侧设有弧形导种条，随吸种孔一同呈等间距交错式排列，导种条两端被加工成圆角形状，导种条曲率为与转动反方向呈0°~45°递增变化，其一端部朝向吸种孔，当排种盘转动时，种子被导向条导向滚到吸种孔处，并被负压室作用吸附到排种盘地吸种孔上。

本发明的有益效果是：

１、本发明采用负压吸种、正压投种的正负气压组合的形式，有效的增加了投种的准确性。

2、本发明通过对传统的排种盘进行改进，设计的弧形导种条可以有效地提高种子的流动性，极大地降低种子的漏播指数和重播指数，达到精量排种的要求；并且弧形导种条的设计相比于一般形式导种条结构更加合理，可以有效减小对种子的冲击作用，降低种子的破损率。

3、本发明设计的交错式双行吸种孔相比于传统的单行吸种孔可以减少吸种孔的排列密度，在同等播量要求下所需要的转速较低，从而有效的避免因转速过高，对种子的冲击力增大所造成的伤种现象并大大提高了充种的稳定性。

4、本发明通过添加电磁式激振器使种子箱产生振动，从而带动储存在箱内的种子进行振动，可以有效地防止箱内种子由于发生堆积而导致无法流向种子室的问题发生，可以进一步保证工作的稳定性。

附图说明

图1是本发明实施例结构的主视图；

图2是图1所示的A-A剖面图；

图3是排种盘部分截图及局部放大视图；

图4是副罩壳的零件图；

图5是主罩壳的零件图。

图中：1排种盘、2吸气口、3负压室、4进气口、5正压室、6导种器、7种子箱、8种子室、9无压室、10排种轴、11主罩壳、12副罩壳、13接种器、14吸种孔、15导种条、16出种口、17进种口、18隔板。

具体实施方式

以下结合附图给出的实施例对本发明的结构做进一步的详细说明。

参照图1至图5，一种气吸式蔬菜精量排种器，其主要包括排种盘1、排种轴10、种子箱7、主罩壳11、副罩壳12、接种器13、导种器6，所述排种轴10穿过端盖、轴承和轴套与排种盘1通过铆钉连接为一个整体，所述排种盘1贴近主罩壳11的内壁，安装在排种轴10的轴端。所述气室隔板18将主罩壳11内壁、副罩壳12内壁与排种盘1外壁所构成的环状气室分为正压室5、无压室9和负压室3三个密闭气室，其中与吸气口相通的为负压室3，与进气口相通的为正压室5，独立且封闭的为无压室9。所述主罩壳11为排种器的主体结构，其内部通过两个滚动轴承和一个轴套架起与排种盘1相连接的排种轴10，靠近排种轴10的一侧装有端盖，所述副罩壳12上设有出种口16和进种口17并配合安装有接种器13、导种器6和种子箱7，所述副罩壳12与主罩壳11采用过渡配合连接，副罩壳12与排种盘1之间设有种子室8。所述种子箱7的底部开口通过所述副罩壳12上设有的出种口16与种子室8相通，种子箱7外壁安装有电磁式激振器。所述落种组件包括接种器13和导种器6，依次安装在所述副罩壳12的内壁和外壁上，接种器13通过出种口16与导种器6相通。所述接种器13呈椭圆形漏斗状结构，其开口面与水平面平行并朝向所述正压室5。所述导种器6内表面与接种器13和出种口16构成的倾斜面相切，切面逐渐减小并最终变为圆形。

在上述方案中，所述排种盘上的吸种孔的直径为0.6D~0.9D，其中所述D为种子的平均几何粒径。通过将吸种孔的直径设计成小于种子的平均几何粒径，这样在充种过程中种子只会吸附在所述排种盘的吸种孔内而不会穿过所述排种盘上的吸种孔，有效地避免了种子的破损和吸种孔堵塞。

在上述方案中所述接种器开口端的内壁上设有吸震板，能够缓冲因正压气流和种子自重所产生的与壁面之间的冲击力，可以有效避免种子在接种器内由于弹跳滞留而造成的重播和漏播。

在上述方案中，本发明设计了一种新型排种盘，排种盘上依次交错设有两行吸种孔，吸种孔沿圆周方向呈等间距排列。每个吸种孔外侧设有弧形导种条，随吸种孔一同呈等间距交错式排列，导种条两端被加工成圆角形状，导种条曲率为与运动方向呈0°~45°递增变化。

本发明的工作原理是：输入动力（利用拖拉机动力输出轴）带动排种轴10和排种盘1一起做旋转运动，小粒径的蔬菜种子在重力和电磁激振器的共同作用下由种子箱7进入种子室8内，风机与吸气口连接，在风机的作用下，使负压室3内形成负压，在负压的作用和弧形导种条15的引导作用下，位于种子室8内的种子被牢牢吸附在排种盘1的吸种孔14上，并随排种盘1一起转动，当位于吸种孔14上的种子运动到负压室3的顶部时，负压气流被气室隔板18阻断，吸附在吸种孔14上的蔬菜种子受到正压室5中正压气流的作用被吹送到接种器13中，经导种器6排出。