一种非独立式大籽粒作物漏播补偿装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种非独立式大籽作物粒漏播补偿装置，主要由勺轮式排种器、漏种检测模块、动力与驱动模块组成；其中勺轮式排种器包括排种轮、勺轮；漏种检测模块包括光电传感器、中央处理器；动力与驱动模块包括地轮、链轮、传动链、棘轮式超越离合器、执行电机。播种作业时排种轮的动力由地轮提供，当光电传感器检测种勺内漏种时，执行电机运转，从动轮由执行电机带动高速运转、棘爪与棘齿解除自锁，执行电机驱动勺轮运转，实现补种。中央处理器经控制算法自动调整执行电机转速，能使所补种子落在原本应该落种的位置，理论上做到了100％的漏播补偿。本发明中排种与漏播补偿系统属非独立系统，两者通过棘轮式超越离合器集成为一体。
【专利说明】一种非独立式大籽粒作物漏播补偿装置
【技术领域】
[0001]本发明属于农业机械领域，涉及播种器具，具体地说，涉及一种用于大籽粒作物精量播种机的非独立式漏播补偿装置；
【背景技术】
[0002]中国是一个农业大国，我国的农业机械化事业已发展到中级阶段，随着科学技术的发展和城镇化步伐的加快，农业机械化事业已步入全面农业机械化和升级换代阶段。对于大籽粒作物播种而言，精量播种是未来发展的方向，精量播种具有省种、省工、省时、高产、经济等诸多优点，但由于排种系统设计及使用条件的限制，播种作业中不可避免地出现漏播现象。据报道，现有的大籽粒作物精密播种机，漏播率在13%以上；也有采用两套播种装置的播种机，即正常播种作业的主排种装置和漏播补偿装置两套相互独立的系统，当主排种装置出现漏播时，漏播补偿装置启动进行补播，但存在结构复杂、补种位置不准确、不能杜绝漏播等问题。加之出苗后在漏播位置人工补种，不符合农艺要求。亟待研究开发一种新型大籽粒作物漏播自动检测、自动补偿装置，实现准确播种，杜绝漏播。
【发明内容】
[0003]本发明提出一种用于大籽粒作物精量播种的非独立式漏播补偿装置，该装置集排种与漏播补偿为一体，借助光电技术检测勺轮式排种器(10)中的种子(21)，当发现缺种时，执行电机(13)驱动棘轮式超越离合器(5)、勺轮式排种器(10)运转，在理论播种位置实现补种；本发明采用了如下技术方案:
[0004]所述的一种非独立式大籽粒作物漏播补偿装置主要由:勺轮式排种器(10)、棘轮式超越离合器(5)、地轮(I)、链轮(3)、传动链(4)、中央处理器(12)、光电传感器(9)、执行电机(13)、齿轮I (I I)、齿轮2 (16)组成；
[0005]所述勺轮式排种器(10)主要由排种轮(6)、护种板(7)和勺轮⑶组成，分为舀种区(I)、待投种区(II)、投种区(III)、待舀种区(IV)，护种板(7)上缘投种区(III)有一圆环扇形开口，即护种板开口(20)，能使转到此处的勺窝里的种子(21)落入对应的排种轮
[6]窝孔内；
[0006]所述光电传感器(9)安装在护种板开口(20)前部，即待投种区(II)与投种区
(III)交界处，用于检测到即将进入投种区(III)的勺窝内缺种时，向中央处理器(12)传递缺种信号；
[0007]所述中央处理器(12)分别连接光电传感器(9)、执行电机(13)；
[0008]所述执行电机(13)安装在机架(14)上，其输出轴上安装有齿轮1(11);齿轮1(11)和安装于勺轮轴(15)的齿轮2 (16)啮合；
[0009]所述棘轮式超越离合器(5)主要由主动轮(17)、棘爪(18)、从动轮(19)组成，其主动轮(17)与排种轮(6)固结， 其从动轮(19)安装在勺轮轴(15)上，其棘爪(18)安装在从动轮(19)上；正常排种作业时，所述地轮(I)经地轮轴(2)、链轮(3)、传动链(4)、棘轮式超越离合器(5)主动轮(17)将动力传递给排种轮(6)，此时安装在从动轮(19)上的棘爪
(18)与主动轮(17)的棘齿啮合，所述棘轮式超越离合器(5)自锁，动力经主动轮(17)、棘爪(18)、从动轮(19)、勺轮轴(15)传递给勺轮(8)，使勺轮⑶与排种轮(6)同步旋转；漏播补偿作业时，如上所述的光电传感器(9)将缺种信号传递给中央处理器(12)，中央处理器(12)控制执行电机(13)运行，带动所述棘轮式超越离合器(5)从动轮(19)以大于主动轮(17)的速度旋转，此时棘爪(18)与主动轮(17)棘齿脱离啮合，所述棘轮式超越离合器(5)解除自锁状态，使勺轮(8)转速快于排种轮(6)转速，所述光电传感器(9)始终检测空勺之后的勺是否有种子(21)，实时将检测结果发送给中央处理器(12)，中央处理器(12)及时调整执行电机(13)转速，这一转速与运行时间由中央处理器(12)根据播种速度、空种勺个数等因素综合计算得来，从而将空勺之后有种子(21)的勺旋转到应落种的排种轮(6)窝孔位置，进行补种；
[0010]本发明与现有技术相比，中央处理器(12)经控制算法自动调整执行电机转速，能使所补种子(21)落在原本应该落种的位置，且在理论上做到了 100%的漏播补偿；本发明中排种系统与漏播补偿系统属非独立系统，两者通过棘轮式超越离合器(5)集成为一体，具有补种位置准确、杜绝漏播、结构简单、使用方便、价格低廉等特点；
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1为本发明所述非独立式漏播自动补偿装置结构原理图
[0012]图2为本发明所述棘轮式超越离合器结构原理图
[0013]图3为本发明所述勺轮式排种器示意图主视图
[0014]图4为本发明所述勺轮式排种器排种轮示意图
【具体实施方式】
[0015]本发明所述的非独立式大籽粒作物漏播自动补偿装置中，中央处理器(12)经控制算法自动调整执行电机转速，能使所补种子(21)落在原本应该落种的位置，即理论播种位置，且在理论上做到了 100%的漏播补偿；排种系统与漏播补偿系统属非独立系统，两者通过棘轮式超越离合器(5)集成为一体，具有补种位置准确、杜绝漏播、结构简单、使用方便、价格低廉等特点；下面结合附图对本发明做进一步详细说明；
[0016]如图1所示，为本发明非独立式大籽粒作物漏播补偿装置的具体结构，主要由:勺轮式排种器(10)、棘轮式超越离合器(5)、地轮(I)、链轮(3)、传动链(4)、中央处理器
(12)、光电传感器(9)、执行电机(13)、齿轮I (11)、齿轮2 (16)组成；所述中央处理器(12)分别连接光电传感器(9)、执行电机(13);所述执行电机(13)安装在机架(14)上，其输出轴上安装有齿轮I (11)，齿轮1(11)和安装于勺轮轴(15)的齿轮2 (16)啮合；所述勺轮式排种器(10)的勺轮(8)和棘轮式超越离合器(5)的从动轮(19)安装在勺轮轴(15)上；所述棘轮式超越离合器(5)的主动轮(17)与排种轮(6)固结；所述地轮(I)上安装有链轮
(3)，链轮(3)经传动链(4)与棘轮式超越离合器(5)的主动轮(17)连接；
[0017]如图2所示，所述棘轮式超越离合器(5)主要由主动轮(17)、棘爪(18)、从动轮
(19)组成，其棘爪(18)安装在从动轮(19)上；
[0018]如图3和图4所示，所述勺轮式排种器(10)主要由排种轮(6)、护种板(7)和勺轮(8)组成，分为舀种区(I)、待投种区(II)、投种区(III)、待舀种区(IV)，护种板(7)上缘投种区(III)有一圆环扇形开口，即护种板开口(20)，能使转到此处的勺窝里的种子(21)落入对应的排种轮(6)窝孔内；所述光电传感器(9)安装在护种板开口(20)前部，即待投种区(II)与投种区(III)交界处，用于检测到即将进入投种区(III)的勺窝内缺种时，向中央处理器(12)传递缺种信号；
[0019]如图1、图2和图3所示，正常排种作业时，如上所述的地轮(I)经地轮轴(2)、链轮(3)、传动链(4)、棘轮式超越离合器(5)主动轮(17)将动力传递给排种轮(6)，此时安装在从动轮(19)上的棘爪(18)与主动轮(17)的棘齿啮合，所述棘轮式超越离合器(5)自锁，动力经主动轮(17)、棘爪(18)、从动轮(19)、勺轮轴(15)传递给勺轮(8)，使勺轮(8)与排种轮(6)同步旋转；漏播补偿作业时，如上所述的光电传感器(9)将缺种信号传递给中央处理器(12)，中央处理器(12)控制执行电机(13)运行，带动所述棘轮式超越离合器 (5)从动轮(19)以大于主动轮(17)的速度旋转，此时棘爪(18)与主动轮(17)棘齿脱离啮合，所述棘轮式超越离合器(5)解除自锁状态，使勺轮⑶转速快于排种轮(6)转速，所述光电传感器(9)始终检测空勺之后的勺是否有种子(21)，实时将检测结果发送给中央处理器(12)，中央处理器(12)及时调整执行电机(13)转速，这一转速与运行时间由中央处理器
(12)根据播种速度、空种勺个数等因素综合计算得来，从而将空勺之后有种子(21)的勺旋转到应落种的排种轮(6)窝孔位置，进行补种。
【权利要求】
1.一种非独立式大籽粒作物漏播补偿装置，主要由:勺轮式排种器(10)、棘轮式超越离合器(5)、地轮(I)、链轮(3)、传动链(4)、中央处理器(12)、光电传感器(9)、执行电机(13)、齿轮I (11)、齿轮2 (16)组成。
2.根据权利要求1所述的漏播补偿装置，其特征在于，所述勺轮式排种器(10)主要由排种轮(6)、护种板(7)和勺轮⑶组成，分为舀种区(I)、待投种区(II)、投种区(III)、待舀种区(IV)，护种板(7)上缘投种区(III)有一圆环扇形开口，即护种板开口(20)，能使转到此处的勺窝里的种子(21)落入对应的排种轮(6)窝孔内；所述光电传感器(9)安装在护种板开口(20)前部，即待投种区(II)与投种区(III)交界处，用于检测到即将进入投种区(III)的勺窝内缺种时，向中央处理器(12)传递缺种信号。
3.根据权利要求2所述的漏播补偿装置，其特征在于，所述中央处理器(12)分别连接光电传感器(9)、执行电机(13)。
4.根据权利要求2和3所述的漏播补偿装置，其特征在于，所述执行电机(13)安装在机架(14)上，其输出轴上安装有齿轮I (11);齿轮1(11)和安装于勺轮轴(15)的齿轮2(16)啮合；所述勺轮(8)安装在勺轮轴(15)上。
5.根据权利要求1至4任一权利要求所述的漏播补偿装置，其特征在于，所述棘轮式超越离合器(5)主要由主动轮(17)、棘爪(18)、从动轮(19)组成，其主动轮(17)与排种轮(6)固结，其从动轮(19)安装在勺轮轴(15)上，其棘爪(18)安装在从动轮(19)上。
6.根据权利要求1和5所述的漏播补偿装置，其特征在于，所述地轮(I)上安装有链轮(3)，链轮(3)经传动链(4)与棘轮式超越离合器(5)的主动轮(17)连接。
【文档编号】A01C7/20GK103636324SQ201310562087
【公开日】2014年3月19日 申请日期:2013年11月4日 优先权日:2013年11月4日
【发明者】朱瑞祥, 葛世强, 史岩鹏, 闫小丽, 李成鑫, 姜鹏, 崔欣 申请人:西北农林科技大学