本实用新型涉及农业机械技术领域，具体涉及一种山药播种机。
背景技术：
现阶段国内山药播种机械的研发水平较低，研究发展进程较慢。同时，国内山药总产量和种植区域面积随着需求的提高，近年来其增长的幅度较大，年产量大约在500万吨左右，种植面积大约在25万公顷左右。相比世界其他国家，我国的山药种植区域面积总和最大，我国也是山药消费最大的国家。山药的市场不断扩大，其关于播种的机械化需求也将不断扩大，并可以更好地保证经济效益的提升。
目前的山药播种机一般跟拖拉机通过三点悬挂连接，并且采用地轮驱动机组运转的形式，此种配置方式能够提高播种效率，同时释放出大量劳动力资源，继而推动从人力播种作业到机器自动播种作业转换的进程。国内研发的山药播种机大多为单作业机械，比如单独覆土压实的机械，该种机械虽能解放部分劳动力，但仅仅初步完成了山药播种的某部分机械化，没有将山药播种的一系列步骤整合到一体机上，并且操作比较复杂、工作效率较低、适应性较差、损失率过大。
现有技术中山药播种机主要存在以下问题：(1)已有山药播种机人工干预的成分还比较多，劳动强度过高，自动化程度低，虽然开沟，播种，覆土，拍实等过程可实现机器自动执行，但漏种补种等功能还需要人工检测、人工补种，这影响了山药播种的效率；(2)山药种子相比玉米、小麦等颗粒性种子具有体积大、长度长等特点，而且山药种要求按头尾顺次播种，有方向性要求，如果不调整好山药种子的方向，会影响山药的后续生长；现有的山药播种机存在落种位置、播种后头尾方向不佳、卡种等问题，造成种子损伤，影响了播种效率并对山药后期的成长有不利的影响。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于提供一种对山药种损伤率低、播种效果好，可提高种植经济性的山药播种机。
为了实现以上目的，本实用新型提供如下技术方案：
山药播种机，用于山药播种，包括机架，行走轮，进一步包括用于向播种沟槽运送山药种的送种机构和用于向送种机构输送山药种的排种机构；所述送种机构包括纵向设置的链槽，所述链槽包括双侧挡板，排种机构出种口与链槽相通；所述链槽底部设置有送种闭合结构，包括相互啮合的扇形齿轮和不完全齿轮，所述不完全齿轮为一个只有部分齿的齿轮，通俗的说，沿一个完整的齿轮的轮周，只有一部分有齿，而另一部分没有齿；行走轮轮轴与扇形齿轮和不完全齿轮连接，扇形齿轮和不完全齿轮通过行走轮驱动；所述扇形齿轮设置在链槽的一侧挡板上，连接一闭合挡板，扇形齿轮和不完全齿轮转动过程中，闭合挡板可与未连接扇形齿轮一侧的链槽挡板闭合或分离。
作为优选：所述闭合挡板与未连接扇形齿轮一侧的链槽挡板之间安装有复位弹簧，以实现闭合挡板与链槽挡板之间分离后的自动复位闭合。
作为优选：所述排种机构包括排种箱，排种箱箱体底部为排种滑道，排种箱箱体与排种滑道的临接处设置有排种波轮；所述排种波轮包括轮轴，环绕轮轴设置有拨板，任意两个相邻拨板形成一个可容纳山药种子的种槽；拨板边缘与排种滑道臂之间的间隙不能允许山药种子通过。
作为优选：所述排种箱内进一步设置有纵向拨板，纵向拨板底部与种槽底部之间的距离形成可容纳一个山药种子的间隙。
作为优选：所述排种波轮受行走轮驱动转动。
作为优选：送种机构进一步包括送种回转链条及间隔安装在送种回转链条上的用以承载经排种机构排出种子的种子承载装置。
作为优选：送种回转链条的链条轴横向设置，两个链条轴上下平行排列；所述链条轴包括主动链条轴和从动链条轴，主动链条轴靠行走轮驱动；所述种子承载装置为间隔安装在送种回转链条上的承载板，或，间隔安装在送种回转链条上的承载板和安装在承载板的种盘。
作为优选：所述山药播种机进一步包括用于检测种盘中是否有山药种的漏种检测机构，以及用于为送种机构进行补种的补种机构；所述漏种检测机构包括控制器，及设置在送种回转链条旁传送方向靠近送种机构一侧的用于检测种子承载装置中山药种高度的第一红外检测发射器和第二红外检测发射器，所述第一红外检测发射器设置在排种机构出种口的下方，所述第二红外检测发射器设置在排种机构出种口的上方；所述控制器接收第一红外检测发射器和第二红外检测发射器的信号。
作为优选：所述山药播种机进一步包括用于向没有装载山药种的承载板或种盘上补送山药种的补种机构，所述补种机构接收控制器的控制信号，补种机构出种口设置在红外检测接收器的上方。
作为优选：所述补种机构包括用于存储山药种的补种存储装置，及用于将补种存储装置中的种子推送至种子承载装置上的补种推举爪。
本实用新型的有益效果为：
(1)本实用新型针对山药种子的形态特点，为了防止山药种下落过程中朝向发生变化，在下面的排种口设计了一种山药种纠向闭合机构，该机构从行走轮获得动力，使排种和闭合机构的开启保持同步，每排一次种，闭合机构开合一次。在种子经播种链槽播种到土壤前，重新调整山药种子到基本水平位置，保证种子可以按一定的朝向顺利的播种进种沟，使之符合农艺要求。
(2)设计了一种外槽轮式波轮排种结构，排种机构、送种机构采用与行走轮同步驱动，使山药播种机每行走一定距离，只播种一个山药种子，有效控制种植密度。
(3)本实用新型基于链槽式山药播种机，针对自动排种可能出现的漏种问题，研发了一种具有漏种检测功能和补种功能的链槽式山药播种机来实现山药的精密播种，可以实现在同样的种植面积上，降低漏播率，提高播种效率，进而增加种植户的经济效益。
附图说明
图1a为山药播种机结构示意图；
图1b为山药播种机结构示意图；
图2为排种机构结构示意图；
图3为排种机构结构示意图；
图4为排种机构结构示意图；
图5为链槽送种机构结构示意图；
图6为送种闭合结构闭合状态示意图；
图7为送种闭合结构开启状态示意图。
其中：1-机架，2-行走轮，3-开沟器，4-排种机构，401-排种箱，402-排种滑道，403-轮轴，404-拨板，405-纵向拨板，406-推送爪，407-推送爪臂，408-第一推送杆，409-第二推送杆，410-第三推送杆，411-杆座，412-推送驱动轮，413-凸起，501-挡板，502-挡板，503-主动轴，504-从动轴，505-送种回转链条，506-承载板，507-种盘，601-第一红外检测发射器，602-第二红外检测发射器，701-补种滑道，702-补种推举爪，8-送种闭合结构，801-扇形齿轮，802-不完全齿轮，803-闭合挡板，804-复位弹簧，9-山药，10-覆土圆盘，11-压实辊，12-限深轮，13-种箱。
具体实施方式
以下将结合附图对本实用新型的具体实施方式进行清楚完整地描述。显然，具体实施方式所描述的实施例仅为本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，方位或位置关系为基于附图所示的位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
本实用新型提供了一种山药播种机，该山药播种机相比传统的山药播种机，具有漏种检测、补种的功能，进而可以实现更佳的播种效果，提高种植的经济性。
参考图1a和图1b，山药播种机，用于山药播种，包括机架1，机架1上安装有行走轮2，通过拖拉机牵引驱动行走轮2行走。机架上还设置有开沟器3、覆土圆盘10、压实辊11、限深轮12和种箱13等，其中，开沟器3用于完成山药播种之前的开沟工作，覆土圆盘10用于完成山药播种之后对播种沟的覆土填平，压实辊11用于完成覆土填平之后的压实，限深轮12用于限制开沟器3的开沟深度。
山药播种机进一步包括用于向播种沟槽运送山药种的送种机构和用于向送种机构输送山药种的排种机构4；也就是说，山药种子是首先置于排种机构4中的，由排种机构4进入送种机构，最终由送种机构输送至播种沟槽中。
参考图2至图4。排种机构4安装在机架1上，包括排种箱401，排种箱401箱体底部为排种滑道402，排种滑道402形成向下倾斜的结构。排种滑道402与排种箱401连通，排种箱401箱体与排种滑道402的临接处设置有排种波轮；所述排种波轮包括轮轴403，环绕轮轴403设置有拨板404，轮轴403和拨板404形成一个类似外槽轮的结构。轮轴403可转动，为了使山药的播种与山药播种机的行走同步，轮轴403通过行走轮2来驱动。任意两个相邻拨板404之间形成一个可容纳山药种子的种槽；拨板404边缘与排种滑道402臂之间的间隙不能允许山药种子通过，这样设置的目的，是使山药种子不能从拨板404和排种滑道402之间的间隙内通过，而只能在波轮转动，种槽转动到相对排种滑倒402向下的位置时，种子才能落下。而由于采用了与行走轮2同步驱动，播种机行走一特定距离，仅可以落下一个种子，有效控制种植的株距。
种槽的深度决定了种槽可容纳种子的多少，而为了避免多个种子同时落下，使种槽的深度仅可以容纳一个山药种子。但当种槽转动到朝上的位置时，若种子错落排列，种槽内还是会堆积多个种子。为了解决这一问题，进一步在排种箱401内有纵向拨板405，纵向拨板405底部与种槽底部之间的距离形成可容纳一个山药种子的间隙。如此，如果种槽内堆积多个种子，该种槽经过纵向拨板405时，会被纵向拨板405剥落调入到临近的种槽内，保证每个种槽内每次只运送出一个种子。
排种滑道402底部设置有用于限制种子排出的凸起413，种子落入到排种滑倒402底部末端后，先被凸起413挡住，进一步被推送机构推出。所述推送机构包括推送爪406，排种推送爪406连接一推送爪臂407，推送爪臂407与第二推送杆409固定连接，第一推送杆408、第二推送杆409和第三推送杆410形成一四杆机构。其中，第一推送杆408与设置在机架1上的杆座411轴接，第二推送杆409分别与第一推送杆408和第三推送杆410轴接，第三推送杆410受推送驱动轮412驱动，动力来自行走轮2，行走轮2轮轴与第三推送杆410的驱动轴连接。四连杆机构运动过程中，推送爪406逐根推送出山药。
被推送爪406推送出的山药进入送种机构。送种机构采用链槽式送种机构，包括纵向设置的链槽，链槽包括双侧挡板501、502，排种机构出种口也就是排种滑道402的出种口与链槽相通；链槽内设置有主动轴503和从动轴504，主动轴503和从动轴504上下横向平行排列，送种回转链条505形成纵向回绕结构；环绕主动轴503和从动轴504设置有送种回转链条505，及间隔安装在送种回转链条505上的用以承载经排种机构排出种子的种子承载装置。主动轴503的动力来自于行走轮2，以驱动主动轴503转动。
种子承载装置的作用是接住推送爪406推送出的山药种。种子承载装置采用间隔安装在送种回转链条上的承载板506，为了能够更好的承载种子，进一步在承载板505上安装种盘507。经由排种滑道402推送出的种子落在种盘507上。
需要说明的是，为了保证推送爪407推送种子与送种回转链条505同步，将第三推送杆401采用与主动轮503同步驱动。而种盘507的排列间隔也需要计算好，保证一个种子推送结束后，下一个空的种盘507转到接种子的位置。
而推送爪407推送过程中是会存在故障的可能的，即不能保证每次都推送出种子到种盘。为了避免种盘上漏种，山药播种机进一步包括用于检测种盘中是否有山药种的漏种检测机构，以及用于为送种机构进行补种的补种机构。漏种检测机构包括控制器，及设置在送种回转链条505旁传送方向靠近送种机构一侧的用于检测种子承载装置高度的第一红外检测发射器601和第二红外检测发射器602，所述第一红外检测发射器601设置在排种机构出种口的下方，也就是排种滑道402出种口的下方；所述第二红外检测发射器602设置在排种机构出种口的上方，也就是排种滑道402出种口的上方；所述控制器接收第一红外检测发射器601和第二红外检测发射器602的信号。两个红外检测发射器的信号反映了种子承载装置及种盘内种子的高度，每个种盘经过第一红外检测发射器601和第二红外检测发射器602均会反馈种盘信号，第一红外检测发射器601反馈信号表示无山药种情况下种盘高度信号为信号一，其经过排种机构排种后，如果排种正常，种盘的高度将会发生变化，当种盘经过第二红外检测发射器602时，将会反馈一个信号二，如果排种正常，信号二和信号一所检测到的高度信号将会有较大不同，不需要进行补种；但如果排种不正常，信号二和信号一将无较明显变化，则判断种盘上没有种子，需要进行补种。
补种可通过人工进行。为了提高自动化，山药播种机进一步包括用于向没有装载山药种的承载板或种盘上补送山药种的补种机构，所述补种机构接收控制器的控制信号，当判断为缺种时，被启动工作。补种机构出种口设置在第二红外检测接收器602的上方。
补种机构包括用于存储山药种的补种存储装置，包括补种滑道701，及用于将补种存储装置中的种子推送至种子承载装置上的补种推举爪702。补种滑道701和补种推举杆702的结构类似排种滑倒402和排种推送爪406，此处不再赘述。
链槽底部设置有送种闭合结构8，包括相互啮合的扇形齿轮801和不完全齿轮802，图1a中可见送种闭合结构的设置位置，主要说明的是，在链槽底部设置有送种闭合机构，图1a中右侧链槽底部的送种闭合机构未画出。所述不完全齿轮802为一个只有部分齿的齿轮，通俗的说，沿一个完整的齿轮的轮周，只有一部分有齿，而另一部分没有齿；所述扇形齿轮801设置在链槽的一侧挡板502下方，连接一闭合挡板803，扇形齿轮801和不完全齿轮802转动过程中，闭合挡板803可与未连接扇形齿轮一侧的链槽挡板501闭合或分离。其中，扇形齿轮801和不完全齿轮802是通过行走轮获得动力，综上，行走轮驱动排种机构、送种机构和闭合机构，使三个机构同步运转。
更进一步，为了实现其可自动闭合复位，闭合挡板803与未连接扇形齿轮801一侧的链槽挡板501之间安装有复位弹簧804，以实现闭合挡板803与链槽挡板501之间分离后的自动复位闭合。
参考图5、图6和图7，当种盘507由靠近排种机构一侧转动到另一侧时，种盘507上的种子将落到承载板506上，而最靠近送种闭合结构的一个山药9会落下，闭合挡板803起到缓冲作用，经调整后再落入沟槽。如果山药不经过送种闭合直接落入沟槽，不能控制山药的方向，很有可能会造成山药横向落在沟槽或者山药种子头尾方向发生变化，影响播种精度或不满足农艺要求。
每个经过送种闭合机构的种盘再转回到靠近排种机构一侧时，继续下一个排种、送种的轮回。一个种子落入种沟后，覆土圆盘10对种子覆土填埋，压实辊11进行对覆土的压实，至此，完成一个完整的种子播种过程。
还需要说明的是，该山药播种机采用单垄双行播种，在山药播种机的两侧设置有送种机构、排种结构。根据需要，也可以设计成单垄单行形式。
将该山药播种机用于山药种植，可以根据农艺要求控制种植密度，提高山药的播种精度，从而提高种植的经济性。