一种气吸式窝眼排种器的制作方法

本发明涉及一种排种器，尤其是涉及中、大粒径，特别是形状不规则种子的气吸式窝眼排种器，属于农业机械化工程领域。

背景技术：

精密播种可节省种子、减少间苗作业，研究表明，均匀的株距有利于作物的生长和产量的提高。排种器是实现精密播种技术的核心部件，其工作性能的好坏直接影响着播种精度、均匀性、种子的出苗率等。随着近年来精密播种技术的发展，因机械式排种器生产成本低而被广泛应用，但机械式排种器对种子的形状和大小要求较高，在排种过程中，容易对种子产生损伤，速度不能过快。气力式排种器对种子尺寸形状要求不严格，通用性好，可提高播种机作业速度，但对风机要求较高，能耗大。

针对气吸式排种器对小粒径种子有较好的适应性，且吸附率与风机功率等密切相关，对中大粒径种子，对风机功率要求较高，携种过程中吸附率低，漏播率高，合格率低，排种效果较差。目前国内播中、大粒径植物种子主要依靠机械式排种器，对于形状不规则的种子适应性较差，并且，气力式排种器运行过程中吸附性略显不足。

技术实现要素：

针对以上问题，本发明旨在提供一种对中、大粒径，特别是形状不规则的作物种子，损伤率低且易取种投种的气吸式窝眼排种器，将气力、机械式排种器取种原理结合，利用负压与种子自身重力进行取种，并对携种区与投种区关键部件进行设计。因种群流动性小，将排种盘10外壁设置为倒梯形结构，使种群在重力作用下更容易汇集在倒梯形底部（窝眼孔周围），其次，种子在负压及自身重力的共同作用下进入窝眼孔，在携种区经清种刷8将窝眼孔周围多余的种子刷回种室，使窝眼孔内只含单粒种子通过携种区进入投种区，在此区域内，断气挡块15将负压阻断，种子受重力作用经一次投种区17落入二次投种环带装置13，最终经过鸭嘴机构落入种穴内。

为实现以上所述之目的，本发明的排种器采取以下具体结构。

一种气力式窝眼排种器，包括排种器壳体，种室7，清种刷8，排种盘10，断气挡块15，二次投种环带装置13和轴3，其中。

所述排种盘10安装在排种器壳体内部，固定在外定盘11上；所述轴3安装在排种器壳体中心；所述断气挡块15安装于排种盘10负压气室内；所述种室7安装在排种器壳体内部，固定在排种器前端盖4上；所述清种刷8安装在排种器壳体内部，固定在排种器前端盖4内侧。

所述的排种器，其中：排种器壳体包括排种器前端盖4、排种器盖板5、腰带12和排种器外定盘11。所述外定盘11为一圆形底板，在其中心处有放置轴承的圆形孔，轴承孔外围铣有凹槽，凹槽内均布有螺纹孔，用以固定排种盘10；所述腰带12焊接于外定盘11上，其外壁分布有方形出种口，出种口周围钻有圆孔，用以固定鸭嘴机构；所述盖板5，通过螺栓固定在外定盘11上，腰带12夹装于其两者之间；所述前端盖4，其外侧设有进种口20，清种可视窗口2，投种可视窗口6，并在可视窗口上部设有可视窗口透明盖板，所述前端盖4内侧携种区对应位置设有护种板16，与排种盘间隔2~3mm，且前端盖4内侧下部投种区域设置有一次投种区17，用薄板焊接而成，其中一端与护种板16相连。

所述的排种器，其中：排种盘10位于排种器壳体内部，通过轴3定位，固定在外定盘11上，所述排种盘10外壁呈倒梯形结构，倒梯形底部均布有与鸭嘴数量一致的窝眼孔，窝眼孔尺寸与目标种子的尺寸相近，使其只能容下单粒种子，排种盘10自一端面开始铣有内腔，与密封盖9和橡胶密封圈14组成封闭空间，并通过轴3与风机负压气管相连形成负压气室，密封圈14放置在排种盘10顶部外围凹槽内，所述窝眼孔底部钻有与负压气室相通的圆孔，直径为4~6mm。

所述的排种器，其中：种室7位于排种器壳体内部，与进种口20相连，由薄壁不锈钢制成，通过螺栓固定在排种器前端盖4内侧，种室7底部为梯形结构，与所述排种盘10外壁切合；清种刷8为尼龙软刷，通过螺栓安装在所述前端盖内壁清种区对应部分。

所述的排种器，其中：二次投种环带装置13位于排种器内部，通过焊接固定在排种器腰带12内壁，二次投种环带装置13上方开有与腰带12投种口相对应的方孔，并在其一端设置有挡种板。

所述的排种器，其中：鸭嘴机构通过螺栓连接固定在所述腰带12外侧，数量与排种器腰带12上投种口一致，鸭嘴机构由动掌18和定掌19组成，动掌18通过一柱销与定掌19相连，动掌18尾部与腰带12间设有一弹簧（图中未标出），用来控制鸭嘴的开合。

所述的排种器，其中：取种区种室内的种子在倒梯形结构作用下向窝眼孔周围聚集，并在负压与种子重力的共同作用下进入所述窝眼孔，清种区中清种刷8将窝眼孔周围的种子刷回种室，携种区种子在护种板的作用下可顺利到达投种区，投种区中，断气挡块15将负压阻断，窝眼孔内的种子在自身重力作用下由一次投种区17落入二次投种环带装置13内，最后经腰带12上所设投种口通过鸭嘴落入种穴内，完成一次投种。

本发明的有益效果。

本发明为一气力式窝眼排种器，可实现中大粒径形状不规则种子的精量播种。

本发明排种盘外壁为倒梯形结构，有利于种室内的种子汇集，提升种子的充种率，减小种子的漏播率。

本发明将取种方式设置为气力吸附与种子自身重力联合取种，可有效提升排种器运转过程中种子的充种率。

本发明排种盘结构简单，加工方便，在携种区与排种器前端盖内侧护种板配合可限制种子的运动空间，可有效解决排种过程中气力不稳定及吸附力不足而导致漏播问题，提高种子的携种率，进而提升种子的合格率。

本发明设置有二次投种环带装置，种子经一次投种区进入二次投种环带装置，可确保种子进入鸭嘴装置，避免种子在投种过程中进入排种器壳体，使排种器投种区种子流出现紊乱现象。

附图说明

下面结合附图对本发明进一步说明。

图1为本发明工作区划分视图。

图2为本发明整体结构示意图。

图3为本发明整体结构爆炸视图。

图4为本发明外定盘结构示意图。

图5为本发明二次投种环带装置示意图。

图6为本发明排种盘结构爆炸视图。

图7为本发明前端盖上表面示意图。

图8为本发明前端盖内侧示意图。

图9为本发明排种盘侧面示意图。

图10为本发明排种盘整体结构示意图。

图11为本发明种室示意图。

图12为本发明鸭嘴结构示意图。

其中：1-进种管；2-清种区可视窗口；3-轴；4-前端盖；5-盖板；6-投种区可视窗口；7-种室；8-清种刷；9-排种盘密封气室盖板；10-排种盘；11-外定盘；12-腰带；13-二次投种环带装置；14-橡胶密封圈；15-断气挡块；16-护种板；17-一次投种区；18-鸭嘴机构动掌；19-鸭嘴机构定掌；20-进种口；i-取种区；ⅱ-清种区；ⅲ-携种区；ⅳ-投种区。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行进一步说明。

本发明为一种气吸式窝眼排种器，本发明包括排种器壳体、种室7、清种刷8、排种盘10、断气挡块15、二次投种环带装置13和轴3。

排种器壳体包括排种器前端盖4、盖板5、腰带12和外定盘11。排种器外定盘11为一圆形底板，其中心处设有轴承孔，轴3通过轴承定位设置在外定盘11中心处，以实现轴3不随外定盘11转动的作用。腰带12为柱形薄板，焊接在外定盘11内侧，其周围均布有方形投种口，投种口四角相邻处钻有螺栓孔，鸭嘴机构通过螺栓孔固定在排种器腰带12外侧。所述盖板5通过螺栓与外定盘11相连，腰带12置于其两者之间；所述前端盖4套在轴3上，通过轴3上的键定位，位于排种盘密封盖9上，对密封盖9具有一定压力，能够提高排种盘10负压气室的密封性，所述前端盖4上表面开设有进种口20，清种区可视窗口2与投种区可视窗口6，进种口20上安装有进种管1，种子经进种管1可进入排种器种室7内，可视窗口上设有通过螺栓固定的透明盖板，清种区可视窗口2可用来观察排种器运行过程中所述窝眼孔内的充种情况以及清种刷8的清种情况，投种区可视窗口6可用来观察排种盘10的投种情况。所述前端盖4下表面在携种区域设置有弧形护种板16，护种板16与排种盘10外壁间隔2~3mm，起到限制种子运动空间的作用，使种子在排种器运行过程中负压不稳定时，仍可在护种板16的限制作用下运行至投种区，在投种区排种器前端盖4下表面设置有一次投种区17，由薄板焊接而成，一次投种区17一端与排种盘10外壁相隔2~3mm，另一端向外延伸至二次投种环带装置13投种口位置，一次投种区17下表面与排种盘倒梯形上边平齐，可使种子顺利经窝眼孔内掉出通过一次投种区17落入二次环带装置13内。

排种器腰带12内壁焊接有二次投种环带装置13，其上表面设置有投种口，并与腰带上设置的方孔对应，构成二次投种区域，使种子从一次投种区域进入其中，减小种子的漏播率。

排种器腰带12外壁通过螺栓固接有鸭嘴机构，其由动掌18和定掌19组成，动掌18通过一柱销与定掌19相连，动掌18尾部内侧与腰带12间设有一弹簧（图中未标出），用来控制鸭嘴的开合，其具体实施方式为，当动掌18尾部与地面接触时，动掌18与定掌19之间的出种口张开，种子由出种口落入定掌19挖出的种穴内，随后鸭嘴转离地面，动掌18在弹簧的反作用力下将其与定掌19间的出种口闭合，完成一次投种。

轴3通过轴承定位，安装在外定盘上，其为空心轴，末端开有圆孔，用来连接风机负压气管和排种盘10负压气室，为负压气流通道。

排种盘10外壁为倒梯形结构，与种室7下部梯形结构相配合，使种群在倒梯形结构作用下更容易汇集到窝眼孔周围，提升取种率；所述倒梯形结构下部均布有窝眼孔（窝眼孔内径、高度与作物种子的粒径相关，使窝眼孔内只能容下一粒种子），使排种盘10达到取种作用，排种盘10自一端开始铣有内腔，通过轴3与风机负压气管相连形成负压气室，负压气室上部设有密封盖板9，橡胶密封圈14置于排种盘10端面与密封盖板9之间，位于排种盘10端面所设凹槽内，以提高负压气室密封性，减少负压损失，所述窝眼孔底部钻有与负压气室相通的圆孔，为窝眼孔提供负压以吸附种子。排种盘10负压气室下部钻有螺纹孔，通过螺栓与外定盘11轴承孔外围凹槽内螺纹孔相连，使其固接在外定盘11上，实现与外定盘11的同步转动。

断气挡块15由一钢板和圆弧形板焊接而成，通过钢板末端焊接在轴3的轴肩上，圆弧形板与排种盘10负压气室内壁贴合，以阻断窝眼孔内负压，使排种盘10转至投种区时不受负压吸附作用，实现投种。

种室7由薄不锈钢制成，上表面钻有螺纹孔，通过螺栓将其与排种器前端盖4相连，位于排种盘外围中上部，前端盖4与外定盘11之间，种室7下部设置为梯形结构，如上所述，可与排种盘10外壁梯形结构相配合起到汇聚种子流的作用。

清种刷8通过螺栓连接安装在排种器前端盖4内侧，用来刷除窝眼孔周边多携带的种子，使窝眼孔内只携带单粒种子进入携种区。

综上，排种盘10随外定盘11转动，种室7与排种盘10相配合形成取种区，清种刷8与排种盘10相互作用形成清种区，护种板16与排种盘10相结合构成携种区，排种器在断气挡块15、一次投种区17、二次投种环带装置13共同作用下形成投种区，其中：取种区种室下部梯形结构与排种盘10外壁梯形结构切合；清种区清种刷8与排种盘10外壁相接触；携种区护种板16与排种盘10之间相距2~3mm；投种区中一次投种区17一端与排种盘10相距2~3mm，另一端与二次投种环带装置13相配合，可使种子顺利进入二次投种区，实现投种；所述排种器在整体上可改善负压不稳定时对种子吸附力不强和携种率低的问题；并且，在排种器内部与种子直接接触的区域设有圆角，可减少对种子的损伤，提升种子的成活率。

排种器在工作时，其工作过程如下：种子经进种管1进入种室7，种子流由排种盘10外壁倒梯形结构汇集在倒梯形底部（窝眼孔周围），随着排种盘10的转动，种子在重力及负压作用下进入窝眼孔，之后转至清种区，清种刷8将窝眼孔外的多余种子刷回种室7（使窝眼孔内只保留单粒种子），进入携种区，种子在负压及护种板16的共同作用下进入投种区，此时，断气挡块15将窝眼孔内负压阻断，种子在自身重力作用下从窝眼孔中滑落，经由一次投种区17进入二次投种环带装置13内，进而通过鸭嘴落入定掌19挖开的种穴内，完成一次投种。