具有播量精准调节与补种功能的水稻直播排种器

技术领域

本发明创造属于农业机械，主要涉及一种机械类播种量可调节与补种功能的水稻直播排种器。

背景技术

水稻直播是一种传统的农艺技术方法，由于该技术方法相对于水稻育秧、插秧技术方法具有省工省力省时、作业成本低廉的特点，一直延用至今。近年来，随着水稻直播农艺技术水平的提高和机械类水稻直播机具的研发，水稻直播面积逐渐增加。目前，包括拨齿式、组合型孔式、机械弹射式和螺旋槽式等结构在内的机械类水稻直播排种器已有研发，为水稻直播农艺技术的推广应用提供了技术支持。但是，在生产使用中发现，上述各结构的机械类水稻直播排种器由于结构设计不足，普遍存在播种量调节难度大，调节操作复杂，费时费工费力，调节精准度低，对稻种机械损伤的伤种率较高，尤其还不能适应和满足水稻直播高速排种需要，排种均匀性差；同时，当直播作业中发生漏播现象时，不能及时补播，降低了单位面积的保苗株数。

发明内容

本发明创造的目的就是针对上述现有技术存在的问题，结合当前水稻直播作业使用的实际需要，研发设计一种具有播量精准调节与补种功能的水稻直播排种器，达到播种量调节简易方便、快速、播量调节精准度高、排种均匀性好、适应种子功能强、伤种率低、漏播同时可同步及时补播、可适应和满足水稻直播高速排种使用需要的目的。

本发明创造的目的是这样实现的:在固定配置的座板下侧中心部位上通过电机架A固装电机A，在所述座板上沿圆周方向均布设置偶数个通孔，在座板上端面上、位于偶数个通孔的外侧部位处设置环形凹槽，在所述座板下侧部上与偶数个通孔分别相互连通的安装偶数根导种支管，四根相邻的导种支管与一根导种总管连接，在电机A的电机轴上、位于座板上方部位处安装齿轮箱体，在齿轮箱体侧壁上固装播种充排种驱动轴，所述播种充排种驱动轴与电机A的电机轴固接，在播种充排种驱动轴中间部位上径向和轴向定位、周向可转动地依次套装从动锥齿轮和筒式蜗杆，所述从动锥齿轮与筒式蜗杆固连成一体，从动锥齿轮位于齿轮箱体内，在播种充排种驱动轴外端部上从外至内依次径向和轴向定位、周向可转动地安装圆柱槽形壳体A和沟槽形充种定盘，沟槽形充种定盘与圆柱槽形壳体A固连成一体，圆柱槽形壳体A的圆柱外表面与座板的上端面呈紧密接触支撑配合，在播种充排种驱动轴的位于沟槽形充种定盘里侧部位上，且位于圆柱槽形壳体A腔内部位处径向和周向定位、轴向可移动地安装套杆，在所述套杆上径向和轴向定位、周向可转动地安装沟槽形充种量调节盘和平面轴承，沟槽形充种量调节盘的充种沟槽与沟槽形充种定盘的充种沟槽呈相互对正的插入连通配合，压簧C配置在沟槽形充种定盘与沟槽形充种量调节盘之间，压簧C的两端面分别与沟槽形充种定盘和沟槽形充种量调节盘呈挤压接触配合，在所述套杆上、位于平面轴承里端部位固装播量调节驱动板，所述播量调节驱动板整体位于圆柱槽形壳体A腔内并与平面轴承紧密贴靠接触配合，从动杆可摆动地铰连安装在播量调节驱动板上，在齿轮箱体侧壁外壁面上可转动地安装销轴，蜗轮和主动杆固装在销轴上，所述蜗轮与筒式蜗杆相啮合，主动杆与从动杆铰连接，在圆柱槽形壳体圆周外壁上沿圆周方向均布安装排种筒A，在排种筒A外端部上通过板轴A可摆动地安装折弯状开闭板，压簧A的两端分别与折弯状开闭板和圆柱槽形壳体A呈挤压接触配合，所述排种筒A与座板上的通孔呈插入或脱离插入配合，所述折弯状开闭板A与座板上的环形凹槽呈挤压接触或脱离挤压接触配合，在所述齿轮箱体上壁上与播种充排种驱动轴相互垂直且径向定位、轴向可移动、周向可转动地安装手柄轴，在手柄轴下端部上、位于齿轮箱体内部固装主动锥齿轮，所述主动锥齿轮与从动锥齿轮啮合或脱离啮合，压簧B套装在手柄轴上，压簧B两端分别与手柄轴和齿轮箱体呈挤压接触配合，在所述齿轮箱体侧壁上、位于播种充排种驱动轴下方部位处沿圆周方向与播种充排种驱动轴呈错位的固装补种充排种驱动轴，所述补种充排种驱动轴与电机A电机轴固接，在补种充排种驱动轴外端部上固装补种盘，在补种盘外部上整体覆盖包容的固装圆柱槽形壳体B，所述圆柱槽形壳体B的圆周外表面与座板上端面呈紧密接触支撑配合，在所述补种充排种驱动轴上、位于补种盘里侧面部位处径向和轴向定位、周向可转动地安装补种进种板，所述补种进种板的进种孔与补种盘的储种腔相互连通，在补种盘的储种腔内分别安装风扇和网状挡板，网状挡板将风扇与补种进种板上的进种孔隔挡，在补种板的储种腔内沿圆周方向可往复调节移动地配装柱状滑块，在补种盘储种腔内壁面上安装电磁铁B，在柱状滑块侧壁面上安装电磁铁C，所述电磁铁C与电磁铁B相对配合，在圆柱槽形壳体B圆周外壁上固装一个排种筒B，所述排种筒B与座板上的通孔呈插入或脱离插入配合，所述排种筒B与补种盘上的储种腔连通，在排种筒B外端面上通过板轴B可摆动地安装补种开闭板，电磁铁A配装在排种筒B外壁面上，所述电磁铁A与补种开闭板相互配合，在圆柱槽形壳体B外端部上通过电机架B固装电机B，所述电机B电机轴与风扇的风扇轴同轴心连接；在座板相对部位上、位于圆柱槽形壳体B圆周外侧部位处相互对称的固装支架，筒式种箱支撑固装在支架上，在所述筒式种箱底部上密封且可转动地安装漏种盘，输种管A与筒式种箱相互连通的安装在漏种盘下侧部上，在输种管A下端部上可轴向伸缩地插装伸缩筒，所述伸缩筒与播量调节驱动板固接，且与沟槽形充种量调节盘上的充种沟槽相互连通，输种管B与筒式种箱相互连通的安装在漏种盘下侧部上，所述输种管B的下端与补种进种板固连，且通过补种进种板上的进种孔与补种盘上的储种腔连通；在所述座板上端面的环形凹槽内沿圆周方向均布设置多个检测器A，检测器B和检测器D固装在排种筒B筒壁外部上，且位于板轴B下侧部位处，检测器E固装在圆柱槽形壳体B圆形外端面上，沿圆周方向以支架为分界将座板分割成两部分，在与一部分座板连通的多个导种支管上端内壁面上分别安装检测器C，在与另一部分座板连通的多个导种支管上端内壁面上分别安装检测器F，至此构成具有播量精准调节与补种功能的水稻直播排种器。

本发明创造结构新颖、独特，播种量调节精度高，直播排种均匀性好，适应种子能力强，伤种率低，调节操作简单、方便，尤其可完成和实现漏播后的同步补种，直播作业质量好，漏播率低。

附图说明

图1是具有播量精准调节与补种功能的水稻直播排种器总体结构示意图；

图2是图1的左视图；

图3是图1的俯视图；

图4是图1的仰视图；

图5是图1的局部剖视图；

图6是图5中A部放大图；

图7是图5中B部放大图；

图8是图5中C部放大图；

图9是图5中D部放大图；

图10是沟槽形充种定盘、沟槽形充种量调节盘、压簧C装配结构示意图；

图11是补种机构装配结构示意图。

图中件号说明：

1、筒式种箱、2、支架、3、漏种盘、4、折弯状开闭板、5、排种筒A、6、压簧A、7、圆柱槽形壳体A、8、补种开闭板、9、板轴B、10、排种筒B、11、检测器B、12、检测器D、13、检测器E、14、圆柱槽形壳体B、15、电机架B、16、电机B、17、座板、18、导种支管、19、电机架A、20、电机A、21、齿轮箱体、22、补种进种板、23、主动杆、24、从动杆、25、销轴、26、蜗轮、27、筒式蜗杆、28、播种充排种驱动轴、29、套杆、30、板轴A、31、压簧B、32、手柄轴、33、输种管B、34、输种管A、35、电磁铁A、36、检测器A、37、环形凹槽、38、通孔、39、检测器C、40、沟槽形充种定盘、41、沟槽形充种量调节盘、42、平面轴承、43、压簧C、44、从动锥齿轮、45、主动锥齿轮、46、伸缩筒、47、播量调节驱动板、48、柱状滑块、49、电磁铁B、50、电磁铁C、51、补种盘、52、风扇、53、风扇轴、54、网状挡板、55、补种充排种驱动轴、56、导种总管、57、检测器F。

具体实施方式

下面结合附图对本发明创造实施方案进行详细描述。一种具有播量精准调节与补种功能的水稻直播排种器，在固定配置的座板17下侧中心部位上通过电机架A19固装电机A20，在所述座板17上沿圆周方向均布设置偶数个通孔38，在座板17上端面上、位于偶数个通孔38的外侧部位处设置环形凹槽37，在所述座板17下侧部上与偶数个通孔38分别相互连通的安装偶数根导种支管18，四根相邻的导种支管18与一根导种总管56连接，在电机A20的电机轴上、位于座板17上方部位处安装齿轮箱体21，在齿轮箱体21侧壁上固装播种充排种驱动轴28，所述播种充排种驱动轴28与电机A20的电机轴固接，在播种充排种驱动轴28中间部位上径向和轴向定位、周向可转动地依次套装从动锥齿轮44和筒式蜗杆27，所述从动锥齿轮44与筒式蜗杆27固连成一体，从动锥齿轮44位于齿轮箱体21内，在播种充排种驱动轴28外端部上从外至内依次径向和轴向定位、周向可转动地安装圆柱槽形壳体A7和沟槽形充种定盘40，沟槽形充种定盘40与圆柱槽形壳体A7固连成一体，圆柱槽形壳体A7的圆柱外表面与座板17的上端面呈紧密接触支撑配合，在播种充排种驱动轴28的位于沟槽形充种定盘40里侧部位上，且位于圆柱槽形壳体A7腔内部位处径向和周向定位、轴向可移动地安装套杆29，在所述套杆29上径向和轴向定位、周向可转动地安装沟槽形充种量调节盘41和平面轴承42，沟槽形充种量调节盘41的充种沟槽与沟槽形充种定盘40的充种沟槽呈相互对正的插入连通配合，压簧C43配置在沟槽形充种定盘40与沟槽形充种量调节盘41之间，压簧C43的两端面分别与沟槽形充种定盘40和沟槽形充种量调节盘41呈挤压接触配合，在所述套杆29上、位于平面轴承42里端部位处固装播量调节驱动板45，所述播量调节驱动板45整体位于圆柱槽形壳体A7腔内并与平面轴承42紧密贴靠接触配合，从动杆24可摆动地铰连安装在播量调节驱动板45上，在齿轮箱体21侧壁外壁面上可转动地安装销轴25，蜗轮26和主动杆23固装在销轴25上，所述蜗轮26与筒式蜗杆27相啮合，主动杆23与从动杆24铰连接，在圆柱槽形壳体7圆周外壁上沿圆周方向均布安装排种筒A5，在排种筒A5外端部上通过板轴A30可摆动地安装折弯状开闭板4，压簧A6的两端分别与折弯状开闭板4和圆柱槽形壳体A7呈挤压接触配合，所述排种筒A5与座板17上的通孔38呈插入或脱离插入配合，所述折弯状开闭板A4与座板17上的环形凹槽37呈挤压接触或脱离挤压接触配合，在所述齿轮箱体21上壁上与播种充排种驱动轴28相互垂直且径向定位、轴向可移动、周向可转动地安装手柄轴32，在手柄轴32下端部上、位于齿轮箱体21内部固装主动锥齿轮45，所述主动锥齿轮45与从动锥齿轮44啮合或脱离啮合，压簧B31套装在手柄轴32上，压簧B31两端分别与手柄轴32和齿轮箱体21呈挤压接触配合，在所述齿轮箱体21侧壁上、位于播种充排种驱动轴28下方部位处沿圆周方向与播种充排种驱动轴28呈错位的固装补种充排种驱动轴55，所述补种充排种驱动轴55与电机A20电机轴固接，在补种充排种驱动轴55外端部上固装补种盘51，在补种盘51外部上整体覆盖包容的固装圆柱槽形壳体B14，所述圆柱槽形壳体B14的圆周外表面与座板17上端面呈紧密接触支撑配合，在所述补种充排种驱动轴55上、位于补种盘51里侧面部位处径向和轴向定位、周向可转动地安装补种进种板22，所述补种进种板22的进种孔与补种盘51的储种腔相互连通，在补种盘51的储种腔内分别安装风扇52和网状挡板54，网状挡板54将风扇52与补种进种板22上的进种孔隔挡，在补种板49的储种腔内沿圆周方向可往复调节移动地配装柱状滑块48，在补种盘51储种腔内壁面上安装电磁铁B49，在柱状滑块46侧壁面上安装电磁铁C50，所述电磁铁C50与电磁铁B49相对配合，在圆柱槽形壳体B14圆周外壁上固装一个排种筒B10，所述排种筒B10与座板17上的通孔38呈插入或脱离插入配合，所述排种筒B10与补种盘51上的储种腔连通，在排种筒B10外端面上通过板轴B9可摆动地安装补种开闭板8，电磁铁A35配装在排种筒B10外壁面上，所述电磁铁A35与补种开闭板8相互配合，在圆柱槽形壳体B14外端部上通过电机架B15固装电机B16，所述电机B16电机轴与风扇52的风扇轴53同轴心连接；在座板17相对部位上、位于圆柱槽形壳体B10圆周外侧部位处相互对称的固装支架2，筒式种箱1支撑固装在支架2上，在所述筒式种箱1底部上密封且可转动地安装漏种盘3，输种管A34与筒式种箱1相互连通的安装在漏种盘3下侧部上，在输种管A34下端部上可轴向伸缩地插装伸缩筒46，所述伸缩筒46与播量调节驱动板45固接，且与沟槽形充种量调节盘41上的充种沟槽相互连通，输种管B33与筒式种箱1相互连通的安装在漏种盘3下侧部上，所述输种管B33的下端与补种进种板22固连，且通过补种进种板22上的进种孔与补种盘51上的储种腔连通；在所述座板17上端面的环形凹槽37内沿圆周方向均布设置多个检测器A36，检测器B11和检测器D12固装在排种筒B10筒壁外部上，且位于板轴B9下侧部位处，检测器E13固装在圆柱槽形壳体B14圆形外端面上，沿圆周方向以支架2为分界将座板17分割成两部分，在与一部分座板17连通的多个导种支管18上端内壁面上分别安装检测器C39，在与另一部分座板17连通的多个导种支管18上端内壁面上分别安装检测器F57。

水稻直播作业使用前，首先根据不同水稻品种播量需要进行播种量调节：用手下压手柄轴32使主动锥齿轮45与从动锥齿轮44啮合后，再转动手柄轴32，通过主动锥齿轮45、从动锥齿轮44驱动筒式蜗杆27在播种充排种驱动轴28上自转，自转地筒式蜗杆27通过蜗轮26驱动销轴25转动，再经过主动杆23、从动杆24推动或拉动播量调节驱动板45在播种充排种驱动轴28上进行轴向移动，通过平面轴承42并在压簧C43配合下，驱动套杆29并带动沟槽形充种量调节盘41在播种充排种驱动轴28上做轴向移动，当沟槽形充种量调节盘41向外移动时，其上的充种沟槽与沟槽形充种定盘40上的充种槽插入重叠量大，两充种沟槽总体容积减小，水稻种子充量少；反之，则充量多。在播量调节驱动板45轴向调节移动时，与其相互固连的伸缩套44在输种管A34下端部上做往复伸缩轴向移动，保证筒式种箱1通过输种管A34、伸缩筒46与沟槽形充种量调节盘41上的充种沟槽相互连通，实现充种作业。在完成上述播量调节后，通过调控输入直流电流的方向改变电磁铁B49和电磁铁C50的磁极，使电磁铁B49对电磁铁C50产生斥力或吸力，驱动柱状滑块48在补种板49的储种腔内沿圆周方向移动，以改变补种板49的储种腔容积，使其充种量与播种量相同，达到精准补种目的。

作业时，启动电机A20同步带动播种充排种驱动轴28和补种充排种驱动轴55整体圆周旋转，播种充排种驱动轴28和补种充排种驱动轴55驱动齿轮箱体21整体旋转，至此，从动锥齿轮44、筒式蜗杆27、销轴25、蜗轮26、主动杆23、从动杆24、播量调节驱动板45、套杆29、平面轴承42、沟槽形充种量调节盘41、压簧C43、沟槽形充种定盘40、圆柱槽形壳体A7及圆柱槽形壳体B14、补种盘51、补种进种板22、电机架B15、电机B16、风扇52一并进行公转，在座板17上表面与圆柱槽形壳体A7圆柱外表面接触摩擦阻力作用下，圆柱槽形壳体A7同步带动沟槽形充种定盘40、套杆29、沟槽形充种量调节盘41在播种充排种驱动轴28上自转，当已从输种管A34、伸缩筒46充入水稻种子的沟槽形充种量调节盘41和沟槽形充种定盘40的充种沟槽转动到座板17上的通孔38部位处时，排种筒A5插入到通孔38内，排种筒A5上的折弯状开闭板4在与座板17上的环形凹槽37接触挤压作用下，折弯状开闭板4在板轴A30上转动，将排种筒A5开启，水稻种子经导种支管18落入导种总管56内排出器外；排种结束后，排种筒A5从通孔38内转出，在压簧A6作用下，折弯状开闭板4在板轴A30反向旋转，将排种筒A5关闭，与上述运动同步，在座板17上表面与圆柱槽形壳体B14圆柱外表面接触摩擦阻力作用下，圆柱槽形壳体B14带动补种盘51、风扇52、电机架B15、电机B16、柱状滑块48、电磁铁B49、电磁铁C50、网状挡板54在补种充排种驱动轴55进行旋转，当圆柱槽形壳体B14上的检测器E13受支架2遮挡时，开启检测器B11、关闭检测器D12，此时检测器C39可激活检测器B11，当排种筒A5已经插入前侧的通孔38时，圆柱槽形壳体B14上的排种筒B10即将插入到与上述通孔38同一根导种总管56连通的另一个通孔38内，折弯状开闭板4将检测器A36遮挡，立即激活位于导种支管18内的检测器C39的检测功能，当无种子下落通过发生漏播，即检测器C39未受到种子遮挡，及时激活位于排种筒B10上的检测器B11的检测功能，排种筒B10随着圆柱槽形壳体B14转动插入通孔38时，检测器B11受座板17的上端面遮挡，调控输入直流电流的方向改变电磁铁A35的磁极，在斥力作用下，在板轴B9上转动补种开闭板8，开启排种筒B10，同时启动电机B16，带动风扇52，在种子自重和风力共同作用下，将补种盘51储种腔内的种子经另一根导种支管18进入漏播的同一根导种总管56内排出器外，排种筒B10随着圆柱槽形壳体B14转动脱离通孔38时，检测器B11不受座板17的上端面遮挡，调控输入直流电流的方向改变电磁铁A35的磁极，在吸力作用下，补种开闭板8在板轴B9上转动，关闭排种筒B10，完成补种作业。当圆柱槽形壳体B14上的检测器E13受支架2遮挡时，关闭检测器B11、开启检测器D12，此时检测器F57可激活检测器D12，并重复上述补种作业。依次循环连续作业。