本发明涉及气吸式排种器,特别是涉及一种数控智能气吸排种器。
背景技术:
1、播种是农业的一个重要环节,播种质量的好坏将影响到以后出苗率的高低。随着现代技术的发展,播种机的技术水平也进一步的提高。尤其是现在的精密播种机,其具有节省良种,不用间苗,精播田间植株分布均匀,达到合理密植,利于苗期生长的优点。同时,精播还有省时、省功以及增产的效应。因此,精密播种已成为现下的主要趋势。
2、影响精密播种机播种质量的主要因素则取决于排种器的性能。可以说,排种器是整个播种机的心脏。在传统的排种器中,大致分为机械式和气力式,机械式分为窝眼轮式、垂直圆盘式、水平圆盘式、倾斜圆盘式、指夹式等;而气力式排种器主要有气吸式、气吹式、气压式这三种。目前,气吸式排种器由于种子损伤率低,排种稳定,更适应种粒的形状和比重,适用于多种农作物种类播种等优点,在国内有着重要的发展前景。
3、气吸式排种器包括负压室和充种室。传统播种机上的气吸式排种器中的负压室均通过支管连接同一主管,主管连接风机。风机通常由播种机上的动力设备驱动,比如柴油机。这种结构导致,第一,播种机上的管路结构多,占用体积大;第二,排种器的负压吸力难以调整,在播种机起步阶段与正常行驶阶段由于柴油机的转速不同,导致负压吸力不同;第三,不能实时对不同作物种粒调节适应的负压吸力,最终将导致精播率难以控制。
4、因此,研发一种结构简单,精播率便于控制的气吸式排种器是非常有必要的。
技术实现思路
1、本发明的目的是提供一种数控智能气吸排种器,以解决现有技术存在的问题,采用内置电机直驱排种器,减少了传统地轮传动的功率损耗,使排种器运行更平稳和精准,不仅结构更加简单,还可以根据播种要求和农作物种类通过排种单体智能控制器对内置风机实时调速,来达到排种器最适应的负压吸力,实现对单个排种器精播率的调节,达到提高播种精确度的目的。
2、为实现上述目的,本发明提供了如下方案:本发明提供一种数控智能气吸排种器,包括前壳体、后壳体、排种盘、内置风机、直驱电机和排种单体智能控制器,所述前壳体上设置有进种口、排种口和进气口,所述后壳体内同轴设置有两端开口的固定筒,所述固定筒内设置有所述内置风机,其中,所述固定筒的内侧端口为风机进风口,外侧端口为风机排风口;所述排种盘上沿圆形轨迹排列设置有吸种口,所述排种盘与所述前壳体之间的区域形成充种室,所述排种盘与所述内置风机之间的区域形成负压室;所述排种盘的端部连接有传动介轮,所述传动介轮与所述固定筒之间通过轴承连接;所述直驱电机包括定子铁芯和若干磁钢,所述定子铁芯固定在所述固定筒的外壁面,所述定子铁芯上缠绕有绕组,若干所述磁钢固定在所述传动介轮的内壁面上,与所述定子铁芯相对,若干所述磁钢的极性交替设置;所述排种单体智能控制器与所述内置风机和所述直驱电机电连接,能够对所述内置风机、所述直驱电机的转速进行调节。
3、优选的,所述传动介轮的端部外圆周壁面设置有呈l形形状的卡槽,所述l形形状的一边沿所述传动介轮的轴向设置,且此边的端部与所述传动介轮的端面连接,所述l形形状的另一边沿所述传动介轮的周向设置;所述排种盘的端部内圆周壁面上沿其径向设置有能够卡入所述卡槽的凸柱。
4、优选的,所述负压室内还固定有闭风磨块,所述闭风磨块的端面与所述排种盘的内壁面相贴合,并位于所述吸种口的分布轨迹上;所述闭风磨块位于所述排种口的正上方。
5、优选的,所述前壳体的端部内表面上固定有隔板,所述隔板与所述前壳体的侧壁之间形成排种通道,所述排种口位于所述排种通道的底部;所述闭风磨块位于所述排种通道的顶部。
6、优选的,所述内置风机包括离心叶轮、与所述离心叶轮传动连接的风机驱动电机以及负压传感器。
7、优选的,所述固定筒的内壁面上设置有固定板,所述固定板设置在所述离心叶轮与所述排种盘之间;所述固定板为中部设置有所述风机进风口。
8、优选的,所述风机排风口处可拆卸设置有盖板,所述盖板上开设有漏风孔;所述风机驱动电机固定在所述盖板内侧中心位置。
9、优选的,所述数控智能气吸排种器还包括刮种刀和偏摆电机,所述刮种刀包括连接板,所述连接板通过铰接螺栓铰接在所述前壳体上,所述铰接螺栓的前后两端分别设置有前刀片和后刀片,所述前刀片和所述后刀片均与所述排种盘的表面具有间隙;自然状态下,沿所述吸种口的圆形分布轨迹,所述前刀片位于所述圆形轨迹的外侧,所述后刀片位于所述圆形轨迹的内侧;沿所述排种盘的旋转方向,所述前刀片位于所述后刀片的前方,所述前刀片的前边沿逐渐向下倾斜,并与所述前刀片的下边沿圆弧过渡连接;所述后刀片的前边沿逐渐向上倾斜,并与所述后刀片的上边沿圆弧过渡连接;所述偏摆电机固定在所述前壳体的外端面上,所述偏摆电机的输出轴伸入所述前壳体内部并固定偏心轮,所述偏心轮位于所述连接板端部的条形孔中。
10、优选的,还包括固定在所述前壳体上的精播计数传感器、排种盘吸种口计数传感器,所述精播计数传感器用于检测未吸入种子的所述吸种口的数量,沿所述排种盘的转动方向,所述精播计数传感器位于所述刮种刀的后方;所述排种盘吸种口计数传感器设置在所述闭风磨块后方,用于监控播种速度以及为所述精播计数传感器和所述排种单体智能控制器提供基准参数;所述排种单体智能控制器与所述精播计数传感器、所述排种盘吸种口计数传感器以及所述偏摆电机均进行电连接;所述排种单体智能控制器与播种机主控制器采用rs485电连接。
11、优选的,所述盖板的内侧固定有隔离罩,所述排种单体智能控制器位于所述隔离罩内。
12、本发明相对于现有技术取得了以下技术效果:
13、1、本发明通过在每个排种器内均单独配备内置风机,利用内置风机直接产生负压,替代了现有技术中播种机上利用一个风压机同时负担多个排种器的结构形式,不仅减少了传统播种机牵引设备的功率损耗,还取消了传统风压机和连接风压机的管路结构,使得结构更加简单;
14、2、本发明可以根据播种要求和农作物种类通过排种单体智能控制器对内置风机实时调速,来达到排种器最适应的负压吸力,实现对单个排种器精播率的调节,达到提高播种精确度的目的;
15、3、本发明中固定筒的外侧设置直驱电机,利用直驱电机直接驱动排种盘转动,排种器运行更平稳,不需要设置减速器等传动机构,固定筒的内侧为内置风机和排风通道,使得排种器的结构十分紧凑,有利于降低排种器的体积,更加便于安装和运输。
16、本发明能够取得的其他技术效果在以下内容结合具体实施方式进行说明。
1.一种数控智能气吸排种器,其特征在于,包括前壳体、后壳体、排种盘、内置风机、直驱电机和排种单体智能控制器,所述前壳体上设置有进种口、排种口和进气口,所述后壳体内同轴设置有两端开口的固定筒,所述固定筒内设置有所述内置风机,其中,所述固定筒的内侧端口为风机进风口,外侧端口为风机排风口;所述排种盘上沿圆形轨迹排列设置有吸种口,所述排种盘与所述前壳体之间的区域形成充种室,所述排种盘与所述内置风机之间的区域形成负压室;所述排种盘的端部连接有传动介轮,所述传动介轮与所述固定筒之间通过轴承连接;所述直驱电机包括定子铁芯和若干磁钢,所述定子铁芯固定在所述固定筒的外壁面,所述定子铁芯上缠绕有绕组,若干所述磁钢固定在所述传动介轮的内壁面上,与所述定子铁芯相对,若干所述磁钢的极性交替设置;所述排种单体智能控制器与所述内置风机和所述直驱电机电连接。
2.根据权利要求1所述的数控智能气吸排种器,其特征在于,所述传动介轮的端部外圆周壁面设置有呈l形形状的卡槽,所述l形形状的一边沿所述传动介轮的轴向设置,且此边的端部与所述传动介轮的端面连接,所述l形形状的另一边沿所述传动介轮的周向设置;所述排种盘的端部内圆周壁面上沿其径向设置有能够卡入所述卡槽的凸柱。
3.根据权利要求1所述的数控智能气吸排种器,其特征在于,所述负压室内还固定有闭风磨块,所述闭风磨块的端面与所述排种盘的内壁面相贴合,并位于所述吸种口的分布轨迹上;所述闭风磨块位于所述排种口的正上方。
4.根据权利要求3所述的数控智能气吸排种器,其特征在于,所述前壳体的端部内表面上固定有隔板,所述隔板与所述前壳体的侧壁之间形成排种通道,所述排种口位于所述排种通道的底部;所述闭风磨块位于所述排种通道的顶部。
5.根据权利要求1所述的数控智能气吸排种器,其特征在于,所述内置风机包括离心叶轮、与所述离心叶轮传动连接的风机驱动电机以及负压传感器。
6.根据权利要求5所述的数控智能气吸排种器,其特征在于,所述固定筒的内壁面上设置有固定板,所述固定板设置在所述离心叶轮与所述排种盘之间;所述固定板为中部设置有所述风机进风口。
7.根据权利要求6所述的数控智能气吸排种器,其特征在于,所述风机排风口处可拆卸设置有盖板,所述盖板上开设有漏风孔;所述风机驱动电机固定在所述盖板内侧中心位置。
8.根据权利要求7所述的数控智能气吸排种器,其特征在于,所述数控智能气吸排种器还包括刮种刀和偏摆电机,所述刮种刀包括连接板,所述连接板通过铰接螺栓铰接在所述前壳体上,所述铰接螺栓的前后两端分别设置有前刀片和后刀片,所述前刀片和所述后刀片均与所述排种盘的表面具有间隙;自然状态下,沿所述吸种口的圆形分布轨迹,所述前刀片位于所述圆形轨迹的外侧,所述后刀片位于所述圆形轨迹的内侧;沿所述排种盘的旋转方向,所述前刀片位于所述后刀片的前方,所述前刀片的前边沿逐渐向下倾斜,并与所述前刀片的下边沿圆弧过渡连接;所述后刀片的前边沿逐渐向上倾斜,并与所述后刀片的上边沿圆弧过渡连接;所述偏摆电机固定在所述前壳体的外端面上,所述偏摆电机的输出轴伸入所述前壳体内部并固定偏心轮,所述偏心轮位于所述连接板端部的条形孔中。
9.根据权利要求8所述的数控智能气吸排种器,其特征在于,还包括固定在所述前壳体上的精播计数传感器、排种盘吸种口计数传感器,所述精播计数传感器用于检测未吸入种子的所述吸种口的数量,沿所述排种盘的转动方向,所述精播计数传感器位于所述刮种刀的后方;所述排种盘吸种口计数传感器设置在所述闭风磨块后方,用于监控播种速度以及为所述精播计数传感器和所述排种单体智能控制器提供基准参数;所述排种单体智能控制器与所述精播计数传感器、所述排种盘吸种口计数传感器以及所述偏摆电机均进行电连接;所述排种单体智能控制器与播种机主控制器采用rs485电连接。
10.根据权利要求9所述的数控智能气吸排种器,其特征在于,所述盖板的内侧固定有隔离罩,所述排种单体智能控制器位于所述隔离罩内。