專利名稱：玉米小麥兩用圓管式氣吸排種裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用播種機(jī)的排種裝置，特別是玉米小麥兩用排種裝置。
背景技術(shù)：
玉米和小麥?zhǔn)俏覈狈降闹饕Z食作物，播種機(jī)是最基本的作業(yè)設(shè)備。對(duì)于一年種植玉米和小麥兩季作物的廣大地區(qū)，需要分別購置玉米和小麥兩種播種機(jī)。由于每季作物的播種時(shí)間只有一周左右，播種機(jī)的利用率很低。顯然，實(shí)現(xiàn)一臺(tái)播種機(jī)玉米、小麥兩用是減少投資、提高設(shè)備利用率的有效途徑。
玉米小麥的種植行距和粒距不同，種子外形和尺寸也不同。對(duì)于一定幅寬的播種機(jī)，可同時(shí)播種小麥的行數(shù)約為玉米行數(shù)的3倍，而玉米的播種粒距約為小麥粒距的10倍。所以，實(shí)現(xiàn)播種機(jī)兩用的關(guān)鍵問題有兩個(gè)第一是開溝、覆土、鎮(zhèn)壓裝置的位置和數(shù)量調(diào)整；第二是排種裝置能夠適合兩種不同的種子的外形尺寸、排種行數(shù)和排種速率。第一個(gè)問題比較容易解決，第二個(gè)問題則比較復(fù)雜，至今沒有成熟、實(shí)用方案，見《吉林工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)》1995年第4期“精密排種器及排種理論研究進(jìn)展”和《河北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)》1997年第4期“試論排種器分類族譜”。目前，有關(guān)兩用排種器的研究主要集中在機(jī)械式水平圓盤排種器上，其中比較完整的方案是每個(gè)排種器可以播1行玉米或3行小麥，播種機(jī)上按玉米行距每行安裝一個(gè)排種器，通過更換不同窩孔的排種圓盤以適應(yīng)玉米和小麥的種子，通過更換排種器底盤改變排種行數(shù)。這種方案需要為每個(gè)排種器配備兩套排種圓盤和排種器底盤，造價(jià)高，更換操作復(fù)雜。更為不利的是種子需要通過彎曲的種管分布到3行，對(duì)播種粒距的均勻性不利，并且使得排種器下方需要的安裝空間增大。由于上述問題的存在，這種排種器至今也沒有形成兩用播種機(jī)產(chǎn)品。
目前，玉米精密播種機(jī)上還使用一種垂直圓盤氣吸排種器，對(duì)種子的分離效果優(yōu)于機(jī)械式排種器，但是由于其垂直圓盤結(jié)構(gòu)所限，無法實(shí)現(xiàn)兩用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于解決玉米小麥兩用排種器造價(jià)、結(jié)構(gòu)、操作等問題，提出一種圓管式氣吸排種裝置，并據(jù)此排種器提供一種結(jié)構(gòu)簡單的玉米、小麥兩用的播種機(jī)設(shè)計(jì)實(shí)例。
本發(fā)明的主要技術(shù)方案為第一，采用一根外徑80mm、長度等于播種機(jī)幅寬的圓管作為排種器的主體——吸種管。沿吸種管的軸線按玉米行距(比如600mm)定位，在管壁鉆若干直徑4mm的孔均布于定位點(diǎn)圓周，作為玉米種子的氣吸孔。在玉米氣吸孔位置確定的基礎(chǔ)上，沿吸種管的軸線按小麥行距(比如200mm)定位(與玉米行的位置對(duì)稱)，鉆若干直徑2mm的孔均布于定位點(diǎn)圓周，作為小麥種子的氣吸孔。第二，吸種管兩端分別連接外徑45mm的圓管為軸頭，兩軸頭與吸種管同軸，對(duì)稱加工出安裝軸承和鏈輪的位置。兩軸頭與負(fù)壓風(fēng)機(jī)管道連接，使吸種管內(nèi)部在風(fēng)機(jī)工作期間呈負(fù)壓狀態(tài)，配合種箱組件可以使吸種孔吸附種子。第三，負(fù)壓風(fēng)機(jī)用兩條管道與吸種管兩端空心軸頭套接，風(fēng)機(jī)管道端頭固定在播種機(jī)機(jī)架上，與吸種管調(diào)整為同心。工作時(shí)，吸種管轉(zhuǎn)動(dòng)，風(fēng)機(jī)管道固定，由套接部位的精度和同心度保證密封效果和減少摩擦。第四，針對(duì)每行排種位置，有一個(gè)通用的種箱組件，其核心是一個(gè)橫置的U形剛體套，厚度6mm、寬度略小于小麥行距、U形底部為180°的圓弧，正好包住吸種管垂直線一側(cè)的半個(gè)圓周，圓弧半徑與吸種管半徑按動(dòng)配合設(shè)計(jì)；圓弧面上開有漏斗窗口、充種窗口、種槽和刮種斜面；種箱固接在圓弧面?zhèn)让妫粓A弧面下邊沿固接接種漏斗，漏斗接輸種管；漏斗窗口接觸吸種管的邊沿安裝橡膠條起擊種作用。
本發(fā)明的工作概況是根據(jù)作物種類，在需要使用的每圈吸種孔位置安裝一個(gè)種箱組件，不使用的吸種孔用膠帶纏繞封堵。在負(fù)壓風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)條件下，隨著播種機(jī)前進(jìn)，驅(qū)動(dòng)裝置帶動(dòng)吸種管以一定速度轉(zhuǎn)動(dòng)，負(fù)壓空氣使吸種孔在種箱位置吸附種子后轉(zhuǎn)到另一側(cè)，碰到種箱圓弧面的下邊沿的橡膠條被刮掉，落入接種漏斗，經(jīng)種管落入種溝。
本發(fā)明的有益效果采用一根吸種管配合每行一個(gè)種箱組件取代了傳統(tǒng)播種機(jī)的多個(gè)分立的排種器，播種機(jī)的整體結(jié)構(gòu)大為簡化。方便實(shí)現(xiàn)玉米、小麥兩用，需要更換作物品種的時(shí)候，只需變化種箱單體的位置和數(shù)量即可(開溝器的調(diào)整方案不變)。負(fù)壓氣吸通道結(jié)構(gòu)簡單，只有兩個(gè)套接接頭，減少漏氣損失。從旋轉(zhuǎn)半徑分析可知，一根吸種管所需的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力比多個(gè)分立的圓盤排種器所需的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力總和小。避免了種管彎曲。


圖1是圓管氣吸排種裝置的主視圖和左視圖，吸種管[1]沿軸線按玉米行距和小麥行距分別開有玉米吸種孔[2]和小麥吸種孔[3]，U形剛體套[4]上面沿對(duì)稱線開有種槽[5]、刮種斜面[6]和充種窗口[7]，接種漏斗[8]、擊種橡皮條[9]和種箱[11]安裝在U形剛體套上，種箱為四棱錐狀，使種子集中流向吸種孔位置，種箱底部開有卸種口和卸種插板[10]。
圖2是圓管式氣吸排種裝置一端的安裝結(jié)構(gòu)俯視圖，吸種管[1]上面沿軸線按玉米行距和小麥行距分別開有玉米吸種孔[2]和小麥吸種孔[3]，種箱[11]安裝在播玉米的位置，小麥吸種孔[3]出于裸露位置，可以應(yīng)用膠帶封閉。U形剛體套[4]上面的種槽[5]長度以最大種子可以無接觸通過為度。吸種管端頭安裝軸承[13]、鏈輪[14]和鏈條[12]，并與風(fēng)機(jī)管道[15]套接，[17]為機(jī)架上橫梁，吸種管軸承座[16]用螺栓[19]在上橫梁上，U形剛體套[4]用螺栓[18]固定在上橫梁上。
圖3是圓管式氣吸排種裝置U形剛體套的展開圖，剛體套的安裝孔[27]，種箱安裝孔[28]，接種漏斗安裝孔[30]，漏斗窗口[29]，擊種橡皮條[9]，種槽[5]，刮種斜面[6]，充種窗口[7]。為了說明刮種斜面[6]對(duì)玉米和小麥的通用，將本該在不同軸向位置的玉米吸種孔[2]和小麥吸種孔[3]畫在了同一位置。
具體實(shí)施例方式
圖4是基于圓管式氣吸排種器的兩用播種機(jī)結(jié)構(gòu)圖，上橫梁[17]、下橫梁[20]、前橫梁[25]、后橫梁[22]以及T形側(cè)架構(gòu)成播種機(jī)的機(jī)架，吸種管和種箱組合安裝到上橫梁[17]和下橫梁[20]，前橫梁[25]安裝開溝器，后橫梁[22]安裝覆土壓實(shí)輪，地輪[21]通過鏈條[12]和鏈輪[14]帶動(dòng)吸種管轉(zhuǎn)動(dòng)，與吸種管套接的風(fēng)機(jī)管道[15]使吸種管在工作期間產(chǎn)生負(fù)壓。
圖5是圖4所示基于圓管式氣吸排種器的兩用播種機(jī)的排種裝置部分沿播種機(jī)行進(jìn)方向的視圖，上圖是調(diào)整為播種小麥的結(jié)構(gòu)形式(11行小麥)，下圖是播種玉米時(shí)的結(jié)構(gòu)方式(4行玉米)。
權(quán)利要求
1.一種玉米、小麥兩用的圓管式氣吸排種器，其特征為一根外徑80mm左右、長度由播種機(jī)幅寬決定的圓管為整個(gè)播種機(jī)的吸種管，沿吸種管軸線分別按玉米和小麥行距定位，在玉米定位點(diǎn)的圓周上分布有直徑和數(shù)量適合玉米種子的吸種孔，小麥定位點(diǎn)的圓周上分布有直徑和數(shù)量適合小麥種子的吸種孔，吸種管兩端對(duì)稱設(shè)置安裝支撐軸承和驅(qū)動(dòng)鏈輪管形軸頭，兩個(gè)軸端與負(fù)壓風(fēng)機(jī)管道套接，整個(gè)吸種管、軸頭以及風(fēng)機(jī)管道內(nèi)腔連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓管式氣吸排種器，其特征是吸種管軸頭與負(fù)壓風(fēng)機(jī)管道動(dòng)配合套接，風(fēng)機(jī)管道固定于機(jī)架上，吸種管轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)風(fēng)機(jī)管道固定不動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓管式氣吸排種器，其特征是封堵玉米吸種孔用于小麥排種，封堵小麥吸種孔用于玉米排種。
4.一種與圓管式氣吸排種器配套的種箱組合，其特征是其核心是一個(gè)寬度小于小麥行距的U形剛性套，U形底部為包住吸種管垂直線一側(cè)的半個(gè)圓周的圓弧面，圓弧面上開有種槽、充種窗口、刮種斜面和漏斗窗口，漏斗窗口邊沿安裝橡皮條起擊種作用，漏斗窗口下安裝接種漏斗，種箱固接在圓弧面外側(cè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的與圓管式氣吸排種器配套的種箱組合，其特征是種箱組合固定于機(jī)架上，圓弧面與吸種管保持動(dòng)配合，吸種管轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)種箱組合固定不動(dòng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的與圓管式氣吸排種器配套的種箱組合，其特征是種箱組合半圓弧上的刮種斜面的位置與吸種管上玉米、小麥兩類種子的吸種孔位置統(tǒng)一設(shè)計(jì)，使一個(gè)種箱組合無需調(diào)整就可用于玉米和小麥兩類種子。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的與圓管式氣吸排種器配套的種箱組合，其特征是種箱組合沿吸種管軸線方向在機(jī)架上有多個(gè)安裝位置，播玉米時(shí)在每行玉米吸種孔的位置安裝一個(gè)種箱組合，播小麥的時(shí)候在每行小麥吸種孔的位置安裝一個(gè)種箱組合。
全文摘要
本發(fā)明提出了一種圓管式氣吸排種裝置，由一根長度等于播種機(jī)幅寬的圓管作為排種器的主體——吸種管以及每行一個(gè)的種箱組合構(gòu)成。沿吸種管的軸線按玉米行距和小麥行距分別開一定數(shù)量的吸種孔，吸種管連接負(fù)壓風(fēng)機(jī)，吸種管兩端安裝支撐軸承和驅(qū)動(dòng)鏈輪，吸種管端頭與風(fēng)機(jī)管道套接。針對(duì)每行排種位置，有一個(gè)通用的種箱組件，其核心是一個(gè)橫置的U形剛體套，其上開有漏斗窗口、充種窗口、種槽和刮種斜面，種箱和接種漏斗固接其上。本發(fā)明采用一根吸種圓管取代了傳統(tǒng)播種機(jī)的多個(gè)分立的排種器，種箱組合實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)種、充種、刮種、擊種以及接種等功能，使播種機(jī)整體結(jié)構(gòu)大為簡化，實(shí)現(xiàn)玉米、小麥兩用只需調(diào)整種箱組件的位置和數(shù)量。
文檔編號(hào)A01C7/20GK1703945SQ200410046058
公開日2005年12月7日 申請(qǐng)日期2004年6月3日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月3日
發(fā)明者史智興, 劉俊峰 申請(qǐng)人:河北農(nóng)業(yè)大學(xué)