一种水稻智能化播种设备制造技术

本发明专利技术公开了一种水稻智能化播种设备，包括用于存放种子的料仓和用于输送种子的气流输送部件，气流输送部件包括压缩气源，与压缩气源连接的主管段，以及若干与主管段分别连接的支管路，主管路与压缩气源之间连接有控制其开闭间隔和流量大小的控制阀；分料管路与料仓相接的一端的内部具有一个大端朝分料管路出口一侧的喇叭孔，喇叭孔内通过弹性元件轴向移动配合地安装有一个活塞；每个喇叭孔出口一侧的分料管路上各自连接有支管路的出口端，压缩气流的压强须使得压缩气流从支管路进入到分料管路后，能在分料管路的内部产生足够的负压来将活塞吸走。本发明专利技术可以很好地控制播种量和播种间距，提高丘陵山地播种出苗率。提高丘陵山地播种出苗率。提高丘陵山地播种出苗率。

【技术实现步骤摘要】
一种水稻智能化播种设备


[0001]本专利技术涉及水稻播种设备领域，具体涉及一种水稻智能化播种设备。

技术介绍

[0002]目前的水稻播种设备主要是采用种子自由下落来进行播种，要实现播种的间距和位置的调节，必须依赖相应的执行元件的结构和位置的合理设计和调整，这往往对于机械设计而言，局限性极大。而且，目前的种子依靠自重下落的机械式播种方式，不但难以控制播种的数量和间隔，对播种量的控制智能化程度低，很容易造成种子一次性下落过多，种子释放量难以控制，播种后，若干粒种子过度地堆叠在一起，影响种子生根发芽，尤其对于丘陵山地而言，田地可能水分含量和养分并不如平原充足，或者说不能跟平原作业一样，可以快速高效地进行充分地施肥，因此，这种传统的种子依靠自身重力落下、抛洒的播种方式，对于丘陵的山地而言并不适用。此外，山地地势复杂，一般的播种机械难以顺利抵达，在山地环境下，其移动和作业受限明显。

技术实现思路

[0003]本专利技术要解决的问题是针对现有技术中所存在的上述不足而提供一种水稻智能化播种设备，解决了现有技术中水稻播种，尤其是丘陵的山地播种时，种子播放量和播放间隔调节的灵活准确性不足，智能化不够，而导致的种子集中堆叠现象严重的问题。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供了以下技术方案：本专利技术提供一种水稻智能化播种设备，包括用于存放种子的料仓和用于输送种子的气流输送部件，所述气流输送部件包括压缩气源，与压缩气源连接的主管段，以及若干与主管段分别连接的支管路，主管路与压缩气源之间连接有控制其开闭间隔和流量大小的控制阀；
[0005]所述料仓的出口处连接有数量与所述支管路数量一致的分料管路，分料管路与料仓相接的一端的内部具有一个大端朝分料管路出口一侧的喇叭孔，喇叭孔内通过弹性元件轴向移动配合地安装有一个活塞，且在非播种状态下，弹性元件使得活塞将喇叭孔堵住；每个所述喇叭孔出口一侧的分料管路上各自连接有所述支管路的出口端，所述压缩气流的压强须使得压缩气流从支管路进入到分料管路后，能在分料管路的内部产生足够的负压来将所述活塞吸走，以使得活塞与喇叭孔分离。
[0006]优先地，活塞由两个圆锥体拼接而呈两头尖，中间粗的空心结构，活塞的上圆锥体与喇叭孔的锥度相适配，上圆锥体固接的滑杆滑动配合地穿过分料管路内横空架设的横杆后固接一个限位帽，该限位帽通过第一弹簧与所述横杆接触，并被第一弹簧弹性支撑地安装在喇叭孔内而能将喇叭孔堵住。
[0007]进一步地，所述分料管路与料仓相接的一端的内部还固定地悬挂有一个漏斗状的导流罩，导流罩的大端朝所述喇叭孔的小端一侧设置，导流罩的边缘与分料管路的内壁之间的间隙供种子自由下落。
[0008]进一步地，所述分料管路与料仓相接的一端的内部还通过圆柱弹簧弹性支撑地悬
挂安装有漏斗状的导流罩，分料管路的内壁具有一个小端朝下的锥形面；导流罩的大端朝所述喇叭孔的小端一侧设置，并与喇叭孔内的活塞通过连杆固接，且在非播种状态下，所述圆柱弹簧将导流罩竖直朝上顶至导流罩的边缘与所述锥形面分离的位置处，且此时所述活塞将喇叭孔封堵，所述压缩气流从支管路进入到分料管路后，能将所述导流罩朝喇叭孔一侧吸走，并使得导流罩的边缘与所述锥形面密封接触。
[0009]进一步地，所述导流罩以下的分流管道具有一段呈圆锥台型的碗托，且碗托的底部朝中央凸起而形成一个环形的缓存沟槽，所述喇叭孔位于缓存沟槽的圆心处，并与缓存沟槽的槽底圆弧过渡连接。
[0010]进一步地，所述分流管路的出口端安装有一个用于喷洒种子的喷头，所有喷头的一侧均固接有螺纹套，所有螺纹套与一根固定在机架上的导杆滑动配合后串联在一起，每两个螺纹套通过一根转动安装在机架上的螺杆螺纹连接在一起，每根所述螺杆的左右两段具有彼此旋向相反的螺纹，螺杆绕轴线自转时，两相邻螺纹套彼此靠拢或者远离；同时，两相邻螺杆中，其中一根螺杆的端部同轴地固定有螺柱，所述螺柱螺纹配合地旋入与其相邻螺杆的端部的螺纹管内，螺纹管滑动配合地与所述导杆连接，所述螺纹管与另一根螺杆同轴地转动配合，所述另一根螺杆上还固接有杆齿轮，该杆齿轮与固定在机架上的动力电机驱动的动力齿轮啮合，且杆齿轮的厚度须使得杆齿轮随着所述另一根螺杆轴向移动时始终与动力齿轮保持啮合，以使得螺柱转动时，螺杆沿螺柱轴向旋入或者旋出；在初始时刻，螺柱全部拧入到相邻的螺杆的端部之内，且所述其中一根螺杆转动时，靠螺柱端的螺纹套轴向移动的位移与另一根螺杆在所述螺柱上轴向移动的位移完全相同。
[0011]特别地，本专利技术中，导流罩上下移动的时间间隔和导流罩边缘与所述圆锥面的径向间隙须满足以下条件：在一个所述时间间隔内，从所述径向间隙下落的种子的量不能从所述缓存沟槽内溢出。
[0012]一个最优的实施方案，本专利技术的水稻智能化播种设备的各个元件依靠其自身的所述机架组装在一起，所述机架可拆卸地安装在无人机上；所述料仓和气流输送部件以及在所述喷头的排列方向上，其一端处的螺杆通过步进电机驱动而旋转，所述控制阀为一种电磁阀，所述电磁阀和步进电机均与控制器相连，所述控制器内嵌在所述无人机的操作手柄上。
[0013]其中，控制阀包括闸板和阀体以及顶簧，闸板上和阀体上各有一个过孔，闸板竖直滑动地插接在阀体内并与阀体内部的顶簧弹性挤压接触，且在闸板竖直移动时，闸板与阀板上的过孔能彼此连通；所述闸板的顶部转动连接一根阀杆，所述阀杆螺纹配合地安装在阀体内，阀杆的顶端固接有驱动轮，所述驱动轮与一个驱动部件的输出轮传动连接，所述驱动部件与所述控制器相连，以调节所述输出轮的转速。
[0014]相比于现有技术，本专利技术具有如下有益效果：本专利技术采用压缩气流在管道内的流动产生的负压，来带动分流管道内与料仓连接处的种子的流动，对种子实现的是一种间隙性的抽吸输送，将原本为固态集中在一起的种子，混合在高速流动的气流中，使得气流夹杂着若干种子，进行播种，喷洒在田间地头，只需要通过控制压缩气流的大小就可以实现对种子播放量的准确控制，而压缩空气的压强控制已经是非常成熟的技术，可以轻易实现智能化控制。另一方面，螺杆与螺柱的螺纹副结构，可以简约地实现各个喷头的间隔调整，从而实现对种子投放参数的精准控制，通过对播种量和播种间隔的准确控制，不但适用于平原
高效播种，更是可以弥补丘陵山地田间水分和养分不足，或者施肥作业难度更大导致的出苗率不佳的缺陷。
[0015]在使用中，只需控制螺杆的驱动电机，就可以实现播种间隔的准确智能化调整，不但可用于平原地区的水稻播种，其简约的机械结构易于组装制作，更是利于携带运输，正是基于了气流输送这一特点，动力输送元件直接是管路，相比于传统的金属元件，管道是容易弯曲而改变方向和间距的，从而使得各个喷头在螺杆的驱动下改变间距和位置时，对应的动力输入结构不会有大的改变，动力输送路线的布置更加灵活多变，与无人机等现代设备结合后，对于丘陵山地的田地的无规则性和地势复杂性而言，就显得更为实用。
附图说明
[0016]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水稻智能化播种设备，包括用于存放种子的料仓(5)，其特征在于：还包括用于输送种子的气流输送部件，所述气流输送部件包括压缩气源，与压缩气源连接的主管段(3)，以及若干与主管段(3)分别连接的支管路(4)，所述主管路与压缩气源之间连接有控制其开闭间隔和流量大小的控制阀(1)；所述料仓(5)的出口处连接有数量与所述支管路(4)数量一致的分料管路，分料管路与料仓(5)相接的一端的内部具有一个大端朝分料管路出口一侧的喇叭孔，喇叭孔内通过弹性元件轴向移动配合地安装有一个活塞(8)，且在非播种状态下，弹性元件使得活塞(8)将喇叭孔堵住；每个所述喇叭孔出口一侧的分料管路上各自连接有所述支管路(4)的出口端，所述压缩气流的压强须使得压缩气流从支管路(4)进入到分料管路后，能在分料管路的内部产生足够的负压来将所述活塞(8)吸走，以使得活塞(8)与喇叭孔分离。2.根据权利要求1所述水稻智能化播种设备，其特征在于：所述活塞(8)由两个圆锥体拼接而呈两头尖，中间粗的空心结构，活塞(8)的上圆锥体与喇叭孔的锥度相适配，上圆锥体固接的滑杆(10)滑动配合地穿过分料管路内横空架设的横杆(9)后固接一个限位帽(11)，该限位帽(11)通过第一弹簧(12)与所述横杆(9)接触，并被第一弹簧(12)弹性支撑地安装悬挂在喇叭孔内而能将喇叭孔堵住。3.根据权利要求2所述水稻智能化播种设备，其特征在于：所述分料管路与料仓(5)相接的一端的内部还固定地悬挂有一个漏斗状的导流罩(13)，导流罩(13)的大端朝所述喇叭孔的小端一侧设置，导流罩(13)的边缘与分料管路的内壁之间的间隙供种子自由下落。4.根据权利要求2所述水稻智能化播种设备，其特征在于：所述分料管路与料仓(5)相接的一端的内部还通过圆柱弹簧(14)弹性支撑地悬挂安装有漏斗状的导流罩(13)，分料管路的内壁具有一个小端朝下的锥形面(15)；导流罩(13)的大端朝所述喇叭孔的小端一侧设置，并与喇叭孔内的活塞(8)通过连杆固接，且在非播种状态下，所述圆柱弹簧(14)将导流罩(13)竖直朝上顶至导流罩(13)的边缘与所述锥形面(15)分离的位置处，且此时所述活塞(8)将喇叭孔封堵，所述压缩气流从支管路(4)进入到分料管路后，能将所述导流罩(13)朝喇叭孔一侧吸走，并使得导流罩(13)的边缘与所述锥形面(15)密封接触。5.根据权利要求1
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4任一项所述水稻智能化播种设备，其特征在于：所述导流罩(13)以下的分流管道具有一段呈圆锥台型的碗托(17)，且碗托(17)的底部朝中央凸起而形成一个环形的缓存沟槽(16)，所述喇叭孔位于缓存沟槽(16)的圆心处，并与缓存沟槽(16)的槽底圆弧过渡连接。6.根据权利要求5所述水稻智能化播种设备，其特征在于：所述分流管路(6)的出口端安装有...

【专利技术属性】
技术研发人员：周传猛，王彩先，陈海凤，梁琳，李科冰，黄晓琴，吴小奋，陈学先，黄金勇，周国列，
申请(专利权)人：玉林市农业科学院广西农业科学院玉林分院，
类型：发明
国别省市：