【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及农业机械领域，具体地讲，涉及一种用于芥菜种子的气力式射播排种器。
技术介绍
1、茎瘤芥的起源地在四川盆地的涪陵区，种植历史已有100年以上。目前国外尚未开始栽培，我国主要的种植区域分布在长江流域的浙江、湖南、重庆、湖北和四川等省市，其中以重庆和浙江的种植规模最大。
2、目前，我国的小粒径蔬菜种植机械化程度仍相对较低。在大多数地区仍采用传统的人工撒播方式进行蔬菜种植。据调查数据，小粒径蔬菜种子的机械化播种率不足15％。同时，蔬菜播种机械化的水平和程度亟待提高。在接触式播种技术中，通常采取浅旋、浅开沟、开沟器优化以及旋耕刀和开沟器配合等方式，以减少与湿润土壤接触而导致的黏附、堵塞、作业阻力和功率消耗等问题。然而，这些问题严重影响了机械化生产种粒的效率。又由于种子种径较小无法较好得实现精密化排种，因此，设计一种新型的气力式射播排种器来提高这类小粒径蔬菜种子的播种效率，是非常有必要研究的。
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题是提供一种用于芥菜种子的气力式射播排种器，有利于实现实现小种径茎瘤芥种子的精密化高效率排种。
2、本专利技术采用如下技术方案实现专利技术目的：
3、一种用于芥菜种子的气力式射播排种器，其特征是，包括：射播排种盒、充种盒、排种导管及驱动组件；所述射播排种盒固定连接一组所述充种盒，所述射播排种盒固定连通一组所述排种导管，所述射播排种盒固定连接所述驱动组件；所述射播排种盒包括设置有排种齿环、排种齿环驱动锥齿轮、排种盒
4、作为本技术方案的进一步限定，所述排种盒上盖上设置有四个充种口，每个所述充种孔分别连通对应的所述充种盒。
5、作为本技术方案的进一步限定，每个所述充种口对应所述排种盘座的相应排种区域，排种区域为四个独立的斜面。
6、作为本技术方案的进一步限定，所述排种齿环水平贴合安装在所述排种盘座外围，被所述排种盘座的盘沿覆盖，所述排种齿环上设有水平方向的凹槽。
7、作为本技术方案的进一步限定，所述排种孔盘上均布有四个落种孔，能够与所述排种齿环的凹槽对应，种子通过落种孔进入排种气流通道。
8、作为本技术方案的进一步限定，所述排种盒座上均布有四个送气通道，通道与外部连通，所述密封导气管底部为十字形，整体安装在所述排种盒座上，与送气通道嵌合形成密封。
9、作为本技术方案的进一步限定，所述排种盒座外部均布有四个排种口，每个所述排种口分别与相应的与送气通道及所述落种孔连通，每个所述落种孔分别设置在对应的所述排种口内。
10、作为本技术方案的进一步限定，所述驱动组件包括驱动电机，所述排种盒上盖固定连接所述驱动电机，所述驱动电机的输出轴固定连接动力齿轮，所述动力齿轮啮合对应的所述驱动齿轮。
11、作为本技术方案的进一步限定，所述驱动组件还包括驱动控制开关盒，所述排种盒上盖固定连接所述驱动控制开关盒，所述驱动控制开关盒电性连接所述驱动电机。
12、一种用于芥菜种子的气力式射播排种器的使用方法，其特征是，包括以下步骤：
13、s1：将本装置安装到移动机构上，移动机构带动本装置实现前进、后退以及转弯；
14、s2：在所述充种盒内倒入茎瘤芥种子，将所述密封导气管连接气源；
15、s3：操作移动机构移动，打开所述驱动电机，所述驱动电机带动所述驱动齿轮转动，所述驱动齿轮带动所述排种齿环驱动锥齿轮及所述排种齿环转动，所述排种齿环带动所述随动拨种小齿轮转动；
16、当排种器稳定工作时，可结合排种时间、种距等参数，通过式1计算排种齿环工作的线速度：
17、
18、式中：vp为排种齿环线速度；
19、dp为排种齿环直径；
20、s为茎瘤芥种子株距；
21、vm为播种机前进速度；
22、t为种子在射播排种器中的加速时间；
23、z为排种齿环种槽数量。
24、随着排种盘线速度的增加，型孔的充能性能下降，水平圆盘式排种器的极限线速度较低，为0.3～0.35m/s。而本专利技术设计气力式射播排种器的排种方式，依靠大量茎瘤芥种子在排种盘座的斜面上的压力，将种子挤进排种齿环的种槽型孔之中，比传统水平圆盘式依靠种子自重掉落进型孔方式的填充性能更好。
25、通过公式2计算所述排种齿环12的vg极限线速度：
26、
27、其中：h为排种齿环种槽宽度；
28、d为茎瘤芥种子平均直径；
29、dmax为茎瘤芥种子最大直径；
30、a为种子受力后的加速度；
31、经过一段时间t的作用，茎瘤芥种子在加速气流的作用下，开始在排种管中加速运动，管道距离为l，通过以下公式可得出加速时间t：
32、
33、其中：ap为加速度；
34、dz为茎瘤芥种子当量直径；
35、ρz为茎瘤芥种子密度；
36、pm为气流推力；
37、l为排种管道加速距离；
38、茎瘤芥种子高速排种机构内部流场属于狭长管道的射流流场，气流在所述排种盘座8内部腔体中容易产生涡流，会降低射流流场对茎瘤芥种子的射播效果，通过rng k-湍流模型计算茎瘤芥排种器中的湍流；
39、
40、
41、其中：k为湍动能；
42、ε为湍动能的耗散速率；
43、ui、uj为时均速度分量；
44、ρg为空气的密度；
45、xi、xj为笛卡尔坐标分量；
46、ak、aε为与k和ε对应的普兰特数，ak＝aε＝1.39；
47、μef为等效粘性系数；
48、为应变率的函数；
49、c2ε为经验常数，c2ε＝1.68；
50、gk为平均速度梯度引起的湍动能k的产生项；
51、μef＝μ+μt (6)
52、
53、
54、
55、
56、
57、其中：cμ、c1ε为经验常数，cμ＝0.084，c1ε＝1.42；
58、β为热膨胀系数；
59、μ为流体动力黏度；本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于芥菜种子的气力式射播排种器，其特征是，包括：
2.根据权利要求1所述的用于芥菜种子的气力式射播排种器，其特征是：所述排种盒上盖(1)上设置有四个充种口，每个所述充种孔分别连通对应的所述充种盒(2)。
3.根据权利要求2所述的用于芥菜种子的气力式射播排种器，其特征是：每个所述充种口对应所述排种盘座(8)的相应排种区域，排种区域为四个独立的斜面。
4.根据权利要求3所述的用于芥菜种子的气力式射播排种器，其特征是：所述排种齿环(12)水平贴合安装在所述排种盘座(8)外围，被所述排种盘座(8)的盘沿覆盖，所述排种齿环(12)上设有水平方向的凹槽。
5.根据权利要求4所述的用于芥菜种子的气力式射播排种器，其特征是：所述排种孔盘(15)上均布有四个落种孔，能够与所述排种齿环(12)的凹槽对应，种子通过落种孔进入排种气流通道。
6.根据权利要求5所述的用于芥菜种子的气力式射播排种器，其特征是：所述排种盒座(5)上均布有四个送气通道，通道与外部连通，所述密封导气管(13)底部为十字形，整体安装在所述排种盒座(15)上，与送气
7.根据权利要求6所述的用于芥菜种子的气力式射播排种器，其特征是：所述排种盒座(15)外部均布有四个排种口，每个所述排种口分别与相应的与送气通道及所述落种孔连通，每个所述落种孔分别设置在对应的所述排种口内。
8.根据权利要求7所述的用于芥菜种子的气力式射播排种器，其特征是：所述驱动组件包括驱动电机(6)，所述排种盒上盖(1)固定连接所述驱动电机(6)，所述驱动电机(6)的输出轴固定连接动力齿轮，所述动力齿轮啮合对应的所述驱动齿轮(10)。
9.根据权利要求8所述的用于芥菜种子的气力式射播排种器，其特征是，包括以下步骤：所述驱动组件还包括驱动控制开关盒(3)，所述排种盒上盖(1)固定连接所述驱动控制开关盒(3)，所述驱动控制开关盒(3)电性连接所述驱动电机(6)。
10.采用权利要求9所述的用于芥菜种子的气力式射播排种器的使用方法，其特征是，包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种用于芥菜种子的气力式射播排种器，其特征是，包括：
2.根据权利要求1所述的用于芥菜种子的气力式射播排种器，其特征是：所述排种盒上盖(1)上设置有四个充种口，每个所述充种孔分别连通对应的所述充种盒(2)。
3.根据权利要求2所述的用于芥菜种子的气力式射播排种器，其特征是：每个所述充种口对应所述排种盘座(8)的相应排种区域，排种区域为四个独立的斜面。
4.根据权利要求3所述的用于芥菜种子的气力式射播排种器，其特征是：所述排种齿环(12)水平贴合安装在所述排种盘座(8)外围，被所述排种盘座(8)的盘沿覆盖，所述排种齿环(12)上设有水平方向的凹槽。
5.根据权利要求4所述的用于芥菜种子的气力式射播排种器，其特征是：所述排种孔盘(15)上均布有四个落种孔，能够与所述排种齿环(12)的凹槽对应，种子通过落种孔进入排种气流通道。
6.根据权利要求5所述的用于芥菜种子的气力式射播排种器，其特征是：所述排种盒座(5)上均布有四个送气通道，通道与外部连...
【专利技术属性】
技术研发人员：牛琪，喻炜，李成松，王丽红，王沛，李慧，王春雷，高浩，刘保通，唐举，
申请(专利权)人：西南大学，
类型：发明
国别省市：
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