振动式花生种子单行排序装置及排序方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及农业机械，特别是振动式花生种子单行排序装置及排序方法。包括电磁振动机构、种腔、回种口、螺旋输送轨道、单粒筛选机构、数道单粒输送轨道和机架，电磁振动机构设置在机架上，种腔外壳固定在电磁振动机构的上方，种腔位于种腔外壳内，种腔的外侧壁与种腔外壳之间存在环形间隙，种腔内盛装有待排序的花生种子，种腔的底部设有回种口，种腔外壳的上部设有单粒输送轨道，单粒输送轨道位于种腔外壳和种腔之间。其实现了杂乱无序的花生种子的排序和单粒输送，排序和单粒化准确可靠，输送供种效率高。

【技术实现步骤摘要】
振动式花生种子单行排序装置及排序方法
本专利技术涉及农业机械，特别是振动式花生种子单行排序装置及排序方法。
技术介绍
花生种子筛选能够克服出苗率低、提高植株的抗病和抗逆性、提高花生产量等。随着农业现代化的推进，农场式作业是必然发展趋势，单纯靠人力进行花生种子筛选已经不能满足农场大规模种植的种子需求量。目前国内种子筛选设备的相关研究仍处于起步阶段，基于光电、机器视觉等技术的花生优良种子分级设备更是数字技术与农业机械结合的挑战，一些关键技术还不够成熟，研制的样机还主要处于试验阶段。其中花生种子单粒化是实现基于嵌入式神经网络的花生优良种子筛选的一项关键技术环节。现有的花生种子单粒供种装置结构较为复杂、供种效率较低、单粒化可靠性不够高，特别是对于当前花生种子筛选装备领域仍处于人工或半机械化的低水平阶段，实现自动化较为困难。因此，针对花生种子的结构特点，开发出花生种子单行排序方法和装置，对于开发出经济适用的基于嵌入式神经网络的花生优良种子筛选装备具有重要的支持作用。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术存在的上述缺陷，提出了一种振动式花生种子单行排序装置及排序方法，其实现了杂乱无序的花生种子的排序和单粒输送，排序和单粒化准确可靠，输送供种效率高。本专利技术的技术方案是：一种振动式花生种子单行排序装置，其中，包括电磁振动机构、种腔、回种口、螺旋输送轨道、单粒筛选机构、数道单粒输送轨道和机架，电磁振动机构设置在机架上，种腔外壳固定在电磁振动机构的上方，种腔位于种腔外壳内，种腔的外侧壁与种腔外壳之间存在环形间隙，种腔内盛装有待排序的花生种子，种腔的底部设有回种口，种腔外壳的上部设有单粒输送轨道，单粒输送轨道位于种腔外壳和种腔之间；所述种腔的内侧壁固定有螺旋输送轨道，种腔的上方设有数道单粒输送轨道，单粒输送轨道由机架固定支撑，单粒输送轨道的输入端与螺旋输送轨道的输出端连接，螺旋输送轨道与种腔内侧壁之间呈夹角设置，单粒输送轨道的输出端与花生种子单行输出通道连接，单行输送轨道的输出端固定有下落轨道；所述单粒筛选机构包括第一单粒筛选机构和第二单粒筛选机构，第一单粒筛选机构位于螺旋输送轨道的输出端，第二单粒筛选机构位于单粒输送轨道的输出端。所述第一单粒筛选机构包括限高挡杆I和落种口I，落种口I为沿螺旋输送轨道面的、且位于螺旋输送轨道的输出端的缺口，限高挡杆I设置在落种口I处的种腔侧壁上，限高挡杆I与螺旋输送轨道面之间的高度差大于花生的厚度且小于花生种子的两倍厚度，限高挡杆I呈弧形；所述第二单粒筛选机构包括限高挡杆Ⅱ。本专利技术中，所述电磁振动装置包括衔铁、铁芯、减振器、托盘、板弹簧、电磁铁支撑座和底盘，衔铁设置在铁芯的正上方，衔铁固定在托盘的底部表面的中心位置，托盘与种腔、种腔外壳固定连接，铁芯的外侧面缠绕有线圈，铁芯固定在电磁铁支撑座的顶部表面的中心位置，电磁铁支撑座固定在底盘的上方，底盘的底部表面固定有数个减震器，减震器由橡胶材料制成，板弹簧倾斜安装在底盘上，板弹簧与底盘之间的夹角为95-150°。所述限高挡杆Ⅱ可以固定在单粒输送轨道的轨道侧立面上。所述螺旋输送轨道与种腔内侧壁之间的夹角优选为65°-75°。所述种腔外壳和种腔通过弹性片与电磁振动机构连接。所述单粒输送轨道的输出端与花生种子单行输出通道连接，单行输送轨道的输出端固定有下落轨道，下落轨道位于运行轨道的上方；所述花生种子单行输出通道为由两个夹角为80-150°的钢板形成的通道，花生种子单行输出通道的输出端竖直向下，下落轨道为表面覆盖有绒布的钢板，下落轨道与花生种子单行输出轨道的延长线之间的夹角为30-60°。所述在下落轨道的下方设有运行轨道，运行轨道的一端位于下落轨道的正下方，运行轨道为中间凸起的平滑轨道，中间凸起处的上方设有高速摄像头。通过设置中间凸起，使花生种子可以在运行轨道的最高点附近进行翻滚输送，有利于高速摄像头采集花生种子的全貌。本专利技术还包括一种利用上述振动式花生种子单行排序装置对花生种子进行单行排序的方法，其中包括以下步骤：第一步，将花生种子放置种腔内；第二步，启动电磁振动机构，驱动种腔产生振动，使种腔内的花生种子沿着螺旋输送轨道螺旋上升，此时螺旋输送轨道上的花生种子处于杂乱状态；第三步，花生种子依次经过第一单粒筛选机构和第二单粒筛选机构，将不符合排序的花生种子剔除至花生种子置种腔内或调整为有序；重新落入种腔内的花生种子重复上述第一步至第三步的动作，直至花生种子能够单行的、平躺的经过单粒输送轨道。本专利技术的有益效果是：(1)可以实现杂乱无序的花生种子的排序和单粒输送，排序和单粒化准确可靠，输送供种效率高；(2)可以适应当前花生种子筛选装备单粒化供种要求，为开发经济适用的基于嵌入式神经网络的花生优良种子筛选装备提供了重要支持；(3)基于本专利技术所提供的排序及单粒化方法，可以开发出适应不同结构特征种子的排序及单粒化输送装置。附图说明图1是本专利技术的结构示意图；图2是种腔和种腔外壳的结构示意图；图3是电磁振动机构的结构示意图；图4是第一单粒筛选机构的结构示意图；图5是第二单粒筛选机构的结构示意图；图6是排序方法的流程图。其中：1电磁振动机构；101衔铁；102铁芯；103减振器；107底盘；106电磁铁支撑座；105板弹簧；104托盘；2种腔；3回种口；4螺旋输送轨道；5第一单粒筛选机构；501落种口I；502限高挡杆I；6单粒输送轨道；7第二单粒筛选机构；701限高挡杆Ⅱ；8种腔外壳；9花生种子单行输出通道；10机架；11下落轨道；12运行轨道；13高速摄像头；14花生种子。具体实施方式为了使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本专利技术的具体实施方式做详细的说明。在以下描述中阐述了具体细节以便于充分理解本专利技术。但是本专利技术能够以多种不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本专利技术内涵的情况下做类似推广。因此本专利技术不受下面公开的具体实施方式的限制。如图1至图5所示，本专利技术所述的振动式花生种子单行排序装置包括电磁振动机构1、种腔2、回种口3、螺旋输送轨道4、单粒筛选机构、数道单粒输送轨道和机架10。电磁振动机构1设置在机架10上，种腔外壳8固定在电磁振动机构1的上方，种腔外壳8围成一筒状，种腔2位于种腔外壳8内，种腔2内盛装有待排序的花生种子，种腔外壳8与种腔2的外侧壁之间存在一定的环形间隙，种腔2的底部设有回种口3，上述环形间隙与种腔2之间通过回种口3连通。种腔外壳8通过弹性片与电磁振动机构1连接，电磁振动机构1振动过程中产生驱动力，使种腔2内的花生种子产生螺旋振动，其振动频率和振动强度可以通过调振器调节。单粒输送轨道位于种腔外壳8的上部，且位于种腔外壳8和种腔2之间。种腔2的内侧壁固定有螺旋输送轨道4，通过螺旋输送轨道4使种腔2内的花生种子螺旋上升输送。种腔2的上方设有数道单本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种振动式花生种子单行排序装置，其特征在于，包括电磁振动机构(1)、种腔(2)、回种口(3)、螺旋输送轨道(4)、单粒筛选机构、数道单粒输送轨道和机架(10)，电磁振动机构(1)设置在机架(10)上，种腔外壳(8)固定在电磁振动机构(1)的上方，种腔(2)位于种腔外壳(8)内，种腔(2)的外侧壁与种腔外壳(8)之间存在环形间隙，种腔(2)内盛装有待排序的花生种子，种腔(2)的底部设有回种口(3)，种腔外壳(8)的上部设有单粒输送轨道，单粒输送轨道位于种腔外壳(8)和种腔(2)之间；/n所述种腔(2)的内侧壁固定有螺旋输送轨道(4)，种腔(2)的上方设有数道单粒输送轨道(6)，单粒输送轨道(6)由机架(10)固定支撑，单粒输送轨道(6)的输入端与螺旋输送轨道(4)的输出端连接，螺旋输送轨道(4)与种腔(2)内侧壁之间呈夹角设置；/n所述单粒筛选机构包括第一单粒筛选机构(5)和第二单粒筛选机构(7)，第一单粒筛选机构(5)位于螺旋输送轨道(4)的输出端，第二单粒筛选机构(7)位于单粒输送轨道(6)的输出端；/n所述第一单粒筛选机构(5)包括限高挡杆I(502)和落种口I(501)，落种口I(501)为沿螺旋输送轨道面的、且位于螺旋输送轨道输出端的缺口，限高挡杆I(502)设置在落种口I(501)处的种腔侧壁上，限高挡杆I(502)与螺旋输送轨道面之间的高度差大于花生的厚度且小于花生种子的两倍厚度，限高挡杆I(502)呈弧形；/n所述第二单粒筛选机构(7)包括限高挡杆Ⅱ(701)。/n...

【技术特征摘要】
1.一种振动式花生种子单行排序装置，其特征在于，包括电磁振动机构(1)、种腔(2)、回种口(3)、螺旋输送轨道(4)、单粒筛选机构、数道单粒输送轨道和机架(10)，电磁振动机构(1)设置在机架(10)上，种腔外壳(8)固定在电磁振动机构(1)的上方，种腔(2)位于种腔外壳(8)内，种腔(2)的外侧壁与种腔外壳(8)之间存在环形间隙，种腔(2)内盛装有待排序的花生种子，种腔(2)的底部设有回种口(3)，种腔外壳(8)的上部设有单粒输送轨道，单粒输送轨道位于种腔外壳(8)和种腔(2)之间；
所述种腔(2)的内侧壁固定有螺旋输送轨道(4)，种腔(2)的上方设有数道单粒输送轨道(6)，单粒输送轨道(6)由机架(10)固定支撑，单粒输送轨道(6)的输入端与螺旋输送轨道(4)的输出端连接，螺旋输送轨道(4)与种腔(2)内侧壁之间呈夹角设置；
所述单粒筛选机构包括第一单粒筛选机构(5)和第二单粒筛选机构(7)，第一单粒筛选机构(5)位于螺旋输送轨道(4)的输出端，第二单粒筛选机构(7)位于单粒输送轨道(6)的输出端；
所述第一单粒筛选机构(5)包括限高挡杆I(502)和落种口I(501)，落种口I(501)为沿螺旋输送轨道面的、且位于螺旋输送轨道输出端的缺口，限高挡杆I(502)设置在落种口I(501)处的种腔侧壁上，限高挡杆I(502)与螺旋输送轨道面之间的高度差大于花生的厚度且小于花生种子的两倍厚度，限高挡杆I(502)呈弧形；
所述第二单粒筛选机构(7)包括限高挡杆Ⅱ(701)。


2.根据权利要求1所述的振动式花生种子单行排序装置，其特征在于，所述电磁振动装置(1)包括衔铁(101)、铁芯(102)、减振器(103)、托盘(104)、板弹簧(105)、电磁铁支撑座(106)和底盘(107)，衔铁(101)设置在铁芯(102)的正上方，衔铁(101)固定在托盘(104)的底部表面的中心位置，托盘(104)与种腔(2)、种腔外壳(8)固定连接，铁芯(102)的外侧面缠绕有线圈，铁芯(102)固定在电磁铁支撑座(106)的顶部表面的中心位置，电磁铁支撑座(106)固定在底盘(107)的上方，底盘(107)的底部表面...

【专利技术属性】
技术研发人员：张德成，王家胜，郎秀丹，刘勇，张梅，
申请(专利权)人：青岛农业大学，
类型：发明
国别省市：山东;37