气力式水稻单粒精密播种机制造技术

本实用新型专利技术的气力式水稻单粒精密播种机，主要由供种机构、选种机构、吸排种机构、机架、输送链和单片机控制系统等部件构成，供种机构利用电磁振动原理将种子定量供给选种机构，选种机构将单粒种子从选种箱中选出，吸排种机构利用负压吸附选出的单粒种子，并利用正压将种子排到穴盘对应穴孔中，整机由单片机控制系统控制，穴盘由输送链运送，并由光电传感器检测定位，其中，选种机构和吸排种机构均由气缸驱动，输送链由步进电机带动，整机利用电磁振动原理供种，实现整行同时播种。本实用新型专利技术可提高整机播种单粒率，降低空穴率，提高综合播种性能，有利于节约优良种子，节省人工，降低成本，同时提高产量。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种优质杂交水稻的气力式水稻单粒精密播种机。
技术介绍
水稻种植目前以育秧移栽为主，精密播种是机械化育秧生产的关键环节。 目前国内已研制的水稻精密播种机主要有机械式、气力式和电磁振动式等类型，能够满足常规稻3-5粒/穴，合格率>85%的要求，但对优质杂交稻1-2粒/ 穴的要求，仍是当前水稻精密播种技术的难点。当前全球性粮食危机日益严峻，研制单粒水稻精密播种机，对于节约优良 种子，节省间苗人工，保证苗齐、苗壮和合理的种植密度，同时提高产量， 具有重要的现实意义，如何实现优质杂交水稻的单粒精密穴盘播种是业界面 临的难题。
技术实现思路
本技术解决的技术问题是提供一种气力式水稻单粒精密播种机，以 提高整机播种单粒率，降低空穴率，提高综合播种性能，有利于节约优良种 子，节省人工，降低成本，同时提高产量。为解决上述问题，本技术采用如下技术方案 一种气力式水稻单粒精密播种机，其包括机架，位于机架之上的供种机构、选种机构、吸排种机构以及位于机架 之下的输送链，以及对所述供种机构、选种机构、吸排种机构以及输送链进行相应供种、选种、吸排种以及穴盘输送功能控制的单片机控制系统；其中，所述的供种机构由供种箱、档板、供种板、弹簧板、电磁振动器 和底座部分构成，其中所述的供种板上靠近所述的供种箱的区域为充种区， 种子依靠自身重力从所述的供种箱中下落堆积，在所述的电磁振动器的振动 作用下种堆分离，并逐步向下滑落到选种机构的选种箱中，在所述的供种箱 的出口处设计一可移动的档板，调节所述的供种箱的开口量；所述的选种机构由选种箱、选种杆、气缸、导向杆、支架和红外传感器 构成，其中所述的选种箱和所述的气缸固定安装在支架上，所述的气缸活塞 与一组选种杆连接，由气缸驱动所述的选种杆在所述的选种箱中多次上下运 动，选出一组单粒种子，所述的导向杆起上下运动防止偏转作用，所述的红 外传感器固定在支架上，通过改变其安装位置，控制选种箱中的种子量；所述的吸排种机构由吸种管、导种管、气缸、导向杆、气室和支架构成， 其中所述的气室两端与正负压气源相连接，底部与一组吸种管相连通，气室 及吸种管内的气压状态通过电磁换向阀切换，所述的气缸的活塞杆与气室侧 面固连，通过电磁换向阀控制作直线往复运动，导向杆起运动过程防偏转作 用，导种管固定安装在支架上，确定每次排种位置。其中，吸种管末端的吸嘴直径可为0.8-1.2毫米。其中，选种杆横截面为椭圆，长轴为llmm，短轴为7mm，顶端设计45° 倒角，选种初始选种杆顶端与选种箱底部距离为6mm,选种杆顶端凹槽宽 2. 3跳深1. 5mmo与现有技术相比，本技术具有以下有益效果本技术的气力式水稻单粒精密播种机，其供种机构利用电磁振动原 理将种子定量供给选种机构，选种机构将单粒种子从选种箱中选出，吸排种 机构利用负压吸附选出的单粒种子，并利用正压将种子排到穴盘对应穴孔中。整机由单片机系统控制，穴盘由输送链运送，并由光电传感器检测定位。可 有效提高整机播种单粒率，降低空穴率，提高综合播种性能，有利于节约优 良种子，节省人工，降低成本，同时提高产量。附图说明图1是本技术气力式水稻单粒精密播种机的整体结构示意图2是本技术气力式水稻单粒精密播种机中供种机构供种的一种实 施例结构示意图3是本技术气力式水稻单粒精密播种机中选种机构选种的一种实 施例结构示意图4是本技术气力式水稻单粒精密播种机中选种杆的一种实施例结 构示意图5是本技术气力式水稻单粒精密播种机中吸排种机构吸排种的一 种实施例结构示意图。具体实施方式本技术的气力式水稻单粒精密播种机，主要由供种机构、选种机构、 吸排种机构、机架、输送链和单片机控制系统等部件构成，其原理如下-供种机构利用电磁振动原理将种子定量供给选种机构，选种机构将单粒 种子从选种箱中选出，吸排种机构利用负压吸附选出的单粒种子，并利用正 压将种子排到穴盘对应穴孔中，整机由单片机控制系统控制，穴盘由输送链 运送，并由光电传感器检测定位，其中，选种机构和吸排种机构均由气缸驱 动，输送链由步进电机带动，整机利用电磁振动原理供种，实现整行同时播种。在一次播种工作过程中，穴盘由输送链运送，并由光电传感器检测控制， 使一行待播穴孔对准到导种管的正下方。供种机构利用红外传感器检测供种 箱内种子量，当种子量不足时，通过供种机构的电磁振动装置向选种箱中供 种。选种机构通过气缸驱动选种杆多次上下往复运动，将单粒种子从选种箱 中选出来。接着吸排种机构的吸种管被气缸推到选种杆的上方，吸种管中通 负压，种子在真空吸力的作用下被吸附到吸种管上，然后吸种管在气缸的作 用下运动到导种管的上方，吸种管内通正压，种子在正压力的作用下经导种 管落入穴盘上一行待播的穴孔中。参考图1,该图为气力式水稻单粒精密播种机的一个具体实施例，本实施例的播种机主要包括供种箱l，供种机构2，供种板3，选种箱4，吸种管5， 吸排种气缸6，吸排种机构7，机架8，倒种管9，输送链IO，选种机构ll， 选种杆12，选种气缸13，步进电机14以及单片机控制系统15。下面分别详细说明本技术的气力式水稻单粒精密播种机的各部分具 体结构。参考图2，供种机构由供种箱101、档板102、供种板103、弹簧板104、 电磁振动器105和底座106等部分构成，如图2所示。其主要作用是利用电 磁振动器，将从供种箱开口处进入的种子以一定的速度逐步抛送排入选种箱。 通过调节电磁振动器输入脉冲电流的电压和频率，可以控制供种板振动的振 幅和频率。图2中供种板上靠近供种箱的区域为充种区，种子依靠自身重力从供种 箱中下落堆积，在电磁振动器的振动作用下种堆分离，并逐步向下滑落到选 种箱中。供种箱的开口大小及供种板的振动速度决定了排种量的大小。为使 供种板的振动速度与从供种箱中依靠重力排种的速度保持一致，防止种子落6入选种箱前出现两层或多层重叠，影响排种速度的控制和播种均匀性，在供 种箱的出口处设计一可移动的档板，来调节供种箱的开口量。通过调节电磁 振动器的振幅与频率，并相应地改变供种箱的开口量，可在控制排种速度的 同时保持理想的送种效果。参考图3，选种机构主要由选种箱201、导向杆202、选种杆203、红外 传感器204、支架205和气缸206等部分组成，如图3所示。选种箱和气缸固 定安装在支架上，气缸活塞与一组选种杆连接，由气杠驱动选种杆在选种箱 中多次上下运动，选出一组单粒种子，导向杆起上下运动防止偏转作用。红 外传感器固定在支架上，可通过改变其安装位置，控制选种箱中的种子量。选种过程中，选种杆在选种箱种子堆内的行程大小影响选种效果。取选 种初始选种杆顶端与选种箱底部距离大小0. 5mm、 lmm、 3mm、 5mm、 6mm和7mm 共六个水平，选种箱内种子堆积高度为10mm，选种杆顶端凹槽宽度2. 3mm和 深度1.5mm条件下，选取粤兴占、粤香占、粳粘89 (07晚造)和化感稻1号 四个品种，对六个水平分别进行100次选种试验，随机抽取10次统计平均选 种结果。试验结果表明，当选种杆上表面与选种箱底部距离6mm时，选出单 粒的概率最高，出现空穴的概率最低，选种效果最好。选种杆通过顶端的凹槽选种，选种杆顶端凹槽宽度本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种气力式水稻单粒精密播种机，其特征在于，包括：　机架，位于机架之上的供种机构、选种机构、吸排种机构以及位于机架之下的输送链，以及对所述供种机构、选种机构、吸排种机构以及输送链进行相应供种、选种、吸排种以及穴盘输送功能控制的单片机控制 系统；　其中，所述的供种机构由供种箱、档板、供种板、弹簧板、电磁振动器和底座部分构成，其中所述的供种板上靠近所述的供种箱的区域为充种区，种子依靠自身重力从所述的供种箱中下落堆积，在所述的电磁振动器的振动作用下种堆分离，并逐步向下滑落到 选种机构的选种箱中，在所述的供种箱的出口处设计一可移动的档板，调节所述的供种箱的开口量；　所述的选种机构由选种箱、选种杆、气缸、导向杆、支架和红外传感器构成，其中所述的选种箱和所述的气缸固定安装在支架上，所述的气缸活塞与一组选种杆连接 ，由气缸驱动所述的选种杆在所述的选种箱中多次上下运动，选出一组单粒种子，所述的导向杆起上下运动防止偏转作用，所述的红外传感器固定在支架上，通过改变其安装位置，控制选种箱中的种子量；　所述的吸排种机构由吸种管、导种管、气缸、导向杆、气室 和支架构成，其中所述的气室两端与正负压气源相连接，底部与一组吸种管相连通，气室及吸种管内的气压状态通过电磁换向阀切换，所述的气缸的活塞杆与气室侧面固连，通过电磁换向阀控制作直线往复运动，导向杆起运动过程防偏转作用，导种管固定安装在支架上，确定每次排种位置。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李庆荣，李俊松，温炜坚，王文涛，汪俊，邹小平，
申请(专利权)人：广州城市职业学院，
类型：实用新型
国别省市：81[中国|广州]