本發(fā)明涉及一種播種裝置，具體來說，是一種機(jī)械旋動(dòng)式異形種子單粒精準(zhǔn)播種裝置，屬于機(jī)械播種裝置技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

精密播種裝置是實(shí)現(xiàn)精密播種作業(yè)的關(guān)鍵設(shè)備，其性能優(yōu)劣直接關(guān)系到作物生產(chǎn)的產(chǎn)量和品質(zhì)。目前精密播種裝置有三類：機(jī)械式、氣吸式和振動(dòng)式。機(jī)械式播種器主要以槽輪式、窩眼輪式和凸頭式為核心工作部件，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低，但播種均勻性差、用種量大、傷種多，無法實(shí)現(xiàn)單粒精播。氣吸式播種裝置主要有吸針式、吸盤式、氣吸滾筒式等，能實(shí)現(xiàn)單粒精量播種，但結(jié)構(gòu)較復(fù)雜、生產(chǎn)成本高，且吸孔易堵塞。振動(dòng)式播種裝置可分為電磁振動(dòng)式和氣動(dòng)振動(dòng)式，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、不傷種、播種量可調(diào)等特點(diǎn)，但影響排種速度的因素頗多，包括種子形狀、振幅、頻率、振動(dòng)方向角、排種盤傾角等，都會(huì)直接影響到排種盤里各v形槽中種子流的連續(xù)性和均勻性，有斷流和落種竄穴現(xiàn)象，影響播種精度。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題是：現(xiàn)有的機(jī)械式播種裝置，播種均勻性差、用種量大、傷種多，無法實(shí)現(xiàn)單粒精播。

本發(fā)明采取以下技術(shù)方案：

一種機(jī)械旋動(dòng)式異形種子單粒精準(zhǔn)播種裝置，包括篩箱2，旋動(dòng)機(jī)構(gòu)；所述篩箱底板上設(shè)有能容納一粒種子的型孔201；篩箱底板上、下部位各設(shè)有一條導(dǎo)向槽，上導(dǎo)向槽內(nèi)插入設(shè)置上蓋板12，下導(dǎo)向槽內(nèi)插入設(shè)置下底板13，所述上蓋板12上設(shè)有柵欄孔1201，下底板13上設(shè)有篩孔1301，各篩孔1301下部與一落種管4固定連接；所述上蓋板、下底板分別與動(dòng)力機(jī)構(gòu)連接，動(dòng)力機(jī)構(gòu)對(duì)上蓋板、下底板的推程相反，且相互聯(lián)動(dòng)；動(dòng)力機(jī)構(gòu)正向動(dòng)作時(shí)，帶動(dòng)上蓋板、下底板朝相反方向橫向移動(dòng)，上蓋板打開，下底板關(guān)閉，單粒種子從柵欄孔1201中落入型孔201中；動(dòng)力機(jī)構(gòu)反向動(dòng)作時(shí)，帶動(dòng)上蓋板、下底板各自同時(shí)改變方向橫向移動(dòng)，上蓋板封閉，下底板打開，單粒種子自型孔201穿過篩孔1301落入落種管4中；所述旋動(dòng)機(jī)構(gòu)固定設(shè)置在篩箱2上。

進(jìn)一步的，所述旋動(dòng)機(jī)構(gòu)是立式振動(dòng)電機(jī)，所述立式振動(dòng)電機(jī)設(shè)有偏心重塊，所述偏心重塊的偏心量能夠調(diào)節(jié)。

進(jìn)一步的，還包括機(jī)架14，所述篩箱2通過支撐彈簧3固定在所述機(jī)架14上。

進(jìn)一步的，所述動(dòng)力機(jī)構(gòu)包括電機(jī)7，所述電機(jī)7的輸出端與凸輪軸9連接，所述凸輪軸9上固定設(shè)置上、下一對(duì)凸輪18、20；所述上蓋板12通過上彈簧15與上滾輪17橫向固定連接，所述下底板12通過下彈簧22與下滾輪21固定連接，所述上滾輪與上凸輪18橫向貼合對(duì)應(yīng)，所述下滾輪與下凸輪20橫向貼合對(duì)應(yīng)。

更進(jìn)一步的，所述電機(jī)7豎直設(shè)置在篩箱2的側(cè)面。

更進(jìn)一步的，上、下凸輪架16、19分別與上蓋板12和下底板13固定連接，上滾輪17和下滾輪21分別與上滾輪架16和下滾輪架19固接；上凸輪軸架10和下凸輪軸架11分別與篩箱的側(cè)壁固定連接；上滾輪架16固定在上凸輪軸架10上，下滾輪架19固定在下凸輪軸架11上；凸輪軸9與上凸輪軸架10、下凸輪軸架11轉(zhuǎn)動(dòng)連接。

進(jìn)一步的，落種管4下部與落種架5固定連接。

進(jìn)一步的，所述型孔201的孔徑小于篩孔1301，篩孔1301孔徑小于落種管4；柵欄孔1201的孔徑大于型孔201。

進(jìn)一步的，上蓋板開門時(shí)，篩箱型孔附近留有充足空間可供充種，關(guān)門時(shí)，上蓋板只覆蓋篩箱型孔的一半尺寸，由于種子一直受力做外擴(kuò)漸開線運(yùn)動(dòng)，與上蓋板邊緣接觸時(shí)產(chǎn)生退讓行為，避免出現(xiàn)夾種和傷種情況。

進(jìn)一步的，立式振動(dòng)電機(jī)1分為啟動(dòng)加速、平穩(wěn)工作、斷電停止三個(gè)階段，啟動(dòng)時(shí)，篩箱處于自由振動(dòng)加強(qiáng)迫振動(dòng)階段，平穩(wěn)工作時(shí)，篩箱以強(qiáng)迫振動(dòng)的振幅和頻率保持穩(wěn)定的振動(dòng)運(yùn)行，斷電停止時(shí)，偏心塊回轉(zhuǎn)角速度逐漸減小，激振力亦隨之減小，篩箱的振動(dòng)由逐漸衰減的強(qiáng)迫振動(dòng)加自由振動(dòng)過渡到偏心塊停止旋轉(zhuǎn)后的微弱自由振動(dòng)直至完全停止；整個(gè)過程篩箱做復(fù)雜的小幅度三次元運(yùn)動(dòng)；支撐彈簧為橡膠彈簧。

本發(fā)明的有益效果在于：

1)采用全新的旋動(dòng)充種方式，可實(shí)現(xiàn)連續(xù)作業(yè)，作業(yè)效率得到提升。

2)由于異形種子粒度及形狀有差異，在篩箱中，種子不僅相互接觸，且互相咬卡，因此在篩箱中的單個(gè)種子運(yùn)動(dòng)受到限制；針對(duì)不同的異形種子，通過調(diào)節(jié)立式振動(dòng)電機(jī)的偏心塊夾角、偏心塊質(zhì)量、參振質(zhì)量、種層厚度以及電機(jī)振動(dòng)頻率等參數(shù)，給予種子沖擊力和剪切應(yīng)力等等，使種群克服顆粒與顆粒、顆粒與篩面間的各種束縛而達(dá)到跳躍狀態(tài)下的分層效果，即物料的松散狀態(tài)，以便更有效充種。

3)針對(duì)不同異形種子，能提供相對(duì)應(yīng)的上蓋板、下底板和篩箱型孔尺寸，解決市場(chǎng)稀缺異形種子播種裝置的瓶頸。

4)可實(shí)現(xiàn)單粒精播要求，以超級(jí)稻為例，與常規(guī)水稻的育秧要求不同，穴盤育秧由2～5粒/穴提升為1～2粒/穴，毯狀育秧由3～5粒/取秧面積提升為1～2粒/取秧面積。

5)可以通過設(shè)計(jì)篩箱型孔數(shù)量和尺寸，還可實(shí)現(xiàn)多粒精量播種，滿足不同種子的播種需求。

6)上蓋板與下底板的打開和關(guān)閉具有周期性特點(diǎn)，一周期內(nèi)可實(shí)現(xiàn)充種和播種過程，與立式振動(dòng)電機(jī)配合連續(xù)工作，大大提高了生產(chǎn)效率。

7)采用電機(jī)作為動(dòng)力，凸輪與滾輪作為傳動(dòng)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了上蓋板與下底板的開門關(guān)門動(dòng)作，設(shè)計(jì)巧妙。

8)為解決充種過程中的夾種和傷種問題，能設(shè)計(jì)中上蓋板型孔尺寸，上蓋板開門時(shí)，篩箱型孔附近留有充足空間可供充種，關(guān)門時(shí)，上蓋板只覆蓋篩箱型孔的一半尺寸，同時(shí)由于種子一直受力做外擴(kuò)漸開線運(yùn)動(dòng)，與上蓋板邊緣接觸會(huì)產(chǎn)生退讓行為，因此可以很好的解決夾種和傷種問題。

9)由于立式振動(dòng)電機(jī)傳遞給篩箱的是小幅度三次元運(yùn)動(dòng)，所以為使下底板內(nèi)的種子能準(zhǔn)確落入穴盤內(nèi)，落種管采用軟管，并與落種架方孔一一對(duì)應(yīng)，而落種架與穴盤相對(duì)位置固定，可實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)落種。

10)立式振動(dòng)電機(jī)工作可分為啟動(dòng)加速、平穩(wěn)工作、斷電停止三個(gè)階段，啟動(dòng)時(shí)，篩箱處于自由振動(dòng)加強(qiáng)迫振動(dòng)階段，平穩(wěn)工作時(shí)，篩箱以強(qiáng)迫振動(dòng)的振幅和頻率保持穩(wěn)定的振動(dòng)運(yùn)行，斷電停止時(shí)，偏心塊回轉(zhuǎn)角速度逐漸減小，激振力亦隨之減小，篩箱的振動(dòng)由逐漸衰減的強(qiáng)迫振動(dòng)加自由振動(dòng)過渡到偏心塊停止旋轉(zhuǎn)后的微弱自由振動(dòng)直至完全停止。整個(gè)過程篩箱做復(fù)雜的小幅度三次元運(yùn)動(dòng)，對(duì)機(jī)架的支撐和減震需求十分迫切；采用的支撐彈簧選用橡膠彈簧，內(nèi)摩擦阻尼大，振幅穩(wěn)定，可接受剪切變形和緊縮變形，隔音效果好，工作時(shí)間噪音小，既能提供對(duì)篩箱的支撐作用，又能起到減震作用。

附圖說明

圖1是本發(fā)明機(jī)械旋動(dòng)式異形種子單粒精準(zhǔn)播種裝置的立體圖。

圖2是本發(fā)明機(jī)械旋動(dòng)式異形種子單粒精準(zhǔn)播種裝置的俯視圖。

圖3是圖2中a-a剖視圖。

圖4是圖3的局部放大圖。

圖5是圖3另一局部放大圖。

圖6是本發(fā)明機(jī)械旋動(dòng)式異形種子單粒精準(zhǔn)播種裝置的左視圖。

圖7是篩箱底板上、下部位各設(shè)有一條導(dǎo)向槽的示意圖。

圖中，1.立式振動(dòng)電機(jī)，2.篩箱，3.支撐彈簧，4.落種管，5.落種架，6.穴盤，7.電機(jī)，8.聯(lián)軸器，9.凸輪軸，10.上凸輪軸架，11.下凸輪軸架，12.上蓋板，13.下底板，14.機(jī)架，15.上彈簧，16.上滾輪架，17.上滾輪，18.上凸輪，19.下滾輪架，20.下凸輪，21.下滾輪，22.下彈簧。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。

參見圖1-圖7，機(jī)械旋動(dòng)式異形種子單粒精準(zhǔn)播種裝置，包括篩箱2，旋動(dòng)機(jī)構(gòu)；所述篩箱底板上設(shè)有能容納一粒種子的型孔201；篩箱底板上、下部位各設(shè)有一條導(dǎo)向槽，上導(dǎo)向槽內(nèi)插入設(shè)置上蓋板12，下導(dǎo)向槽內(nèi)插入設(shè)置下底板13，所述上蓋板12上設(shè)有柵欄孔1201，下底板13上設(shè)有篩孔1301，各篩孔1301下部與一落種管4固定連接；所述上蓋板、下底板分別與動(dòng)力機(jī)構(gòu)連接，動(dòng)力機(jī)構(gòu)對(duì)上蓋板、下底板的推程相反，且相互聯(lián)動(dòng)；動(dòng)力機(jī)構(gòu)正向動(dòng)作時(shí)，帶動(dòng)上蓋板、下底板朝相反方向橫向移動(dòng)，上蓋板打開，下底板關(guān)閉，單粒種子從柵欄孔1201中落入型孔201中；動(dòng)力機(jī)構(gòu)反向動(dòng)作時(shí)，帶動(dòng)上蓋板、下底板各自同時(shí)改變方向橫向移動(dòng)，上蓋板封閉，下底板打開，單粒種子自型孔201穿過篩孔1301落入落種管4中；所述旋動(dòng)機(jī)構(gòu)固定設(shè)置在篩箱2上。

在此實(shí)施例中，參見圖1-3，所述旋動(dòng)機(jī)構(gòu)是立式振動(dòng)電機(jī)，所述立式振動(dòng)電機(jī)設(shè)有偏心重塊，所述偏心重塊的偏心量能夠調(diào)節(jié)。

在此實(shí)施例中，參見圖5，還包括機(jī)架14，所述篩箱2通過支撐彈簧3固定在所述機(jī)架14上。

在此實(shí)施例中，參見圖3-4，所述動(dòng)力機(jī)構(gòu)包括電機(jī)7，所述電機(jī)7的輸出端與凸輪軸9連接，所述凸輪軸9上固定設(shè)置上、下一對(duì)凸輪18、20；所述上蓋板12通過上彈簧15與上滾輪17橫向固定連接，所述下底板12通過下彈簧22與下滾輪21固定連接，所述上滾輪與上凸輪18橫向貼合對(duì)應(yīng)，所述下滾輪與下凸輪20橫向貼合對(duì)應(yīng)。

在此實(shí)施例中，參見圖6，所述電機(jī)7豎直設(shè)置在篩箱2的側(cè)面。

在此實(shí)施例中，參見圖4，上、下凸輪架16、19分別與上蓋板12和下底板13固定連接，上滾輪17和下滾輪21分別與上滾輪架16和下滾輪架19固接；上凸輪軸架10和下凸輪軸架11分別與篩箱的側(cè)壁固定連接；上滾輪架16固定在上凸輪軸架10上，下滾輪架19固定在下凸輪軸架11上；凸輪軸9與上凸輪軸架10、下凸輪軸架11轉(zhuǎn)動(dòng)連接。

參見圖3，落種管4下部與落種架5固定連接。

參見圖5，所述型孔201的孔徑小于篩孔1301，篩孔1301孔徑小于落種管4；柵欄孔1201的孔徑大于型孔201。

在此實(shí)施例中，上蓋板開門時(shí)，篩箱型孔附近留有充足空間可供充種，關(guān)門時(shí)，上蓋板只覆蓋篩箱型孔的一半尺寸，從而種子一直受力做外擴(kuò)漸開線運(yùn)動(dòng)，與上蓋板邊緣接觸產(chǎn)生退讓行為。

在此實(shí)施例中，立式振動(dòng)電機(jī)1分為啟動(dòng)加速、平穩(wěn)工作、斷電停止三個(gè)階段，啟動(dòng)時(shí)，篩箱處于自由振動(dòng)加強(qiáng)迫振動(dòng)階段，平穩(wěn)工作時(shí)，篩箱以強(qiáng)迫振動(dòng)的振幅和頻率保持穩(wěn)定的振動(dòng)運(yùn)行，斷電停止時(shí)，偏心塊回轉(zhuǎn)角速度逐漸減小，激振力亦隨之減小，篩箱的振動(dòng)由逐漸衰減的強(qiáng)迫振動(dòng)加自由振動(dòng)過渡到偏心塊停止旋轉(zhuǎn)后的微弱自由振動(dòng)直至完全停止；整個(gè)過程篩箱做復(fù)雜的小幅度三次元運(yùn)動(dòng)；支撐彈簧為橡膠彈簧。

工作過程：將播種裝置安裝在一般播種流水線上，工作前，將穴盤6放在落種架5下方的機(jī)架14上，對(duì)好位置后，啟動(dòng)立式振動(dòng)電機(jī)1和電機(jī)7，立式振動(dòng)電機(jī)1本身運(yùn)行產(chǎn)生易于調(diào)整的水平、垂直、傾斜等方向的多元激振力，并將激振力傳遞給篩箱2，種子在篩箱2內(nèi)做外擴(kuò)漸開線運(yùn)動(dòng)，通過調(diào)節(jié)立式振動(dòng)電機(jī)1的上下兩端重錘的相位角，可改變種子在篩箱2內(nèi)的運(yùn)動(dòng)軌跡，完成充種過程。電機(jī)7啟動(dòng)后通過聯(lián)軸器8帶動(dòng)凸輪軸9轉(zhuǎn)動(dòng)，上下凸輪分別與上下滾輪接觸。上下兩個(gè)凸輪推程正好相反，以上凸輪18為例，上凸輪推程大時(shí)，通過上滾輪架16帶動(dòng)上蓋板12開門，此時(shí)上彈簧15處于壓縮狀態(tài)，上凸輪推程小時(shí)，上彈簧復(fù)位，帶動(dòng)上蓋板關(guān)門。凸輪一個(gè)周期推程內(nèi)，上蓋板開門則下底板關(guān)門，種子落在篩箱2型孔內(nèi)，當(dāng)上蓋板關(guān)門則下底板開門，種子落到下底板型孔內(nèi)由落種管內(nèi)落下至穴盤，完成播種過程。

以上是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員還可以在此基礎(chǔ)上進(jìn)行各種變換或改進(jìn)，在不脫離本發(fā)明總的構(gòu)思的前提下，這些變換或改進(jìn)都應(yīng)當(dāng)屬于本發(fā)明要求保護(hù)的范圍之內(nèi)。