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申请/专利权人：浙江农林大学

摘要：本发明公开了一种玉米精量播种机，包括机架和控制系统，所述机架内部自上而下分别固定有种子箱和排种装置，所述种子箱的输出端与所述排种装置的输入端通过一导种管连通；所述种子箱呈漏斗状，内壁相对侧交错设有多个斜导流板，各斜导流板一起形成用于种子流动的Z形导流通道。与现有技术相比，本发明结构新颖合理，控制系统精确可靠，能够自主运行，播种均匀，避免播种过程中出现严重漏播和重播的问题，实现种子精密播种，不仅能确保种子数量的稳定性，还能保证整机结构的稳定性。

主权项：1.一种玉米精量播种机，包括机架和控制系统，其特征在于：所述机架内部自上而下分别固定有种子箱和排种装置，所述种子箱的输出端与所述排种装置的输入端通过一导种管连通；所述种子箱呈漏斗状，内壁相对侧交错设有多个斜导流板，各斜导流板一起形成用于种子流动的Z形导流通道；所述排种装置包括排种本体，所述排种本体内部穿设有转轴，所述转轴两端伸出排种本体外部，其中一端连接有动力机构，且所述转轴外壁在所述排种本体内部设有分粒轮，所述分粒轮圆周面通过均布设有多个播块形成多个凹槽，每个凹槽满足单粒种子流动；所述排种本体底部设有弹夹式排种机构，所述弹夹式排种机构包括与排种本体底面固定的过渡板，所述过渡板上设有种子入口，所述过渡板底部分别倾斜设置第一箱体和第二箱体，所述第一箱体和第二箱体之间平行排列，且所述第一箱体和第二箱体之间具有一定间隙，所述第一箱体内部设有多个平行排列的夹层，每个夹层内部分别设有隔板，每个隔板表面均设有光电传感器，所述第二箱体设有多块平行排列的电磁铁，每个电磁铁对应一个隔板，通过电磁铁通电带动隔板进行开合动作；所述控制系统控制电磁铁、光电传感器及动力机构的正常工作；所述排种本体是通过上箱体和下箱体组合而成，所述导种管与所述上箱体开口连接，且所述导种管为软管；所述斜导流板与所述种子箱壁的夹角为60-80度；所述转轴外壁靠近两端分别设有轴承座，且所述转轴外壁与所述轴承座之间还设有套筒，所述轴承座与所述排种本体外部固定在一起。

全文数据：一种玉米精量播种机技术领域本发明涉及农业机械技术领域，具体涉及一种玉米精量播种机。背景技术玉米播种机是指以玉米种子为播种对象的播种机械，按照一定的行间距与玉米数量，将玉米种子均匀地播种到农田里，再用土壤掩埋的农用机械[5]。根据工作原理，精密播种机可分为气动精密播种机和机械精密播种机两大类，从结构形式来看，气力式排种器有气吸式、气压式、气吹式及气力与机械组合式等等种类繁多；机械式排种器常用的有垂直圆盘侧充式、水平圆盘、倾斜圆盘、窝眼轮式和窝眼刷种轮式等30余种[11]。20世纪末，由于工业革命的发展，人们对于机械化生产有了更深的了解，近60年来国外的精量播种技术有了快速发展并达到相当完善的水平。在20世纪60年代，美国、德国等发达国家开始研制出大量的不同播种机，其中主要推广气力式精量播种机械。中国对精量播种机的研究从于20世纪70年代末，其中大部分是从国外进口的先进机器或根据国外机器进行仿造。80年代主要流行的是半精量式播种，其中主要推行小型单体播种机。从20世纪90年代末，我国的精量播种机逐渐有了较好的发展，我国逐步推广精量播种机，大约有10多个企业开始生产播种机。国内华北平原地区主要采用大中型玉米播种机，而在山坡丘陵地带很难播种，因此设计了小型的玉米精量播种机。目前玉米精量播种机主要分为两种：机械式和气吸式。气吸式玉米精量播种机最大的优点是不损坏种子，对种子尺寸方面要求比较不严格。但是风机等部件需要很高的精度，加工难，生产成本高，而且操作、维护和维修的价格非常高，不适合我国国情，通常只有国外发达国家使用。在国内主要使用的是机械式玉米精量播种机。机械式玉米精量播种机的优点是结构简单，工作性能高，稳定性高，价格实惠，成本低廉，适用于中国国情。根据耕作习惯和耕作方式，可将播种机分为免耕播种机和耕作播种机两大类。免耕播种作业不仅能减少拖拉机进入田地次数，减少生产费用的投入，减少对土壤的多次碾压，缩短播种时间，降低能源消耗，而且可以保证播种及时，为提高发芽率，增加播种出苗优势和高产量奠定了坚实的基础。按作业行数分，有单行播种机、两行播种机、四行播种机、六行播种机以及六行以上的多行播种机。由于玉米生产期短，产量高，种植方便，存活率高，品质良好，适应性强，目前在我国谷物中排名第三，仅次于稻谷和麦子，此外玉米还可以作为牲畜的饲料，或深加工成为各种产品，因此玉米具有很高的食品价值和经济价值。播种对于玉米整个生长过程非常重要，然而人工播种不仅工作效率低，而且人工成本也在逐渐增加，所以采用机械化播种具有重大意义，机械化播种不仅解放了生产力，还大大提高工作效率，为早发芽、争积温、夺高产创造了条件。目前使用的玉米机械化播种机械属于一种粗放式播种，不能针对玉米实际的生长状态来调整种植时的间距、距离和深度播种，只能说一定程度上节省了一部分劳动力，但是依据更有利于幼苗生长角度来说，还具有一定差距。精量播种机是指可以根据一定的间距、距离和深度播种一定数量的种子的农用机械，具有节省劳动、省时省力的优点，更有利于幼苗的生长。如何能够提高种植效率，减轻人力劳动，实现玉米精量播种，对于实现玉米的现代化播种具有重要意义。发明内容为解决上述缺陷，本发明的目的在于提供一种玉米精量播种机，结构新颖合理，控制系统精确可靠，能够自主运行，播种均匀，避免播种过程中出现严重漏播和重播的问题，实现种子精密播种，不仅能确保种子数量的稳定性，还能保证整机结构的稳定性。为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种玉米精量播种机，包括机架和控制系统，所述机架内部自上而下分别固定有种子箱和排种装置，所述种子箱的输出端与所述排种装置的输入端通过一导种管连通；所述种子箱呈漏斗状，内壁相对侧交错设有多个斜导流板，各斜导流板一起形成用于种子流动的Z形导流通道；所述排种装置包括排种本体，所述排种本体内部穿设有转轴，所述转轴两端伸出排种本体外部，其中一端连接有动力机构，且所述转轴外壁在所述排种本体内部设有分粒轮，所述分粒轮圆周面通过均布设有多个播块形成多个凹槽，每个凹槽满足单粒种子流动；所述排种本体底部设有弹夹式排种机构，所述弹夹式排种机构包括与排种本体底面固定的过渡板，所述过渡板上设有种子入口，所述过渡板底部分别倾斜设置第一箱体和第二箱体，所述第一箱体和第二箱体之间平行排列，且所述第一箱体和第二箱体之间具有一定间隙，所述第一箱体内部设有多个平行排列的夹层，每个夹层内部分别设有隔板，每个隔板表面均设有光电传感器，所述第二箱体设有多块平行排列的电磁铁，每个电磁铁对应一个隔板，通过电磁铁通电带动隔板进行开合动作；所述控制系统控制电磁铁、光电传感器及动力机构的正常工作。进一步地，所述排种本体是通过上箱体和下箱体组合而成，所述导种管与所述上箱体开口连接，且所述导种管为软管。所述斜导流板与所述种子箱壁的夹角为60-80度。所述转轴外壁靠近两端分别设有轴承座，且所述转轴外壁与所述轴承座之间还设有套筒，所述轴承座与所述排种本体外部固定在一起。所述分粒轮两侧分别设有挡料板，所述挡料板呈盆状，中间设有用于转轴通过的圆口，通过两盆状挡料板防止种子在分粒轮上移动时从两侧漏出。所述挡料板采用亚克力材料制成。所述转轴一端通过联轴器与动力机构连接在一起，所述动力机构采用具有变频功能的步进电机，所述步进电机连接有驱动电源。所述种子箱外壁设有一个或多个通过控制系统控制的电磁震动器，当种子发生堵塞时，排种本体内部的光电传感器感应不到分粒轮上的存有种子，电磁震动器启动，通过敲击种子箱引起震动，使种子有序排列。本发明在工作时，玉米种子群经过种子箱内部通过多个斜导流板形成的Z形通道，之后经过分粒轮的分粒，因此可以有效的得到单粒种子，弹夹式排种机构位于分粒轮下方，步进电机带动分粒轮转动，分粒轮带动种子转到弹夹式排种机构的上方，种子靠重力落到第一个隔板上，第一层上的光电传感器检测到有种子，此时电磁铁不通电，第一个隔板打开，种子进入第二层，反之保持初始状态闭合第一个隔板；种子落到第二隔板，当第一隔板关闭，并且第三、四隔板也闭合，第二个隔板打开，种子进入到第三层；以此类推，每个隔层之间都有一颗种子，直到种子落到第四个隔板，保证种子不发生漏播和重播的情况，同时第一、二、三隔板都是闭合状态，这时第四隔板打开种子下落到土地上，完成播种作业。本发明的有益效果是：对种子的损伤率小，能够实现精确播种，达到单粒精密播种的目的；通过在分粒轮下方增加弹夹式排种机构，利用光电传感器来检测种子的下落情况，当产生漏播时，种子箱上的电磁震动器就会敲击箱体，利用震动，使种子下落并有序排列；种子箱的斜导流板形成的Z形通道，可以减缓种子从种子箱的下落速度，减少了重播的概率，可以有效防止漏播或者重播，实现单粒精密播种；另外本发明能够使得玉米种子可以根据株距、行距、播种深度和播种量在田间合理分配，增加播种效率，从而提高玉米种子的生长概率。附图说明下面结合附图及实施例，对本发明的结构和特征作进一步描述。图1是本发明的结构示意图。图2是图1中A-A向的剖面结构示意图。图3是图1中B-B向的剖面结构示意图。图4是本发明中所述排种装置和所述弹夹式排种机构连接在一起的的结构示意图。图5是本发明中所述分粒轮的结构示意图。图6是本发明中所述挡料板的结构示意图。附图1-6中，1.种子箱，2.机架，3.上箱体，4.导种管，5.轴承盖，6.转轴，7.下箱体，8.弹夹式排种机构，9.套筒，10.分粒轮，11.挡料板，12.轴承座，13.斜导流板，14.第一箱体，15.第一隔板，16.第二隔板，17.第三隔板，18.第四隔板，19.第一电磁铁，20.第二电磁铁，21.第三电磁铁，22.第四电磁铁，23.第二箱体，24.过渡板，25.凹槽，26.播块。具体实施方式参看附图1-图6为本发明的一种实施例，公开了一种玉米精量播种机，包括机架2和控制系统，所述机架2内部自上而下分别固定有种子箱1和排种装置，所述种子箱1的输出端与所述排种装置的输入端通过一导种管4连通；所述种子箱1呈漏斗状，内壁相对侧交错设有多个斜导流板13，各斜导流板13一起形成用于种子流动的Z形导流通道；所述排种装置包括排种本体，所述排种本体内部穿设有转轴6，所述转轴6两端伸出排种本体外部，其中一端连接有动力机构，且所述转轴6外壁在所述排种本体内部设有分粒轮10，所述分粒轮10圆周面通过均布设有多个播块26形成多个凹槽26，每个凹槽26满足单粒种子流动；所述排种本体底部设有弹夹式排种机构8，所述弹夹式排种机构8包括与排种本体底面固定的过渡板24，所述过渡板24上设有种子入口，所述过渡板24底部分别倾斜设置第一箱体24和第二箱体23，所述第一箱体24和第二箱体24之间平行排列，且所述第一箱体24和第二箱体23之间具有一定间隙，所述第一箱体24内部设有四个平行排列的夹层，各夹层内部分别对应设有第一隔板15、第二隔板16、第三隔板17及第四隔板18，每个隔板表面均设有光电传感器，所述第二箱体23设有四块平行排列的电磁铁，分别与每个隔板对应为第一电磁铁19、第二电磁铁20、第三电磁铁21及第四电磁铁22，通过电磁铁通电带动隔板进行开合动作；所述控制系统控制电磁铁、光电传感器及动力机构的正常工作。进一步地，所述排种本体是通过上箱体3和下箱体7组合而成，所述导种管4与所述上箱体3开口连接，且所述导种管4为软管。所述斜导流板13与所述种子箱1壁的夹角为60-80度。所述转轴6外壁靠近两端分别设有轴承座12，且所述转轴6外壁与所述轴承座12之间还设有套筒9，所述轴承座12与所述排种本体外部固定在一起。所述分粒轮10两侧分别设有挡料板11，所述挡料板11呈盆状，中间设有用于转轴6通过的圆口，通过两盆状挡料板11防止种子在分粒轮10上移动时从两侧漏出。所述挡料板11采用亚克力材料制成。所述转轴6一端通过联轴器与动力机构连接在一起，所述动力机构采用具有变频功能的步进电机，所述步进电机连接有驱动电源。所述种子箱1外壁设有一个或多个通过控制系统控制的电磁震动器，当种子发生堵塞时，排种本体内部的光电传感器感应不到分粒轮上的存有种子，电磁震动器启动，通过敲击种子箱1引起震动，使种子有序排列。本发明的实施例在工作过程中分为几个步骤：种箱内种子滑落到分粒轮、分粒轮充种、分粒轮护种、弹夹式排种机构储种及投种，其中分粒轮充种时：种子箱1内种子在重力和斜导流板13摩擦力作用下缓慢且分散地沿导流板滑落到分粒轮10，分粒轮10在步进电机的带动下转动，分粒轮10的凹槽25都带有单粒种子；分粒轮护种时，在分粒轮凹槽25内的种子，即将被排出到弹夹式排种机构8的所有玉米种子，但如果隔板上的种子是满的，那么，停止的分粒轮就必须保护好种子，相当于分粒轮10有一部分功能也是储存种子，分粒轮10的护种结果就是顺利将种子带到弹夹式排种机构8顶层的过程，在此过程中，种子随分粒轮10一起转动；弹夹式排种机构储种，种子随分粒轮10下降，在重力作用下，种子脱离分粒轮凹槽25进入到弹夹式排种机构8，储种过程是将种子放满弹夹式排种机构的过程，在此过程中，不进行投种；弹夹式排种机构投种，种子在弹夹式排种机构中充满后，最底下一层隔板打开，种子在重力的作用下进入到下种管，继而下落到地面。本发明的实施例中，对于电气控制部分，电磁铁的初始状态是闭合，分粒轮10的入口和出口分别正对着种子箱1的出口和弹夹式排种机构8的入口，按下启动按钮，系统开始运行，往种子箱1内倒进玉米种子，种子进入分粒轮10，当分粒轮的凹槽25里没有种子，或者弹夹式排种机构8的第一隔板15上的光电传感器在2s内没有检测到种子到位，则种子箱1上的电磁震动器震动，具体是这样控制的：1）当分粒轮10的种子落到第一隔板15时，此处传感器检测到种子，并且第二隔板16上的传感器没有检测到种子，则第一电磁铁19动作，第一隔板15打开，此时单粒种子进入到第二隔板16；②当第二隔板16上的光电传感器检测到种子，此时第一隔板15是闭合状态，并且第三隔板17上的光电传感器没有检测到种子，第二电磁铁20动作，带动第二隔板16打开，种子落入第三隔板17；③当第三隔板17上的光电传感器检测到种子，此时第二隔板16闭合，并且第四隔板18上的光电传感器没有检测到种子，此时第三电磁铁21动作，带动第三隔板17打开，种子落入第四隔板18；④当第四隔板18上的光电传感器检测到种子，此时已经到达播种区域，并且第三隔板17是闭合时，此时第四电磁铁22动作，带动第四隔板18打开，种子落入到下种管，最终落入地面。以上所描述的仅为本发明的较佳实施例，上述具体实施例不是对本发明的限制，凡本领域的普通技术人员根据以上描述所做的润饰、修改或等同替换，均属于本发明的保护范围。

权利要求：1.一种玉米精量播种机，包括机架和控制系统，其特征在于：所述机架内部自上而下分别固定有种子箱和排种装置，所述种子箱的输出端与所述排种装置的输入端通过一导种管连通；所述种子箱呈漏斗状，内壁相对侧交错设有多个斜导流板，各斜导流板一起形成用于种子流动的Z形导流通道；所述排种装置包括排种本体，所述排种本体内部穿设有转轴，所述转轴两端伸出排种本体外部，其中一端连接有动力机构，且所述转轴外壁在所述排种本体内部设有分粒轮，所述分粒轮圆周面通过均布设有多个播块形成多个凹槽，每个凹槽满足单粒种子流动；所述排种本体底部设有弹夹式排种机构，所述弹夹式排种机构包括与排种本体底面固定的过渡板，所述过渡板上设有种子入口，所述过渡板底部分别倾斜设置第一箱体和第二箱体，所述第一箱体和第二箱体之间平行排列，且所述第一箱体和第二箱体之间具有一定间隙，所述第一箱体内部设有多个平行排列的夹层，每个夹层内部分别设有隔板，每个隔板表面均设有光电传感器，所述第二箱体设有多块平行排列的电磁铁，每个电磁铁对应一个隔板，通过电磁铁通电带动隔板进行开合动作；所述控制系统控制电磁铁、光电传感器及动力机构的正常工作。2.根据权利要求1所述的玉米精量播种机，其特征在于：所述排种本体是通过上箱体和下箱体组合而成，所述导种管与所述上箱体开口连接，且所述导种管为软管。3.根据权利要求1所述的玉米精量播种机，其特征在于：所述斜导流板与所述种子箱壁的夹角为60-80度。4.根据权利要求1所述的玉米精量播种机，其特征在于：所述转轴外壁靠近两端分别设有轴承座，且所述转轴外壁与所述轴承座之间还设有套筒，所述轴承座与所述排种本体外部固定在一起。5.根据权利要求1所述的玉米精量播种机，其特征在于：所述分粒轮两侧分别设有挡料板，所述挡料板呈盆状，中间设有用于转轴通过的圆口，通过两盆状挡料板防止种子在分粒轮上移动时从两侧漏出。6.根据权利要求5所述的玉米精量播种机，其特征在于：所述挡料板采用亚克力材料制成。7.根据权利要求1所述的玉米精量播种机，其特征在于：所述转轴一端通过联轴器与动力机构连接在一起，所述动力机构采用具有变频功能的步进电机，所述步进电机连接有驱动电源。8.根据权利要求1所述的玉米精量播种机，其特征在于：所述种子箱外壁设有一个或多个通过控制系统控制的电磁震动器，当种子发生堵塞时，排种本体内部的光电传感器感应不到分粒轮上的存有种子，电磁震动器启动，通过敲击种子箱引起震动，使种子有序排列。

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