当前位置：文档之家 › 12水稻播种机排种装置的设计_李顺

12水稻播种机排种装置的设计_李顺

  • 格式：pdf
  • 大小：745.66 KB
  • 文档页数：4

下载文档原格式

  / 4

合集下载

水稻播种机排种装置的设计

水稻播种机排种装置的设计

� 1 35�
2012 年 9 月 实现报警 ， 提醒操作手下机检查� 1 . 2 工作原理
农 机化 研 究
第 9期
该排种器驱动装置是电动机驱动， 通过单片机来 记录播种速 度和充排 种情况 � 通过 对电动机 不同速 度的控制对应拖拉机不同挡位， 实现不同播种速度的 调节 �该装置和传 统排种器 工作原 理一样 ， 有 充种 � 清种 � 护种和排种 4 个环节 构成 � 充种完 毕后 ， 有清 种刷清种 ， 再有检测装置检测充种效果并记录在单片 ， 机内 经护种装置 后进入排种阶段 ; 排种 后有检测装 置再次检测排种效果 ， 并结合速度和充排种效果计算 出漏播情况 �
收稿日期 : 20 11- 10 - 11 "十一五 " 0 7BAD 891315) ; 大学生 基金项目 : 国家 科技支撑计划项目 ( 20 "科研兴趣培养计划 " 项目( 0 40 50 839) 作者 简 介 : 李 顺 ( 1989 - ) ， 男， 河 南 社 旗 人， 本 科 生， ( E - m ail) l s0 50 1s hun@ 16 3 .com � 通讯作者 : 马荣朝 ( 1954- ) ， 男， 四 川夹 江 人， 教 授， 硕 士 生导 师， (E mail ) mar ongcao@ 163 .com�
( a) 基本尺寸
2
主要零 部件的设计
2 . 1 种子箱 通过对冈优 725� 江优 151 和中优 448 等 3 种杂 交水稻在不同含水率下滑动摩擦角的测量知， 水稻芽 种的最大滑动摩擦角在 20 2 所示� 其最佳 40 之间 ， 结合种子在种 子箱中摩擦力和下滑力之间的关系， 种子箱设计如图 角取 6 0 ， 种子箱最下端倾斜一定角 2 . 3 充种带 度， 便于种子直接充入型孔之中 � 种子箱低端安装挡 片， 以便调节播种量 �

中央集排式播种机排种输种装置设计

中央集排式播种机排种输种装置设计

·21·农业装备农业开发与装备 2023年第8期中央集排式播种机排种输种装置设计宋元萍（山西省农业机械发展中心，山西太原 030031）摘要：针对中央集排式排种器一器多行的特点，利用文丘里效应，设计出一种气流辅助排种输种装置。

阐述该装置的结构和工作原理，确定投种管的结构参数，对投种口进行了设计，经理论分析和试验，确定其参数。

关键词：中央集排式播种机；文丘里效应；排种输种装置0 引言近年来，精密播种技术发展速度快，机具类型多，其核心部件排种器可分为机械式和气力式。

机械式排种器结构简单造价低，气力式排种器在排种均匀性、稳定性、精确性以及对种子外形尺寸要求方面有优势[1-3]。

随着精密播种机研究的深入，为了得到更高的效率，精播机逐渐由小型化转向大型化，由低速转向高速，其他先进技术如液压、电子、PLC等技术也应用到其中。

在其他技术方面，也有探索，如传统精播机的排种器多是一器一行，而滚筒型中央集排器可实现一器多行。

此类排种器优点是结构简化不臃肿，工作时不受开沟器振动的影响。

在育种方面，滚筒式排种器应用比较广泛。

由于是小籽粒播种，作业空间一般在室内，滚筒直径小，种子离开滚筒后和苗床距离近，直接靠重力下落直达种沟，不存在输种问题。

而在田间作业时，从排种器到各行开沟器的距离较长，特别是针对玉米大豆等大籽粒种子的播种，要确保投种的均匀性，输种投种问题亟待解决。

同时，高速播种作业是未来发展趋势，而高速播种瓶颈之一就是输种环节，因此，输种投种装置的研究具有重要的意义。

本文对气吸式中央集排式播种机的排种输种投种装置进行了研究设计。

1 概述国外气力式精播机从20世纪50年代开始研究，德国、意大利、法国、英国都具有较成熟的产品，如马斯奇奥播种机、Hamiliton播种机、格兰播种机及Amazone公司的ED系列、John Deere公司的Maxemerge pianters系列的播种机等。

国内气力式播种机研究始于20世纪70年代，中国农机院引进研究了四台国外精密播种机，经改进试制定型了我国精密播种机的雏形。

机械毕业设计1210气吸滚筒式精密排种器

机械毕业设计1210气吸滚筒式精密排种器

摘要排种器是实现精密播种技术的核心部件，其工作性能的好坏直接影响着播种精度、均匀性、种子的出苗率等。

由于气吸振动式排种器具有对种子尺寸要求不高、不伤种子、通用性好、适应性强的优点，且易于提高播种速度，实现自动控制，是一种较为先进的排种装置，已成为当前国内外精密排种器发展的主要方向之一。

本文在对国内外现有的精量播种装置进行深入研究的基础上，分析了多种形式的排种装置的优缺点，完成了气吸滚筒式包衣种子精量播种装置的机理。

通过建立种子在吸种孔处受力的力学模型，得到了播种装置设计的主要结构参数。

学会使用图表资料以及手册，掌握与本本设计有关的各种资料的名称，出处，能够做到熟练运用。

因此，它在我们的大学生活中占有重要的地位。

就我个人而言，我希望能通过这次课程设计对自己未来从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己分析问题，解决问题的能力，为今后参加工作打下一个良好的基础。

由于能力有限，设计当中可能会有不足之处，恳请各位老师给予批评指正。

关键词：气吸滚筒式;精密播种;包衣种子AbstractAs a core component of precision sowing technique, seede r’s working performance directly influenced the sowing accuracy, seed spacing uniformity and emergencerate . Vacuum-vibration seeder has become the major development trend of precision seeder because of its advantages including lower requirement of seeds size, lower harmful tosseds , higher universality, widely adaptability, easy to improve the working efficiency and realize automatic control．This paper analyzed the merits and shortcomings of diversified plant devices, to accomplished the theory of mechanism for suction drum. Through build the dynamics model of the seed received force near the suction pore，gained the principal structural parameters to design the seeder device.Therefore, it holds the important status in ours university life. To my own opinion, I hoped that can the work which will be engaged to own future carry on an adaptability training through this curriculum project, will exercise itself to analyze the question, will solve the question ability, will start the work for the present to build a good foundation. Because ability is limited, middle the design will possibly have the deficiency, will request earnestly fellow teachers to give the criticism to point out mistakes.Key words：computerized numerical control；Fixture designing ；Operation sheet目录摘要 (I)ABSTRACT................................................. I I 目录 (III)前言 (V)1设计的目的及内容 (1)1.1研究目的及意义 (1)1.2 国内外排种器研究现状 (2)1.3 研究内容 (4)2总体方案的确定 (5)2.1工作方案 (5)2.2传动方案 (5)3总体机构及工作原理 (6)3.1气吸滚筒式精密排种器结构及原理 (6)3.2主要技术参数 (8)4排种动力学分析 (9)4.1吸孔前流场分布规律 (9)4.2吸种最小真空度分析 (9)4.3种子受力分析计算 (10)5结构设计及分析 (13)5.1滚筒体设计 (13)5.2中心轴设计 (15)5.3换气装置 (15)5.4端盖设计 (15)5.5激振装置 (15)5.6风机的选择 (16)5.7传动机构设计计算 (17)6关键零部件校核 (19)6.1轴的强度校核 (19)6.2轴承校核 (20)7结论 (21)参考文献 (22)致谢 (23)附录 (24)前言播种是农业生产中的关键性作业环节，由于播种的季节性，必须要在较短的农时内，根据农艺的要求将种子播到地里。

一种梳种式水稻精量排种器[发明专利]

一种梳种式水稻精量排种器[发明专利]

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201810009531.5(22)申请日 2018.01.05(71)申请人 安徽农业大学地址 230036 安徽省合肥市蜀山区长江西路130号(72)发明人 朱德泉　李兰兰　张顺　廖娟　武立权　蒋锐　张俊　文世昌　田亮　(74)专利代理机构 安徽合肥华信知识产权代理有限公司 34112代理人 朱荣(51)Int.Cl.A01C 7/20(2006.01)A01C 7/18(2006.01)(54)发明名称一种梳种式水稻精量排种器(57)摘要本发明公开了一种梳种式水稻精量排种器，包括有壳体、排种器盖、排种轴，排种轴由同步带轮机构驱动，同步带轮机构包括有上带轮、下带轮以及其之间的同步带，同步带上分布有间隔设置的凸起，且相邻凸起之间构成种槽，上带轮安装在排种轴上，排种轴上靠近排种器盖位置安装有与上带轮间隔设置的排种盘，排种盘上设有型孔和梳种条，排种盘与上带轮之间还安装有以排种轴为轴心且固定在壳体上的中间隔板，中间隔板的上端部设有出种口，下带轮以及同步带位于罩壳内，罩壳的底端正下方设有落种口。

本发明设计合理、结构简单、充种率高、使用寿命长、易于生产制造且便于批量生产，可有效降低设备投资，达到水稻精准播种质量要求。

权利要求书1页 说明书3页 附图2页CN 107950142 A 2018.04.24C N 107950142A1.一种梳种式水稻精量排种器，包括有相互配合的壳体和排种器盖组成的封闭腔体，其腔体的中部转动安装有排种轴，所述排种轴由同步带轮机构驱动，其特征在于：所述同步带轮机构包括有上带轮、下带轮以及其之间的同步带，所述同步带上分布有间隔设置的凸起，且相邻凸起之间构成种槽，所述上带轮安装在排种轴上，所述排种轴上靠近排种器盖位置安装有与上带轮间隔设置的排种盘，所述排种盘上设有型孔和梳种条，所述排种盘与上带轮之间还安装有以排种轴为轴心且固定在壳体上的中间隔板，所述中间隔板的上端部设有出种口，所述下带轮以及同步带位于罩壳内，所述罩壳的底端正下方设有落种口。

水稻播种机排种装置的设计

水稻播种机排种装置的设计

水稻播种机排种装置的设计
李顺;马荣朝;古强;王源;雷小龙
【期刊名称】《农机化研究》
【年(卷),期】2012(034)009
【摘要】排种器是水稻直播机的核心部件,其好坏决定着播种机播种质量的好坏和播种效率的高低.为此,针对现有排种器易漏播不易检测的弊端,结合我国国情设计了一款轻型带式排种装置.该装置旨在实现播种量的精量控制,可通过检测装置完成漏播率检测和出现连续漏播时实时报警.该排种器的播种速度可通过单片机对电机转速的调节实现方便控制.该装置属于轻便小型化类型,便于在丘陵地区普及推广.【总页数】4页(P135-138)
【作者】李顺;马荣朝;古强;王源;雷小龙
【作者单位】四川农业大学工学院,四川雅安625014;四川农业大学工学院,四川雅安625014;四川农业大学工学院,四川雅安625014;四川农业大学工学院,四川雅安625014;四川农业大学工学院,四川雅安625014
【正文语种】中文
【中图分类】S223.2+6
【相关文献】
1.杂交水稻精密播种机搅龙式排种器的设计 [J], 龙亮;吴明亮;高英武;汤兴初
2.脚踏式玉米播种机排种装置的设计与试验 [J], 张亚新;张立华
3.舀勺式马铃薯播种机排种器清种装置设计与试验 [J], 吕金庆;王鹏榕;杨晓涵;李
紫辉;李季成;衣淑娟
4.三七精密播种机排种性能监测装置设计与试验 [J], 郎冲冲;徐路路;潘吴建;吴翀;张效伟;杨文彩
5.马铃薯播种机排种装置的改进设计及试验研究 [J], 李德宝
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
4） 同步护种减小了伤种率，同步带传动避免了带 的打滑可能造成的漏播。
机 转 速 的 调 节 实 现 方 便 控 制 。该 装 置 属 于 轻 便 小 型 化 类 型 ，便 于 在 丘 陵 地 区 普 及 推 广 。
关键词： 水稻直播机； 排种器； 带式； 漏播率检测
中图分类号： S223． 2+6
文献标识码： A
文章编号： 1003－188X（ 2012） 09－0135－04
1． 种子箱 2． 从动带轮 3． 充种带 图 2 种子箱
Fig． 2 The structure of seed box
2． 2 锥型孔 锥型孔设计参数 的 好 坏 ，将 直 接 影 响 到 排 种 器 的
充种效果 ，是排种 器 的 核 心 部 位 。 本 带 式 排 种 器 的 优 点之一就是可以增 加 充 种 距 离 ，可 以 更 大 程 度 上 满 足 锥型孔 对 精 量 充 种 的 参 数 要 求。通 过 前 面 对 冈 优 725、江优 151 和中优 448 等 3 种杂交水稻芽种的物理 特性试验研究，得到 3 种杂交水稻芽种的平均三轴尺 寸： 长 9． 39mm，宽 3． 1mm，高 2． 2mm； 最大自然休止角 51． 02°，最大滑动摩擦角 27． 51° （ 铁皮上） 。所以，设 计锥型孔的基本参数如图 3 （ a） 所示，图 3 （ b） 显示种 子在孔中的存在 状 态 和 清 种 过 程 。 经 过 清 种 后 ，型 孔 中种子为 2 ～ 3 粒，达到精量播种效果。
mail） marongcao@ 163． com。
1． 1 总体结构 总体结构设计如图 1 所示。
1． 种子箱 2． 从动同步带 3． 充种型孔 4． 排种检测装置 5． 同步充种带 6． 主动同步带轮 7． 护种带 8． 护种轮 9． 检测标志
10． 转速检测装置 11． 充种检测装置 12． 清种装置 图 1 水稻直播机排种装置总体结构图
收稿日期： 2011－10－11 基金项目： 国家“十一五”科技支撑计划项目（ 2007BAD891315） ； 大学生
“科研兴趣培养计划”项目（ 04050839） 作者 简 介： 李 顺 （ 1989 － ） ，男，河 南 社 旗 人，本 科 生，（ E － mail ）
ls0501shun@ 163． com。 通讯作者： 马荣朝 （ 1954 －） ，男，四川 夹 江人，教 授，硕 士 生 导 师，（ E －
（ b） 充种和清种 图 3 锥型孔
Fig． 3 Cone holes
2． 3 充种带 为了便于检测和 防 止 滑 移 而 引 起 漏 播 ，充 种 带 采
用同步带，根据带轮和设计需求，带宽 25mm。由于同 步带较薄仅能满足 传 送 需 求 ，无 法 形 成 足 够 大 的 型 孔 以充种。所以，需要在带上粘覆一层 软 橡 胶 材 料，以 便做 出 型 孔。带 长 370mm，设 计 型 孔 两 排，每 排 37 孔。同步带上每孔直径为 2mm，以便检测，且种子不 会漏出，如图 4 所示。
于检测带的充种情况，对未充种的孔实现计数 n1 ，下 面对射型传感器用 于 检 测 带 的 排 种 情 况 ，对 于 成 功 排 种的计数 n2 ，转速检测装置对带每转 1 周检测 1 次， 传至单片机，并记录圈数 m，单片机内程序计算单周 内漏播率 δi ，所以可得
N = 37 － n2 + n1 δi = N /37 × 100% δ = （ δ0 + δ1 + … + δm） / m × 100% 式中 n1 —未充种数； n2 —成功排种数； n—每圈漏播数； δi —单圈漏播率； δ—整块地的漏播率。 根据对播种精度的要求，当 n ＞ 2 时，可以实现报 警。检测原理结构图如图 7 所示。
检测装置是排种 装 置 中 的 重 要 组 成 部 分 ，现 在 很 多传统排种器存在 漏 播 不 易 检 测 的 弊 端 ，针 对 此 种 现 象设计了一款检测 装 置 用 于 实 时 监 测 漏 播 率 ，对 连 续 漏播进行报警［7］。由图 1 可知，上面对射型传感器用
图 6 排种器转速控制结构图 Fig． 6 The structure of device to speech control
图 7 检测原理结构图 Fig． 7 The ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱtructure of detection principle
4 结束语
1） 该文设计的带式排种器，以轻便小型化为主， 便于在丘陵地区作业，成本较低且便于普及。
2） 采用了创新的检测手段，从而实现了漏播的精 确检测。
3） 采用带式充种，大大增加了充种距离，为充种 型孔的精确参数要求提供了条件。
现 有 排 种 器 易 漏 播 不 易 检 测 的 弊 端 ，结 合 我 国 国 情 设 计 了 一 款 轻 型 带 式 排 种 装 置 。 该 装 置 旨 在 实 现 播 种 量 的 精
量 控 制 ，可 通 过 检 测 装 置 完 成 漏 播 率 检 测 和 出 现 连 续 漏 播 时 实 时 报 警 。 该 排 种 器 的 播 种 速 度 可 通 过 单 片 机 对 电
Fig． 1 The structure of the seeding apparatus of paddy planter
排种器装置主要 有 种 箱 、清 种 装 置 、充 种 装 置 、护 种装置 以 及 检 测 和 控 制 部 分 构 成。其 中，用 带 式 充 种，增 大 了 种 子 的 充 种 距 离，从 而 可 以 满 足 对 型 孔 的 更高要求 ，达到精 量 充 种 和 更 好 完 成 充 种 的 效 果 。 为 了达 到 更 精 确 的 检 测 效 果，充 种 带 采 用 同 步 带，这 样 也避免了因带的打滑而引起播种间距不稳或造成漏 播的后果。设置同步护种带可以实现护种带和充种 带间 无 相 对 滑 动，两 带 相 对 柔 软，大 大 减 小 了 伤 种 情 况。检测装置利用对射型光电传感器分别对充种后 和排 种 后 的 型 孔 进 行 检 测，结 合 播 种 速 度，综 合 计 算 单位播种量内的播 种 效 果 ，从 而 实 现 精 确 检 测 漏 播 率 的效果。另外，对单位播种量内出现 连 续 漏 播 时，可
0 引言
1 排种器的结构和工作原理
水稻直播技术是 实 现 机 械 化 栽 培 的 有 效 途 径 ，近 年来我国水稻直播 技 术 有 了 较 大 的 发 展 ，但 是 我 国 机 直播水平还是很落后，发 展 空 间 巨 大［1－2］。我 国 专 家 对排种器的结构和 机 理 进 行 了 大 量 的 研 究 ，研 制 出 了 许多各式各样的排种器，主要有机械式（ 外槽轮式、窝 眼轮式、型 孔 轮 式、水 平 盘 式、斜 盘 勺 式、抛 掷 成 穴 式） 、电磁式（ 电磁振荡式、磁吸式） 和气力式（ 气压式、 气吸式、气推式） 3 大类，但都主要适用于小麦等线性 带状播种作物。在水稻等需要穴播的作物直播机排 种器方面 ，大多是 使 用 或 改 造 自 前 者 排 种 器 。 其 实 际 使 用 效 果 不 太 理 想 ，尤 其 是 对 于 水 稻 的 精 密 播 种 ，以 及智能播种还没有非常成熟和高效的排种器。现有 排种器中 ，气力式 直 播 机 漏 播 率 低 ，不 伤 种 ，播 种 效 果 好； 但是，结构复杂，成本高，价格贵，并且体型庞大， 不适合丘陵地区作业。机械式播种器存在诸多弊端， 如漏播率高、伤种和漏播不易检测 等。同 时，我 国 地 域广阔，不同地区对机 械 的 要 求 也 不 尽 相 同［3－5］。针 对以 上 情 况，该 设 计 结 合 现 代 检 测 和 控 制 技 术 ，采 取 带直播以及同步护 种 模 式 ，可 以 有 效 提 高 充 种 和 护 种 效果。同时，可进行实时检测漏播率，防 止 严 重 漏 播 现象 的 发 生，且 机 型 设 计 为 轻 便 小 型 化，适 合 在 丘 陵 地区的农村推广使用。
1． 护种带 2． 主动带轮 3． 护种带轮 图 5 护种装置
Fig． 5 Protection device
3 控制与检测部分
3． 1 控制部分 该设计为水田直 播 排 种 器 ，由 于 用 地 轮 驱 动 排 种
装置较为 困 难，所 以 采 取 直 流 电 机 直 接 驱 动 排 种 装 置。直 流 电 机 的 转 速 由 STC89C52 单 片 机 来 实 现 控 制，因 单 片 机 的 输 出 无 法 直 接 驱 动 步 进 电 机 ，需 采 用 驱动电路进行驱动 ，设 计 中 采 用 集 成 的 驱 动 芯 片 和 较 少的外部器件组合即可实现。采用 1 片达林顿晶体管 阵列芯片 ULN2003A 驱动直流电机。ULN2003A 采用 的是 PWM 原理来控制电机转速，既在脉冲作用下，电 机通电时，速度增加； 电机断电时，速度逐渐减少。按 一定 规 律，改 变 通、断 电 的 时 间，使 电 机 转 速 得 到 控 制。 该设计通过对单 片 机 设 定 不 同 的 定 时 初 值 ，实 现 从 STC89C52 输出不同占空比的脉冲信号，从而改变 占空比； 通个 4 个独立按键实现直流电机几个不同转 速间的切换和启动停止； 通过图 6 中测速传感器，将 测得从动带轮的转速，并且由 LCD1602 液晶显示器显 示出来。 3． 2 检测装置
·135·
2012 年 9 月
农机化研究
第9 期
实现报警，提醒操作手下机检查。 1． 2 工作原理
该排种器驱动装 置 是 电 动 机 驱 动 ，通 过 单 片 机 来 记录播种速度和充排种情况。通过对电动机不同速 度的控制对应拖拉 机 不 同 挡 位 ，实 现 不 同 播 种 速 度 的 调节。该装置和传统排种器工作原 理 一 样，有 充 种、 清种、护种和排种 4 个环节构成。充 种 完 毕 后，有 清 种刷清种 ，再有检测 装 置 检 测 充 种 效 果 并 记 录 在 单 片 机内，经护种装置后进入排种阶段； 排种后有检测装 置再次检测排种效 果 ，并 结 合 速 度 和 充 排 种 效 果 计 算 出漏播情况。

相关主题