个带有吸孔的竖直排种圆盘。排种盘的背面有真空室，真空室与风机吸风口相连接，使真空室内存在负压。排种盘的另一面是种子室。当排种盘回转时，在真空室负压作用下，种子被吸附于吸孔上，并随排种盘一起转动。当种子转出真空室后，不再承受负压，就靠自身质量或在推种器作用下落到种沟内。刮种片（播量校正片）的作用是除去吸孔上多余的种子，其位置可调整。排种盘可以更换，以改变吸孔大小和盘上吸孔数，使之适应不同种子尺寸形状， 并通过播种传动比和盘上吸孔数的改变，实现要求的株距。
1.气吸室 2.排种盘 3.存种室 4.刮种器 5.排种器体
图 1-5 气吸式精密排种器
气吸式排种器的特点是：对种子尺寸形状要求不严格，通用性好，用吸孔吸种可提高播种机作业速度。但是，气吸式排种器充种室种子群状态不合理会影响排种性能；回转的排种盘与不动的真空室配合，气密性要求高，结构较复杂，且容易磨损；刮种片的调整也比较麻烦；此外，一般气压（或真空度） 在 300～800 mm H2O 时，对风机及其动力传递结构要求较高。 4、气吹式排种器
气吹式排种器由德国贝克公司首先研制成功的[6]。其排种装置是轮周制成有锥形通孔的行孔轮，用气流喷嘴代替刮种器，使每个型孔只充入一粒种子而实现精密播种。气流清种原理是当充满种子的型孔通过气流喷嘴时，气流通过锥形型孔、型孔底部的小孔进入型孔轮内腔再排入大气。因气流通过种子与小孔的缝隙时速度较高，形成压差，因而使一粒种子贴紧在锥形型孔的底部，多余的种子则被喷嘴喷出高速气流吹出型孔。充有一粒种子的型孔进入护种器后卸压，靠重力或用排种板将种子推出型孔，排入种沟[7]。文献[8]合理地在量纲分析的基础上，去得了充填压对充填层种子的平均作用力模型，并回归实验数据得出了型孔极限速度的公式，初步揭示了气吹式排种器的充种原理。目前，美国约翰迪尔公司生产的播种机上很多应用的是气吹式排种器，其技术水平居于世界领先地位。
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1.排种器壳体 2.清种器 3.吹嘴 4.进种管 5.型孔轮 6.推种轮
图 1-6 气吹式排种器
气吹式排种器的特点是：1） 型孔为圆锥形，容积较大，因而充种性能好。2） 对种子的形状和尺寸要求不很严格，不分级的种子也可用。3） 播种不同作物种类只要更换型孔轮并相应地改变气压；调整株距只需改变传动比。4） 充种性能好，可提高机具工作速度。
（五）、排种器今后的发展趋势和要求
我国针对排种器的研究已经达到一定的水平，今后排种器将朝着高效、高性能、高精度、高适应性方向发展。
1) 研究适合高速作业的排种器。水稻种植随着国家规模化种植政策的推行，大田块规模经营势在必行。大面积播种要求作业机器作业速度不低于8km/h。但是排种器自身的排种速度直接制约了直播机的播种速度，如水平圆盘式排种器的排种盘线速度的许用值较低，对高速播种的适用性较差，因此发展适合高速作业的水稻排种器迫在眉睫。
2) 提高排种器的作业性能和精度。目前出现的排种器作业性能不是很高，要实现连续正常作业就要求机具具有良好的工作性能，不能漏播也不能多播。特别是现有排种器很少有检查漏播的检测系统，因此要实现排种器连续正常作业就必须要加强其作业性能。同时，随着超级稻的出现和发展，农艺上要求每穴种子最多不超过两粒，最少保证一粒，少于一粒造成漏播，多于两粒则抑制植株的分蘖能力，影响产量，同时造成优良种子的浪费，这又对排种器的播种精度提出了很高的要求。
3) 发展新的排种理论。排种器的发展经历了从机械式到气力式的过程，由于气力式排种器对种子性状的要求低，适应性强等优点得到了很大的发展。现在排种器又有了新的发展，如电磁振荡式排种器、液力排种器、集排式排种器。随着科技的进步与发展，电、气、液压控制日臻完善，对排种器的研究应跳出传统领域，可采用新的研究方向，实现排种器排种的精密控制。
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第二章 排种器的工作性能分析
排种器是播种机的核心部件，是决定播种机特性和播种质量的主要因素。排种器工作性能的优劣将直接影响到播种机工作效率及作物出苗的质量，所以，了解影响排种器工作性能的因素十分必要。
（一）、排种器的排种均匀性
精密播种机使种子单粒均匀分布，其核心排种器技术为螺旋原理。本精播技术是按螺旋原理设计的多头螺旋网络型孔精密排种器。种子按螺旋线均匀排列，型孔之间与行间均匀相同等距衔接，螺旋线排列的颗粒比直线排列的更稠密、更均匀、更连续。由图2可以看出，多头螺旋网络型孔排列有利于个体间与行间均匀分布与衔接。排种轮的转动产生流动层，使横七竖八的种子顺直，充入竖直穴槽，充种率高。这是颗粒均匀排放领域的创新，引导着精密播种技术发展。该技术均匀性效果先进，使用操作简便，制作成本低廉，在成功精播小麦的基础上，增加了豆类、玉米和菜籽等主要农作物一器多用的多功能精密排种器。
（二）、现今排种器的发展方向
国内外播种机向精播发展，决定精播质量的关键部件排种轮（盘）（如图3所示）都是在非螺旋结构低水平高消耗徘徊，如气力式增配气泵，成本不低效果不佳，限制了均匀精密播种高产的实现。螺旋型孔轮式排种器利用简单方式达到先进的效果。型孔排列密致均匀有序，改变播种模式，单粒均匀精播玉米、豆类、麦类和水稻，使用操作及调整粒距、行距简便，位于领先水平。螺旋型孔轮式排种器是按国家行业标准ZBB91029－90《播种机塑料排种器、排肥器技术条件》改进而成，装配尺寸与其相同，互换通用。没有外槽轮的不良脉冲现象，比气吸式更胜一筹。
第三章 排种器的设计
（一）、排种器的构成
1、排种轮的设计
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常用型孔轮式排种器能够单粒播种，但事实上经常出现空穴漏播，效果不佳。先进的气吸式排种器，均匀性好，但制作成本高，对玉米吸附力较差，需用动力大，使用操作复杂。另外比较好的有玉米转仓式排种器，大豆立盘式排种器等，虽比气吸式成本低，但均匀性效果也差。螺旋型孔轮式排种器成本约是气吸式的1%，操作使用简便，均匀性效果更好。两种排种器的结构、原理不同。关键是两种排种轮（盘）对种子排列（吸附）顺序不同，一个排列整齐一致；一个吸附的有横有竖，不易一致。因此种子落地时差异很明显，一个差异小；一个差异大，均匀性有显著区别。目前，已知排种器上的排种轮（盘），有窝眼、活窝抽拉、水平圆盘、立式圆盘等型孔轮，有的排放速度慢、效率低、易空穴漏播；有的成本较高、体积大、使用条件高，如气力式。其主要问题和缺点是排种轮与地轮的传动速比问题，使排种轮上的型孔在设定速度作用下不易充种而产生空穴漏播。
解决上述技术问题所采用的技术方案是，采用颗粒均匀型孔排种轮，型孔为圆形（形状、尺寸与排放颗粒相适应），同一种形孔，按螺旋线排列，行与行之间交错排列，行列形孔不少于2个，4cm长排种轮1行，形孔2～6个。这样与现有同直径排种轮相比，两倍以上地增加形孔在排种轮上的数量、两倍以上地降低与地轮传动速比，所排放颗粒（种子）只有进入型孔，并按型孔有序排列、均匀排放。主要用在排放玉米、豆类、麦子、高粱、谷子、菜籽及芝麻等 2、 排种盒的设计
排种器的排种盒为双腔，每腔宽40mm，每个腔中间有活板隔离墙可灵活拆装，拆下就是一个大腔，装上是两个小腔。小腔排放小颗粒种子，如菜籽、籽麻等；大腔排放麦类、豆类、玉米和花生等大颗粒农作物， 3组螺旋型孔排放轮根据播种需要，可以相互组合和自身2个相同的组合
3、刮种器的设计
刮种器安装在排种盒中前上方，能够上下移动调节。排种轮直径56mm，比原外槽直径较大，与排种盒顶部距离约20mm，既防止种子在排种盒中架空，又有利于种子对型孔的充进，不空穴。排种轮转动与刮种器（毛刷)配合使所排放的种子逼迫到型孔内，种子按型孔排列有序单粒均匀排放。型孔前头深后头浅，种子1/4后头高翘，排种轮转动种子大部分过了刮种器，但后头高翘被刮种器压下使种子弹出型孔防止卡种。软弹性刮种器将型孔外种子刮掉，使型孔内种子易通过。型孔易浅不易深，浅型孔中的种子通过毛刷后易脱落不卡种。解决了因型孔充种、卡种漏播的两大难题，并获得发明专利。排种器排种轮上型孔与所排放种子颗粒形状相适应，型孔间隔离墙小于型孔尺寸。刮种器与常用毛刷区别是软弹部分的长度尺寸与所排放颗粒高度相适应，形成技术体系。实践证明，网络颗粒均匀排放定理对颗粒均匀排放有指导意义，即排种轮上的型孔形成网络分布并按螺旋线有序均匀排列是播种模式上的突破
（二）、新型排种器性能介绍
1、排种器的多用性
为了克服现有播种机的不足，使谷物精密播种机能满足播种玉米、大豆还有上述提到的谷类作物，采用的技术方案主要是：排种器上有3种不同型孔按螺旋线排列的排种轮，适用于播种小麦、大麦、稻、小豆和高粱的为一种型孔；适用
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于播种玉米、大豆和花生的是另一种型孔；适用于播种芝麻、谷子和菜籽的是第三种型孔。，每个种子箱安装在排种器与开沟器之间，无输种管，一个种子箱可以安装1～6个排种器开沟器。开沟器能更换类型。整机开沟器可以形成前后两排，使用时灵活选择单用或双用。开沟器在排种器漏斗输种的有限距离调节行距；种子箱、排种器、开沟器、地轮和调节传动链轮组成单体部件，移动调节行距。两种行距调解方式并存，满足上述谷类作物不同行距需要。播量调节有地轮与排种轮之间传动链轮速比不同直径链轮变换调节；还有排种轮在排种盒中的工作长度调节。两种播量调节方式并存，满足上述谷类作物不同粒距需要。 2、排种器的组成
多功能精密排种器主要由双腔排种盒、排种轮和刷种器等几部分组成。排种盒子的装配尺寸与常规外槽轮的排种器相一致，4个镙丝孔，尺寸为110×84mm，排种轮的型孔为螺旋线均匀排列的精密排放轮，其工作长度40mm，型孔每行2～7个。播量调节有两种方式，有常规的调解排种轮在排种盒中的工作长度，也可从改变地轮与排种轮的传动速比。排种盒上面有2个封闭插板，任意选用。其效果是，以简便机械结构方式，达到气力式复杂高成本精密播种效果，制造、使用操作简单，可与常规排种器互换通。
第四章 排种器特点与部分部件的改进方案
（一）、排种器特点
多功能精密排种器的排种盒具有双腔，每腔宽40mm。排种轮每行有2～7
个型孔按螺旋线均匀排列，排列长度为40mm。（2）播量调节具有传动数比装置，种子箱避开旋耕齿轮箱装置，降低了种子箱高度。（3）采用浅型孔螺旋网络排列，降低了排种轮转速，种子排列均匀有序，能将型孔外种子刮掉，不损伤种子，又能让高出型孔中的种子，单粒在型孔中通过刮种器后及时排放，型孔中没有多余种子，并在排种轮工作转动中创造性地运用护罩。（4）调节板有宽有窄，排种器的排种轮上窝眼每行按螺旋线排列是单位精密排种器，排种器安装在排种器板上，排种器板之间的距离和数量可以灵活选择，活版调节播种行距，满足不同农作物的行距需要。
（二）、部分部件改进方案
1、护罩。本排种器包括排种盒、排种轮、阻塞轮和毛刷（或排种舌）等。排种盒与排种轮转动相互摩擦的圆面上增加了护罩。（减去常现排种器铆合的压盖及开盘）。避免排种轮转动时与排种盒直接相互摩擦。护罩可以利用弹性，缩小直径从侧面简便安装、拆卸。排种轮可以采用两半燕尾槽联接、拆装更换简便。
2、牙盘。本排种盒中的牙盘(又称挡圈)，减去压盖和铆合，能简便灵活地安装使用，拆装方便、不需铆合，并且挡住种子不外漏。采用上述方案，节省压盖，节省铆合，尤其是先装排种轮后上牙盘，适应性广。
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