到8~12m以上。因此,气力式播种机应用越来越广泛。可以说,气力式精密播种机是21世纪播种机械的发展方向。 2.5.5广泛采用新原理新技术
目前国外正在发展一些新的播种技术,如日本提出适合蔬菜的静电播种,英国提出适合于蔬菜的液体播种、适合于牧草的超音速播种,还有目前广泛应用的种子带播种等。例如液压等新技术在国外播种机的应用也日益广泛。美国塞科尔5000型气压式播种机用液
压马达驱动风机;东德A—697型精密播种机装有供驱动排种锥体 8+的液压马达,当地轮滑动时,液压马达启动,以保证排种锥体的转速与机器前进速度相协调,现时也用以操作开沟器的升降,在大宽幅的播种机上还用液压折叠机架,以便安全运输。
3排种器的设计
3.1排种器的技术要求
排种器的技术要求大体上有以下几个方面:
1)排种器排种均匀稳定,排种均匀性不受外界条件变化而产生严重影响。一台播种机的排种量应该保持一致。 2)不损伤种子。
3)播种两调节范围要大。 4)通用性好。
5)工作可靠,不易堵塞。
3.2排种器的分类
3.2.1外槽轮式排种器
外槽轮式排种器由排种器盒、排种轴、外槽轮、阻塞轮、花形挡环及清种舌等组成。排种器盒装在种子箱下面,种子通过箱底开口流入盒内。排种轴转动时,外槽轮及花形挡环可防止种子从槽轮两侧流出。该排种器适应性能广,除用于谷物条播机外,还可以用于颗粒化肥、固体杀虫剂的排施。他还可以改变槽轮转动方向为上排式。 其特点是:通用性好;播量稳定;播量调节方便;结构简单;有脉动现象。 3.2.2内槽轮式排种器
内槽轮排种器的工作槽轮是一个内缘带凹槽的圆环,槽轮分左右两个排种室:一室较浅,用于播小粒种子;另一室较深,用于播大粒种子。不用的一侧,用盖板密封。工作时
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槽轮处于纵向位置随排种方轴转动。种子从种箱进入排种室,落入凹槽的种子随槽轮转动,带到一定高度后,当其重力超过摩擦力时即自动滑落,通过导种管、开沟器播入土壤中。内槽轮式基本上不损伤种子,排种无动脉现象,均匀性较外槽轮好,但稳定性较差。这种排种器是靠改变排种轴转速来调节播量,因而传动机构复杂。 3.2.3离心式排种器
离心式排种器的主要工作部件是在种子想内安装的倒置锥筒,锥筒内侧焊有螺旋叶片。锥筒在动力驱动下高速旋转,种子由锥定附近的进种口进入书中管口,可以播种多行。改变进种口大小可调节播量。这种排种器构造简单、重量轻、排种均匀度较高。各行播量一致性取决于加工精度及装配质量。影响排种性能的因素有锥筒的转速、种子的外形等,每转拍种量因锥筒转速变化而改变,故不利于保持稳定的播量。 3.2.4绞盘式排种器
纹盘式排种器的主要工作部件是在种子桶底部安装的水平回转圆盘。圆盘向下的一面带有弧形条纹。纹盘面与底座之间留有间隙,底座上根据播种行距要求均布排种孔。工作时,种子进入间隙中,纹盘回转时弧形条纹带动间隙中的种子使其通过排种孔排出,多余的种子再从纹盘周缘的缝隙上升回流,再从圆盘上的通道进入纹盘间隙。 3.2.5窝眼轮式排种器
窝眼轮上的型孔大小可根据所播作物种子形状、大小、每穴要求粒数设计,有单排型孔、双排型孔,也可以设计成组合式排种轮,以满足多种作物的点播、穴播或条播,因此,通用性较好。但是型孔对种子外形尺寸要求较广,种子需清选分级,而且在排种过程中,易损伤种子。待排种器大多用于播种玉米、大豆、高粱、丸粒化甜菜等中耕作物播种机上。组合式排种轮还可条播谷子。 3.2.6水平圆盘式排种器
水平圆盘排种器的排种圆盘周边可以根据种子粒型制成不同的型孔,圆盘在地轮驱动下旋转,将充入型孔内的种子带之拍众口排出,通过导种管播入土中。在圆盘上方有刮种器和推种器,前者将型孔内多余的种子刮去,后者将型孔内的种子推出落入排种口,完成排种过程。其优点是结构简单、工作可靠、均匀性好,但由于圆盘线速度的许用值较低,因而对高速播种的适应性差。排种盘上的孔形由种子形状、尺寸和每穴要求粒数确定,并按一定的间距排列。排种的株(穴)距与排种盘转速和孔数有关。播种机上都配有多种槽孔尺寸的排种盘。
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3.2.7气吸式排种器
气吸式排种器是依靠空气压力将种子均匀的分布在型孔轮或滚筒上完成播种作业过程。它多用于中耕作物如大豆、玉米、棉花等大粒种子的精播机上,它有一个带吸种的垂直圆盘,盘背面是与风机吸风管连接的真空管,正面与种子接触。当吸种管在种子室转动,种子被吸附在吸种盘表面的吸种孔上。当吸种盘转向下方时,圆盘背面由于与吸气室隔开,种子不再受吸种盘两面压力差的作用,由于自重落入开沟器完成排种过程那。气室吸力可通过风机转速和进、出口风门大小来调节。通过调节排种盘转速或改变孔数来适应不同的株距的要求。该排种器的优点是能适应不同作物种子,对种子尺寸要求不严,损伤率小,能适应较高速的播种作业,但需配置风机,消耗功率多,而且制造和使用要求较高。 3.2.8气吹式排种器
气吹式排种器带有一个追星空的吸种圆盘,型孔底部有与圆盘内腔吸风管相通的孔道,称为吸种孔,当圆盘转动时种子从种子箱滚入圆盘的锥形孔上,压气喷嘴中吹出气流压在锥形孔上,被转动圆盘运送到下部投种口处,靠自重作用落入开沟器投入种沟。与窝眼轮排种器相比,其特点为:除种子自重充填入型孔外,还有气流辅助力,且型孔较大,因此充填性能很好,对种子形状尺寸要求也不严;利用气嘴射出的气流将多余种子吹掉,达到单粒精播;能在较高作业速度(8km/h)下,排种性能较好,不损伤种子。通过更换不同型孔的排种轮和调节吹气压力,可以精密播种玉米、大豆、脱绒棉籽、球化甜菜和菜籽等,改变排种轮转速可调节株距。
3.3立式圆盘排种器
3.3.1立式圆盘排种器的简图及其工作原理
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图3-1立式圆盘排种器简图
1-种箱 2-种子 3-清种板 4-护种板 5-立式圆盘
如图3-1所示,圆盘一般与地轮同轴安装,种子首先充入圆盘上的型孔内,随圆盘一起转动,多余的种子被刮种板刮去。在护种板的保护下,种子运动到圆盘下部,在自身重力的作用下,投入输种管,到达种沟,完成排种。 3.3.2立式圆盘排种器的结构设计
如图3-2是排种单元的结构图,它由种箱、排种圆盘、排种圆盘外壳,排种轴,以及支撑用的轴承单元组成。
图3-2
1—种箱 2—轴承 3—键 4—排种轴 5—排种器
1)种箱的设计
种箱是用于盛放种子的部件,其三维图如图3-3,其尺寸图如图3-4。它的上部是长方形的薄壁容器,可以增大它的容量,下部类似于漏斗形,有利于种子向下面流动,利于充种。两边是两个薄壁板,与架子相固定。
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图3-3
图3-4
2)排种轴的设计
排种轴与圆盘同轴,通过键带动圆盘转动。它的三维图如图3-5,尺寸图如图3-6。该轴左右对称,采用阶梯形式。从左边至中间与它相配零件依次是轴承,链轮,排种器。
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