[發明專利]油菜籽螺管式步進補種系統

有效

• 申請號: 201410683072.0
• 申請日: 2014-11-24
• 公開（公告）號: CN104396393A
• 公開（公告）日: 2015-03-11
• 發明（設計）人: 丁幼春;王雪玲;廖慶喜;黃海東;廖宜濤;汲文峰;段濤;張幸
• 申請（專利權）人: 華中農業大學
• 主分類號: A01C7/20
• 分類號: A01C7/20
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 樊戎

技術領域

本發明屬于農業機械技術領域，具體涉及一種油菜籽螺管式步進補種系統。

背景技術

氣力式油菜精量聯合直播機具有節省種肥，作業效率高，出苗效果好等優點，精量排種器是直播機的核心部件。一方面，由于田間復雜的作業環境，以及精量播種機工作過程出現如種箱缺種、輸種管堵塞、排種器出現故障等缺陷均會造成一行或數行產生“斷條”漏播現象，嚴重影響農作物產量；另一方面，目前對精量排種器性能進行優化改善還處于研究階段，在實際應用播種過程難以做到完全避免漏播。目前，油菜精量聯合直播機在播種作業過程中檢測到漏播便報警提醒，駕駛員頻繁地進行停車檢查，將直接降低作業效率。此外，因油菜籽粒徑小，在排種過程中不易察覺，待作物出苗后才發現漏播，后期進行人工補種不僅降低勞動效率還貽誤農時。

如今，對于玉米、小麥、馬鈴薯等農作物關于漏播發生后進行自動補種的技術方案，已有相關研究者對補種裝置進行深入研究。因機械式排種器結構簡單，間歇性工作時穩定性好，可靠性高，故大多數均采用機械式補種器。但油菜籽屬于小粒徑種子，質量輕、易破損、出油率高，易造成型孔堵塞，若采用氣力式油菜補種器進行補種，則加大結構構件復雜性，增加成本。

針對以上問題，本發明提出一種油菜籽螺管式步進補種系統，配合已研制的油菜精量排種器漏播實時檢測方法使用，該螺管式補種器充分利用油菜籽的流動性并借助重力自動充種、螺管護種、輸種乃至投種，解決了機械式補種器易造成型孔堵塞、種子破損率高等難題，同時應用步進補種驅動系統，能夠對補種量進行控制，并能及時、準確進行補種，具有結構簡單、成本低等特點。

發明內容

本發明的目的是提供一種油菜籽螺管式步進補種系統，以解決油菜直播機工作過程中排種器產生的漏播問題，及時、準確進行補種，降低勞動力成本，提高農作物產量。

為實現上述目的，本發明提供的油菜籽螺管式步進補種系統，其特征在于：由螺管式補種器和步進補種控制模塊組成；

所述步進補種控制模塊包括直流步進電機、用以響應漏播檢測信號的輸入電路、用以產生、調整基準脈沖的脈沖發生控制電路、用以漏播信號為指令對基準脈沖信號計數的計數器、用以輸出適用于電機的控制信號的信號電路和用以驅動直流步進電機的驅動電路；所述輸入電路和脈沖發生控制電路分別與計數器聯接，所述計數器還與信號電路聯接，所述信號電路、驅動電路和直流步進電機的輸入軸依次聯接；

所述螺管式補種器包括排種滾筒和設有排種軸的支架，所述排種滾筒穿套在排種軸上，排種軸一端通過聯軸器與電機輸出軸連接，排種軸的另一端連接有滑動軸承，所述滑動軸承固定安裝在支架上；其特征在于：所述排種滾筒外壁上設有多個螺旋管道，所述螺旋管道的兩端分別設有充種口和投種口；所述排種滾筒的一端設有筒底板；所述筒底板上設有投種孔；

所述排種滾筒內設有筒狀種箱；所述筒狀種箱的一端與筒底板固定連接，筒狀種箱的另一端固設有箱蓋，所述筒狀種箱的側壁設有排種孔；還設有與投種孔相配合的孔蓋；

還包括設有多個充種孔的環形孔擋板，所述環形孔擋板與排種滾筒的一端固定連接，所述多個充種孔分別與每個螺旋管道的充種口相貫通；

還包括端蓋，所述端蓋由蓋板和端蓋壁圍構而成，所述端蓋壁與環形孔擋板固定連接；

所述支架上還固設有導種管，所述導種管位于投種口的下方。

作為優選方案，所述排種滾筒內壁為呈錐臺狀的傾斜設置且靠近環形孔擋板一側的錐臺截面較大；所述環形孔擋板表面也呈錐臺狀的傾斜設置且靠近端蓋一側的錐臺截面較大；所述端蓋內壁也為呈錐臺狀的傾斜設置且靠近環形孔擋板一側的錐臺截面較大。

進一步地，所述排種滾筒內壁的傾斜度為5°；所述環形孔擋板表面的傾斜度為10°，環形孔擋板的厚度為5mm；所述端蓋內壁的傾斜度為10°，端蓋的深度為10mm。

更進一步地，所述蓋板與環形孔擋板之間的距離為10mm。

更進一步地，所述螺旋管道設有10～20根，螺旋管道為右旋式，螺旋管道的截面為圓形，螺旋管道的直徑為5～9mm。

更進一步地，所述直流步進電機的型號為SYNTRON28BYG250CK；所述脈沖發生控制電路由NE555振蕩器、跳線帽組成；所述計數器由74HC40103組成；所述驅動電路由L298N芯片構成。

本發明的具體優點如下：

1、本發明的螺管式補種器充分利用油菜籽的流動性并借助重力自動充種、螺管護種、輸種乃至投種，整個過程中不存在擠壓、碾磨種子，不會造成管道堵塞、種子破損等現象。