[發明專利]伺服電機驅動的可調速變量排肥排種器及其排肥排種方法

在審

• 申請號: 201910095723.7
• 申請日: 2019-01-31
• 公開（公告）號: CN109845455A
• 公開（公告）日: 2019-06-07
• 發明（設計）人: 史嵩;周紀磊;劉虎;薦世春;付乾坤
• 申請（專利權）人: 山東省農業機械科學研究院
• 主分類號: A01C7/06
• 分類號: A01C7/06
• 代理公司: 濟南領升專利代理事務所(普通合伙) 37246
• 代理人: 王吉勇

本發明公開了一種伺服電機驅動的可調速變量排肥排種器，包括肥種箱，肥種箱下部設有開口，肥種箱下部設有排肥排種器殼體，排肥排種器殼體中設置有螺旋齒柔性排肥排種輪，排肥排種器殼體上部開設有與開口相對應的長條孔，長條孔上設置有能夠推拉開合的抽拉擋板，螺旋齒柔性排肥排種輪安裝在排肥排種輪驅動心軸上，排肥排種輪驅動心軸通過聯軸器與多級減速機相連，多級減速機與伺服電機相連，伺服電機通過導線與伺服電機驅動器相連，排肥排種器殼體下部開設有出口，出口處安裝有對射型光電傳感器安裝座管，對射型光電傳感器安裝座管上安裝有對射型光電傳感器，對射型光電傳感器和伺服電機驅動器均通過導線與帶人機接口的采集控制器相連。同時公開了排肥排種方法。

技術領域

本發明涉及一種農業機械，尤其是一種農業機械施顆粒肥（種）用的伺服電機驅動的可調速變量排肥排種器及其排肥排種方法。

背景技術

肥料在作物生長過程中提供所需的營養物質，對作物穩產高產具有重要作用。施肥是作物栽培的重要環節，貫穿于播種、田間管理等的各個環節。肥料分為天然有機質肥和化學肥料兩大類，除直接噴灑的沼液沼渣類綠肥，丸?；莾纱箢惙柿瞎餐陌l展趨勢。施肥按照農藝要求與作業方式不同分為表面撒施與開溝埋施。撒施以撒肥機為主，通過離心力將肥料均勻甩出排肥器使得作業幅寬內均勻散布顆粒狀肥料。開溝埋施通過排肥器將肥箱中的固態顆粒流體離散化，通過排肥管道進入待種位置或直接落入開溝器形成的溝中隨機具行進后被土覆蓋。

由于肥料特性差異，流動及分散性區別明顯，當前排肥器多為外槽輪式機械傳動，依靠固定傳動比實現設定速度轉動，且鏈傳動的固有特性，存在速度不均現象，機具作業速度發生變化時尤為明顯。用于條播的排種器情況與此類似?，F有排肥（種）器無反饋環節，無法滿足精確變量施肥（排種）要求，必須創新排肥排種裝置。

中國專利申請CN 109168464 A公開了一種基于北斗導航的智能化小麥精量播種施肥作業機，其借助北斗定位系統能精確的確定作業的位置，同時北斗導航系統能夠檢測工作過程中的整體運行速度，與速度傳感器相配合，通過控制系統控制施肥伺服電機和排種伺服電機的運行速度，從而控制播種施肥量，同時控制系統能夠驅動液壓缸運動來調整排種管、排肥管豎直方向位置，保證播種施肥深度均勻一致。該申請所述未說明排種器結構特點，且采用伺服電機通過鏈條傳動帶動一個或多個排種器軸轉動，所需功率扭矩大，無法單獨調節。

中國專利CN 104823580 B公開了一種變量施肥機轉速開度雙調節試驗臺，包括機架、電機底座、交流伺服電機、驅動器、開度調節裝置、排肥裝置、排肥軸支撐、混肥器裝置，其特征在于交流伺服電機安裝在電機底座上，電機底座安裝在機架的左側，驅動器安裝在電機底座下部，驅動器與交流伺服電機之間有電線連接，開度調節裝置安裝在機架中部，排肥裝置安裝在開度調節裝置上，交流伺服電機輸出軸采用聯軸器與排肥裝置中的排肥軸左端相連接，排肥軸支撐安裝在機架的右側，用于支撐排肥軸的右端，混肥器裝置安裝在排肥裝置的下方。該專利所述為一種用于變量施肥機轉速與開度室內試驗的裝置，用于獲得轉速、開度不同時的排肥量數據，不能用于田間作業機具的排種排肥。

中國專利CN 102523808 B公開了一種新型雙軸雙調節精準變量施肥機及施肥方法，懸掛式牽引，可調節雙轉軸其中帶動槽輪轉動輸入軸通過聯軸器與伺服電機直接相連，帶動半內筒轉動來控制槽輪有效工作長度空心軸通過一對減速齒輪與另一伺服電機相連；儲存肥料箱有兩個一個為備料箱一個為工作下料箱；開溝梨為圓盤式開溝梨其與施肥裝置、直流電池箱都相連與機架；發電裝置和GPRS 安于拖拉機后備箱中，施肥控制機安于機室內，GPRS接收信息輸出到與內帶有自動檢測的耕田電子處方信息的處方機中，通過無線網絡自動下載處方和傳送與施肥控制機中；施肥控制機并將接收到的信息結合機具速度轉化成所需雙軸轉速的配比。該專利所述機具為兩個伺服電機分別驅動槽輪轉動與槽輪有效工作長度，其中槽輪轉動驅動方式為伺服電機配聯軸器直接相連，所需扭矩及功率巨大，需配發電裝置。

發明內容