一种可自动补种的气吸式小区排种器

本发明属于农用设备，具体涉及一种可自动补种的气吸式小区排种器。

背景技术：

1、中国是水稻种植和生产大国，而水稻种子的好坏决定了粮食产量的高、低。有研究证明，种植优秀品种可以使作物产量提高5%到15%，对农业产值的贡献提高至少50%。

2、随着科技的进步，越来越多的育种工作者认识到选育优良新品种是提高作物产量的关键因素。由此，品种改良公司和研究机构对用于水稻品种改良试验的小区种植机的需求也越来越迫切。水稻品种改良试验中，人为将试验地划分为多个小区，每个小区种植不同品种的种子，且种植时需要按照小区的顺序逐个将试验种子投入到充种腔中，同时在每个小区的末端清空种槽内剩余的种子。进一步，同一试验的所有小区需要在同一天播种完成，以减少环境因素对试验结果的影响，并在不同的小区播种不同的品种，从而通过人工后期验收确定优先的品种。因此，育种人员就需要保证排种器在播完一个小区后将剩余种子清理干净，故需要具备播种、清种效率高的水稻直播机。

3、现有技术中，排种器是水稻直播机的核心部件，它直接影响着播种准确性、种子的出苗率等。对小区育种试验来说，小区排种器还需要具备将上一个小区剩余的种子全部清除的能力，以确保不会与下一个小区的种子混淆，这也是小区种植机与传统大田种植机的最大区别。因此，小区水稻排种器在做到定量播种的同时还需要做到不混种、不伤种及高换种率，从而保证同一小区的水稻类型一致。

4、排种器常见于进口和国产的育种机械中，其中，进口的育种机械虽然实现功能多，但是结构复杂、价格较高，而且不能完全匹配我国各地区的育种农艺要求，尤其不能适应南方的田间环境和育种模式；特别的，现有设备的排种器在搅种过程中由于种群之间或种子与排种盘的摩擦，难免会有种子没有吸附到排种盘种腔的可能，故引发漏播。同期，国产小区育种精量播种装置的主要采用的排种器有椎体格盘式排种器，而椎体格盘式排种器的结构虽较为简单，造价比较低，但是只能进行条播作业。

5、可选的，国产育种机械经过多代改良的小区气吸式水稻排种器虽可以实现清种和换种，但是在播种过程中无法保证排种盘上吸附的种子数量，且设置的引导机构无法较好的引导种子进入种腔，吸孔也设计简单，不能很好的使种子按照预定的方式被吸附，导致重播，漏播率较高，资源消耗大，不能实现节约种子的效果。此外，在负压吸附种子到排种盘上的过程中难免有空种的可能性，对于小区育种播种而言影响极大，一旦发生漏播，需要人工进行补种，因此会耗费人力物力。

6、综上，为了实现农业机械化和自动化，保证排种器多功能的前提下降低生产及使用成本，并实现减少人力作业、加快播种进程、减少漏播率的目的，需要改进小区排种器。

技术实现思路

1、本发明针对现有技术存在的问题，提供了一种可自动补种的气吸式小区排种器，以解决上述问题。

2、为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

3、本发明提供了一种可自动补种的气吸式小区排种器，包括壳体、排种盘、动力单元、进种机构和清种机构；

4、所述壳体内设有负压腔体，并转动安装有所述排种盘；所述动力单元与所述排种盘连接，用于驱动所述排种盘回转；所述壳体上设有所述进种机构和所述清种机构；

5、所述壳体上还设有充种腔和收种腔，所述进种机构设有进种口，并连通所述充种腔；所述清种机构设有清种口，并连通所述收种腔；所述充种腔通过所述排种盘间接连通所述负压腔体，所述收种腔通过开关阀与所述充种腔连通；

6、所述排种盘与所述壳体之间设有隔离腔，所述隔离腔对侧的壳体上设有排种口；

7、所述排种盘上沿周向均布有多个主搅种齿，且相邻两个所述主搅种齿之间设有至少一个副搅种齿；所述副搅种齿内侧的排种盘上设有吸种槽；所述吸种槽为沉台结构，底部设有通孔，且所述通孔连通所述负压腔体或所述隔离腔；

8、还包括空位检测装置，所述排种盘的至少一个回转位安装有所述空位检测装置；所述空位检测装置连接所述动力单元的驱动器。

9、可选的，所述主搅种齿为凸台结构，俯视呈齿形轮廓，且边角处加工倒圆角；

10、所述副搅种齿为凸台结构，俯视呈拟椭圆形轮廓；所述副搅种齿的中轴线与所述排种盘的一个同心圆相切。

11、可选的，所述副搅种齿俯视呈弹头形状，且与所述副搅种齿中轴线相切的同心圆也与所述主搅种齿的端点相切；

12、沿所述排种盘回转方向，所述副搅种齿的前端为尖弧部，后端呈平直部或弧部。

13、可选的，所述吸种槽轮廓呈椭圆形，且几何尺寸与单颗种子适配；

14、相邻两个主搅种齿之间设有至少一个所述吸种槽，且每个所述副搅种齿的内侧对应设有一个所述吸种槽。

15、可选的，所述壳体包括前壳体和后壳体；

16、所述排种盘与所述后壳体贴合，且留空区域形成所述负压腔体和所述隔离腔；

17、所述隔离腔与所述负压腔体不连通，所述排种口设置于所述前壳体上。

18、可选的，所述后壳体上设有抽气口，并通过管路连接外设的抽气设备。

19、可选的，所述进种机构包括第一开关阀；

20、所述进种口为料斗结构，所述充种腔通过管路连接所述料斗，所述管路上设有所述第一开关阀。

21、可选的，所述充种腔侧向设有挡刷，所述挡刷位于所述充种腔与所述排种盘之间；

22、所述挡刷的长边方向与水平面呈夹角。

23、可选的，所述清种机构包括第二开关阀；

24、所述充种腔与所述收种腔之间设有所述第二开关阀

25、所述清种口为弯头结构，所述收种腔通过管路连接所述清种口。

26、可选的，所述空位检测装置为激光传感器，设有发射端和接收端；

27、所述动力单元包括控制器、驱动器和电机；

28、所述接收端连接所述控制器。

29、相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：

30、本发明通过设置互连的充种腔和收种腔实现单机完成排种及清种操作，不仅结构简单、成本低，且使用效率高；结合主、副搅种齿设计及空位检测装置，保证播种精度，可大幅减少漏播、重播率。

技术特征：

1.一种可自动补种的气吸式小区排种器，其特征在于，包括壳体、排种盘、动力单元、进种机构和清种机构；

2.根据权利要求1所述的可自动补种的气吸式小区排种器，其特征在于，所述主搅种齿为凸台结构，俯视呈齿形轮廓，且边角处加工倒圆角；

3.根据权利要求2所述的可自动补种的气吸式小区排种器，其特征在于，所述副搅种齿俯视呈弹头形状，且与所述副搅种齿中轴线相切的同心圆也与所述主搅种齿的端点相切；

4.根据权利要求3所述的可自动补种的气吸式小区排种器，其特征在于，所述吸种槽轮廓呈椭圆形，且几何尺寸与单颗种子适配；

5.根据权利要求1所述的可自动补种的气吸式小区排种器，其特征在于，所述壳体包括前壳体和后壳体；

6.根据权利要求5所述的可自动补种的气吸式小区排种器，其特征在于，所述后壳体上设有抽气口，并通过管路连接外设的抽气设备。

7.根据权利要求1所述的可自动补种的气吸式小区排种器，其特征在于，所述进种机构包括第一开关阀；

8.根据权利要求1所述的可自动补种的气吸式小区排种器，其特征在于，所述充种腔侧向设有挡刷，所述挡刷位于所述充种腔与所述排种盘之间；

9.根据权利要求1所述的可自动补种的气吸式小区排种器，其特征在于，所述清种机构包括第二开关阀；

10.根据权利要求1所述的可自动补种的气吸式小区排种器，其特征在于，所述空位检测装置为激光传感器，设有发射端和接收端；

技术总结本发明提供了一种可自动补种的气吸式小区排种器，其包括壳体、排种盘、进种机构和清种机构。其中，壳体内设有负压腔体，并转动安装有排种盘。壳体上设有进种机构和清种机构，及对应的充种腔和收种腔。充种腔通过排种盘间接连通负压腔体，收种腔则通过开关阀与充种腔连通。排种盘上设有主搅种齿和副搅种齿，并在副搅种齿内侧的排种盘上设有吸种槽。排种盘的回转位还安装有空位检测装置，并与动力单元的驱动器连接。本发明通过设置互连的充种腔和收种腔实现单机完成排种及清种操作，不仅结构简单、成本低，且使用效率高；结合主、副搅种齿设计及空位检测装置，保证播种精度，可大幅减少漏播、重播率。技术研发人员：查显涛,李锦宇,杨然兵,王涛,陈林,何宇鹏,吕丹阳受保护的技术使用者：海南大学技术研发日：技术公布日：2024/10/10