自走式小型大豆播種機(jī)排種器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

題目自走式小型大豆播種機(jī)排種器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院專業(yè)班級(jí)農(nóng)業(yè)機(jī)械化及其自動(dòng)化07級(jí)2班學(xué)生姓名xxx指導(dǎo)教師xx撰寫日期：2011年4月26日摘要近年來(lái)，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，農(nóng)業(yè)機(jī)械得到了迅猛的發(fā)展，傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有了巨大的改變。而作為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中一個(gè)重要的環(huán)節(jié)——播種，同樣發(fā)生了翻天覆地的變化，各種各樣的播種，而且極大地提高了播種的效率和質(zhì)量。本設(shè)計(jì)是針對(duì)大豆播種而設(shè)計(jì)的精密穴播機(jī)械，但是同樣可以應(yīng)用在玉米和其他豆類作物的播種上。該機(jī)器采用汽油機(jī)為動(dòng)力源，大大提高了整機(jī)的工作穩(wěn)定性，利用行走輪帶動(dòng)播種輪播種，克服缺苗斷壟現(xiàn)象。一次播兩行，適合于小塊田地播種，具有靈活，輕便，省時(shí)省力的優(yōu)點(diǎn)。由它主要有牽引機(jī)構(gòu)，機(jī)架，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，排種機(jī)構(gòu)，排肥機(jī)構(gòu)，以及開(kāi)溝、覆土、鎮(zhèn)壓機(jī)構(gòu)等組成，其中排種和排肥機(jī)構(gòu)是該機(jī)械的關(guān)鍵部件。本人主要負(fù)責(zé)排種機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，采用的是立式圓盤排種器，它主要由排種圓盤、圓盤外殼、排種軸、以及軸承、鏈輪等零件組成。通過(guò)這次設(shè)計(jì)，我不僅熟練地掌握了solidworks的應(yīng)用，而且提高了自己設(shè)計(jì)創(chuàng)新的能力。關(guān)鍵詞：播種機(jī)；圓盤排種器；種箱；排種軸AbstractInrecentyears,withthedevelopmentofscienceandtechnology,agriculturemachineryhasdevelopedrapidly,thetraditionalagriculturalproductionhasahugechange.Butasagriculturalproductioninanimportantlink--sow,alsohasundergoneearth-shakingchanges,variousplanting,andgreatlyimprovetheefficiencyandqualityofsowing.Thisdesignisdesignedforsoybeansplantingmachinery,buttheprecisioncanalsobeusedincornandotherlegumesseeding.Thismachineadoptsthegasolineenginetopowersources,greatlyimprovingthemachine'sworkingstability,drivenbysowingroundwheelsowing.Oncetwolines,suitableforbroadcastsowing,smallfieldwithflexible,lightweight,theadvantagesofsaveLabour.Byitsmainhavetractioninstitutions,rack,transmissionmechanism,theagency,rowfatinstitutions,aswellasopenditch,coverearth,suppressmechanismetc,includingthemeteringandrowfatagencyisthemechanicalkeyparts.Imainlyresponsibleforthedesignoforganization,thediscisverticalmeteringdevice,itmainlyconsistsofthedisc,discshell,theshaft,andbearing,wheeletcparts.Thisdesign,Inotonlyhadmasteredsolidworksapplications,andimprovetheabilityofinnovationdesign.Keywords:solidworks；seeder;Discmeteringdevice;Kindofbox;Rowshaft目錄1引言 12播種機(jī)概述 12.1播種機(jī)的發(fā)展歷史 12.2播種機(jī)的基本結(jié)構(gòu) 12.3播種機(jī)的分類 22.3.1撒播機(jī) 22.3.2條播機(jī) 22.3.3穴播機(jī) 22.3.4精密播種機(jī) 32.3.5聯(lián)合作業(yè)機(jī)和免耕播種機(jī) 32.4播種機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀 32.4.1國(guó)內(nèi)外播種機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀 32.4.2國(guó)內(nèi)播種機(jī)存在的問(wèn)題 42.5播種機(jī)的發(fā)展趨勢(shì) 42.5.1發(fā)展聯(lián)合作業(yè)的直接播種 42.5.2播種機(jī)的通用性和適應(yīng)性不斷提高 52.5.3播種機(jī)向高速寬幅發(fā)展 52.5.4進(jìn)一步推廣精密播種 52.5.5廣泛采用新原理新技術(shù) 63排種器的設(shè)計(jì) 63.1排種器的技術(shù)要求 63.2排種器的分類 63.2.1外槽輪式排種器 63.2.2內(nèi)槽輪式排種器 63.2.3離心式排種器 73.2.4絞盤式排種器 73.2.5窩眼輪式排種器 73.2.6水平圓盤式排種器 73.2.7氣吸式排種器 83.2.8氣吹式排種器 83.3立式圓盤排種器 83.3.1立式圓盤排種器的簡(jiǎn)圖及其工作原理 83.3.2立式圓盤排種器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 93.3.3立式圓盤排種器的特點(diǎn) 144影響排種器排種的因素 154.1條播排種器的排種均勻性 154.1.1.外槽輪排種器 154.1.2紋盤式排種器 164.1.3錐面型孔盤式排種器 164.2點(diǎn)（穴）播型孔式排種器的充種能力 164.2.1 型孔的形狀和尺寸對(duì)充種性能的影響 164.2.2 氣吸式排種器的吸附能力 164.3清種方式 164.4排種器的同步傳動(dòng) 174.5投種高度與投種速度 175結(jié)語(yǔ) 18參考文獻(xiàn)…………………..19致謝………………………..20附錄一：自走式小型大豆播種機(jī)的整體裝備圖…………………..211引言播種機(jī)是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中關(guān)鍵作業(yè)環(huán)節(jié)，必須在較短的播種農(nóng)時(shí)內(nèi)，根據(jù)農(nóng)業(yè)技術(shù)要求，將種子播到田地里去，使作物獲得良好的發(fā)育生長(zhǎng)條件。播種質(zhì)量的好壞，將直接影響到作物的出苗、苗全和苗壯，因而對(duì)產(chǎn)量的影響很大。由于精密播種可以保證種子在田間最合理分布，播種量精確，株距均勻，播深一致，為種子的生長(zhǎng)發(fā)育創(chuàng)造最佳條件，可以大量節(jié)省種子，減少田間間苗用工，保證作物穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)。因此，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)對(duì)精密播種機(jī)械的要求越來(lái)越迫切。2播種機(jī)概述2.1播種機(jī)的發(fā)展歷史播種機(jī)的功用是以一定的播量或株穴距，將其均勻地播入一定深度的種溝，覆以適量的細(xì)濕土，同時(shí)也可施種肥，有時(shí)還噴灑農(nóng)藥和除草劑，為種子發(fā)芽提供良好條件，以達(dá)到高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)。歐洲第一臺(tái)播種機(jī)于1636年在希臘制成。1830年，俄國(guó)人在畜力多鏵犁上加裝播種裝置制成犁播機(jī)。英、美等國(guó)在1860年以后開(kāi)始大量生產(chǎn)畜力谷物條播機(jī)。20世紀(jì)以后相繼出現(xiàn)了牽引和懸掛式谷物條播機(jī)，以及運(yùn)用氣力排種的播種機(jī)。1958年挪威出現(xiàn)第一臺(tái)離心式播種機(jī)，50年代以后逐步發(fā)展各種精密播種機(jī)。中國(guó)在20世紀(jì)50年代從國(guó)外引進(jìn)谷物條播機(jī)、棉花播種機(jī)等，60年代先后研制成功懸掛式谷物播種機(jī)、離心式播種機(jī)、通用機(jī)架播種機(jī)和氣吸式播種機(jī)等多種機(jī)型,并研制成功了磨紋式排種器。到70年代,已形成播種中耕通用機(jī)和谷物聯(lián)合播種機(jī)兩個(gè)系列并投入生產(chǎn)。供谷物、中耕作物、牧草、蔬菜用的各種條播機(jī)和穴播機(jī)都已得到推廣使用。與此同時(shí)，還研制成功了多種精密播種機(jī)。2.2播種機(jī)的基本結(jié)構(gòu)圖2-1播種中耕通用機(jī)1—種箱2—后支臂3—仿形機(jī)構(gòu)4—主梁5—肥箱6—下懸掛點(diǎn)7—仿形輪8—前支臂9—施肥鏟10—開(kāi)溝器11—?jiǎng)潨系?2—排種器13—鎮(zhèn)壓彈簧14—覆土板15—鎮(zhèn)壓輪(1)機(jī)架多數(shù)為單梁式。各工作部件都安裝其上，并支承整機(jī)。(2)排種部件種子相和能達(dá)到精密播種的機(jī)械式或氣力式排種器，包括可調(diào)節(jié)的刮種器和推種器。(3)排肥部件包括排肥箱、排肥器、輸肥管和施肥開(kāi)溝器。(4)土壤工作部件及其仿形機(jī)構(gòu)包括開(kāi)溝器、覆土器、仿形輪、鎮(zhèn)壓輪、壓種輪及其連桿機(jī)構(gòu)等。有的精密播種機(jī)還配備施撒農(nóng)藥和除草劑的裝置。2.3播種機(jī)的分類按播種方法，可分為以下幾種：2.3.1撒播機(jī)使撒出的種子在播種地塊上均勻分布的播種機(jī)。常用的機(jī)型為離心式撒播機(jī)，附裝在農(nóng)用運(yùn)輸車后部。由種子箱和撒播輪構(gòu)成。種子由種子箱落到撒播輪上，在離心力作用下沿切線方向播出，播幅達(dá)8～12米。也可撒播粉狀或粒狀肥料、石灰及其他物料。撒播裝置也可安裝在農(nóng)用飛機(jī)上使用。2.3.2條播機(jī)主要用于谷物、蔬菜、牧草等小粒種子的播種作業(yè)，常用的有谷物條播機(jī)。作業(yè)時(shí)，由行走輪帶動(dòng)排種輪旋轉(zhuǎn)，種子自種子箱內(nèi)的種子杯按要求的播種量排入輸種管，并經(jīng)開(kāi)溝器落入開(kāi)好的溝槽內(nèi)，然后由覆土鎮(zhèn)壓裝置將種子覆蓋壓實(shí)。出苗后作物成平行等距的條行。用于不同作物的條播機(jī)除采用不同類型的排種器和開(kāi)溝器外，其結(jié)構(gòu)基本相同，一般由機(jī)架、牽引或懸掛裝置、種子箱、排種器、傳動(dòng)裝置、輸種管、開(kāi)溝器、劃行器、行走輪和覆土鎮(zhèn)壓裝置等組成。其中影響播種質(zhì)量的主要是排種裝置和開(kāi)溝器。常用的排種器有槽輪式、離心式、磨盤式等類型。開(kāi)溝器有鋤鏟式、靴式、滑刀式、單圓盤式和雙圓盤式等類型。2.3.3穴播機(jī)按一定行距和穴距，將種子成穴播種的種植機(jī)械。每穴可播1?；驍?shù)粒種子，分別稱單粒精播或多粒穴播，主要用于玉米、棉花、甜菜、向日葵、豆類等中耕作物，又稱中耕作物播種機(jī)。每個(gè)播種機(jī)單體可完成開(kāi)溝、排種、覆土、鎮(zhèn)壓等整個(gè)作業(yè)過(guò)程。針對(duì)中耕作物行距較寬且需調(diào)整的特點(diǎn)，穴播機(jī)常采用單體形式,每一個(gè)播種單體包括一整套工作部件,能完成開(kāi)溝、排種、覆土、鎮(zhèn)壓等整個(gè)作業(yè)過(guò)程。多個(gè)單體按所需行距裝在同一橫梁上，即構(gòu)成不同行數(shù)和工作幅寬的穴播機(jī)，與不同功率等級(jí)的拖拉機(jī)配套。中國(guó)還發(fā)展了播種中耕通用機(jī)，即在同一通用機(jī)架上可以按所需行距安裝成組的播種或中耕部件。2.3.4精密播種機(jī)以精確的播種量、株行距和深度進(jìn)行播種的機(jī)械。具有節(jié)省種子、免除出苗后的間苗作業(yè)、使每株作物的營(yíng)養(yǎng)面積均勻等優(yōu)點(diǎn)。多為單粒穴播和精確控制每穴粒數(shù)的多粒穴播。一般在穴播機(jī)各類排種器的基礎(chǔ)上改進(jìn)而成。如改進(jìn)窩眼輪排種器上孔型的形狀和尺寸，使其只接受一粒種子并防止空穴；將排種器與開(kāi)溝器直接連接或置于開(kāi)溝器內(nèi)以降低投種高度，控制種子下落速度，避免種子彈跳；在水平圓盤排種器上加裝垂直圓盤式投種器，以改變投種方向和降低投種高度，避免種子位移;在雙圓盤式開(kāi)溝器上附裝同位限深輪,以確保播種深度穩(wěn)定。多粒精密穴播機(jī)是在排種器與開(kāi)溝器之間加設(shè)成穴機(jī)構(gòu)，使排種器排出的單粒種子在成穴機(jī)構(gòu)內(nèi)匯集成精確數(shù)量的種子群，然后播入種溝。此外，還研制了一些新的結(jié)構(gòu)，如使用事先將單粒種子按一定間距固定的紙帶播種，或使種子從一條垂直回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的環(huán)形橡膠或塑料制種帶孔排入種溝等。2.3.5聯(lián)合作業(yè)機(jī)和免耕播種機(jī)聯(lián)合作業(yè)機(jī)和免耕播種機(jī)如在谷物條播機(jī)上加設(shè)肥箱、排肥器和輸肥管，即可在播種的同時(shí)施肥。與土壤耕作、噴撒殺蟲(chóng)劑和除莠劑、鋪塑料薄膜（見(jiàn)地膜覆蓋機(jī)械）等項(xiàng)作業(yè)聯(lián)合組成的聯(lián)合作業(yè)機(jī)，有的能一次完成土壤播前耕作、施種肥、土壤消毒、開(kāi)排水溝、播種、施殺蟲(chóng)劑和除莠劑等項(xiàng)作業(yè)。免耕播種機(jī)是在前茬作物收獲后的茬地上直接開(kāi)出種溝播種，也稱直接播種機(jī)或硬茬播種機(jī)，可防止土壤流失，節(jié)約能源，降低作業(yè)成本，多用于谷物、牧草和青飼玉米等作物的播種作業(yè)。2.4播種機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀2.4.1國(guó)內(nèi)外播種機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀我國(guó)的播種機(jī)以傳統(tǒng)的谷物條播機(jī)為主，與小型拖拉機(jī)配套的播種機(jī)及畜力播種機(jī)目前仍占主導(dǎo)地位。全國(guó)有500家左右的企業(yè)生產(chǎn)播種機(jī)，其中只有10家生產(chǎn)與大中型拖拉機(jī)配套的播種機(jī)，與小拖配套的播種機(jī)和畜力播種機(jī)的產(chǎn)量已占到全國(guó)播種機(jī)產(chǎn)量的90%以上。近幾年，我國(guó)的聯(lián)合作業(yè)播種機(jī)發(fā)展也較快，其機(jī)具主要有播種一拖肥聯(lián)合作業(yè)機(jī)、耕作—播種聯(lián)合作業(yè)機(jī)、松土—施肥—覆膜—穴播聯(lián)合作業(yè)機(jī)和施水—播種聯(lián)合作業(yè)機(jī)等，目前又發(fā)展了鋪膜播種聯(lián)合作業(yè)機(jī)。另外，精少量播種機(jī)具推廣勢(shì)頭強(qiáng)勁，小麥精少量播種機(jī)和中耕作物精密播種機(jī)推廣應(yīng)用迅速。目前國(guó)外精密播種機(jī)已達(dá)到相當(dāng)完善的程度，在精密播種機(jī)上除了設(shè)有完善的整地、覆土、鎮(zhèn)壓及施肥、灑農(nóng)藥裝置外，其排種裝置多采用新的工作原理，包括各種氣力式排種原理與機(jī)械式排種原理，以保證單粒精密播種。另外，液壓技術(shù)及電子技術(shù)也在播種機(jī)上得以應(yīng)用。20世紀(jì)80年代，美國(guó)、澳大利亞、加拿大、法國(guó)等西方國(guó)家開(kāi)始研制并廣泛使用氣力式精密播種機(jī)械，其中氣流一階分配式集排排種系統(tǒng)大量應(yīng)用在谷物條播機(jī)上。2.4.2國(guó)內(nèi)播種機(jī)存在的問(wèn)題1）效率低（1）工作速度低目前國(guó)外谷物播種機(jī)的工作速度已達(dá)到15km/h，個(gè)別機(jī)型甚至達(dá)到20km/h，由于受整地質(zhì)量、土壤各方面條件的限制，工作速度大多采用8~12km/h。目前我國(guó)的谷物播種機(jī)的速度大約為4~7km/h，常在5~6km/h范圍內(nèi)使用。（2）播種機(jī)工作幅寬小目前西歐谷物播種機(jī)的工作幅寬一般為5~6m，而美國(guó)、加拿大、前蘇聯(lián)等國(guó)家，不少機(jī)型可達(dá)10~15m，現(xiàn)在我國(guó)生產(chǎn)和使用的谷物播種機(jī)工作幅寬較大的達(dá)到3.6m。（3）排種器的排種效率低因?yàn)閭鹘y(tǒng)的排種器都是“一器一行”，即一個(gè)排種器播一行種子。2）外槽輪排種器工作效果不理想目前國(guó)內(nèi)谷物播種機(jī)大多是以外槽輪式排種器為核心工作的部件，型號(hào)雖然很多，但由于外槽輪排種器的結(jié)構(gòu)所限，排種脈動(dòng)性和種子溝內(nèi)分布不均勻性，是半精密播種難以實(shí)現(xiàn)的主要因素。為了克服傳統(tǒng)的外槽輪排種器的缺點(diǎn)，采用新的排種器，其種類很多，有水平圓盤式排種器、離心式排種器、擺桿式排種器、錐盤式排種器、氣力式排種器和氣壓式精密排種器等。2.5播種機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)2.5.1發(fā)展聯(lián)合作業(yè)的直接播種播種聯(lián)合作業(yè)是指在播種的同時(shí)，完成耕整地、施肥、噴灑液等作業(yè)，其優(yōu)點(diǎn)是一次可以完成多項(xiàng)作業(yè)，作業(yè)效率高，保證及時(shí)播種，提高產(chǎn)量，可以充分利用配套動(dòng)力，節(jié)省能源，降低作業(yè)成本，與傳統(tǒng)播種方法相比，聯(lián)合播種的勞動(dòng)消耗的作業(yè)費(fèi)用約降低30%。同時(shí)，可以減少機(jī)組進(jìn)地次數(shù)，使土壤免受機(jī)具的過(guò)度壓實(shí)。直接播種是指將作物種子直接播在留茬地里，用于直接播種的機(jī)具稱為免耕法或少耕法播種機(jī)。直接播種機(jī)與一般播種機(jī)相比，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)主要是在開(kāi)溝裝置上，通常在播種機(jī)組前面加裝一個(gè)種床式開(kāi)溝器，用以切斷地表的殘茬和硬稈或耕出窄帶作為種床，然后再由裝在后面的種溝開(kāi)溝器在其上開(kāi)出種溝。2.5.2播種機(jī)的通用性和適應(yīng)性不斷提高大多數(shù)精密播種機(jī)都可以播多種作物，通過(guò)更換不同孔徑的排種盤(輪)或排種滾筒，使排種器能適應(yīng)多種作物種子的播種要求。改變型孔大小或增加成穴機(jī)構(gòu)，使之能達(dá)到穴播的要求；改變排種器工作轉(zhuǎn)速以達(dá)到不同株距的要求。所有這些均提高了播種機(jī)的通用性。為了適應(yīng)不同地區(qū)、不同土壤、不同整地條件的要求，大多數(shù)播種機(jī)上配有多種類型的開(kāi)溝器(雙圓盤式、滑刀式等)和鎮(zhèn)壓輪(橡膠輪、鋼板沖壓輪、鑄鐵輪、寬輪、窄輪等)，供選用。同一型號(hào)的精密播種機(jī)又成系列，有多種行距和行數(shù)的變型。如美國(guó)CYCLO氣壓式播種機(jī)有牽引式和懸掛式，有4、6、8、12、16行等共16種機(jī)型，可為多種功率的拖拉機(jī)配套。2.5.3播種機(jī)向高速寬幅發(fā)展為了在最適宦的農(nóng)業(yè)技術(shù)條件下、用最短的時(shí)間做到適時(shí)播種，以及隨著拖拉機(jī)功率不斷增大，為了充分利用其功率，因此要求提高播種機(jī)作業(yè)的生產(chǎn)率。影響提高播種機(jī)組生產(chǎn)率的因素很多。除了提高機(jī)組的工作可靠性、減少故障、簡(jiǎn)化操作以減少輔助作業(yè)時(shí)間、提高純工作時(shí)間的利用率外，提高生產(chǎn)率的最主要途徑是增大播種機(jī)的工作幅寬和提高作業(yè)速度。增大播種機(jī)工作幅寬雖能直接有效地提高生產(chǎn)率，但加大工作幅寬使機(jī)體龐大，消耗金屬多，成本高。同時(shí)，龐大的機(jī)體將受到田塊大小、地頭轉(zhuǎn)彎以及道路運(yùn)輸?shù)南拗?，使用不方便。因此，?guó)外很重視提高作業(yè)速度的研究。2.5.4進(jìn)一步推廣精密播種目前在歐美國(guó)家，播種已基本實(shí)現(xiàn)了精密化。我國(guó)自20世紀(jì)70年代初開(kāi)始研究精密播種，目前全國(guó)精播的面積還很少，迄今精密播種的作物基本局限于中耕作物。谷物精播的難度較大，至今國(guó)內(nèi)尚無(wú)成熟的機(jī)型。氣力式播種機(jī)由于對(duì)種子尺寸要求不嚴(yán)，不需精選分級(jí)，傷種少，易達(dá)到單粒點(diǎn)播，通用性較好，同時(shí)它也具備高速作業(yè)的性能，滿足了對(duì)大功率拖拉機(jī)的配套和寬幅作業(yè)的要求，作業(yè)速度可達(dá)10~12km/h，工作幅寬也可加大到8~12m以上。因此，氣力式播種機(jī)應(yīng)用越來(lái)越廣泛?？梢哉f(shuō)，氣力式精密播種機(jī)是21世紀(jì)播種機(jī)械的發(fā)展方向。2.5.5廣泛采用新原理新技術(shù)目前國(guó)外正在發(fā)展一些新的播種技術(shù)，如日本提出適合蔬菜的靜電播種，英國(guó)提出適合于蔬菜的液體播種、適合于牧草的超音速播種，還有目前廣泛應(yīng)用的種子帶播種等。例如液壓等新技術(shù)在國(guó)外播種機(jī)的應(yīng)用也日益廣泛。美國(guó)塞科爾5000型氣壓式播種機(jī)用液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)風(fēng)機(jī)；東德A—697型精密播種機(jī)裝有供驅(qū)動(dòng)排種錐體8+的液壓馬達(dá)，當(dāng)?shù)剌喕瑒?dòng)時(shí)，液壓馬達(dá)啟動(dòng)，以保證排種錐體的轉(zhuǎn)速與機(jī)器前進(jìn)速度相協(xié)調(diào)，現(xiàn)時(shí)也用以操作開(kāi)溝器的升降，在大寬幅的播種機(jī)上還用液壓折疊機(jī)架，以便安全運(yùn)輸。3排種器的設(shè)計(jì)3.1排種器的技術(shù)要求排種器的技術(shù)要求大體上有以下幾個(gè)方面：1）排種器排種均勻穩(wěn)定，排種均勻性不受外界條件變化而產(chǎn)生嚴(yán)重影響。一臺(tái)播種機(jī)的排種量應(yīng)該保持一致。2）不損傷種子。3）播種兩調(diào)節(jié)范圍要大。4）通用性好。5）工作可靠，不易堵塞。3.2排種器的分類3.2.1外槽輪式排種器外槽輪式排種器由排種器盒、排種軸、外槽輪、阻塞輪、花形擋環(huán)及清種舌等組成。排種器盒裝在種子箱下面，種子通過(guò)箱底開(kāi)口流入盒內(nèi)。排種軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，外槽輪及花形擋環(huán)可防止種子從槽輪兩側(cè)流出。該排種器適應(yīng)性能廣，除用于谷物條播機(jī)外，還可以用于顆?；?、固體殺蟲(chóng)劑的排施。他還可以改變槽輪轉(zhuǎn)動(dòng)方向?yàn)樯吓攀?。其特點(diǎn)是：通用性好；播量穩(wěn)定；播量調(diào)節(jié)方便；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；有脈動(dòng)現(xiàn)象。3.2.2內(nèi)槽輪式排種器內(nèi)槽輪排種器的工作槽輪是一個(gè)內(nèi)緣帶凹槽的圓環(huán)，槽輪分左右兩個(gè)排種室：一室較淺，用于播小粒種子；另一室較深，用于播大粒種子。不用的一側(cè)，用蓋板密封。工作時(shí)槽輪處于縱向位置隨排種方軸轉(zhuǎn)動(dòng)。種子從種箱進(jìn)入排種室，落入凹槽的種子隨槽輪轉(zhuǎn)動(dòng)，帶到一定高度后，當(dāng)其重力超過(guò)摩擦力時(shí)即自動(dòng)滑落，通過(guò)導(dǎo)種管、開(kāi)溝器播入土壤中。內(nèi)槽輪式基本上不損傷種子，排種無(wú)動(dòng)脈現(xiàn)象，均勻性較外槽輪好，但穩(wěn)定性較差。這種排種器是靠改變排種軸轉(zhuǎn)速來(lái)調(diào)節(jié)播量，因而傳動(dòng)機(jī)構(gòu)復(fù)雜。3.2.3離心式排種器離心式排種器的主要工作部件是在種子想內(nèi)安裝的倒置錐筒，錐筒內(nèi)側(cè)焊有螺旋葉片。錐筒在動(dòng)力驅(qū)動(dòng)下高速旋轉(zhuǎn)，種子由錐定附近的進(jìn)種口進(jìn)入書(shū)中管口，可以播種多行。改變進(jìn)種口大小可調(diào)節(jié)播量。這種排種器構(gòu)造簡(jiǎn)單、重量輕、排種均勻度較高。各行播量一致性取決于加工精度及裝配質(zhì)量。影響排種性能的因素有錐筒的轉(zhuǎn)速、種子的外形等，每轉(zhuǎn)拍種量因錐筒轉(zhuǎn)速變化而改變，故不利于保持穩(wěn)定的播量。3.2.4絞盤式排種器紋盤式排種器的主要工作部件是在種子桶底部安裝的水平回轉(zhuǎn)圓盤。圓盤向下的一面帶有弧形條紋。紋盤面與底座之間留有間隙，底座上根據(jù)播種行距要求均布排種孔。工作時(shí)，種子進(jìn)入間隙中，紋盤回轉(zhuǎn)時(shí)弧形條紋帶動(dòng)間隙中的種子使其通過(guò)排種孔排出，多余的種子再?gòu)募y盤周緣的縫隙上升回流，再?gòu)膱A盤上的通道進(jìn)入紋盤間隙。3.2.5窩眼輪式排種器窩眼輪上的型孔大小可根據(jù)所播作物種子形狀、大小、每穴要求粒數(shù)設(shè)計(jì)，有單排型孔、雙排型孔，也可以設(shè)計(jì)成組合式排種輪，以滿足多種作物的點(diǎn)播、穴播或條播，因此，通用性較好。但是型孔對(duì)種子外形尺寸要求較廣，種子需清選分級(jí)，而且在排種過(guò)程中，易損傷種子。待排種器大多用于播種玉米、大豆、高粱、丸粒化甜菜等中耕作物播種機(jī)上。組合式排種輪還可條播谷子。3.2.6水平圓盤式排種器水平圓盤排種器的排種圓盤周邊可以根據(jù)種子粒型制成不同的型孔，圓盤在地輪驅(qū)動(dòng)下旋轉(zhuǎn)，將充入型孔內(nèi)的種子帶之拍眾口排出，通過(guò)導(dǎo)種管播入土中。在圓盤上方有刮種器和推種器，前者將型孔內(nèi)多余的種子刮去，后者將型孔內(nèi)的種子推出落入排種口，完成排種過(guò)程。其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠、均勻性好，但由于圓盤線速度的許用值較低，因而對(duì)高速播種的適應(yīng)性差。排種盤上的孔形由種子形狀、尺寸和每穴要求粒數(shù)確定，并按一定的間距排列。排種的株（穴）距與排種盤轉(zhuǎn)速和孔數(shù)有關(guān)。播種機(jī)上都配有多種槽孔尺寸的排種盤。3.2.7氣吸式排種器氣吸式排種器是依靠空氣壓力將種子均勻的分布在型孔輪或滾筒上完成播種作業(yè)過(guò)程。它多用于中耕作物如大豆、玉米、棉花等大粒種子的精播機(jī)上，它有一個(gè)帶吸種的垂直圓盤，盤背面是與風(fēng)機(jī)吸風(fēng)管連接的真空管，正面與種子接觸。當(dāng)吸種管在種子室轉(zhuǎn)動(dòng)，種子被吸附在吸種盤表面的吸種孔上。當(dāng)吸種盤轉(zhuǎn)向下方時(shí)，圓盤背面由于與吸氣室隔開(kāi)，種子不再受吸種盤兩面壓力差的作用，由于自重落入開(kāi)溝器完成排種過(guò)程那。氣室吸力可通過(guò)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速和進(jìn)、出口風(fēng)門大小來(lái)調(diào)節(jié)。通過(guò)調(diào)節(jié)排種盤轉(zhuǎn)速或改變孔數(shù)來(lái)適應(yīng)不同的株距的要求。該排種器的優(yōu)點(diǎn)是能適應(yīng)不同作物種子，對(duì)種子尺寸要求不嚴(yán)，損傷率小，能適應(yīng)較高速的播種作業(yè)，但需配置風(fēng)機(jī)，消耗功率多，而且制造和使用要求較高。3.2.8氣吹式排種器氣吹式排種器帶有一個(gè)追星空的吸種圓盤，型孔底部有與圓盤內(nèi)腔吸風(fēng)管相通的孔道，稱為吸種孔，當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)種子從種子箱滾入圓盤的錐形孔上，壓氣噴嘴中吹出氣流壓在錐形孔上，被轉(zhuǎn)動(dòng)圓盤運(yùn)送到下部投種口處，靠自重作用落入開(kāi)溝器投入種溝。與窩眼輪排種器相比，其特點(diǎn)為：除種子自重充填入型孔外，還有氣流輔助力，且型孔較大，因此充填性能很好，對(duì)種子形狀尺寸要求也不嚴(yán)；利用氣嘴射出的氣流將多余種子吹掉，達(dá)到單粒精播；能在較高作業(yè)速度（８km／h）下，排種性能較好，不損傷種子。通過(guò)更換不同型孔的排種輪和調(diào)節(jié)吹氣壓力，可以精密播種玉米、大豆、脫絨棉籽、球化甜菜和菜籽等，改變排種輪轉(zhuǎn)速可調(diào)節(jié)株距。3.3立式圓盤排種器3.3.1立式圓盤排種器的簡(jiǎn)圖及其工作原理圖3-1立式圓盤排種器簡(jiǎn)圖1-種箱2-種子3-清種板4-護(hù)種板5-立式圓盤如圖3-1所示，圓盤一般與地輪同軸安裝，種子首先充入圓盤上的型孔內(nèi)，隨圓盤一起轉(zhuǎn)動(dòng)，多余的種子被刮種板刮去。在護(hù)種板的保護(hù)下，種子運(yùn)動(dòng)到圓盤下部，在自身重力的作用下，投入輸種管，到達(dá)種溝，完成排種。3.3.2立式圓盤排種器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如圖3-2是排種單元的結(jié)構(gòu)圖，它由種箱、排種圓盤、排種圓盤外殼，排種軸，以及支撐用的軸承單元組成。圖3-21—種箱2—軸承3—鍵4—排種軸5—排種器1）種箱的設(shè)計(jì)種箱是用于盛放種子的部件，其三維圖如圖3-3，其尺寸圖如圖3-4。它的上部是長(zhǎng)方形的薄壁容器，可以增大它的容量，下部類似于漏斗形，有利于種子向下面流動(dòng)，利于充種。兩邊是兩個(gè)薄壁板，與架子相固定。圖3-3圖3-42）排種軸的設(shè)計(jì)排種軸與圓盤同軸，通過(guò)鍵帶動(dòng)圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)。它的三維圖如圖3-5,尺寸圖如圖3-6。該軸左右對(duì)稱，采用階梯形式。從左邊至中間與它相配零件依次是軸承，鏈輪，排種器。圖3-5圖3-63）排種器外殼的設(shè)計(jì)如圖3-7、圖3-8依次是外殼一，外殼二的三維圖，圖3-9、圖3-10分別是它們的尺寸圖。兩個(gè)外殼配合后，其進(jìn)種口內(nèi)部寬度略大于圓盤寬度，具有刮種的作用。而外殼內(nèi)壁與圓盤圓周面，以及兩側(cè)面間的微小間隙則起到了護(hù)種的作用。具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，效果明顯的優(yōu)點(diǎn)。圖3-7圖3-8圖3-9圖3-104）排種圓盤的設(shè)計(jì)圓盤三維圖如圖3-11，尺寸如圖3-12它有十四個(gè)型孔槽，工作時(shí)在鍵的帶動(dòng)下隨軸轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)與外殼的配合，完成充種，排種過(guò)程。圖3-11圖3-123.3.3立式圓盤排種器的特點(diǎn)1）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用可靠，它由殼體、排種盤和清種刀三個(gè)零件組成。鋼刀清種干凈利落，壽命長(zhǎng)，故障少，大大提高了排種器的可靠性。2）排種盤立著用，占空間少，排種器內(nèi)可裝三個(gè)播種盤，解決了播種三行位置。3）立式盤能完成大豆雙行單粒點(diǎn)播任務(wù)，在鏵犁播種部件上已經(jīng)是使用了15年，效果交好。只要種子符合尺寸，破碎率不超過(guò)2%，而株距合格率平均都在98%以上。4）式盤側(cè)充填，充填區(qū)域大，360°除投種區(qū)60°外都可充填，充填時(shí)間長(zhǎng)，充填性能好，可提高作業(yè)速度，垂直窩眼排種器的切速度不大于0.2m/s，而立式盤排種器達(dá)到0.62m/s，排種仍然很好，切線速度可提高三倍多。5）立盤排種器種子出口處種子運(yùn)動(dòng)方向與機(jī)器前進(jìn)方向相反，減少了種子的絕對(duì)運(yùn)動(dòng)速度（前進(jìn)速度減去種子的切線速度），再加投種點(diǎn)低（65mm），大大提高了粒距的均勻性。4影響排種器排種的因素排種器是播種機(jī)的核心部件，是決定播種機(jī)特性和播種質(zhì)量的主要因素。排種器工作性能的優(yōu)劣將直接影響到播種機(jī)工作效率及作物出苗的質(zhì)量，所以，了解影響排種器工作性能的因素十分必要。4.1條播排種器的排種均勻性條播排種過(guò)程一般是將整箱種子形成連續(xù)不斷的種子流。按精確排種量的要求應(yīng)該是精確、可控、定量地從種子箱中分離出種子，形成等時(shí)距、均勻的種子流，但實(shí)際上受多種因素影響達(dá)不到理想的要求，原因是受分離元件和定量元件的工作質(zhì)量及環(huán)境條件的限制。4.1.1.外槽輪排種器.種器是靠槽輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)齒脊撥動(dòng)種子強(qiáng)制排種，槽輪轉(zhuǎn)到凹槽處排出的種子較多，齒脊處較少，因此種子流呈脈動(dòng)現(xiàn)象，影響排種的均勻度。在加工槽輪時(shí)將槽輪的輪槽交錯(cuò)排列，或?qū)⒄圩龀陕菪辈?，有助于提高均勻性，但仍不能從根本上消除排種脈動(dòng)現(xiàn)象，這是外槽輪排種器的基本缺陷。根據(jù)種子的粒型不同，可以調(diào)節(jié)外槽輪排種器的清種舌的開(kāi)口，改變排種間隙。但間隙過(guò)大，一部分種子可能自流排出，影響排種均勻性和播量穩(wěn)定性，有些播種機(jī)在清種舌上方安裝毛刷或彈性刮種器，可有效地提高排種均勻性和播量穩(wěn)定性；間隙過(guò)小，種子損傷率增大，影響出苗率。4.1.2紋盤式排種器紋盤式排種器分離元件的圓弧狀條紋，在紋盤端面上形成頭尾搭接的槽溝所撥動(dòng)形成的種子流比外槽輪式細(xì)而均勻，脈動(dòng)性小，因此排種均勻性優(yōu)于外槽輪式，但在控量調(diào)整、機(jī)械制造方面有不足之處。4.1.3錐面型孔盤式排種器錐面型孔盤式排種器設(shè)計(jì)了便于種子囊入的沿圓周切線方向排列的、與小麥種子形狀相似的長(zhǎng)圓形型孔，型孔前壁設(shè)有引種倒角，以利種子順利囊入；后壁設(shè)有退種倒角，以利多余種子順利退出；型孔向下呈喇叭狀，以利種子在投種時(shí)順利投落； 型孔之間有導(dǎo)種槽連接，輔助種子囊入型孔。利用錐盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的旋轉(zhuǎn)離心力和斜面分力，將箱內(nèi)種子壓力集中在窄小的平面環(huán)帶上，增加種子的主動(dòng)填充能力，可以大大改善囊種條件，提高囊種性能。4.2點(diǎn)（穴）播型孔式排種器的充種能力型孔盤和窩眼輪的排種質(zhì)量取決于型孔和窩眼的充種效果。為了獲得高的充種率，種子必須精選并按尺寸分級(jí)，形狀不規(guī)則的種子還要進(jìn)行丸粒化加工，以保證籽粒大小均勻。4.2.1 型孔的形狀和尺寸對(duì)充種性能的影響在確定型孔尺寸時(shí)，要使種子在填充幾率較大的情況下按一定的排列方式設(shè)計(jì)。試驗(yàn)表明，扁粒玉米種子常以側(cè)立或豎立狀態(tài)從種箱側(cè)壁向下運(yùn)動(dòng)進(jìn)入型孔。由于摩擦力和離心力的關(guān)系，而以側(cè)立式型孔充種方式較好。排種盤的線速度對(duì)種子充填性能及投種準(zhǔn)確性有直接影響。若線速度過(guò)高，型孔通過(guò)充種區(qū)時(shí)間短，種子有可能來(lái)不及進(jìn)入型孔，會(huì)造成漏播。采用較大的排種盤直徑，可以增加充種路程及充種時(shí)間，有利于提高充種系數(shù)。4.2.2 氣吸式排種器的吸附能力氣吸式排種器的吸附能力取決于氣吸室真空度，真空度越大，吸孔吸種子的能力越強(qiáng)，不易產(chǎn)生漏吸；但真空度過(guò)大，一個(gè)吸孔吸附多粒種子的可能性加大，會(huì)產(chǎn)生重播。此外，吸孔直徑越大，吸孔處對(duì)種子的吸力越大，可減少漏吸，但會(huì)增加重吸。目前，采用加大真空度以減少漏吸，同時(shí)采用清種器來(lái)清除多吸的種子。4.3清種方式對(duì)于點(diǎn)（穴）播排種器，種子充入型孔時(shí)可能附帶多余的種子而必須加以清除，以保證精量播種。刮板式和刷輪式清種法適用于水平型孔盤、窩眼輪等形式的排種器。刮板或刷輪需有彈簧保持一定的彈性，以免傷種，并能可靠的清除多余種子。刷輪以自身的旋轉(zhuǎn)作用，用輪緣將多余的種子刷走，刷輪的線速度應(yīng)大于或等于型孔線速度的３～４倍。氣吸式排種器上常用齒片式清種器；氣吹式排種器上常用氣流清種，原理新穎，效果較好。4.4排種器的同步傳動(dòng)為保證在播種機(jī)前進(jìn)時(shí)播種排量與動(dòng)力機(jī)轉(zhuǎn)速快慢無(wú)關(guān)，排種器的排種速度必須與播種機(jī)的前進(jìn)速度嚴(yán)格同步。因此，播種機(jī)排種器均由地輪驅(qū)動(dòng)。但是， 由于地面凸凹起伏及地輪不規(guī)則的滑移，使排種速度與播種機(jī)前進(jìn)速度不能完全同步，影響播種的均勻