一种一体化排种装置及排种方法

本发明涉及农业设备，特别是涉及一种一体化排种装置及排种方法。

背景技术：

1、油菜籽粒粒径细小、种皮薄、机械强度低，精量播种对排种装置的清种和投种精度要求很高，现有油菜排种技术主要存在以下问题：

2、机械式排种装置在充种后通常采用毛刷或刮板对籽粒表面进行接触式清种，毛刷直接剐蹭油菜种皮，易造成籽粒损伤，降低出苗率和幼苗活力；且清种力度难以精确控制，清种过强损伤籽粒，清种过弱则导致槽齿内残留多粒籽粒，重播率偏高，部分槽齿充种不充分又造成漏播。气吸式排种装置依靠负压吸附籽粒，但油菜籽粒细小，吸孔易被粉尘和碎屑堵塞，一旦吸孔堵塞便形成大面积漏播，播种均匀性难以达到油菜精量农艺标准。

3、在作业流程方面，油菜种植中的排种、灌溉、施肥通常为相互独立的工序，播种后需要另行完成补水和施肥作业，田间作业环节多、成本高。部分采用种肥同沟直接混施的方式，水肥长时间接触籽粒，易引发烧芽、烂苗，影响出苗率。现有输肥料机构难以与排种机构配合作业，不能在排种的同时完成籽粒与液态水肥的同步混合输送。

4、上述问题共同导致油菜播种难以在单一装置内实现从充种、清种、投种到种肥混合排出的连续一体化作业，制约了油菜精量播种效率和籽粒成活率的提升。

5、另外，现有技术中还存在重播漏播率偏高、气吸式排种器吸孔易堵塞、播种与施肥工序相互分离等问题。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种一体化排种装置及排种方法，以解决现有技术存在的问题，通过收种室、清种室和排种室沿种子输送方向依次设置，排种盘上的容纳槽依次通过三个腔室，配合清种室和排种室各自独立的气源供气，实现离心初清、气流二次清种、气力投种以及种子与肥料在排种管内的同步混合排出。

2、为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种一体化排种装置，包括排种器、气源和排种管；

3、所述排种器包括壳体、沿种子输送方向依次间隔设置在所述壳体上且互相独立的收种室、清种室和排种室；

4、所述壳体内转动设有排种盘，所述排种盘的外周设有多个槽齿，各所述槽齿上开设有用于容纳种子的容纳槽，所述容纳槽沿所述排种盘转动的方向位于所述槽齿的前侧，且所述容纳槽随所述排种盘同步动作，并依次通过所述收种室、所述清种室和所述排种室；

5、所述收种室用于接收和存放种子；所述清种室的一侧与所述气源相连通，用于吹扫所述容纳槽外侧的种子，并使得此种子脱离所述槽齿，所述清种室的另一侧用于排出此种子；所述排种室的一侧与所述气源相连通，用于吹扫所述容纳槽内侧的种子，并使得此种子脱离所述容纳槽，所述排种室的另一侧用于排出此种子；

6、所述排种管设有进料端和出料端，所述进料端与所述排种室相连通，用于承接所述排种室排出的种子，所述排种管的中间部分与供肥机构相连通，所述供肥机构对所述排种管中的种子供肥料，所述出料端用于将与肥料混合后的种子排出。

7、可选的，所述壳体包括前壳和后壳，所述前壳与所述后壳对接设置，且在所述前壳、所述后壳与所述排种盘的对接面之间均设有密封机构，所述密封机构用于将所述清种室和所述排种室隔离为两个相互独立的腔室。

8、可选的，各所述槽齿内还设有通气管道，所述通气管道的出口开设在所述容纳槽的槽底，所述通气管道的入口设于所述槽齿的侧面；

9、所述气源连通有第一通气管道，所述第一通气管道包括第一支路和第二支路，所述第一支路的出口与所述通气管道的入口正对设置，所述第二支路的出口位于所述容纳槽的开口处，并正对所述排种管的进料端设置。

10、可选的，所述气源连通有第二通气管道；

11、所述清种室上设有清种进气管和清种出气管，所述清种进气管用于与所述第二通气管道连通，所述清种出气管用于排出气体及吹扫出的种子。

12、可选的，所述收种室连通有对其供料的种箱，所述清种出气管与所述种箱连通，用于将吹扫出的多余种子送回所述种箱。

13、可选的，所述种箱上开设有多个通气孔。

14、可选的，所述收种室位于所述壳体的底部位置处，所述种箱安装在所述壳体上，并位于所述收种室的上方，所述种箱的底部与所述收种室的顶部相连通。

15、可选的，所述排种管呈文丘里管结构，所述排种管的喉口处与所述供肥机构连通。

16、可选的，还包括传动轴和套筒；

17、所述传动轴贯穿所述壳体，并与所述排种盘传动连接；

18、所述套筒套装于所述传动轴外侧，所述套筒的一端抵接于所述排种盘沿轴向的一侧端面，另一端抵接于所述壳体的一侧内壁，所述排种盘沿轴向的另一侧端面与所述壳体的另一侧内壁之间设有定位结构，且两者通过定位结构转动配合；

19、所述传动轴的一端伸出所述壳体，用于与外部驱动机构传动连接，驱动所述排种盘旋转。

20、还提供一种应用如上述的一体化排种装置的排种方法，包括以下步骤：

21、所述排种盘旋转，各所述槽齿依次经过所述收种室、所述清种室和所述排种室；

22、所述槽齿经过所述收种室时，种子充入所述容纳槽；

23、所述槽齿经过所述清种室时，所述气源向所述清种室供气，将所述容纳槽外侧的多余种子吹扫脱离所述槽齿并排出；

24、所述槽齿经过所述排种室时，所述气源向所述排种室供气，将所述容纳槽内的种子吹离并输送至所述排种管；

25、种子在所述排种管内与所述供肥机构供入的肥料混合后从所述出料端排出。

26、本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

27、本发明公开的一体化排种装置中，将排种器内部分为依次设置的收种室、清种室和排种室，排种盘旋转时槽齿依次经过三个腔室，槽齿在收种室内完成充种后，首先经过清种室，由气源通入的吹扫气流将容纳槽外侧的多余种子吹离槽齿并排出，保证每个容纳槽内仅留存单粒种子；随后经过排种室，由气源通入的吹扫气流将容纳槽内侧的种子吹离并输送至排种管，整个过程种子在排种器内以干态方式被气力输送，无硬质部件直接接触种子表面，有效降低了籽粒破损率，种子进入排种管后，在排种管中间部分与供肥机构供入的肥料混合，从出料端排出，一次性完成播种、补水、施肥三道工序。以解决现有油菜排种装置重播漏播率高、机械清种损伤籽粒、播种施肥工序分离以及种肥同沟混施易烧芽烂苗的问题。

1.一种一体化排种装置，其特征在于，包括排种器、气源和排种管；

2.根据权利要求1所述的一体化排种装置，其特征在于，所述壳体包括前壳和后壳，所述前壳与所述后壳对接设置，且在所述前壳、所述后壳与所述排种盘的对接面之间均设有密封机构，所述密封机构用于将所述清种室和所述排种室隔离为两个相互独立的腔室。

3.根据权利要求1所述的一体化排种装置，其特征在于，各所述槽齿内还设有通气管道，所述通气管道的出口开设在所述容纳槽的槽底，所述通气管道的入口设于所述槽齿的侧面；

4.根据权利要求1所述的一体化排种装置，其特征在于，所述气源连通有第二通气管道；

5.根据权利要求4所述的一体化排种装置，其特征在于，所述收种室连通有对其供料的种箱，所述清种出气管与所述种箱连通，用于将吹扫出的多余种子送回所述种箱。

6.根据权利要求5所述的一体化排种装置，其特征在于，所述种箱上开设有多个通气孔。

7.根据权利要求5所述的一体化排种装置，其特征在于，所述收种室位于所述壳体的底部位置处，所述种箱安装在所述壳体上，并位于所述收种室的上方，所述种箱的底部与所述收种室的顶部相连通。

8.根据权利要求1所述的一体化排种装置，其特征在于，所述排种管呈文丘里管结构，所述排种管的喉口处与所述供肥机构连通。

9.根据权利要求1所述的一体化排种装置，其特征在于，还包括传动轴和套筒；

10.一种应用如权利要求1至9任一项所述的一体化排种装置的排种方法，其特征在于，包括以下步骤：