水稻机插秧条播育秧播种装置及其方法与流程

技术特征：
1.一种水稻机插秧条播育秧播种装置，其特征在于，包括支架动力组件(1)、排种组件(2)、护种组件(3)、毛刷组件(4)和振动器(5)；所述支架动力组件(1)用于为其余组件提供安装位点以及通过驱动机构为其余组件提供动力；所述排种组件(2)包括清种器(2
‑
5)、滚筒(2
‑
6)和种箱(2
‑
8)，所述滚筒(2
‑
6)为端部封闭的圆筒，以轴线水平的姿态安装于支架(1
‑
3)上，且能在所述驱动机构的驱动下绕轴线转动；所述滚筒(2
‑
6)的外侧壁上沿圆周环向开设至少一排用于充种的窝眼(2
‑
9)，每一排窝眼(2
‑
9)的中心线位于滚筒(2
‑
6)的同一圆周上，且所述滚筒(2
‑
6)的内表面对应于每一排窝眼(2
‑
9)所在位置还设置有沿圆周方向环绕的清种缝(2
‑
10)，清种缝(2
‑
10)依次穿过每个窝眼(2
‑
9)且与窝眼(2
‑
9)内部连通；所述清种器(2
‑
5)固定于滚筒(2
‑
6)内部，且其底部设置有与每一条清种缝(2
‑
10)对应的清种片，清种片由滚筒(2
‑
6)内部嵌入清种缝(2
‑
10)中并与清种缝(2
‑
10)构成移动副；所述种箱(2
‑
8)底部设有与滚筒(2
‑
6)的外壁面上部相贴近的出种口，种箱(2
‑
8)中的种子能够通过出种口进入所述窝眼(2
‑
9)中；在滚筒(2
‑
6)旋转过程中，清种片能进入滚筒(2
‑
6)底部进行落种的窝眼(2
‑
9)中，对其中残留的种子进行清除；所述护种组件(3)包括护种带(3
‑
3)以及多个导向件，所述护种带(3
‑
3)在多个导向件的导向下，与滚筒(2
‑
6)的部分外壁面呈包裹式接触从而在接触过程中对所述窝眼(2
‑
9)进行封闭，护种带(3
‑
3)与滚筒(2
‑
6)保持相同的线速度，且所述护种带(3
‑
3)对滚筒(2
‑
6)的包裹行程应保证种子从种箱(2
‑
8)落入所述窝眼(2
‑
9)充种到最终从所述窝眼(2
‑
9)脱离落种过程中间不会在重力作用下从所述窝眼(2
‑
9)中掉出；所述毛刷组件(4)安装于布置于所述滚筒(2
‑
6)的外围，且毛刷组件(4)与滚筒(2
‑
6)外壁面的接触位置位于充种位置到被所述护种带(3
‑
3)包裹的起始位置之间，使凸出于所述窝眼(2
‑
9)的多余种子被重新刷入种箱(2
‑
8)中；所述振动器(5)用于对排种组件(2)施加振动，促进种子的充种和落种。2.如权利要求1所述的水稻机插秧条播育秧播种装置，其特征在于，所述支架动力组件(1)包括导轨(1
‑
1)、直线轴承(1
‑
2)、支架(1
‑
3)、升降块(1
‑
4)、螺杆(1
‑
5)、手轮(1
‑
6)、横梁(1
‑
7)、驱动齿轮(1
‑
8)、减速器(1
‑
9)和电动机(1
‑
10)，四只直线轴承(1
‑
2)分两组竖直固定在支架(1
‑
3)外侧，每组直线轴承(1
‑
2)中分别竖直安装有一支导轨(1
‑
1)，且导轨(1
‑
1)与直线轴承(1
‑
2)构成移动副；两支导轨(1
‑
1)上端固定在横梁(1
‑
7)上，升降块(1
‑
4)固定在支架(1
‑
3)外侧，升降块(1
‑
4)中部设有内螺纹，螺杆(1
‑
5)上部穿过横梁(1
‑
7)并安装在横梁(1
‑
7)中部，螺杆(1
‑
5)上部与横梁(1
‑
7)构成旋转副，手轮(1
‑
6)固定在螺杆(1
‑
5)上端；螺杆(1
‑
5)下部穿入升降块(1
‑
4)并与升降块(1
‑
4)的内螺纹构成螺旋副；减速器(1
‑
9)固定在支架(1
‑
3)外侧，电动机(1
‑
10)固定在减速器(1
‑
9)下方，电动机(1
‑
10)动力输出轴与减速器(1
‑
9)动力输出轴嵌套同轴连接；减速器(1
‑
9)动力输出轴穿过支架(1
‑
3)，驱动齿轮(1
‑
8)安装在减速器(1
‑
9)动力输出轴上，且驱动齿轮(1
‑
8)安装在支架(1
‑
3)内侧，通过驱动齿轮(1
‑
8)输出驱动滚筒(2
‑
6)转动的驱动力。3.如权利要求2所述的水稻机插秧条播育秧播种装置，其特征在于，所述排种组件(2)包括滚筒轴(2
‑
1)、滚筒齿轮(2
‑
2)、连接板(2
‑
3)、卡槽(2
‑
4)、清种器(2
‑
5)、滚筒(2
‑
6)、端盖(2
‑
7)和种箱(2
‑
8)，滚筒轴(2
‑
1)一端固定在支架(1
‑
3)中，滚筒齿轮(2
‑
2)通过轴承安装
在滚筒轴(2
‑
1)上并与驱动齿轮(1
‑
8)啮合传动，且滚筒齿轮(2
‑
2)位于支架(1
‑
3)内侧；滚筒(2
‑
6)的一端固定在滚筒齿轮(2
‑
2)外侧由滚筒齿轮(2
‑
2)带动旋转，滚筒(2
‑
6)中心轴线与滚筒轴(2
‑
1)中心轴线重合，端盖(2
‑
7)安装在滚筒(2
‑
6)的另一端并将滚筒(2
‑
6)端部封口；连接板(2
‑
3)上侧固定在滚筒轴(2
‑
1)正下方，卡槽(2
‑
4)固定在连接板(2
‑
3)下方，所述清种器(2
‑
5)通过滑道安装在卡槽(2
‑
4)下方；种箱(2
‑
8)固定在支架(1
‑
3)上，且种箱(2
‑
8)下部为弧形出种口，弧形出种口与滚筒(2
‑
6)一侧上部相切，种子能够从出种口落入滚筒(2
‑
6)表面的窝眼(2
‑
9)中。4.如权利要求3所述的水稻机插秧条播育秧播种装置，其特征在于，所述护种组件(3)包括护种轴(3
‑
1)、支杆(3
‑
2)、护种带(3
‑
3)、中间轴(3
‑
4)、护种罩(3
‑
5)、压带轴(3
‑
6)、侧板(3
‑
7)和护种齿轮(3
‑
8)，多根相互平行的支杆(3
‑
2)两端分别与两个侧板(3
‑
7)固定连接并形成刚性导向结构；所述侧板(3
‑
7)的一侧边缘为与滚筒(2
‑
6)契合的圆弧形，且两支压带轴(3
‑
6)通过轴承平行安装在侧板(3
‑
7)圆弧形侧的两个末端；护种轴(3
‑
1)通过轴承安装在两个侧板(3
‑
7)间且一端穿过侧板(3
‑
7)并在端部安装有护种齿轮(3
‑
8)；中间轴(3
‑
4)通过轴承安装在两个侧板(3
‑
7)间后上部；护种带(3
‑
3)套装在中心线相互平行的护种轴(3
‑
1)、中间轴(3
‑
4)和两支压带轴(3
‑
6)上，且护种轴(3
‑
1)、中间轴(3
‑
4)和两支压带轴(3
‑
6)被包络在护种带(3
‑
3)内，护种带(3
‑
3)由护种轴(3
‑
1)提供旋转的驱动力；护种组件(3)通过连接件安装在支架(1
‑
3)的内侧，安装后护种齿轮(3
‑
8)与滚筒齿轮(2
‑
2)形成齿轮传动，两支压带轴(3
‑
6)之间的护种带(3
‑
3)外部与滚筒(2
‑
6)外壁面包裹式接触，且包裹段的起始位置位于滚筒(2
‑
6)在旋转过程中越过最高点后的下游位置，包裹段的终止位置位于滚筒(2
‑
6)在旋转过程中越过最低点前的上游位置。5.如权利要求4所述的水稻机插秧条播育秧播种装置，其特征在于，所述毛刷组件(4)包括毛刷轴(4
‑
1)、毛刷齿轮(4
‑
2)、毛刷套筒(4
‑
3)、毛刷体(4
‑
4)、中间齿轮(4
‑
5)和三角架(4
‑
6)，毛刷轴(4
‑
1)一端固定在支架(1
‑
3)上，毛刷轴(4
‑
1)另一端与三角架(4
‑
6)的一角固定，三角架(4
‑
6)的另外两个角分别通过支座与护种组件(3)外侧侧板(3
‑
7)以及滚筒轴(2
‑
1)的端部固定；毛刷套筒(4
‑
3)外部安装有与滚筒(2
‑
6)外壁面接触的毛刷体(4
‑
4)，毛刷齿轮(4
‑
2)固定在靠近支架(1
‑
3)内侧的毛刷套筒(4
‑
3)的一端，毛刷套筒(4
‑
3)通过轴承安装在毛刷轴(4
‑
1)上；中间齿轮(4
‑
5)通过轴和轴承安装在支架(1
‑
3)内侧，且毛刷齿轮(4
‑
2)通过中间齿轮(4
‑
5)与滚筒齿轮(2
‑
2)啮合形成齿轮传动，驱动毛刷套筒(4
‑
3)带动毛刷体(4
‑
4)对滚筒(2
‑
6)外壁面进行清扫。6.根据权利要求1所述的水稻机插秧条播育秧播种装置，其特征在于，所述滚筒(2
‑
6)中，在滚筒轴(2
‑
1)外壁的多个圆周上分别开设一排窝眼(2
‑
9)，开设的排数优选为14排，16排或18排。7.根据权利要求3所述的水稻机插秧条播育秧播种装置，其特征在于，所述滚筒(2
‑
6)上的窝眼(2
‑
9)为四角带有圆弧形倒角的长方形槽，在滚筒(2
‑
6)内部沿每一排绕圆周方向布置的窝眼(2
‑
9)的中心线两侧各自设有环绕整个圆周的一条清种缝(2
‑
10)，每一排窝眼(2
‑
9)两侧的两条清种缝(2
‑
10)均逐个与这一排窝眼(2
‑
9)内部连通。8.根据权利要求1所述的水稻机插秧条播育秧播种装置，其特征在于，所述清种片嵌入清种缝(2
‑
10)的部分为弧形或倾斜面。9.根据权利要求4所述的水稻机插秧条播育秧播种装置，其特征在于，所述压带轴(3
‑
6)上设有沿轴线均匀分布的轴臂，压带轴(3
‑
6)的所有轴臂直径相同；护种组件(3)和排种组件(2)安装到支架(1
‑
3)内侧后，压带轴(3
‑
6)的每个轴臂均位于滚筒(2
‑
6)的两个充种窝眼(2
‑
9)之间，两个轴臂之间的凹下处与滚筒(2
‑
6)充种窝眼(2
‑
9)处相对应。10.一种利用权利要求1～9任一所述水稻机插秧条播育秧播种装置的播种方法，其特征在于，步骤如下：s1、充种：将水稻种子填入种箱(2
‑
8)中，种子在重力作用下进入滚筒(2
‑
6)的出种口与种箱(2
‑
8)下部接触部分的窝眼(2
‑
9)中，启动电动机(1
‑
10)，动力通过传递至减速器(1
‑
9)，减速器(1
‑
9)带动驱动齿轮(1
‑
8)转动，驱动齿轮(1
‑
8)将动力传递给滚筒齿轮(2
‑
2)，由滚筒齿轮(2
‑
2)带动滚筒(2
‑
6)同步旋转，使进入窝眼(2
‑
9)的种子随滚筒(2
‑
6)向上转动，完成向滚筒(2
‑
6)窝眼(2
‑
9)充种；s2、刷种：滚筒齿轮(2
‑
2)转动时通过中间齿轮(4
‑
5)带动毛刷齿轮(4
‑
2)转动，且毛刷体(4
‑
4)与滚筒(2
‑
6)接触处线速度大于滚筒(2
‑
6)，滚筒(2
‑
6)上充种后的窝眼(2
‑
9)转动过程中，当充种后的窝眼(2
‑
9)与毛刷体(4
‑
4)接触时，毛刷体(4
‑
4)将窝眼(2
‑
9)中高于滚筒(2
‑
6)表面的多余种子刷向种箱(2
‑
8)方向，完成多余种子刷除，保证窝眼(2
‑
9)中种子量一致；s3、携种：滚筒(2
‑
6)旋转时通过滚筒齿轮(2
‑
2)和护种齿轮(3
‑
8)带动护种轴(3
‑
1)旋转，护种轴(3
‑
1)带动护种带(3
‑
3)绕两支压带轴(3
‑
6)和中间轴(3
‑
4)旋转，护种带(3
‑
3)与滚筒(2
‑
6)以相同的线速度转动，滚筒(2
‑
6)上充有定量种子的窝眼(2
‑
9)转动至护种带(3
‑
3)接合处后，由护种带(3
‑
3)对窝眼(2
‑
9)形成开口封闭，从而携种子继续向下旋转并使种子不会因重力作用从窝眼(2
‑
9)中脱落；s4、清种与落种：当滚筒(2
‑
6)上的窝眼(2
‑
9)旋转至接近滚筒(2
‑
6)最低处的落种位置时，护种带(3
‑
3)转向脱离滚筒(2
‑
6)表面，从而使滚筒(2
‑
6)上的窝眼(2
‑
9)露出，种子在重力作用下成列落入秧盘中，同时滚筒(2
‑
6)的窝眼(2
‑
9)转动最低时，清种片滑过窝眼(2
‑
9)底部的两条清种缝(2
‑
10)，未在重力作用下跌落出窝眼(2
‑
9)的种子被清种片顶出并落入秧盘中，同时振动器(5)持续工作，促进种子顺利落入秧盘；滚筒(2
‑
6)连续转动不断执行s1～s4，滚筒(2
‑
6)的每一圆周的窝眼(2
‑
9)连续完成充种、刷种、携种、清种与落种工序，从而实现种子连续成条播种。

技术总结
本发明公开了一种水稻机插秧条播育秧播种装置及其方法。该装置包括支架动力组件、排种组件、护种组件、毛刷组件、振动器，排种组件、护种组件、毛刷组件、振动器均安装在支架动力组件上，利用滚筒上沿圆周和滚筒轴向均匀分布的窝眼播种，保证了播种量一致、种子成行分布；与流筒线束度相的柔性护种带与滚筒共同夹持种子实现无损携种，通过内置的清种片由内向外压出窝眼中未在重力作用落下的种子，避免了播种过程中种子破碎，提高了水稻育秧播种作业质量。满足了无损行播的育秧播种要求。量。满足了无损行播的育秧播种要求。量。满足了无损行播的育秧播种要求。


技术研发人员：陈佳峰 王亚梁 王永维
受保护的技术使用者：杭州赛得林智能装备有限公司
技术研发日：2021.08.17
技术公布日：2021/10/8