多軌道巨菌草排種器及其排種方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種多軌道巨菌草排種器及其排種方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 巨菌草種植屬于勞動強(qiáng)度最大且作業(yè)最為繁瑣的一個環(huán)節(jié)。其包含開溝、施肥、投 種、覆土、壓實(shí)、鋪膜、壓膜等工序,屬于勞動密集型工序?,F(xiàn)有的人工種植工效低、勞動強(qiáng)度 大且很不經(jīng)濟(jì)。因此,菌草種植的機(jī)械化就越來越顯得必要而迫切。目前我國對菌草種植 設(shè)備的研制投入較少,生產(chǎn)單位總體實(shí)力不強(qiáng),產(chǎn)品質(zhì)量不高,適應(yīng)性差、機(jī)械化程度低、生 產(chǎn)效率不高。雖然進(jìn)口的菌草種植設(shè)備在性能和質(zhì)量取得較好的效果,但其高昂的價(jià)格,也 使其難以在中國大陸廣泛推廣。
[0003] 適宜巨菌草荒地、平原大面積種植的自動化機(jī)械已經(jīng)陸續(xù)出現(xiàn)并向市場推廣。然 而適宜巨菌草丘陵、坡地環(huán)境種植的,以預(yù)切種埋土方式繁殖的種植機(jī)械還是相對匱乏,為 實(shí)現(xiàn)菌草產(chǎn)業(yè)的全程自動化,預(yù)切種式山地巨菌草種植機(jī)械的研發(fā)將成為必然發(fā)展趨勢, 然而決定該種植機(jī)械種植作業(yè)性能的關(guān)鍵因素是排種器的性能。由于巨菌草種苗個體間直 徑差異較大,最小直徑范圍為19~20mm,最大直徑范圍為20~21mm,合格種苗存在一定曲 度,且在預(yù)切種式埋土種植過程中的種苗必須保留1-2個突起幼芽造成種苗軸向直徑大小 不一等獨(dú)特植物物理特性,易導(dǎo)致其預(yù)切式埋土繁殖的種植排種器卡種、堵種和不連續(xù)排 種,造成巨菌草種植出現(xiàn)漏播、重播和發(fā)芽率和發(fā)芽勢不高等問題,嚴(yán)重阻礙了巨菌草種植 設(shè)備的機(jī)械化種植效率和大面積推廣種植。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 鑒于現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種多軌道巨菌草排種 器及其排種方法,不僅結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,而且排種效率高。
[0005] 為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種多軌道巨菌草排種器,包括機(jī) 架,所述機(jī)架上端部設(shè)置有進(jìn)料口,所述機(jī)架在進(jìn)料口的下方嵌套有至少兩層用以承接巨 菌草種苗的L形排種軌道,所有L形排種軌道的出口的朝向一致,且所述機(jī)架在所有L形排 種軌道的出口處豎直設(shè)置有可內(nèi)外移動的活動擋板,所有L形排種軌道的出口與活動擋板 之間形成排種通道,所述L形排種軌道與活動擋板相互配合從上層到下層依次進(jìn)行巨菌草 種苗連續(xù)排種。
[0006] 優(yōu)選的,所述L形排種軌道包含經(jīng)鉸鏈?zhǔn)孜蚕嘟拥闹?、副軌道,所述副軌道豎直固 定在機(jī)架上,且所述副軌道的入口連接至進(jìn)料口,所述主軌道設(shè)置在副軌道的下方,所述主 軌道經(jīng)第一復(fù)位彈簧懸掛在機(jī)架上,且所述主軌道的出口連接至排種通道。
[0007] 優(yōu)選的,所述主軌道的出口下邊緣均固定有向下延伸的卡板,所述卡板的長度均 不相同,且所述卡板的厚度小于巨菌草種苗的半徑,任意兩L形排種軌道的主軌道與卡板 的夾角均不相等;當(dāng)L形排種軌道空載且不受活動擋板擠壓時,任意兩卡板不在同一平面 上,當(dāng)L形排種軌道滿載時,任意兩卡板位于同一平面上。
[0008] 優(yōu)選的,所述副軌道從內(nèi)層到外層依次排列設(shè)置,所述主軌道從上層到下層依次 排列設(shè)置,且所述主軌道的長度均不相等。
[0009] 優(yōu)選的,所述主軌道、副軌道的內(nèi)腔徑向大小為23~25mm,巨菌草種苗依次緊密 排列在主軌道、副軌道內(nèi)腔中。
[0010] 優(yōu)選的,所述活動擋板的外側(cè)豎直設(shè)置有固連在機(jī)架上的固定擋板,所述活動擋 板經(jīng)導(dǎo)向軸與固定擋板相連接,所述導(dǎo)向軸上套設(shè)有第二復(fù)位彈簧和軸承,所述固定擋板 上穿設(shè)有用以推動活動擋板向內(nèi)滑動的插銷。
[0011] 優(yōu)選的,所述機(jī)架在進(jìn)料口處設(shè)置有進(jìn)料斗,所述機(jī)架在排種通道的出口處傾斜 設(shè)置有出料槽,所述機(jī)架與出料槽之間設(shè)置有支撐桿。
[0012] 優(yōu)選的,在所述機(jī)架上下端部的邊沿處均設(shè)置有支撐板,所述支撐板上粘附有阻 尼墊片。
[0013] 一種多軌道巨菌草排種器的排種方法,包含提供上述所述的多軌道巨菌草排種 器,包括以下步驟,
[0014] (1)虛擬滿載:壓入所述插銷,擠壓所述活動擋板向內(nèi)滑動,直至所述活動擋板的 內(nèi)側(cè)面與任一卡板的外側(cè)面接觸,所述卡板的外側(cè)面位于同一平面上,且上層主軌道的卡 板與下層主軌道出口之間的距離小于巨菌草種苗最小直徑,然后將所述插銷固定;
[0015] (2)真實(shí)滿載:從所述進(jìn)料口處往L形排種軌道倒入巨菌草種苗,直至所述L形排 種軌道滿載巨菌草種苗,此時所述活動擋板、主軌道、卡板的位置不發(fā)生變化;
[0016] (3)排種:松開所述插銷,所述活動擋板在第二復(fù)位彈簧的作用下向外滑動,此時 所述活動擋板、主軌道、卡板的位置不發(fā)生變化,當(dāng)所述活動擋板與最上層主軌道的出口的 間距大于一個巨菌草種苗的直徑時,最上層L形排種軌道上的巨菌草種苗在重力的作用下 從排種通道、出料槽排入種床;當(dāng)最上層L形排種軌道上的最后一顆巨菌草種苗排出其主 軌道時,最上層主軌道的卡板與其下層主軌道出口之間的距離大于巨菌草種苗最小直徑, 所述下層L形排種軌道上的巨菌草種苗在重力的作用下從排種通道、出料槽排入種床,重 復(fù)上述步驟,各層L形排種軌道從上層到下層依次進(jìn)行排種,直至排種過程完畢。
[0017] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下有益效果:
[0018] 1、本發(fā)明彌補(bǔ)了國內(nèi)外巨菌草預(yù)切種埋土種植方式類排種裝置的空白,提出了一 種全新的圓柱狀莖桿類作物種苗莖繁殖種植排種器結(jié)構(gòu)和排種方法,具有一定的創(chuàng)新性;
[0019] 2、本發(fā)明通過進(jìn)行對模型的理論計(jì)算,確定本發(fā)明每個主軌道上第一復(fù)位彈簧所 需的彈性系數(shù)K值,推導(dǎo)出每個主軌道的長度、以及每個主軌道與其出口處卡板的夾角,成 功實(shí)現(xiàn)在L形排種軌道滿載時,從上到下各層卡板在同一平面上,且上層主軌道的卡板與 下層主軌道的出口保持需求間距,從而實(shí)現(xiàn)巨菌草種苗分層單顆依次排出的功能,避免的 堵種、卡種以及不連續(xù)排種等問題的出現(xiàn),適用于小型菌草種植機(jī)械的精密播種;
[0020] 3、本發(fā)明可在數(shù)學(xué)模型上得出相應(yīng)彈簧彈性系數(shù)與滑軌長度的數(shù)學(xué)關(guān)系曲線,對 比關(guān)系曲線,可證明本發(fā)明本身體積、自重的增大對彈簧彈性系數(shù)影響不大,不影響排種的 實(shí)際效果,適用性好,本發(fā)明排種效果的影響因素比較少,易于排種效果的直接控制;
[0021] 4、本發(fā)明依靠巨菌草種苗自身自重以及第一復(fù)位彈簧的彈性力,實(shí)現(xiàn)各層L形排 種軌道種苗的分層排出,節(jié)能、環(huán)保,且結(jié)構(gòu)緊湊,造價(jià)低廉,便于拆裝、修理;
[0022] 5、本發(fā)明在排種過程中幾乎沒有碰撞和沖擊的產(chǎn)生,可避免損傷種苗的幼芽,且 排種過程平穩(wěn)、種苗落下距離均勻,有利于提高種苗的發(fā)芽率;
[0023] 6、本發(fā)明在排種器種苗排放完畢前,可不間斷的連續(xù)排出,有利于種植效率和速 度的提高,降低人工種植成本。
[0024] 下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
【附圖說明】
[0025] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例的主視示意圖。
[0026] 圖2為本發(fā)明實(shí)施例的俯視示意圖。
[0027] 圖3為本發(fā)明實(shí)施例的剛開始排種時的示意圖。
[0028] 圖4為本發(fā)明實(shí)施例的主軌道與卡板之間夾角的角度差異示意圖。
[0029] 圖5為本發(fā)明實(shí)施例的主軌道及卡板幾何參數(shù)模型。
[0030]圖6為本發(fā)明實(shí)施例的單一主軌道受力分析示意圖。
[0031] 圖中:1-機(jī)架,2-進(jìn)料口,3-L形排種軌道,31-鉸鏈,32-主軌道,33-副軌道, 34-卡板,4-活動擋