一种离心式高速排种器
技术领域
本实用新型涉及农业机械领域，尤其涉及播种机用排种器，具体为一种离心式高速排种器。
背景技术
中小籽粒作物(如荞麦)的根系较浅，生长期短，故传统的中小籽粒作物种植方式为撒播。撒播出的种子是杂乱无章的，在防倒伏方面有一定的优势，但不利于机械化收获，且管理费工费时。
播种机最重要的部分是排种器，排种器按种植模式可以分为撒播式、条播式和点播式。撒播式播种机在很大程度上影响种子的各项系数，而且播种效率低下。
发明内容
本实用新型为了解决现有撒播式排种器播种存在播种质量差且效率低的问题，提供了一种离心式高速排种器。
本实用新型是采用如下技术方案实现的：一种离心式高速排种器，包括种箱和左右分布的左支撑架和右支撑架，左支撑架和右支撑架之间设置有排种轮，排种轮内部的空腔侧壁形状为两个左右分布的锥面，且排种轮内设置有与其下侧壁间隙配合且下端开口的限种盒，每个锥面的锥角处均开有均布设置且左右方向对应的排种孔;排种轮上套有与其间隙配合的阻种套，阻种套上开有与排种孔位置对应的护种孔，阻种套上套有与其间隙配合且右端面为敞口结构的排种壳体，排种壳体的左侧壁与左支撑架螺栓连接，排种壳体的下端设置有与护种孔左右位置对应的出种孔;阻种套的右端设置有与其卡接且与排种轮螺栓连接的调整盘，种箱与限种盒之间设置有与两者连通的输种管，排种轮的左端中心处设置有与其连接的排种轴，排种轴的左端部设置有排种链轮。
进行排种作业时，驱动机构带动排种链轮旋转，进而依次带动排种轴及排种轮旋转，与此同时，种子由种箱通过输种管进入限种盒，种子随后落入限种盒和排种轮形成的空间内旋转，旋转过程中，受到离心力的作用种子被压入排种孔并随排种轮转动，完成冲种;由于离心力的作用，使种子被压入护种孔进行护种;当种子转至出种孔的位置时，由于没有了排种壳体的支持作用，种子在离心力的作用下通过出种口完成排种的过程;在排种轮旋转过程中，排种孔附近多余的种子被限种盒刮下，所以当离心力足够大时，排出种子的数量就是排种孔中的种子。克服了现有撒播式排种器播种存在播种质量差且效率低的问题。
排种轮的右端中心处设置有输种轴，输种轴与调整盘之间设置有与调整盘紧贴的密封轴承，密封轴承外圈左端面设置有与其紧贴且卡接在输种轴上的弹簧挡圈，输种轴上套有与其间隙配合且紧贴密封轴承内圈的轴套，轴套与右支撑架通过螺栓连接。
该结构设计保证了种子通过调整盘进入旋转的排种轮，并且输种管保持静止不动。
阻种套圆周方向上护种孔的数量为三个、六个或十二个，阻种套的右侧壁均布开有若干卡槽，且调整盘上设置有与卡槽配合的卡块。
阻种套选用不同数目的护种孔，通过旋转阻种套可以改变种子排出的数量，从而配合不同的拖拉机前进速度并且起到调节排量的作用;调整盘与阻种套的配合使两者成为一个整体实现同步旋转，而且便于拆分。
排种轮的右端面开有圆孔，排种轮的左端面中部设置有与其一体且向内延伸的柱状套筒，柱状套筒的内端固定有与排种轴配合的传动套筒;排种壳体的左端面中部设置有与其一体且向内延伸的柱状套筒I，柱状套筒I位于柱状套筒内侧，且柱状套筒I内设置有套在排种轴上的轴承，柱状套筒I上设置有紧贴轴承左右侧壁的限位卡环。
出种口的长度为39mm，出种孔对应的圆心角为30°，出种孔对应的位置角为20°。
种子被投出后不碰出种口另一边的条件为：
式中：
t-种子排出时运动的时间(s);
R-排种轮半径(mm);
H-阻种套厚度(mm);
l-种子长度(mm);
ω-种子的转速(rad/s);
θ-出种孔对应的圆心角(°);
h-壳体厚度(mm);
出种孔长度要满足的条件：
式中：Δθ-出种孔对应的位置角;
通过计算：L=39mm，其中θ=30°，Δθ=20°。
本实用新型结构设计合理可靠，利用离心力将种子均匀的播到田间，大幅提升了播种质量，而且实现了种子的高速播种，降低人力成本的同时，提高了播种效率，满足种子各行排量的一致性变异系数、总排量一致性变异性系数及破碎率，符合性能指标要求。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图;
图2为图中1中排种轮的结构示意图;
图3为图1中阻种套的结构示意图;
图4为图1中调整盘的结构示意图;
图5为图1中排种壳体的结构示意图。
图中：1-种箱，2-左支撑架，3-右支撑架，4-排种轮，5-限种盒，6-排种孔，7-阻种套，8-护种孔，9-排种壳体，10-出种孔，11-调整盘，12-输种管，13-排种轴，14-排种链轮，15-输种轴，16-密封轴承，17-弹簧挡圈，18-轴套，19-卡槽，20-卡块，21-圆孔，22-柱状套筒，23-传动套筒，24-柱状套筒I，25-轴承，26-限位卡环。
具体实施方式
一种离心式高速排种器，包括种箱1和左右分布的左支撑架2和右支撑架3，左支撑架2和右支撑架3之间设置有排种轮4，排种轮4内部的空腔侧壁形状为两个左右分布的锥面，且排种轮4内设置有与其下侧壁间隙配合且下端开口的限种盒5，每个锥面的锥角处均开有均布设置且左右方向对应的排种孔6;
排种轮4上套有与其间隙配合的阻种套7，阻种套7上开有与排种孔6位置对应的护种孔8，阻种套7上套有与其间隙配合且右端面为敞口结构的排种壳体9，排种壳体9的左侧壁与左支撑架2螺栓连接，排种壳体9的下端设置有与护种孔8左右位置对应的出种孔10;
阻种套7的右端设置有与其卡接且与排种轮4螺栓连接的调整盘11，种箱1与限种盒5之间设置有与两者连通的输种管12，排种轮4的左端中心处设置有与其连接的排种轴13，排种轴13的左端部设置有排种链轮14。
排种轮4的右端中心处设置有输种轴15，输种轴15与调整盘11之间设置有与调整盘11紧贴的密封轴承16，密封轴承16外圈左端面设置有与其紧贴且卡接在输种轴15上的弹簧挡圈17，输种轴15上套有与其间隙配合且紧贴密封轴承16内圈的轴套18，轴套18与右支撑架3通过螺栓连接。
阻种套7圆周方向上护种孔的数量为三个、六个或十二个，阻种套7的右侧壁均布开有若干卡槽19，且调整盘11上设置有与卡槽19配合的卡块20。
排种轮4的右端面开有圆孔21，排种轮4的左端面中部设置有与其一体且向内延伸的柱状套筒22，柱状套筒22的内端固定有与排种轴13配合的传动套筒23;排种壳体9的左端面中部设置有与其一体且向内延伸的柱状套筒I24，柱状套筒I24位于柱状套筒22内侧，且柱状套筒I24内设置有套在排种轴13上的轴承25，柱状套筒I24上设置有紧贴轴承25左右侧壁的限位卡环26。
出种口10的长度为39mm，出种孔10对应的圆心角为30°，出种孔10对应的位置角为20°。
具体实施过程中，排种轮4中种子受到的离心力为：
F离=mω2r=m(2πn)2r;
式中：
m-种子的质量(g);
n-排种轴转速(r/min);
离心力和重力的比为：
当Y≤1时，离心力小于或等于重力，此时当排种孔6转到上方时其内的种子全部落到排种轮4当中造成种子无法排出;当Y>1时，离心力大于重力，理论上排种孔6中的种子可以通过排种轮4的最高点，但是在试验中当离心力稍大于重力时，排种效果并不好，尤其是各行排量一致性变异系数不符合要求，当转速150r/min～190r/min时，此时离心力可以完全压住种子，各行排量一致性变异系数符合要求。
