CN108715225A - 机载吹射式种子直播设备及播种无人机 - Google Patents
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Abstract
本发明旨在提供一种播种集中、播种速度可调且结构简单的机载吹射式种子直播设备以及包含该设备的播种无人机。所述直播设备包括支架（1）、种子箱（2）、排种轮（3）和风道（4），种子箱（2）设置在支架的上部，排种轮（3）设置在种子箱（2）的下侧且排种轮（3）的***设置有包围盘（5），风道（4）设置在排种轮（3）的一侧，排种轮（3）的外壁设置有若干种子槽（6），排种轮（3）与风道（4）相接触的位置设置有排种口（7），种子箱（2）内的种子下落到种子槽（6）内，排种轮在包围盘内转动并带动种子到达排种口，风道（4）内的气流将种子向下吹射而出；所述播种无人机包含上述设备。本发明应用于农业航空设备领域。
Description
技术领域
本发明涉及农业航空设备领域，特别涉及一种机载吹射式种子直播设备及包含若干该设备的播种无人机。
背景技术
随着科技的发展，作物耕种进入无人控制时代。无人机的发展为农业无人耕种提供了技术支持和保证。目前，从播种、喷药、施肥到人工降雨均可采用无人机进行无人作业。就播种作业来说，目前的无人机一般是采用播种盘进行散式播种，种子落下到土地上的位置很难确定，特别是种子发芽后植物的株距难以控制，株距过密会增加种子成本，且影响植物的生长进而影响收成；株距过大又会造成产量过低，土地资源得不到充分利用。如能设计一种可控制种子落下到土地的位置，保证植物株距可控的设备，则能很好地解决上述问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种播种集中、播种速度可调且结构简单的机载吹射式种子直播设备。
本发明还提供了包含若干上述机载吹射式种子直播设备的播种无人机，该无人机结构简单，播种速度可调，播种的前后左右间距均可调。
本发明所述机载吹射式种子直播设备所采用的技术方案是：所述机载吹射式种子直播设备包括支架、种子箱、排种轮和风道，所述种子箱设置在所述支架的上部，所述排种轮设置在所述种子箱的下侧且所述排种轮的***设置有包围盘，所述风道设置在所述排种轮的一侧，所述排种轮的外壁设置有若干种子槽，所述排种轮与所述风道相接触的位置设置有排种口，所述种子箱内的种子下落到所述种子槽内，所述排种轮在所述包围盘内转动并带动种子到达所述排种口，所述风道内的气流将种子向下吹射而出。
上述方案可见，通过排种轮上设置的种子槽将种子从种子箱带到风道内，再通过风道内的气流的加速，种子颗粒能够集中地从风道***向土地，实现种子能够集中地下落到地面上指定的位置；此外，通过排种轮外壁上的若干种子槽，排种轮转动时，种子箱内的种子源源不断地下落到与种子箱下部的开口相对应的种子槽，实现种子不断地被送到风道内并被加速射向土地，且排种轮的转速可调，从而播种速度可调；另外，本发明结构简单，操作极为方便，成本低。
进一步地，所述排种轮由电机驱动转动，所述电机与***的控制器电信号连接。由此可见，通过电机驱动，且电机与***的控制器连接，通过控制器可实现电机转速的控制，进而对排种轮的转速实现控制，从而使种子可根据需要按照相应速度从风道处加速射出。
再进一步地，所述风道的上部设置有涵道风扇，所述涵道风扇与所述控制器电信号连接。由此可见，采用涵道风扇来产生气流，其风力较大，能够快速有效地将种子吹动向下运动，且其体积小，能使得整个设备更加紧凑和合理。
或者，所述风道的上部通过风管连接有气泵，所述气泵与所述控制器电信号连接。由此可见，采用气泵和风管来提供气流，同样能够驱使种子快速地向下射出，采用一个气泵即可同时对若干风道进行吹风，相对地节省了成本。
又进一步地，所述种子箱与所述排种轮的连接处设置有种子限排装置，所述种植限排装置为环绕设置在所述种子箱的底部出口处的毛刷，所述毛刷的上端固定在所述种子箱的底部，下端向所述种子箱的底部出口的中心线聚拢，且在所述种子箱的底部出口的中心线位置留有种子下落位。
上述方案可见，通过种子限排装置的设置，能够限制种子的下落数量，放置种子槽堵塞，将限排装置设置为毛刷，能够对种子起到较好的保护作用，防止损伤种子，保证种子的存活率。
再又进一步地，所述种子箱的侧壁上设置有种子加载进口，所述种子箱的顶部设置有扣环。由此可见，通过加载进口的设置，可随时向种子箱添加种子；扣环的设置则便于本设备方便的进行挂载，保证作业的顺利进行。
更进一步地，所述扣环包括扣环底座、和所述扣环底座的一端铰接连接的箍紧环和对所述扣环底座及所述箍紧环进行锁紧的锁紧扳手，所述扣环底座和所述箍紧环相互配合形成一个圆环。由此可见，所述扣环的结构简单，操作方便，能够快速地实现挂载操作。
所述包含上述机载吹射式种子直播设备的播种无人机的技术方案是：所述机载吹射式种子直播设备的数量至少为一台，所述无人机由呈十字交叉结构的两根旋翼臂、设置在所述旋翼臂上的螺旋桨以及挂设在其中一根所述旋翼臂上的电池组构成，所述机载吹射式种子直播设备挂设在另一根所述旋翼臂上，在两根所述旋翼臂的交叉位置的上侧设置有飞控装置。
上述方案可见，在无人机上挂载所述机载吹射式种子直播设备，其结构简单，且可在旋翼臂上挂载多台所述直播设备，通过调整挂载数量以及相邻设备之间的间距，设备上的排种轮可根据需要调节转动速度，从而调整种子射出速度，进而实现播种速度可调，播种的前后左右间距均可调，保证播种后种子在土地上的株距符合要求，为后续的生长打下良好的基础。
进一步地，挂设在所述旋翼臂上的所述机载吹射式种子直播设备的数量为若干台，在该旋翼臂上设置有刻度尺。由此可见，通过刻度尺的设置，在对直播设备之间的间距进行调节时，能够快速地操作，提高了作业效率，也提高了种子播种间距的精准度。
再进一步地，两根所述旋翼臂之间通过两个三角架固定连接，所述三角架的两边角设置有套环，所述三角架的顶角设置有螺孔，两个所述套环套设在同一根所述旋翼臂上，所述三角架的顶角通过所述螺孔与另一根所述旋翼臂相固定连接。
上述方案可见，通过三角架的设置，使得相互交叉的两根所述旋翼臂配合更加紧固，保证了无人机安全性能更高。
附图说明
图1是所述机载吹射式种子直播设备的第一视角的结构示意图；
图2是所述机载吹射式种子直播设备的第二视角的结构示意图；
图3是所述机载吹射式种子直播设备的第三视角的结构示意图；
图4是所述机载吹射式种子直播设备的对称面剖视结构示意图；
图5是所述扣环的简易结构示意图；
图6是所述播种无人机的第一视角的简易结构示意图；
图7是所述播种无人机的第二视角的简易结构示意图；
图8是图7中A部分的放大结构示意图；
图9 是所述三角架的简易结构示意图。
具体实施方式
实施例一：
如图1至图5所示，本实施例提供了一种机载吹射式种子直播设备，该设备包括支架1、种子箱2、排种轮3和风道4，所述种子箱2设置在所述支架1的上部，所述排种轮3设置在所述种子箱2的下侧且所述排种轮3的***设置有包围盘5，所述风道4设置在所述排种轮3的一侧，所述排种轮3的外壁设置有若干种子槽6，所述排种轮3与所述风道4相接触的位置设置有排种口7，排种口的宽度限定为：所述排种轮转动时，刚好是一个所述种子槽6出现在排种口范围内。所述种子箱2内的种子下落到所述种子槽6内，所述排种轮3在所述包围盘5内转动并带动种子到达所述排种口7，所述风道4内的风将种子向下吹射而出。所述排种轮3由电机8驱动转动，所述电机8与***的控制器电信号连接。
本实施例中，所述风道4的上部设置有涵道风扇9，所述涵道风扇9与所述控制器电信号连接。或者，所述风道4的上部通过风管连接有气泵，所述气泵与所述控制器电信号连接。当为气泵时，可通过多根气管，利用一台气泵即可实现对多个风道供应气流。
所述种子箱2与所述排种轮3的连接处设置有种子限排装置，所述种植限排装置为环绕设置在所述种子箱2的底部出口处的毛刷10，所述毛刷10的上端固定在所述种子箱2的底部，下端向所述种子箱2的底部出口的中心线聚拢，且在所述种子箱2的底部出口的中心线位置留有种子下落位。
所述种子箱2的侧壁上设置有种子加载进口11，所述种子箱2的顶部设置有扣环12。所述扣环12包括扣环底座121、和所述扣环底座121的一端铰接连接的箍紧环122和对所述扣环底座121及所述箍紧环122进行锁紧的锁紧扳手123，锁紧扳手123连接有连接柱124，该连接柱的外端设置有节点125，通过节点125与底座121配合，再通过锁紧扳手123扳动，及可实现锁紧。所述扣环底座121和所述箍紧环122相互配合形成一个圆环。
通过排种轮上设置的种子槽将种子从种子箱带到风道内，再通过风道内的气流的加速，种子颗粒能够集中地从风道***向土地，实现种子能够集中地下落到地面上指定的位置；此外，通过排种轮外壁上的若干种子槽，排种轮转动时，种子箱内的种子源源不断地下落到与种子箱下部的开口相对应的种子槽，实现种子不断地被送到风道内并被加速射向土地，且排种轮的转速可调，从而播种速度可调。
实施例二：
如图1至图9所示，本实施例提供了一种包含了至少一台上述机载吹射式种子直播设备的播种无人机。所述无人机由呈十字交叉结构的两根旋翼臂13、设置在所述旋翼臂13上的螺旋桨14以及挂设在其中一根所述旋翼臂13上的电池组15构成，所述电池组为可充电式电池组。所述机载吹射式种子直播设备挂设在另一根所述旋翼臂13上，在两根所述旋翼臂13的交叉位置的上侧设置有飞控装置16。挂设在所述旋翼臂13上的所述机载吹射式种子直播设备的数量为若干台，在该旋翼臂13上设置有刻度尺。在本实施例中，所述直播设备的数量可以是6台、8台、10台或更多的数目，这根据具体的作物株距生长要求及旋翼臂的长度而定，当作物的生长株距要求较小，或者旋翼臂长度较长时，可挂载较多数量；当作物的生长株距要求较大时，或者旋翼臂长度较短时，可挂载较少数量。此外，通过刻度尺的设置，能够实现设备之间间距的快速调整，从而提高了作业效率。
两根所述旋翼臂13之间通过两个三角架17固定连接，所述三角架17的两边角设置有套环171，所述三角架17的顶角设置有螺孔172，两个所述套环171套设在同一根所述旋翼臂13上且对称分布，所述三角架17的顶角通过所述螺孔172及所述扣环12与另一根所述旋翼臂13相固定连接。
本实施例在无人机上挂载所述机载吹射式种子直播设备，其结构简单，且可在旋翼臂上挂载多台所述直播设备，通过调整挂载数量以及相邻设备之间的间距，设备上的排种轮可根据需要调节转动速度，通过两者的结合从而调整种子射出速度，进而实现播种速度可调，播种的前后左右间距均可调，保证播种后种子在土地上的株距符合要求，保证播种精度。
本发明应用于农业航空设备领域。
Claims (10)
1.一种机载吹射式种子直播设备，其特征在于：它包括支架（1）、种子箱（2）、排种轮（3）和风道（4），所述种子箱（2）设置在所述支架（1）的上部，所述排种轮（3）设置在所述种子箱（2）的下侧且所述排种轮（3）的***设置有包围盘（5），所述风道（4）设置在所述排种轮（3）的一侧，所述排种轮（3）的外壁设置有若干种子槽（6），所述排种轮（3）与所述风道（4）相接触的位置设置有排种口（7），所述种子箱（2）内的种子下落到所述种子槽（6）内，所述排种轮（3）在所述包围盘（5）内转动并带动种子到达所述排种口（7），所述风道（4）内的气流将种子向下吹射而出。
2.根据权利要求1所述的机载吹射式种子直播设备，其特征在于：所述排种轮（3）由电机（8）驱动转动，所述电机（8）与***的控制器电信号连接。
3.根据权利要求2所述的机载吹射式种子直播设备，其特征在于：所述风道（4）的上部设置有涵道风扇（9），所述涵道风扇（9）与所述控制器电信号连接。
4.根据权利要求2所述的机载吹射式种子直播设备，其特征在于：所述风道（4）的上部通过风管连接有气泵，所述气泵与所述控制器电信号连接。
5.根据权利要求1所述的机载吹射式种子直播设备，其特征在于：所述种子箱（2）与所述排种轮（3）的连接处设置有种子限排装置，所述种植限排装置为环绕设置在所述种子箱（2）的底部出口处的毛刷（10），所述毛刷（10）的上端固定在所述种子箱（2）的底部，下端向所述种子箱（2）的底部出口的中心线聚拢，且在所述种子箱（2）的底部出口的中心线位置留有种子下落位。
6.根据权利要求1所述的机载吹射式种子直播设备，其特征在于：所述种子箱（2）的侧壁上设置有种子加载进口（11），所述种子箱（2）的顶部设置有扣环（12）。
7.根据权利要求6所述的机载吹射式种子直播设备，其特征在于：所述扣环（12）包括扣环底座（121）、和所述扣环底座（121）的一端铰接连接的箍紧环（122）和对所述扣环底座（121）及所述箍紧环（122）进行锁紧的锁紧扳手（123），所述扣环底座（121）和所述箍紧环（122）相互配合形成一个圆环。
8.一种包含至少一台如权利要求1所述的机载吹射式种子直播设备的播种无人机，其特征在于：所述无人机由呈十字交叉结构的两根旋翼臂（13）、设置在所述旋翼臂（13）上的螺旋桨（14）以及挂设在其中一根所述旋翼臂（13）上的电池组（15）构成，所述机载吹射式种子直播设备挂设在另一根所述旋翼臂（13）上，在两根所述旋翼臂（13）的交叉位置的上侧设置有飞控装置（16）。
9.根据权利要求8所述的播种无人机，其特征在于：挂设在所述旋翼臂（13）上的所述机载吹射式种子直播设备的数量为若干台，在该旋翼臂（13）上设置有刻度尺。
10.根据权利要求8所述的播种无人机，其特征在于：两根所述旋翼臂（13）之间通过两个三角架（17）固定连接，所述三角架（17）的两边角设置有套环（171），所述三角架（17）的顶角设置有螺孔（172），两个所述套环（171）套设在同一根所述旋翼臂（13）上，所述三角架（17）的顶角通过所述螺孔（172）与另一根所述旋翼臂（13）相固定连接。
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