本發明涉及丸粒化包衣設備領域,特別涉及一種適于小粒且不規則的牧草種子的丸粒化包衣機。
背景技術:
牧草種子丸粒化加工技術是為滿足牧草種子帶肥、帶藥噴播等需要而發展起來的一項新型種子處理技術,已成為現代牧草種子處理研究的一個熱點。采用丸粒化加工,不僅可改善種子形狀、強度等物理機械特性,為小粒種子、不規則種子的機械化精量噴播創造條件,而且對實現播前植保、促進草籽生長、節本增效、保護環境有著重要現實意義。
目前,種子包衣機多采用包衣鍋旋轉的方法對種子進行包衣,丸粒化程度較低,成本較高。同時,像牧草這種不規則的小粒種子包衣設備極少,自動化程度低,機械結構復雜,且包衣后種子出芽率低。
技術實現要素:
為了彌補現有技術的不足,解決現有技術中像牧草這種不規則的小粒種子包衣設備極少,自動化程度低,機械結構復雜,且包衣后種子出芽率低的問題,本發明提供了一種成本低、效率高、結構簡單、穩定可靠,操作方便且自動化程度高的牧草種子丸粒化包衣機,有效提高種子的包衣率,尤其提高種子丸化的單籽率、單籽抗壓強度和丸粒化的近圓度,能夠解決丸粒化率低及發芽率低等問題。
本發明的技術方案為:
一種振動力場作用下種子丸粒化包衣機,包括機架,所述機架上固定設置粉料料斗1、種子料斗18和包衣種子出口12,所述粉料料斗1和種子料斗18出料口處均設有調節閥2;所述粉料料斗1和種子料斗18的出料口均連接稱重系統3;所述粉料料斗1下方的稱重系統3的出口連接粉料輸送管5;所述種子料斗18下方的稱重系統3的出口處設置種子分流板16;所述機架上設有藥液儲存罐7,所述藥液儲存罐7連接高壓泵8并通過藥液管道6連接噴頭15,所述噴頭15位于種子分流板16下方;所述機架上設有包衣鍋14,所述包衣鍋14通過包衣鍋電機主軸連接包衣鍋電機11,所述包衣鍋電機主軸上固定設置激振器13;所述粉料輸送管5的另一端插入包衣鍋14內部;所述機架上設有用于驅動包衣鍋14、包衣鍋電機主軸、激振器13以及包衣鍋電機11一起周向轉動的旋轉步進電機10。
旋轉步進電機10驅動包衣鍋14周向轉動,以實現包衣過程中,包衣鍋14的入料口朝向種子分流板16;包衣完成后,將包衣鍋14的入料口朝向包衣種子出口12。;
作為優選方案,所述稱料系統3為螺旋秤,所述螺旋秤由步進電機4驅動。
作為優選方案,還包括控制器17,所述控制器17與稱重系統3、調節閥2、高壓泵8、激振器13、包衣鍋電機11、旋轉步進電機10連接。
作為優選方案,所述激振器13為能進行水平方向和垂直方向振動的電動激振器。
作為優選方案,所述旋轉步進電機10通過蝸輪蝸桿驅動包衣鍋14、包衣鍋電機主軸、激振器13以及包衣鍋電機11一起周向轉動。
本發明主要針對振動力場作用下小粒不規則種子進行丸粒化包衣,引入振動力場來研究牧草種子包衣過程中的粒子微觀變化、顆粒的摩擦碰撞規律及其動力學特性的研究,將振動源(激振器)安裝到包衣鍋電機的主軸上,振動源產生的振動通過主軸直接傳遞到包衣鍋,利用振動加旋轉的復合運動來提高種子丸粒化包衣率、種子發芽率及成活率,同時降低多籽率和無籽率。另外,根據種子丸粒化工藝加工過程需要,對所研發設備的供粉、供液裝置進行了原創型設計,完成了種子丸粒化設備的整機總體方案設計。
本發明的有益效果為:
本發明包衣機的藥液供給系統采用高壓泵對藥液進行高壓霧化,牧草種子和霧化的藥液進行充分的接觸,使藥液在種子表面成膜且更加均勻的附著在牧草種子的外表面,提高牧草種衣包衣率。
本發明結構簡單且具有較高的自動化程度,實現了傳感器信號的自動采集及處理功能以及藥粉藥液供給量自動調節等功能,尤其適用于小粒不規則形狀種子的丸粒化包衣。
本發明引入振動力場,利用振動加旋轉的復合運動來促進種子與種衣劑充分的混合,極大的提高了種子丸化的單籽率、單籽抗壓強度和丸粒化的近圓度。
振動源安裝到包衣鍋與包衣鍋電機的主軸上,保證振動傳遞率和機架安全。
附圖說明
為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動性的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發明振動力場作用下種子丸粒化包衣機。
圖中,1-粉料料斗,2-調節閥,3-稱重系統,4-步進電機,5-粉料輸送管,6-藥液管道,7-藥液儲存罐,8-高壓泵,9-高壓泵電機,10-旋轉步進電機,11-包衣鍋電機,12-包衣種子出口,13-激振器,14-包衣鍋,15-噴頭,16-種子分流板,17-控制器,18-種子料斗。
具體實施方式
實施例1
如圖1所示,一種振動力場作用下種子丸粒化包衣機,包括機架,機架上設有粉料料斗1、種子料斗18、稱重系統3、粉料輸送管5、藥液管道6、藥液儲存罐7、高壓泵8、高壓泵電機9、旋轉步進電機10、包衣鍋電機11、包衣種子出口12、激振器13、包衣鍋14、噴頭15、種子分流板16和控制器17。
粉料料斗1和種子料斗18位于機架上方,粉料料斗1和種子料斗18出料口處均設有調節閥2,粉料料斗1和種子料斗18的出料口均連接稱重系統3;稱重系統3為螺旋秤,螺旋秤由步進電機4驅動。
粉料料斗1下方的稱重系統3的出口連接粉料輸送管5,粉料輸送管5的另一端插入包衣鍋14內部。種子料斗18下方的稱重系統3的出口處設置種子分流板16。
藥液儲存罐7連接高壓泵8并通過藥液管道6連接噴頭15,噴頭15位于種子分流板16下方。
包衣鍋14通過包衣鍋電機主軸連接包衣鍋電機11,包衣鍋電機主軸上固定設置激振器13;為了更好的振動以提高包衣率,激振器13為能進行水平方向和垂直方向振動的電動激振器。
旋轉步進電機10用于驅動包衣鍋14、包衣鍋電機主軸、激振器13以及包衣鍋電機11一起周向轉動。
旋轉步進電機10通過蝸輪蝸桿驅動包衣鍋14周向轉動,以實現包衣過程中,包衣鍋14的入料口朝向種子分流板16;包衣完成后,將包衣鍋14的入料口朝向包衣種子出口12。
控制器17與稱重系統3、調節閥2、高壓泵8、激振器13、包衣鍋電機11、旋轉步進電機10連接。以實現定量供料、定量供液,并實現傳感器信號的自動采集及處理功能以及藥粉藥液供給量自動調節等功能,具有較高的自動化程度。
種子和粉料經提升機分別提升喂入到種子料斗18和粉料料斗1,按照不同種子通過調節調節閥2調整到要求的喂入量,實現定量進料,種子經過稱重系統3,進行稱重,精準下料。同時藥液根據不同種子的要求按照一定比例混合好存放于藥液儲存罐7,通過高壓泵8在高壓泵電機9的帶動下泵送到噴頭15進行霧化,這時種子經過種子分流板16分流成單片幕狀,在種子下落過程中與霧化的藥液進行接觸,使藥液在種子表面成膜。然后,包好藥劑的種子進入到包衣鍋14內,同時粉料根據種子的量進行稱重下料,粉料通過氣力粉料輸送管5送到包衣鍋14內,與種子進行混合。包衣鍋14在包衣鍋電機11的帶動下開始轉動,此時激振器13根據不同種子的要求進行振動,在振動力場的振動作用下,使粉料更加均勻、更牢固的粘附在種子表面,同時有效提高種子的包衣率,尤其提高種子丸化的單籽率、單籽抗壓強度和丸粒化的近圓度。根據不同種子的要求需要多次進行包衣丸化,一次包衣完成后,需要再次噴灑粘著劑到種子表面,然后再次將粉料噴灑到包衣鍋內,重復第一個過程,直到達到種子包衣丸化的要求。丸粒化后,通過旋轉步進電機10將包衣鍋14旋轉,將丸粒化后的種子倒入包衣種子出口12,丸粒化后的種子包衣種子出口12排出,完成整個加工過程。
藥液霧化后包裹種子以及激振器振動兩個因素均對提高種子的包衣率、種子丸化的單籽率、單籽抗壓強度、丸粒化的近圓度具有顯著效果。
使用本發明的包衣機對草種包衣的結果如表1所示。
表1:使用本發明包衣機時開激振器與不開激振器對草種包衣的影響
由表1可知,本發明激振器置于包衣鍋電機主軸上極大的增加了單籽率和丸粒化包衣率。