本发明公开了一种组合式充种排种器，包括双层振动充种装置、滚筒装置、投种装置和机架；所述双层振动充种装置包括一对侧板、上振动板、下振动板、逆转清种辊、凸轮橡胶轴、与凸轮橡胶轴相连的凸轮齿轮、与逆转清种辊相连的清种齿轮和底板；通过双层充种实现了水稻芽种的二次充种，其种群上薄下厚，有效减少空穴率。通过振动充种和导流板实现了水稻芽种种群的有序充种，避免水稻芽种发生“结拱”现象。
1.一种组合式充种排种器，包括双层振动充种装置(1)、滚筒装置(2)、投种装置(3)和机架(4)；其特征在于：所述双层振动充种装置(1)包括一对侧板(11)、上振动板(12)、下振动板(13)、逆转清种辊(16)、凸轮橡胶轴、与凸轮橡胶轴相连的凸轮齿轮(113)、与逆转清种辊(16)相连的清种齿轮(114)和底板(116)；
所述一对侧板(11)的底边分别与底板(116)的两侧边焊接作为外部框架；上振动板(12)和下振动板(13)靠近滚筒装置(2)一侧均与两侧板(11)铰接形成转动副，远离滚筒装置(2)一侧的上振动板(12)和下振动板(13)两端之间采用连杆(15)铰接形成转动副；上振动板(12)和下振动板(13)上均等间隔布置有三块分流板(14)，且上振动板(12)的三块分流板(14)与下振动板(13)上的三块分流板(14)呈上下一一对应布置；逆转清种辊(16)的内部采用钢轴、外部包橡胶，逆转清种辊(16)靠近滚筒(23)一侧且位于上振动板(12)的上方，逆转清种辊(16)的钢轴一端穿过一侧侧板(11)后并由螺栓进行轴向限位、另一端穿过另一侧侧板(11)后焊接有清种齿轮(114)，逆转清种辊(16)与滚筒(23)转向相同；随动橡胶轴(19)的内部采用滑杆(18)、外部包橡胶，随动橡胶轴(19)远离滚筒(23)一侧且位于下振动板(13)的下方，滑杆(18)一端依次穿过下振动板(13)一侧的下凸耳、一侧侧板(11)的滑槽(115)后由螺栓进行轴向定位，另一端依次穿过下振动板(13)另一侧的下凸耳、另一侧侧板(11)的滑槽(115)后由螺栓进行轴向定位，且滑杆(18)能在滑槽(115)内上下移动；凸轮橡胶轴的内部采用轴(110)、外部包橡胶凸轮(111)，凸轮橡胶轴位于随动橡胶轴(19)的正下方，轴(110)一端穿过一侧侧板(11)后由螺栓进行轴向定位、另一端穿过另一侧侧板(11)后焊接有凸轮齿轮(113)；橡胶凸轮(111)的凸缘面与随动橡胶轴(19)的橡胶外圆面相接触形成相对滚动。
2.根据权利要求1所述组合式充种排种器，其特征在于：所述上振动板(12)和下振动板(13)靠近滚筒一侧与滚筒缝隙小于2mm；上振动板(12)和下振动板(13)倾角为40°～60°；逆转清种辊(16)与滚筒(23)之间留有1～3mm间隙。
3.根据权利要求1所述组合式充种排种器，其特征在于：所述滚筒装置(2)包括滚筒(23)、与滚筒(23)左端相配合的左端盖(21)、与滚筒(23)右端相配合的右端盖(22)、左进气管(24)及右进气管，左进气管(24)的内端外圆面通过四条肋条(28)与滚筒(23)内壁左端焊接，左进气管(24)的外端伸出左端盖(21)后均依次焊接一个链轮(27)、安装一个轴承(25)，轴承(25)的外圆焊接有轴承固定钢条(26)，轴承固定钢条(26)固接在U型钢(41)上；右进气管的内端外圆面通过四条肋条(28)与滚筒(23)内壁右端焊接，右进气管的外端伸出右端盖(22)后均依次焊接一个链轮(27)、安装一个轴承(25)，轴承(25)的外圆焊接有轴承固定钢条(26)。
4.根据权利要求3所述组合式充种排种器，其特征在于：所述滚筒(23)的外缘面上沿周向均匀开设有四排十二个径向贯穿通孔(211)；滚筒(23)的滚筒壁上沿圆周均匀开设有十二个轴向贯穿内槽(212)，十二个轴向贯穿内槽(212)与四排十二个径向贯穿通孔(211)呈一一对应连通布置，每个轴向贯穿内槽(212)插入一个活塞钢条(210)，每个活塞钢条(210)上穿过四个活塞(29)的径向插孔，每个活塞钢条(210)上的四个活塞(29)沿轴向均匀分布在活塞钢条(210)上；每个活塞钢条(210)的一端卡在右端盖对应的轨迹槽里、另一端卡在左端盖对应的轨迹槽里；且每个活塞(29)内置在对应的径向贯穿通孔(211)内，每个活塞(29)在轴向端面上沿周向均匀分布有四个轴向气孔，使得每个活塞(29)与对应的径向贯穿通孔(211)相连通。
5.根据权利要求4所述组合式充种排种器，其特征在于：所述投种装置(3)包括护种壳(31)、橡胶刮板(32)、分种板(33)和导种管(35)；护种壳(31)内腔等间距设置三个分种板(33)将内腔分割成四个充种腔(34)，将四排的径向贯穿通孔(211)隔开；橡胶刮板(32)内置在护种壳(31)的内腔中且与护种壳(31)固接，橡胶刮板(32)与滚筒(23)间隙不大于2mm；导种管(35)与护种壳(31)下部连接与充种腔(34)连通，导种管(35)连接处的初始角度与芽种投种速度一致。
6.根据权利要求1所述组合式充种排种器，其特征在于：所述机架(4)包括一对平行放置的机架单元和与机架单元平行布置的支撑梁(44)；每个机架单元包括横梁(43)、固定在横梁(43)两端的U型钢(41)及固定在横梁(43)上且位于每个U型钢(41)内侧的L型钢(42)；
所述外部框架横跨在支撑梁(44)和一个机架单元上。
7.根据权利要求1所述组合式充种排种器，其特征在于：所述双层振动充种装置(1)还包括位于底板(116)和下振动板(13)之间的一对拉力弹簧(17)，一对拉力弹簧(17)焊接于底板(116)和下振动板(13)之间的两侧。
8.根据权利要求4所述组合式充种排种器，其特征在于：每个所述径向贯穿通孔(211)的外端边缘倒45°角。
9.根据权利要求4所述组合式充种排种器，其特征在于：所述左端盖和右端盖上的轨迹槽结构相同均包括AB充种段圆弧槽、CD携种段圆弧槽及EF投种段圆弧槽，每相邻两段圆弧槽之间通过过渡弧形槽光滑过渡。
10.根据权利要求9所述组合式充种排种器，其特征在于：所述AB充种段圆弧槽的圆弧半径为RAB、CD携种段圆弧槽的圆弧半径为RCD、EF投种段圆弧槽的圆弧半径为REF；
LAB‑1为活塞径向插孔的中心与活塞轴向端面之间的垂直距离；
LAB‑2为在AB充种段圆弧槽内活塞轴向端面与滚筒外缘面之间的垂直距离；
LCD‑1为活塞径向插孔的中心与活塞轴向端面之间的垂直距离；
LCD‑2为在CD携种段圆弧槽内活塞轴向端面与滚筒外缘面之间的垂直距离；
LEF‑1为活塞径向插孔的中心与活塞轴向端面之间的垂直距离；
LEF‑2为在EF投种段圆弧槽内活塞轴向端面与滚筒外缘面之间的垂直距离；
以端盖中心点作为坐标原点，指向双层振动充种装置的水平方向为x轴向，竖直向上的方向为y方向；x轴正向为弧度起点，逆向为正向，可定义轨迹槽中心线每一点的对应角度，即可得到各点的对应角度θA、θB、θC、θD、θE、θF；
fC‑B(θ)为CD携种段圆弧槽与AB充种段圆弧槽之间的过渡弧形槽函数；θ为fC‑B(θ)对应的角度；
fF‑A(θ)为EF携种段圆弧槽与AB充种段圆弧槽之间的过渡弧形槽函数；
fD‑E(θ)为CD携种段圆弧槽与EF充种段圆弧槽之间的过渡弧形槽函数。
组合式充种排种器
技术领域
[0001] 本发明属于农业机械领域，特别是涉及一种组合式充种排种器。
背景技术
[0002] 水稻芽种不同于其他作物种子，芽种脆弱且易损伤，而芽种受到损伤就不能顺利发芽。现有气力式和机械式水稻排种器在充种、携种、排种过程中都存在一定的伤种情况。伤种率过高不仅增加种子成本，而且使得苗株稀疏，造成土地使用浪费。现有的护种装置不仅结构复杂，而且难以有效降低水稻芽种伤种的情况，对于充种、携种和投种三过程的水稻芽种伤种情况并没有一个系统完整的解决方法。清种过程中常用的毛刷很容易发生卡种的现象，而使用清种绳清种效果并不明显；水稻芽种容易在种箱中由于芽种之间以及芽种与种箱壁之间的摩擦、粘附和粘聚作用而产生“结拱”现象，严重影响了芽种的充种性能。现有研究对于“结拱”现象大多采用增大种箱倾角，使其大于芽种休止角，但是种群之间作用复杂，难以完全避免这种现象。现有研究对于振动充种大多采用直接振动或者单层板振动，但是存在由于种群较厚使得振动效果不佳或者振动板过长等不足。
[0003] 如专利号(CN201910256368.7)的一种气力结合式水稻排种装置设计了一个传动带护种，但是传动带和芽种接触且不一定能够保证同步传动，还是容易出现伤芽现象。
[0004] 如专利号(CN201610577923.2)的振动带式窝眼切向振动排种装置设计了振动架上放置传送带的形式，其体积较大且对于外部震源的适应性较差，难以适用于播种机用于实际田间作业。
发明内容
[0005] 本发明提供了一种芽种低损伤、充种效果好、清种可靠且具有较高稳定性和可靠性的组合式充种排种器。
[0006] 本发明采用的技术方案为：组合式充种排种器，包括双层振动充种装置、滚筒装置、投种装置和机架；所述双层振动充种装置包括一对侧板、上振动板、下振动板、逆转清种辊、凸轮橡胶轴、与凸轮橡胶轴相连的凸轮齿轮、与逆转清种辊相连的清种齿轮和底板；
[0007] 所述一对侧板的底边分别与底板的两侧边焊接作为外部框架；上振动板和下振动板靠近滚筒装置一侧均与两侧板铰接形成转动副，远离滚筒装置一侧的上振动板和下振动板两端之间采用连杆铰接形成转动副；上振动板和下振动板上均等间隔布置有三块分流板，且上振动板的三块分流板与下振动板上的三块分流板呈上下一一对应布置；逆转清种辊的内部采用钢轴、外部包橡胶，逆转清种辊靠近滚筒一侧且位于上振动板的上方，逆转清种辊的钢轴一端穿过一侧侧板后并由螺栓进行轴向限位、另一端穿过另一侧侧板后焊接有清种齿轮，逆转清种辊与滚筒转向相同；随动橡胶轴的内部采用滑杆、外部包橡胶，随动橡胶轴远离滚筒一侧且位于下振动板的下方，滑杆一端依次穿过下振动板一侧的下凸耳、一侧侧板的滑槽后由螺栓进行轴向定位，另一端依次穿过下振动板另一侧的下凸耳、另一侧侧板的滑槽后由螺栓进行轴向定位，且滑杆能在滑槽内上下移动；凸轮橡胶轴的内部采用轴、外部包橡胶凸轮，凸轮橡胶轴位于随动橡胶轴的正下方，轴一端穿过一侧侧板后由螺栓进行轴向定位、另一端穿过另一侧侧板11后焊接有凸轮齿轮；橡胶凸轮的凸缘面与随动橡胶轴的橡胶外圆面相接触形成相对滚动。
[0008] 进一步地，所述上振动板和下振动板靠近滚筒一侧与滚筒缝隙小于2mm；上振动板和下振动板倾角为40°～60°；逆转清种辊与滚筒之间留有1～3mm间隙。
[0009] 进一步地，所述滚筒装置包括滚筒、与滚筒左端相配合的左端盖、与滚筒右端相配合的右端盖、左进气管及右进气管，左进气管的内端外圆面通过四条肋条与滚筒内壁左端焊接，左进气管的外端伸出左端盖后均依次焊接一个链轮、安装一个轴承，轴承的外圆焊接有轴承固定钢条，轴承固定钢条固接在U型钢上；右进气管的内端外圆面通过四条肋条与滚筒内壁右端焊接，右进气管的外端伸出右端盖后均依次焊接一个链轮、安装一个轴承，轴承的外圆焊接有轴承固定钢条。
[0010] 进一步地，所述滚筒的外缘面上沿周向均匀开设有四排十二个径向贯穿通孔；滚筒的滚筒壁上沿圆周均匀开设有十二个轴向贯穿内槽，十二个轴向贯穿内槽与四排十二个径向贯穿通孔呈一一对应连通布置，每个轴向贯穿内槽插入一个活塞钢条，每个活塞钢条上穿过四个活塞的径向插孔，每个活塞钢条上的四个活塞沿轴向均匀分布在活塞钢条上；每个活塞钢条的一端卡在右端盖对应的轨迹槽里、另一端卡在左端盖对应的轨迹槽里；且每个活塞内置在对应的径向贯穿通孔内，每个活塞在轴向端面上沿周向均匀分布有四个轴向气孔，使得每个活塞与对应的径向贯穿通孔相连通。
[0011] 进一步地，所述投种装置包括护种壳、橡胶刮板、分种板和导种管；护种壳内腔等间距设置三个分种板将内腔分割成四个充种腔34，将四排的径向贯穿通隔开；橡胶刮板内置在护种壳的内腔中且与护种壳固接，橡胶刮板与滚筒间隙不大于2mm；导种管与护种壳下部连接与充种腔连通，导种管连接处的初始角度与芽种投种速度一致。
[0012] 进一步地，所述机架包括一对平行放置的机架单元和与机架单元平行布置的支撑梁；每个机架单元包括横梁、固定在横梁两端的U型钢及固定在横梁上且位于每个U型钢内侧的L型钢；所述外部框架横跨在支撑梁和一个机架单元上。
[0013] 进一步地，所述双层振动充种装置还包括位于底板和下振动板之间的一对拉力弹簧，一对拉力弹簧焊接于底板和下振动板之间的两侧。
[0014] 进一步地，每个所述径向贯穿通孔的外端边缘倒45°角。
[0015] 进一步地，所述左端盖和右端盖上的轨迹槽结构相同均包括AB充种段圆弧槽、CD携种段圆弧槽及EF投种段圆弧槽，每相邻两段圆弧槽之间通过过渡弧形槽光滑过渡。
[0016] 进一步地，所述AB充种段圆弧槽的圆弧半径为RAB、CD携种段圆弧槽的圆弧半径为RCD、EF投种段圆弧槽的圆弧半径为REF；
[0017] 其中：
[0018] RAB＝D/2‑LAB‑1‑LAB‑2
[0019] LAB‑1为活塞径向插孔的中心与活塞轴向端面之间的垂直距离；
[0020] LAB‑2为在AB充种段圆弧槽内活塞轴向端面与滚筒外缘面之间的垂直距离；
[0021] D为滚筒直径；
[0022] RCD＝D/2‑LCD‑1‑LCD‑2
[0023] LCD‑1为活塞径向插孔的中心与活塞轴向端面之间的垂直距离；
[0024] LCD‑2为在CD携种段圆弧槽内活塞轴向端面与滚筒外缘面之间的垂直距离；
[0025] D为滚筒直径；
[0026] REF＝D/2‑LEF‑1‑LEF‑2
[0027] LEF‑1为活塞径向插孔的中心与活塞轴向端面之间的垂直距离；
[0028] LEF‑2为在EF投种段圆弧槽内活塞轴向端面与滚筒外缘面之间的垂直距离；
[0029] D为滚筒直径；
[0030] 以端盖中心点作为坐标原点，指向双层振动充种装置的水平方向为x轴向，竖直向上的方向为y方向。x轴正向为弧度起点，逆向为正向，可定义轨迹槽中心线每一点的对应角度，即可得到各点的对应角度θA、θB、θC、θD、θE、θF；
[0031]
[0032] fC‑B(θ)为CD携种段圆弧槽与AB充种段圆弧槽之间的过渡弧形槽函数；θ为fC‑B(θ)对应的角度；
[0033]
[0034]
[0035] fF‑A(θ)为EF携种段圆弧槽与AB充种段圆弧槽之间的过渡弧形槽函数；
[0036] fD‑E(θ)为CD携种段圆弧槽与EF充种段圆弧槽之间的过渡弧形槽函数。
[0037] 本发明的有益效果为：
[0038] 1、通过双层充种实现了水稻芽种的二次充种，其种群上薄下厚，有效减少空穴率。通过振动充种和导流板实现了水稻芽种种群的有序充种，避免水稻芽种发生“结拱”现象。
[0039] 2、通过活塞径向深度可调机构实现了充种、携种和投种三过程的有效护种，充种过程调控活塞的深度实现稳定的充种数量，携种过程活塞下陷使得芽种与护种板脱离接触，投种过程活塞上顶使得芽种突出滚筒表面从而易刮附投种。
[0040] 3、通过滚筒全腔负压吸种的设计减小了排种器对于气力系统稳定性的依赖，保证了排种器在田间工作时候的稳定性，能够适应复杂的田间工况。
[0041] 4、通过设计凸轮顶杆机构的材料为橡胶，且相接触的零件之间的接触用相对滚动代替接触摩擦提高了零件的使用寿命；通过逆转清种辊的设计克服了传统毛刷卡种和种绳效果不明显的缺点，橡胶材料也有利于减少伤种率。
附图说明
[0042] 图1为本发明组合式充种排种器等轴测视图；
[0043] 图2为图1中机架结构示意图；
[0044] 图3为图1中爆炸图；
[0045] 图4为图1中双层振动充种装置的爆炸图；
[0046] 图5为图1中滚筒装置的爆炸视图；
[0047] 图6为图1中投种装置示意图；
[0048] 图7为轨迹槽示意图。
[0049] 图中标号：
[0050] 1‑双层振动充种装置，11‑侧板，12‑上振动板，13‑下振动板，14‑分流板，15‑连杆，16‑逆转清种辊，17‑拉力弹簧，18‑滑杆，19‑随动橡胶轴，110‑轴，111‑橡胶凸轮，112‑沉头螺栓，113‑凸轮齿轮，114‑清种齿轮，115‑滑槽，116‑底板；
[0051] 2‑滚筒装置，21‑左端盖，22‑右端盖，23‑滚筒，24‑左进气管，25‑轴承，26‑轴承固定刚条，27‑链轮，28‑肋条，29‑活塞，210‑活塞钢条，211‑径向贯穿通孔，212‑轴向贯穿内槽；
[0052] 3‑投种装置，31‑护种壳，32‑橡胶刮板，33‑分种板，34‑充种腔，35‑导种管；
[0053] 4‑机架，41‑U型钢，42‑L型钢，43‑横梁，44‑支撑梁。
具体实施方式
[0054] 下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。
[0055] 如图1所示组合式充种排种器，包括双层振动充种装置1、滚筒装置2、投种装置3和机架4。如图2所示，机架4包括一对平行放置的机架单元和与机架单元平行布置的支撑梁44；每个机架单元包括横梁43、固定在横梁43两端的U型钢41及固定在横梁43上且位于每个U型钢41内侧的L型钢42。
[0056] 如图3、4所示，双层振动充种装置1包括一对侧板11、上振动板12、下振动板13、逆转清种辊16、凸轮橡胶轴、与凸轮橡胶轴相连的凸轮齿轮113、与逆转清种辊16相连的清种齿轮114和底板116，以及位于底板116和下振动板13之间的一对拉力弹簧17。
[0057] 一对侧板11的底边分别与底板116的两侧边焊接，作为双层振动充种装置1的外部框架，外部框架横跨在支撑梁44和一个机架单元上。上振动板12和下振动板13靠近滚筒装置2一侧均与两侧板11铰接形成转动副，远离滚筒装置2一侧的上振动板12和下振动板13两端之间采用连杆15铰接形成转动副，上振动板12和下振动板13形成平行四边形结构，可进行同步振动；上振动板12和下振动板13上均等间隔布置有三块分流板14，且上振动板12的三块分流板14与下振动板13上的三块分流板14呈上下一一对应布置。逆转清种辊16的内部采用钢轴、外部包橡胶，保证与芽种接触减少伤种现象；逆转清种辊16靠近滚筒23一侧且位于上振动板12的上方，逆转清种辊16的钢轴一端穿过一侧侧板11后并由螺栓进行轴向限位、另一端穿过另一侧侧板11后焊接有清种齿轮114，逆转清种辊16与滚筒23转向相同。随动橡胶轴19的内部采用滑杆18、外部包橡胶；随动橡胶轴19远离滚筒23一侧且位于下振动板13的下方，滑杆18一端依次穿过下振动板13一侧的下凸耳、一侧侧板11的滑槽115后由螺栓116进行轴向定位，另一端依次穿过下振动板13另一侧的下凸耳、另一侧侧板11的滑槽115后由螺栓进行轴向定位，且滑杆18能在滑槽115内上下移动，从而带动下振动板13上下移动。凸轮橡胶轴的内部采用轴110、外部包橡胶凸轮111；凸轮橡胶轴位于随动橡胶轴19的正下方，轴110一端穿过一侧侧板11后由螺栓进行轴向定位、另一端穿过另一侧侧板11后焊接有凸轮齿轮113；橡胶凸轮111通过两颗沉头螺栓112与轴110固结，橡胶凸轮111的凸缘面与随动橡胶轴19的橡胶外圆面相接触形成相对滚动，从而形成凸轮顶杆机构，从而实现上振动板12和下振动板13的上下振动且减少零件磨损，增加使用寿命。一对拉力弹簧17焊接于底板116和下振动板13之间的两侧，拉力弹簧17保持拉伸状态，使得振动过程中随动橡胶轴19和橡胶凸轮111保持接触而不跳动。
[0058] 上振动板12和下振动板13靠近滚筒一侧与滚筒缝隙小于2mm，防止芽种掉落；上振动板12和下振动板13倾角为40°～60°，保证倾角大于水稻芽种的休止角；逆转清种辊16与滚筒23之间留有1～3mm间隙，既能清种又不与滚筒23产生摩擦。
[0059] 如图5所示，滚筒装置2包括滚筒23、与滚筒23左端相配合的左端盖21、与滚筒23右端相配合的右端盖22、左进气管24及右进气管，左进气管24的内端外圆面通过四条肋条28与滚筒23内壁左端焊接，左进气管24的外端伸出左端盖21后均依次焊接一个链轮27、安装一个轴承25，轴承25的外圆焊接有轴承固定钢条26，轴承固定钢条26固接在U型钢41上；同理，右进气管的内端外圆面通过四条肋条28与滚筒23内壁右端焊接，右进气管的外端伸出右端盖22后均依次焊接一个链轮27、安装一个轴承25，轴承25的外圆焊接有轴承固定钢条26，轴承固定钢条26固接在U型钢41上。
[0060] 滚筒23的外缘面上沿周向均匀开设有四排十二个径向贯穿通孔211，每个径向贯穿通孔211的外端边缘倒45°角；滚筒23的滚筒壁上沿圆周均匀开设有十二个轴向贯穿内槽212，十二个轴向贯穿内槽212与四排十二个径向贯穿通孔211呈一一对应连通布置，每个轴向贯穿内槽212插入一个活塞钢条210，每个活塞钢条210上穿过四个活塞29的径向插孔，每个活塞钢条210上的四个活塞29沿轴向均匀分布在活塞钢条210上，轴向贯穿内槽212径向深度为8mm，可供活塞29实现上下(即径向)最大行程；每个活塞钢条210的一端卡在右端盖对应的轨迹槽里、另一端卡在左端盖对应的轨迹槽里；且每个活塞29内置在对应的径向贯穿通孔211内，每个活塞29在轴向端面上沿周向均匀分布有四个轴向气孔，使得每个活塞29与对应的径向贯穿通孔211相连通；左端盖21和右端盖22固定在机架上不动，链轮27带动左进气管24和右进气管同步转动，左进气管24和右进气管带动滚筒23转动；左进气管24和右进气管接入风机进气软管，使得滚筒内腔形成负压。
[0061] 如图6所示，投种装置3包括护种壳31、橡胶刮板32、分种板33和导种管35。护种壳31内腔等间距设置三个分种板33将内腔分割成四个充种腔34，将四排的径向贯穿通211隔开，提高播种精度；橡胶刮板32内置在护种壳31的内腔中且与护种壳31固接，可将滚筒23内推出的芽种刮出，橡胶刮板32与滚筒23间隙不大于2mm，橡胶刮板采用橡胶材质可减少芽种损伤；导种管35与护种壳31下部连接与充种腔连通，导种管35连接处的初始角度与芽种投种速度一致，减少芽种碰撞进而减少损伤。
[0062] 一个侧板11的外侧面与左端盖21的内侧面焊接固定，同理，另一个侧板11的外侧面与右端盖22的内侧面焊接固定；底板117前后两端通过螺栓分别固接于支撑梁44和一个横梁43上；左端盖21和右端盖22分别固定在机架的两个L型钢42上。护种壳31的两端内侧面分别与左端盖21和右端盖22的外侧面通过螺栓连接，使得护种壳31与滚筒23不接触。
[0063] 如图7所示，左端盖和右端盖上的轨迹槽结构相同均包括AB充种段圆弧槽、CD携种段圆弧槽及EF投种段圆弧槽，每相邻两段圆弧槽之间通过过渡弧形槽光滑过渡。AB充种段圆弧槽是充种过程，轨迹槽控制活塞的径向深度为4mm，以便充入1～3粒水稻芽种；CD携种段圆弧槽为携种过程，轨迹槽控制活塞的径向深度为8mm，使得水稻芽种与护种盖脱离接触，且被内腔负压吸附于活塞表面，从根源上解决水稻芽种的摩擦损伤；EF投种段圆弧槽为投种过程，轨迹槽控制活塞的径向深度为0mm，使得水稻芽种露出滚筒表面，但因为内腔负压作用还不能脱离活塞表面，随后被橡胶刮板刮掉，减少芽种碰撞和散乱。其余弧段圆滑过渡。
[0064] AB充种段圆弧槽的圆弧半径(即端盖中心点与AB充种段圆弧槽中心线之间的距离)为RAB、CD携种段圆弧槽的圆弧半径(即端盖中心点与CD携种段圆弧槽中心线之间的距离)为RCD、EF投种段圆弧槽的圆弧半径(即端盖中心点与EF投种段圆弧槽中心线之间的距离)为REF；
[0065] RAB＝D/2‑LAB‑1‑LAB‑2
[0066] LAB‑1为活塞径向插孔的中心与活塞轴向端面之间的垂直距离；
[0067] LAB‑2为在AB充种段圆弧槽内活塞轴向端面与滚筒外缘面之间的垂直距离；
[0068] D为滚筒直径；
[0069] RCD＝D/2‑LCD‑1‑LCD‑2
[0070] LCD‑1为活塞径向插孔的中心与活塞轴向端面之间的垂直距离；
[0071] LCD‑2为在CD携种段圆弧槽内活塞轴向端面与滚筒外缘面之间的垂直距离；
[0072] D为滚筒直径；
[0073] REF＝D/2‑LEF‑1‑LEF‑2
[0074] LEF‑1为活塞径向插孔的中心与活塞轴向端面之间的垂直距离；
[0075] LEF‑2为在EF投种段圆弧槽内活塞轴向端面与滚筒外缘面之间的垂直距离；
[0076] D为滚筒直径。
[0077] 端盖中心点作为坐标原点，指向双层振动充种装置的水平方向为x轴向，竖直向上的方向为y方向。x轴正向为弧度起点，逆向为正向，可定义轨迹槽中心线每一点的对应角度，即可得到各点的对应角度θA、θB、θC、θD、θE、θF，图中已表示出θB。
[0078]
[0079] 其中：
[0080] fC‑B(θ)为CD携种段圆弧槽与AB充种段圆弧槽之间的过渡弧形槽函数；θ为fC‑B(θ)对应的角度；
[0081]
[0082]
[0083] fF‑A(θ)为EF携种段圆弧槽与AB充种段圆弧槽之间的过渡弧形槽函数；
[0084] fD‑E(θ)为CD携种段圆弧槽与EF充种段圆弧槽之间的过渡弧形槽函数；
[0085] 以其中一行活塞29中心为剖面，从充种过程开始，芽种随活塞29行程变化先下限后上升，在各个过程均有效减少芽种的碰撞。
[0086] 本发明的工作原理为：水稻芽种充入上振动板12和下振动板13后，下振动板13受到下方橡胶凸轮轴111和随动橡胶轴19组成的凸轮顶杆机构作用下实现上下小幅振动，而上振动板12下振动板13近端与侧板11铰接只转动不移动，从而使得芽种种群受到小幅振动实现有序流动，再经过分流板14的分流作用，均匀充入滚筒装置2。在充种过程中，活塞29在左端盖21和右端盖22的轨迹槽的控制下径向深度为4mm，充入一定量水稻芽种，在逆转清种辊16的清附作用下型孔内留下2±1粒芽种，随后轨迹槽控制活塞29深度平滑过渡减小。在携种过程中，活塞29深度为8mm，从而使得芽种和护种壳31脱离接触且吸附于活塞29表面，实现携种过程中的护种作用，随后轨迹槽控制活塞29深度平滑过渡增加。在投种过程中，活塞29在轨迹槽的控制下深度为0mm,此时芽种还受到内腔的吸力尚未脱落，经过橡胶刮板32的刮附作用落入导种管35内，且三块分种板33等间距隔离四行投种口，实现精准投种。
[0087] 以上所述仅为本发明最佳的实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，其中各部件的结构、连接方式等都是可以有所变化的，凡是在本发明技术方案的基础上进行的等同变换和改进，均不应该排除在本发明的保护范围之外。
