專利名稱：旱地秸稈苗缽苗自動(dòng)移栽機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種自動(dòng)移栽機(jī)，具體地說是一種應(yīng)用于旱地秸桿苗缽苗自動(dòng)移栽的機(jī)器。
背景技術(shù)：
育苗移栽是旱地農(nóng)作物生產(chǎn)過程中的重要環(huán)節(jié)之一，具有對(duì)氣候的補(bǔ)償作用和使作物生育提早的綜合效應(yīng)，可以充分利用光熱資源，減少自然災(zāi)害的影響，減輕種植戶的勞動(dòng)強(qiáng)度，具有穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)、提高土地利用率等諸多優(yōu)點(diǎn)，其經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益均十分顯著。
我國的旱地栽植機(jī)械的研究開始于20世紀(jì)60年代，但一度由于農(nóng)機(jī)和農(nóng)藝明顯脫節(jié)，忽略了綜合經(jīng)濟(jì)效益，更沒有科學(xué)地分析育苗移栽機(jī)械化過程的種種技術(shù)難題，從而使這一技術(shù)一度擱淺。近年來，栽植機(jī)械伴隨著旱地育苗移栽技術(shù)的研究和推廣而發(fā)展起來，已成為科研和生產(chǎn)部門關(guān)注的問題。在技術(shù)與推廣應(yīng)用等方面取得了一些根本性的突破，為移栽機(jī)具的發(fā)展提供了很好的發(fā)展前景。但總體來講，我國研制使用的栽植機(jī)械相比國外仍處于初級(jí)階段。在國外，自動(dòng)移栽機(jī)械也是長期探索的課題。20世紀(jì)30年代，國外就出現(xiàn)手工喂苗的栽植機(jī)具，50年代研制出多種不同結(jié)構(gòu)形式的半自動(dòng)移栽機(jī)。80年代，半自動(dòng)移栽機(jī)已在生廣中廣泛使用。90年代以后,研制出多種全自動(dòng)移栽機(jī)。如日本于1993年至1995年期間開發(fā)出了三種型號(hào)的全自動(dòng)移栽機(jī)，可移栽穴盤苗或紙缽苗，主要移栽卷心菜、大白菜和萵苣等，美國于2003年開發(fā)出全自動(dòng)蔬菜移栽機(jī)。之后，澳大利亞、芬蘭、意大利、印度等國也相繼開發(fā)出了全自動(dòng)移栽機(jī)?？v觀國內(nèi)外移栽機(jī)現(xiàn)狀，旱地移栽機(jī)主要以移栽穴盤苗或紙缽苗為主，移栽穴盤苗時(shí)，由于苗缽為塑料制品，移栽時(shí)需要取苗機(jī)構(gòu)將缽苗從苗缽中取出，脫苗傷苗、直立度差。移栽紙缽苗時(shí)，雖然可以不用取苗機(jī)構(gòu)取苗，但存在制缽原料成本高、資源浪費(fèi)等問題。我國農(nóng)作物秸桿量大、面廣，大量的秸桿往往通過簡單焚燒處理，不僅造成資源浪費(fèi)，環(huán)境污染，還容易引起火災(zāi)。以農(nóng)作物秸桿為主要原料制成苗缽用于育苗移栽，不僅可以避免資源浪費(fèi)、環(huán)境污染，還可解決脫苗傷苗、降解透水等問題，并且成本低廉，化廢為寶。因此研制開發(fā)適合我國國情、性能穩(wěn)定、移栽株距可調(diào)、生產(chǎn)效率高的旱地秸桿苗缽苗自動(dòng)移栽機(jī)迫在眉睫。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種旱地秸桿苗缽苗自動(dòng)移栽機(jī)，性能穩(wěn)定、移栽株距可調(diào)、生產(chǎn)效率高，能方便進(jìn)行秸桿苗缽苗自動(dòng)移栽。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的主要包括苗缽輸送機(jī)構(gòu)、苗缽傳送機(jī)構(gòu)、落苗機(jī)構(gòu)、吊籃式栽植器、鎮(zhèn)壓輪、主傳動(dòng)軸、地輪和機(jī)架，其特征是苗缽輸送機(jī)構(gòu)是在支架上水平安裝兩根傳動(dòng)軸，傳動(dòng)軸兩端組裝由電機(jī)驅(qū)動(dòng)的傳動(dòng)鏈條，傳動(dòng)鏈條上固定連接多條水平放置的輸送板，輸送板上方支架上固定連接多根水平放置且與輸送板垂直的導(dǎo)向桿，每條輸送板上兩根導(dǎo)向桿之間放置一個(gè)缽苗，苗缽傳送機(jī)構(gòu)是在導(dǎo)向桿前端支架上安裝一塊底板，底板上組裝由電機(jī)驅(qū)動(dòng)的傳動(dòng)鏈條，傳動(dòng)鏈條上連接多個(gè)擋板，傳動(dòng)鏈條外側(cè)安裝落苗機(jī)構(gòu)，落苗機(jī)構(gòu)下方安裝有吊籃式栽植器，栽植器通過連接桿與鎮(zhèn)壓輪相連，栽植器苗盤轉(zhuǎn)軸通過傳動(dòng)鏈條與安裝在機(jī)架上的主傳動(dòng)軸以及地輪相連。所述的輸送板為四邊帶側(cè)翼的長條形，每條輸送板上放置至少四個(gè)缽苗。所述的苗缽傳送機(jī)構(gòu)傳動(dòng)鏈條為雙排鏈條。所述的擋板為L形，其短邊與鏈條連接，兩個(gè)擋板長邊之間的水平距離與兩根導(dǎo)向桿之間的水平距離相等。所述的落苗機(jī)構(gòu)是在苗缽傳送機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)鏈條外側(cè)支架和底板上安裝一個(gè)兩邊帶導(dǎo)向槽的矩形活門導(dǎo)軌，活門安裝在活門導(dǎo)軌導(dǎo)向槽內(nèi)，并通過彈簧機(jī)構(gòu)與支架相連，活門導(dǎo)軌下方安裝缽苗導(dǎo)向管。所述的秸桿苗缽是由秸桿為主要原料制成的上大下小可降解的方形苗缽。 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是以機(jī)器代替手工操作自動(dòng)完成旱地秸桿苗缽苗移栽，性能穩(wěn)定、移栽株距可調(diào)、生產(chǎn)效率高，能很好地實(shí)現(xiàn)旱地秸桿苗缽苗移栽作業(yè)。


圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是苗缽輸送機(jī)構(gòu)、苗缽傳送機(jī)構(gòu)俯視示意圖。圖3a、圖3b是落苗機(jī)構(gòu)活門合、開狀態(tài)俯視示意圖。圖4是底板與落苗機(jī)構(gòu)連接狀態(tài)俯視示意5是栽植器與地輪連接結(jié)構(gòu)示意圖。圖6是吊籃式栽植器結(jié)構(gòu)示意圖。附圖中零部件序號(hào)如下苗缽輸送機(jī)構(gòu)I ;苗缽傳送機(jī)構(gòu)II ;落苗機(jī)構(gòu)III ;吊籃式栽植器IV ;鎮(zhèn)壓輪V ;機(jī)架VI ;支架I ;支架2 ;導(dǎo)向桿3 ;輸送板4 ;缽苗5 ;鏈輪6 ;傳動(dòng)軸7 ;鏈條8 ;鏈輪9 ;底板10 ；U形擋板11 ;鏈輪12 ;擋板13 ;鏈條14 ;步進(jìn)電機(jī)15 ;鏈輪16 ;傳動(dòng)軸17 ;鏈輪18 ;鏈輪19 ;步進(jìn)電機(jī)20 ;地輪21 ;鏈輪22 ;鏈輪23 ;鏈輪24 ;主傳動(dòng)軸25 ;鏈輪26 ;支撐板27 ;彈簧28 ;活門導(dǎo)軌II1-1 ;活門II1-2 ;缽苗導(dǎo)向管II1-3 ;栽植器苗盤IV-1 ;吊杯IV-2 ;凸輪機(jī)構(gòu)IV-3 ;鴨嘴IV-具體實(shí)施例方式見圖1，本發(fā)明主要包括苗缽輸送機(jī)構(gòu)1、苗缽傳送機(jī)構(gòu)I1、落苗機(jī)構(gòu)II1、吊籃式栽植器IV、鎮(zhèn)壓輪V、主傳動(dòng)軸25、地輪21和機(jī)架VI。見圖1-6，苗缽輸送機(jī)構(gòu)I是在安裝在機(jī)架VI上的支架I上水平安裝傳動(dòng)軸7和17，傳動(dòng)軸7和17兩端組裝傳動(dòng)鏈條8，傳動(dòng)鏈條8組裝在主、從動(dòng)傳動(dòng)鏈輪6、9和19、18上，步進(jìn)電機(jī)20傳動(dòng)連接主動(dòng)鏈輪6和19。鏈條8上固定連接多條水平放置的輸送板4，輸送板4上方支架2上固定連接多根水平放置且與輸送板垂直的導(dǎo)向桿3，每條輸送板4上兩根導(dǎo)向桿3之間放置一個(gè)缽苗5，輸送板4為四邊帶側(cè)翼的長條形，每條輸送板上放置至少四個(gè)缽苗，本實(shí)施例每條輸送板4上均勻放置四個(gè)缽苗5。苗缽傳送機(jī)構(gòu)II是在導(dǎo)向桿3前端支架I上安裝一塊底板10，底板10上安裝由步進(jìn)電機(jī)15驅(qū)動(dòng)的傳動(dòng)鏈條14，傳動(dòng)鏈條14組裝在主、從動(dòng)傳動(dòng)鏈輪16、12上，步進(jìn)電機(jī)15傳動(dòng)軸豎直放置，通過聯(lián)軸器與鏈輪16豎直放置的傳動(dòng)軸相連，傳動(dòng)鏈條14為雙排鏈條，傳動(dòng)鏈條14上連接多個(gè)擋板13，擋板13為L形，其短邊固定連接在鏈條14上，兩個(gè)擋板13長邊之間的水平距離與兩根導(dǎo)向桿3之間的水平距離相等。傳動(dòng)鏈條14內(nèi)側(cè)上方支架上安裝支撐板27，支撐板27下表面安裝光電開關(guān)A(圖中未標(biāo)出)，為防止缽苗5運(yùn)動(dòng)過程中被拋出底板10,在鏈輪12的外側(cè)底板10上安裝U形擋板11，傳動(dòng)鏈條14外側(cè)安裝落苗機(jī)構(gòu)III，落苗機(jī)構(gòu)III的閥門導(dǎo)軌II1-1一邊與支架(圖中未標(biāo)出)相連，另一邊與底板10相連，閥門導(dǎo)軌II1-1下表面安裝光電開關(guān)B (圖中未標(biāo)出)，活門II1-2安裝在活門導(dǎo)軌II1-1導(dǎo)向槽內(nèi)，并通過彈簧機(jī)構(gòu)(圖中未標(biāo)出)與支架相連，落苗機(jī)構(gòu)III的下方安裝有吊籃式栽植器IV，栽植器苗盤IV-1上沿圓周均勻組裝有五個(gè)吊杯IV-2，栽植器IV通過連接桿與鎮(zhèn)壓輪V相連。栽植器苗盤IV-1的轉(zhuǎn)軸通過傳動(dòng)鏈條與安裝在機(jī)架VI上的主傳動(dòng)軸25以及地輪21相連。工作原理本發(fā)明的各電機(jī)外接控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)采用現(xiàn)有技術(shù)。在苗缽輸送機(jī)構(gòu)I的每條輸送板4上均勻放置四個(gè)缽苗5,移栽機(jī)工作時(shí)，由光電開關(guān)A檢測(cè)苗缽傳送機(jī)構(gòu)II上有 無缽苗5，如果有缽苗5，步進(jìn)電機(jī)20不工作，如果沒有缽苗5，步進(jìn)電機(jī)20工作。剛開始時(shí)，由于苗缽傳送機(jī)構(gòu)11上沒有缽苗5，所以步進(jìn)電機(jī)20工作，帶動(dòng)傳動(dòng)鏈條8沿X方向運(yùn)動(dòng)，將輸送機(jī)構(gòu)I上最靠近傳送機(jī)構(gòu)II的第一條輸送板4上的四個(gè)缽苗5輸送到傳送機(jī)構(gòu)II上，第二條輸送板運(yùn)動(dòng)到第一條輸送板位置等待，步進(jìn)電機(jī)20停轉(zhuǎn)，同時(shí)步進(jìn)電機(jī)15工作，帶動(dòng)傳動(dòng)鏈條14運(yùn)動(dòng)，缽苗5在擋板13的推動(dòng)下，沿苗缽傳送機(jī)構(gòu)II的C方向運(yùn)動(dòng)，當(dāng)四個(gè)缽苗5全部離開光電開關(guān)A下方位置時(shí)，光電開關(guān)A再次檢測(cè)到苗缽傳送機(jī)構(gòu)II上無缽苗5，步進(jìn)電機(jī)20再次工作，將第二條輸送板上的四個(gè)缽苗5輸送到傳送機(jī)構(gòu)II上，第三條輸送板運(yùn)動(dòng)到第一條輸送板位置等待，如此循環(huán)，直到將全部缽苗輸送完畢。缽苗到達(dá)傳送機(jī)構(gòu)II上后，在步進(jìn)電機(jī)15的驅(qū)動(dòng)下依次沿C方向運(yùn)動(dòng)，第一個(gè)缽苗5運(yùn)動(dòng)到達(dá)落苗機(jī)構(gòu)III的活門II1-2上時(shí)等待，步進(jìn)電機(jī)15停轉(zhuǎn)，當(dāng)光電開關(guān)B檢測(cè)到吊杯IV-2與缽苗導(dǎo)向管II1-3相對(duì)時(shí)，活門II1-2打開，缽苗5掉入到吊杯IV-2中，同時(shí)，活門II1-2在彈簧機(jī)構(gòu)的作用下閉合，步進(jìn)電機(jī)15再次工作，將第二個(gè)缽苗5運(yùn)動(dòng)到活門II1-2上等待，到光電開關(guān)B再次檢測(cè)到吊杯IV-2與缽苗導(dǎo)向管II1-3相對(duì)時(shí)，活門II1-2再次打開，完成落苗動(dòng)作，同時(shí)，活門II1-2在彈簧機(jī)構(gòu)的作用下再次閉合，如此循環(huán)，直到將全部缽苗落苗完畢。掉入到吊杯IV-2中的缽苗5，跟隨鴨嘴IV-4完成打坑動(dòng)作，當(dāng)鴨嘴IV-4插入到土壤最深處時(shí)，在凸輪機(jī)構(gòu)IV-3的作用下，兩片鴨嘴IV-4打開，完成投苗動(dòng)作，投苗完成后，鴨嘴IV-4從土壤中拔出，在彈簧28作用下閉合，進(jìn)入到下一個(gè)循環(huán)。鴨嘴IV-4打坑、投苗后，由鎮(zhèn)壓輪V完成覆土鎮(zhèn)壓工作。移栽機(jī)傳動(dòng)原理見圖5，移栽機(jī)由拖拉機(jī)(圖中未標(biāo)出)牽引，驅(qū)動(dòng)力由地輪提供。鏈輪22固定在地輪21轉(zhuǎn)動(dòng)軸上，通過傳動(dòng)鏈條，將動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)傳送至鏈輪23，鏈輪23固定在主傳動(dòng)軸25上，同時(shí)鏈輪24也固定在主傳動(dòng)軸25上，鏈輪24通過傳動(dòng)鏈條將動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)傳送至鏈輪26，鏈輪26固定在栽植器苗盤IV-1轉(zhuǎn)動(dòng)軸上，從而帶動(dòng)栽植器IV工作。移栽株距計(jì)算設(shè)拖拉機(jī)前進(jìn)速度為V (m/s)，地輪21直徑為D (m)，移栽株距為h (m)，鏈輪22傳動(dòng)給鏈輪23的傳動(dòng)比為i12，鏈輪24傳動(dòng)給鏈輪26的傳動(dòng)比為i34。假設(shè)地輪21在地上做純滾動(dòng)，則地輪21轉(zhuǎn)速A =^(r/s);鏈輪22轉(zhuǎn)速=Ii1 (r/S)，鏈輪23轉(zhuǎn)速=Tl = ^T O'/s);主傳動(dòng)軸25轉(zhuǎn)速=鏈輪23轉(zhuǎn)速n2(r/s)，鏈輪24轉(zhuǎn)
l\2 Jli^l\2
速n3 = n2 (r/s)，鏈輪26轉(zhuǎn)速與苗盤IV-1轉(zhuǎn)速相等 =J = ~r- = Jjr，所以可得移栽株距
A =爭W。由移栽株距計(jì)算公式可以看出移栽株距與拖拉機(jī)前進(jìn)速度V無關(guān)，只與地輪21直徑D及傳動(dòng)比i有關(guān)，當(dāng)?shù)剌?1直徑、鏈輪22、鏈輪23、鏈輪24、鏈輪26齒數(shù)確定后，移栽株距將保持不變。改變鏈輪22齒數(shù)，可適應(yīng)不同移栽株距要求。將兩套所述的苗缽輸送機(jī)構(gòu)1、苗缽傳送機(jī)構(gòu)I1、落苗機(jī)構(gòu)II1、吊籃式栽植器IV、 鎮(zhèn)壓輪V、地輪21以軸對(duì)稱方式安裝在機(jī)架VI和主傳動(dòng)軸25上，可實(shí)現(xiàn)兩行高效移栽連續(xù)作業(yè)。本發(fā)明中導(dǎo)向桿3、輸送板4、擋板13的數(shù)量與結(jié)構(gòu)尺寸有關(guān)。本實(shí)施例中選取五根導(dǎo)向桿3、十二條輸送板4和十三個(gè)擋板13。本發(fā)明涉及的其他未說明部分與現(xiàn)有技術(shù)相同。
權(quán)利要求
1.一種旱地稻桿苗缽苗自動(dòng)移栽機(jī),主要包括苗缽輸送機(jī)構(gòu)、苗缽傳送機(jī)構(gòu)、落苗機(jī)構(gòu)、吊籃式栽植器、鎮(zhèn)壓輪、主傳動(dòng)軸、地輪和機(jī)架，其特征是苗缽輸送機(jī)構(gòu)是在支架上水平安裝兩根傳動(dòng)軸，傳動(dòng)軸兩端組裝由電機(jī)驅(qū)動(dòng)的傳動(dòng)鏈條，傳動(dòng)鏈條上固定連接多條水平放置的輸送板，輸送板上方支架上固定連接多根水平放置且與輸送板垂直的導(dǎo)向桿，每條輸送板上兩根導(dǎo)向桿之間放置一個(gè)缽苗，苗缽傳送機(jī)構(gòu)是在導(dǎo)向桿前端支架上安裝一塊底板，底板上組裝由電機(jī)驅(qū)動(dòng)的傳動(dòng)鏈條，傳動(dòng)鏈條上連接多個(gè)擋板，傳動(dòng)鏈條外側(cè)安裝落苗機(jī)構(gòu)，落苗機(jī)構(gòu)下方安裝有吊籃式栽植器，栽植器通過連接桿與鎮(zhèn)壓輪相連，栽植器苗盤轉(zhuǎn)軸通過傳動(dòng)鏈條與安裝在機(jī)架上的主傳動(dòng)軸以及地輪相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旱地秸桿苗缽苗自動(dòng)移栽機(jī)，其特征是所述的輸送板為四邊帶側(cè)翼的長條形，每條輸送板上放置至少四個(gè)缽苗。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旱地秸桿苗缽苗自動(dòng)移栽機(jī)，其特征是所述的苗缽傳送機(jī)構(gòu)傳動(dòng)鏈條為雙排鏈條。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旱地秸桿苗缽苗自動(dòng)移栽機(jī)，其特征是所述的擋板為L形，其短邊與鏈條連接，兩個(gè)擋板長邊之間的水平距離與兩根導(dǎo)向桿之間的水平距離相等。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旱地秸桿苗缽苗自動(dòng)移栽機(jī)，其特征是所述的落苗機(jī)構(gòu)是在苗缽傳送機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)鏈條外側(cè)支架和底板上安裝一個(gè)兩邊帶導(dǎo)向槽的矩形活門導(dǎo)軌，活門安裝在活門導(dǎo)軌導(dǎo)向槽內(nèi)，并通過彈簧機(jī)構(gòu)與支架相連，活門導(dǎo)軌下方安裝缽苗導(dǎo)向管。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旱地秸桿苗缽苗自動(dòng)移栽機(jī)，其特征是所述的秸桿苗缽是由秸桿為主要原料制成的上大下小可降解的方形苗缽。
全文摘要
本發(fā)明提供一種旱地秸稈苗缽苗自動(dòng)移栽機(jī)，主要包括苗缽輸送機(jī)構(gòu)、苗缽傳送機(jī)構(gòu)、落苗機(jī)構(gòu)、栽植器、鎮(zhèn)壓輪、主傳動(dòng)軸、地輪和機(jī)架，其特征是在支架上安裝兩根傳動(dòng)軸，并組裝由電機(jī)驅(qū)動(dòng)的傳動(dòng)鏈條，傳動(dòng)鏈條上固定連接多條輸送板，上方固定連接多根導(dǎo)向桿，每條輸送板上兩根導(dǎo)向桿之間放置一個(gè)秸稈苗缽苗，導(dǎo)向桿前端支架上安裝底板，并組裝由電機(jī)驅(qū)動(dòng)的傳動(dòng)鏈條，傳動(dòng)鏈條上連接多個(gè)擋板，外側(cè)安裝落苗機(jī)構(gòu)，落苗機(jī)構(gòu)下方安裝的栽植器通過連接桿與鎮(zhèn)壓輪相連，栽植器苗盤轉(zhuǎn)軸通過傳動(dòng)鏈條與安裝在機(jī)架上的主傳動(dòng)軸以及地輪相連。其特點(diǎn)在于以機(jī)器代替手工操作自動(dòng)完成旱地秸稈苗缽苗移栽，性能穩(wěn)定、移栽株距可調(diào)、生產(chǎn)效率高。
文檔編號(hào)A01C11/02GK103004345SQ20121055196
公開日2013年4月3日 申請(qǐng)日期2012年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月19日
發(fā)明者仲高艷, 李安濤, 尹文慶, 沈冬華, 何春霞 申請(qǐng)人:南京農(nóng)業(yè)大學(xué)