本發(fā)明屬于農(nóng)機(jī)具技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種水稻播秧裝置，特別是涉及一種運(yùn)用秸稈培育水稻秧苗的設(shè)備。

背景技術(shù)：

我國(guó)是一個(gè)幅源遼闊，人口眾多的農(nóng)業(yè)大國(guó)，同時(shí)是一個(gè)糧食消費(fèi)大國(guó)，水稻在我國(guó)的糧食生產(chǎn)中有著舉足輕重的地位,是我國(guó)種植面積最大、單產(chǎn)最高、總產(chǎn)最多的糧食作物,全國(guó)有60％的人口以大米為主食。目前,我國(guó)農(nóng)業(yè)正面臨著從傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)變的歷史時(shí)期,現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的核心是高效、低耗、精確,只有加快高科技含量的農(nóng)業(yè)機(jī)械化發(fā)展,才能實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化和農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)能力的提高。機(jī)械化栽植是水稻機(jī)械化生產(chǎn)中最薄弱的環(huán)節(jié),是實(shí)現(xiàn)水稻生產(chǎn)全程機(jī)械化作業(yè)的瓶頸。

目前世界上水稻種植機(jī)械化水平較高的國(guó)家有美國(guó)、意大利、澳大利亞、日本和韓國(guó)。其中歐美國(guó)家以直播機(jī)械化為主，美國(guó)最具代表性；亞洲國(guó)家以育苗移栽為主,以日本為代表。水稻直播不需要秧田,可省去育秧和移栽的工序,是一種高效,省時(shí)省工,操作簡(jiǎn)便、低成本的水稻種植技術(shù)。機(jī)插秧能緩解水稻生產(chǎn)季節(jié)與品種生育期的問(wèn)題,適應(yīng)性比較廣,但需要育苗的環(huán)節(jié)。

育苗移栽是我國(guó)水稻種植的主要模式。育苗移栽技術(shù)的發(fā)展是我國(guó)水稻機(jī)械化生產(chǎn)的關(guān)鍵。近年來(lái)由于秸稈焚燒而產(chǎn)生的的大量煙霧成為環(huán)境污染的一個(gè)新源頭，不僅是農(nóng)村環(huán)境保護(hù)的主要問(wèn)題，甚至成為城市環(huán)境的主要污染源之一，但是農(nóng)作物光合作用的產(chǎn)物有一半以上存在于秸稈中，秸稈富含氮、磷、鉀、鈣、鎂和有機(jī)質(zhì)等，是一種具有多用途的可再生的生物資源，秸稈的回收利用利國(guó)利民。秸稈育苗移栽技術(shù)巧妙的利用秸稈為載體，對(duì)水稻進(jìn)行育苗移栽，既實(shí)現(xiàn)了秸稈還田又保證了水稻的機(jī)械化種植。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種秸稈育苗水稻播秧機(jī)，要解決的問(wèn)題是目前缺少一種能夠用于秸稈育苗的水稻播秧機(jī)。本發(fā)明根據(jù)秸稈育苗方法提出一種利用秸稈為載體，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)于秸稈育苗的自動(dòng)切割，同時(shí)能夠保證不傷秧苗的效果，提供了一種能夠?qū)λ具M(jìn)行育苗移栽的播秧機(jī)。

本發(fā)明中一種秸稈育苗水稻播秧機(jī)，該水稻播秧機(jī)由一個(gè)或多個(gè)單行播秧機(jī)構(gòu)組成，所述單行播秧機(jī)構(gòu)主要包括：動(dòng)力輸入軸1、齒輪Ⅰ2、齒輪Ⅱ3、軸Ⅰ4、軸Ⅱ8、錐齒輪Ⅰ9、錐齒輪Ⅱ12、級(jí)聯(lián)鏈輪13、切刀驅(qū)動(dòng)軸14、切刀組合16、直齒輪驅(qū)動(dòng)軸18、差齒輪Ⅱ19、齒輪Ⅵ20、進(jìn)料盤驅(qū)動(dòng)軸21、進(jìn)料盤22、支承架和切刀箱體。

動(dòng)力輸入軸1一端與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，齒輪Ⅰ2固定連接在動(dòng)力輸入軸1的另一端上，齒輪Ⅱ3固定在軸Ⅰ4上，齒輪Ⅰ2和齒輪Ⅱ3嚙合，軸Ⅰ4和軸Ⅱ8平行放置，并分別通過(guò)軸承固定于支承架上；軸Ⅱ8一端通過(guò)齒輪結(jié)合方式和軸Ⅰ4連接，另一端設(shè)有錐齒輪Ⅰ9，錐齒輪Ⅰ9與固定在切刀驅(qū)動(dòng)軸14上的錐齒輪Ⅱ12相互嚙合；

切刀驅(qū)動(dòng)軸14與直齒輪驅(qū)動(dòng)軸18平行放置，并分別通過(guò)軸承固定于切刀箱體底部，二者之間通過(guò)齒輪結(jié)合方式連接，其中，連接在切刀驅(qū)動(dòng)軸14的為差齒輪Ⅰ15，連接在直齒輪驅(qū)動(dòng)軸18上的為齒輪Ⅴ17；進(jìn)料盤驅(qū)動(dòng)軸21通過(guò)軸承固定于切刀箱體頂部，固定在進(jìn)料盤驅(qū)動(dòng)軸21上的齒輪Ⅵ20與固定在直齒輪驅(qū)動(dòng)軸18的差齒輪Ⅱ19嚙合；

進(jìn)料盤22與進(jìn)料盤驅(qū)動(dòng)軸21固定連接，切刀組合16和級(jí)聯(lián)鏈輪13分別與切刀驅(qū)動(dòng)軸14固定連接；

所述的進(jìn)料盤22為帶有豎直溝槽的圓筒形狀部件，通過(guò)傳動(dòng)路線上的差齒輪實(shí)現(xiàn)進(jìn)料盤22的間歇旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)進(jìn)料盤22的連續(xù)送料工作。

所述切刀組合16由切刀與切刀擋板組成，其中切刀為雙層圓盤結(jié)構(gòu)，設(shè)有交錯(cuò)缺口，實(shí)現(xiàn)連續(xù)切割；切刀箱體位于切刀組合16處設(shè)有豎直方向的固定導(dǎo)槽，固定導(dǎo)槽在切刀組合16處開有用于切刀與切刀擋板轉(zhuǎn)動(dòng)的開孔；秧苗連同秸稈載體被切斷后沿著雙層圓盤結(jié)構(gòu)交錯(cuò)缺口下沿固定導(dǎo)槽自由下落，通過(guò)利用不同齒輪組可進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)特定的變速要求，完成指定株距的落秧播種工作。

該機(jī)構(gòu)中，各個(gè)齒輪的齒數(shù)與進(jìn)料盤的配置優(yōu)選如下：進(jìn)料盤22外圍安裝有12個(gè)缺口槽，差齒輪Ⅰ15為2齒，齒輪Ⅴ17為80齒，差齒輪Ⅱ19為3齒，齒輪Ⅵ20為36齒。

單行播秧機(jī)構(gòu)傳動(dòng)關(guān)系如下：動(dòng)力由動(dòng)力輸入軸1傳入，依次經(jīng)齒輪Ⅰ2、齒輪Ⅱ3、軸Ⅰ4、齒輪Ⅱ7、軸Ⅱ8、錐齒輪Ⅰ9、錐齒輪Ⅱ12傳遞到切刀驅(qū)動(dòng)軸14上。

一條傳動(dòng)路線為依次通過(guò)切刀驅(qū)動(dòng)軸14將動(dòng)力傳遞到切刀組合16上，另一條為依次通過(guò)切刀驅(qū)動(dòng)軸14、差齒輪Ⅰ15、齒輪Ⅴ17、直齒輪驅(qū)動(dòng)軸18、差齒輪Ⅱ19、齒輪Ⅵ20、進(jìn)料盤驅(qū)動(dòng)軸21傳遞到進(jìn)料盤22上。

所述級(jí)聯(lián)鏈輪13可將多個(gè)單行播秧機(jī)構(gòu)通過(guò)鏈條連接到一起，實(shí)現(xiàn)多行播秧工作。

本發(fā)明中傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由離合器和變速箱組成，發(fā)動(dòng)機(jī)依次連接構(gòu)成，動(dòng)力輸入軸1一端與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中的變速箱輸入軸連接，本發(fā)明還包括行走機(jī)構(gòu)用于驅(qū)動(dòng)播秧機(jī)運(yùn)動(dòng)，通過(guò)所述行走機(jī)構(gòu)與變速箱輸出軸連接，通過(guò)離合器和變速箱控制行走機(jī)構(gòu)的行進(jìn)。

所述切刀組合16中，切刀圓盤有1/4缺口，缺口一側(cè)邊緣加工為尖形刃口，切刀擋板為圓盤形狀，其有對(duì)稱的1/4缺口，同軸安裝后工作時(shí)缺口部分沒有重疊部分。當(dāng)秸稈秧苗自由下落時(shí)，先由切刀缺口落下，被切刀擋板拖住停止下落，切刀連續(xù)運(yùn)動(dòng)刃口將固定管工作位置的秸稈秧苗，按照設(shè)計(jì)長(zhǎng)度切斷。切刀無(wú)缺口部分擋住秸稈秧苗下落，切刀擋板轉(zhuǎn)動(dòng)，在固定管區(qū)域變成缺口，被切斷的秸稈秧苗從缺口落下，完成一次播種。播秧機(jī)切刀組合每轉(zhuǎn)動(dòng)一周，完成一次切斷工作和播種。同時(shí)行走機(jī)構(gòu)按照工作速度沿直線前進(jìn)，秸稈秧苗按照設(shè)計(jì)時(shí)間間隔落下，完成固定株距的連續(xù)播種工作。

與現(xiàn)有水稻插秧技術(shù)相比，本發(fā)明專利所播水稻秧苗不需要返青，低位分蘗效果好，不傷秧苗根系，育苗秸稈含有大量有機(jī)質(zhì)，培肥地力。與現(xiàn)有種植模式相比能夠增產(chǎn)20％左右。

附圖說(shuō)明

圖1水稻播秧機(jī)軸測(cè)圖

圖2單行播秧機(jī)機(jī)械原理圖

圖3三行播秧機(jī)機(jī)械原理圖

圖4單行播秧機(jī)機(jī)械圖

圖5組合切刀工作圖，其中(a)為準(zhǔn)備，(b)為進(jìn)料，(c)為切斷，(d)分離；

附圖中標(biāo)記如下：1.動(dòng)力輸入軸,2.齒輪Ⅰ,3.齒輪Ⅱ,4.軸Ⅰ,5.齒輪Ⅲ,6.軸承I,7.齒輪Ⅳ,8.軸Ⅱ,9.錐齒輪,10.軸承II,11.軸承III,12.錐齒輪,13.級(jí)聯(lián)鏈輪,14.切刀驅(qū)動(dòng)軸,15.差齒輪,16.切刀組合,17.齒輪Ⅴ,18.直齒輪驅(qū)動(dòng)軸,19.差齒輪,20.齒輪Ⅵ,21.進(jìn)料盤驅(qū)動(dòng)軸,22.進(jìn)料盤

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明專利進(jìn)一步說(shuō)明：

實(shí)施例1

如圖2和圖4所示，本實(shí)施例提供了一種以秸稈為育苗載體的水稻播秧機(jī)，該水稻播秧機(jī)由一個(gè)單行播秧機(jī)構(gòu)組成，所述單行播秧機(jī)構(gòu)主要包括：動(dòng)力輸入軸1、齒輪Ⅰ2、齒輪Ⅱ3、軸Ⅰ4、軸Ⅱ8、錐齒輪Ⅰ9、錐齒輪Ⅱ12、級(jí)聯(lián)鏈輪13、切刀驅(qū)動(dòng)軸14、切刀組合16、直齒輪驅(qū)動(dòng)軸18、差齒輪Ⅱ19、齒輪Ⅵ20、進(jìn)料盤驅(qū)動(dòng)軸21、進(jìn)料盤22、支承架和切刀箱體。

動(dòng)力輸入軸1一端與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，齒輪Ⅰ2固定連接在動(dòng)力輸入軸1的另一端上，齒輪Ⅱ3固定在軸Ⅰ4上，齒輪Ⅰ2和齒輪Ⅱ3相互嚙合，軸Ⅰ4和軸Ⅱ8平行放置，并分別通過(guò)軸承固定于支承架上；軸Ⅱ8一端通過(guò)齒輪結(jié)合方式和軸Ⅰ4連接，另一端設(shè)有錐齒輪Ⅰ9，錐齒輪Ⅰ9與固定在切刀驅(qū)動(dòng)軸14上的錐齒輪Ⅱ12相互嚙合；

切刀驅(qū)動(dòng)軸14與直齒輪驅(qū)動(dòng)軸18平行放置，并分別通過(guò)軸承固定于切刀箱體底部，二者之間通過(guò)齒輪結(jié)合方式連接，其中，連接在切刀驅(qū)動(dòng)軸14的為差齒輪Ⅰ15，連接在直齒輪驅(qū)動(dòng)軸18上的為齒輪Ⅴ17；進(jìn)料盤驅(qū)動(dòng)軸21通過(guò)軸承固定于切刀箱體頂部，固定在進(jìn)料盤驅(qū)動(dòng)軸21上的齒輪Ⅵ20與固定在直齒輪驅(qū)動(dòng)軸18的差齒輪Ⅱ19嚙合；

進(jìn)料盤22與進(jìn)料盤驅(qū)動(dòng)軸21固定連接，切刀組合16和級(jí)聯(lián)鏈輪13分別與切刀驅(qū)動(dòng)軸14固定連接；

所述的進(jìn)料盤22為帶有豎直溝槽的圓筒形狀部件，通過(guò)傳動(dòng)路線上的差齒輪實(shí)現(xiàn)進(jìn)料盤22的間歇旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)進(jìn)料盤22的連續(xù)送料工作。

單行播秧機(jī)構(gòu)傳動(dòng)關(guān)系如下：動(dòng)力由動(dòng)力輸入軸1傳入，依次經(jīng)齒輪Ⅰ2、齒輪Ⅱ3、軸Ⅰ4、齒輪Ⅱ7、軸Ⅱ8、錐齒輪Ⅰ9、錐齒輪Ⅱ12傳遞到切刀驅(qū)動(dòng)軸14上。

一條傳動(dòng)路線為依次通過(guò)切刀驅(qū)動(dòng)軸14將動(dòng)力傳遞到切刀組合16上，另一條為依次通過(guò)切刀驅(qū)動(dòng)軸14、差齒輪Ⅰ15、齒輪Ⅴ17、直齒輪驅(qū)動(dòng)軸18、差齒輪Ⅱ19、齒輪Ⅵ20、進(jìn)料盤驅(qū)動(dòng)軸21傳遞到進(jìn)料盤22上。

本實(shí)施例中由發(fā)動(dòng)機(jī)上的皮帶輪提供動(dòng)力源，依次連接離合器和變速箱，并與二者配合，將動(dòng)力輸出給整個(gè)機(jī)構(gòu)，并實(shí)現(xiàn)初級(jí)減速，由額定轉(zhuǎn)速2600rad/min減速為1300rad/min。變速箱將動(dòng)力分配給單行播秧機(jī)構(gòu)中的齒輪Ⅰ2。齒輪Ⅰ2與支承架上齒輪Ⅱ3配合，由額定轉(zhuǎn)速1300rad/min減速為650rad/min。齒輪Ⅱ3帶動(dòng)同軸的齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)減速齒輪配合再次減速后將動(dòng)力傳遞給齒數(shù)為19齒的錐齒輪Ⅰ9，錐齒輪Ⅰ9與齒數(shù)為38齒的錐齒輪Ⅱ12配合，將豎直方向的轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)樗椒较虻霓D(zhuǎn)動(dòng)，錐齒輪Ⅱ12帶動(dòng)切刀驅(qū)動(dòng)軸14轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)切刀組合16運(yùn)動(dòng)。

播秧機(jī)設(shè)計(jì)為連續(xù)播秧，秸稈秧苗基質(zhì)為長(zhǎng)直桿，依靠重力作用在固定導(dǎo)槽內(nèi)自由下落，切刀進(jìn)行圓周運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)連續(xù)、等量切斷工作，同時(shí)完成補(bǔ)充秧苗、切割、分離和備秧工作；根據(jù)秸稈秧苗長(zhǎng)直桿的物理特性，連續(xù)供料采用圓盤式進(jìn)料盤22，進(jìn)料盤22外圍安裝有12個(gè)缺口槽用來(lái)放置秸稈秧苗，圓盤中心安裝轉(zhuǎn)軸，在一根秸稈秧苗基質(zhì)被切削時(shí)，儲(chǔ)料盤靜止，切刀設(shè)計(jì)連續(xù)切斷40個(gè)秧苗段，帶動(dòng)同軸的差齒輪Ⅰ15轉(zhuǎn)動(dòng)，差齒輪Ⅰ15為2齒，每轉(zhuǎn)動(dòng)一圈，帶動(dòng)配合的80齒的齒輪Ⅴ17轉(zhuǎn)動(dòng)1/40周，完成40個(gè)切斷工作后齒輪Ⅴ17轉(zhuǎn)一周，帶動(dòng)同軸的差齒輪Ⅱ19轉(zhuǎn)動(dòng)，差齒輪Ⅱ19為3齒，每轉(zhuǎn)動(dòng)一周，帶動(dòng)安裝在進(jìn)料盤22下方齒數(shù)為36齒的齒輪Ⅵ20間歇轉(zhuǎn)動(dòng)1/12周，推動(dòng)進(jìn)料盤22轉(zhuǎn)動(dòng)1/12周，從空槽轉(zhuǎn)到下一個(gè)有料槽，秧苗秸稈被帶到進(jìn)料缺口，由重力作用下落到固定導(dǎo)槽內(nèi)，等待切斷播種，至此完成補(bǔ)充秧苗、切割、分離和備秧的一個(gè)周期。

如圖5(a)～圖5(b)所示，播秧機(jī)切刀組合16由切刀與切刀擋板組成。切刀為圓盤形狀，其中心為安裝啟動(dòng)孔，圓盤有1/4缺口，缺口一側(cè)邊緣加工為尖形刃口，切刀擋板為圓盤形狀，其有對(duì)稱1/4缺口，同軸安裝組合后，工作時(shí)缺口部分沒有重疊部分。切刀箱體位于切刀組合16處設(shè)有豎直方向的固定導(dǎo)槽，固定導(dǎo)槽在切刀組合16處開有用于切刀與切刀擋板轉(zhuǎn)動(dòng)的開孔；秸稈秧苗在固定導(dǎo)槽中自由下落，先由切刀缺口落下，被切刀擋板拖住，停止下落，切刀連續(xù)運(yùn)動(dòng)刃口將固定導(dǎo)槽工作位置的秸稈秧苗，按照設(shè)計(jì)長(zhǎng)度切斷，切刀無(wú)缺口部分擋住秸稈秧苗下落，切刀擋板轉(zhuǎn)動(dòng)，在固定導(dǎo)槽區(qū)域變成缺口，被切斷的秸稈秧苗從缺口落下，完成一次播種。切刀組合每轉(zhuǎn)動(dòng)一周，完成一次切斷工作，秸稈秧苗播種一次。同時(shí)行走機(jī)構(gòu)按照工作速度沿直線前進(jìn)，物料按照設(shè)計(jì)時(shí)間間隔落下，完成固定株距的連續(xù)播種工作。

實(shí)施例2

如圖3所示，本實(shí)施例中秸稈育苗水稻播秧機(jī)為三行秧苗同時(shí)播種，安裝三套單行播秧機(jī)構(gòu)，三套單行播秧機(jī)構(gòu)之間通過(guò)鏈條將每一套單行播秧機(jī)構(gòu)上的級(jí)聯(lián)鏈輪13連接到一起，即可實(shí)現(xiàn)三套單行播秧機(jī)構(gòu)的同時(shí)工作。具體的連接方式如下：切刀驅(qū)動(dòng)軸14為級(jí)聯(lián)鏈輪13的安裝軸，有動(dòng)力傳入的切刀驅(qū)動(dòng)軸為第一轉(zhuǎn)軸，配套安裝一個(gè)級(jí)聯(lián)鏈輪13，再與第二轉(zhuǎn)軸(第二套單行播秧機(jī)構(gòu)的切刀驅(qū)動(dòng)軸)上的級(jí)聯(lián)鏈輪13中安裝在同一水平面的一個(gè)鏈輪通過(guò)鏈條連接，帶動(dòng)第二轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)；第二轉(zhuǎn)軸上級(jí)聯(lián)鏈輪13中的另一個(gè)鏈輪再次與第三轉(zhuǎn)軸(第二套單行播秧機(jī)構(gòu)的切刀驅(qū)動(dòng)軸)上同一水平面的鏈輪配合，從而帶動(dòng)第三轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，至此動(dòng)力被分配到三個(gè)切刀驅(qū)動(dòng)軸，完成切斷機(jī)構(gòu)間動(dòng)力連續(xù)傳遞。

以上實(shí)施例中，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由離合器和變速箱組成，發(fā)動(dòng)機(jī)依次連接構(gòu)成，動(dòng)力輸入軸1一端與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中的變速箱輸入軸連接，變速箱輸出軸連接行走機(jī)構(gòu)用于驅(qū)動(dòng)播秧機(jī)行進(jìn)，所述行走機(jī)構(gòu)可采用現(xiàn)有農(nóng)機(jī)具所采用的行走機(jī)構(gòu)。