本發(fā)明涉及一種手扶式水稻旱地直播機(jī)，屬于農(nóng)業(yè)機(jī)械領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

在我國(guó)水稻種植傳統(tǒng)以水田插秧為主。近些年來(lái)，隨著勞動(dòng)力成本的上升以及新的農(nóng)藝技術(shù)的出現(xiàn)，使得水稻的旱地直播技術(shù)逐步的推廣。研發(fā)一款適用于水稻旱地直播的播種機(jī)械具有現(xiàn)實(shí)的意義。

水稻的旱地直播技術(shù)在歐美及日本臺(tái)灣地區(qū)已經(jīng)被大量的采用，其主要優(yōu)勢(shì)在于可以將水稻種子播撒在平整過(guò)的田中，然后在土地中直接育秧，這樣縮短了育秧時(shí)間，降低了插秧成本，節(jié)省了大量水資源。

在我國(guó)，北方地區(qū)普遍干旱少雨，多以小麥種植為主。因?yàn)樗镜慕?jīng)濟(jì)價(jià)值高于小麥，所以在北方湖、河以及濕地等水資源相對(duì)豐沛的區(qū)域也有水稻的種植?？紤]到旱地直播水稻用水相對(duì)較少的特點(diǎn)，水稻旱地直播技術(shù)較適用于北方水稻種植。北方水稻種植形式多以小麥-水稻輪作為主，即冬小麥?zhǔn)斋@后種植水稻，水稻收獲后再種植冬小麥，這樣可以最大限度的提高土地的使用效率。

目前，我國(guó)水稻旱地直播機(jī)是以小麥播種機(jī)為原型進(jìn)行改良設(shè)計(jì)完成，其普遍特點(diǎn)是價(jià)格昂貴、功率大，播種效率高，適合大面積的播種作業(yè)。然而我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展相對(duì)滯后，多以家庭為單位的傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)方式為主，人均可耕種土地面積較少，經(jīng)濟(jì)負(fù)載能力差。同時(shí)北方水稻種植受自然條件限制，其分布區(qū)域較為分散，大型農(nóng)機(jī)具的使用受限制。因此無(wú)論從經(jīng)濟(jì)方面還是適用性方面現(xiàn)有水稻直播機(jī)都有很多改進(jìn)空間。根據(jù)我國(guó)水稻種植現(xiàn)狀，推廣小型且經(jīng)濟(jì)的水稻旱地直播機(jī)可以進(jìn)一步擴(kuò)大水稻播種面積，降低水稻種植成本，減輕作業(yè)勞動(dòng)強(qiáng)度，提高農(nóng)民收入，優(yōu)化種植方式。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明根據(jù)水稻旱地直播的農(nóng)藝要求提供了一種手扶式水稻旱地直播機(jī)。

一種手扶式水稻旱地直播機(jī)，包括行走機(jī)構(gòu)、定量播種控制機(jī)構(gòu)和定深播種穩(wěn)定機(jī)構(gòu)。

所述的行走機(jī)構(gòu)包括底盤(pán)、扶手、導(dǎo)軌、彈簧、穩(wěn)定桿、上夾緊件、下夾緊件、減速電機(jī)和升降機(jī)。行走機(jī)構(gòu)總體采用兩輪支持，后部推扶的結(jié)構(gòu)；所述底盤(pán)的前部?jī)蓚?cè)對(duì)稱設(shè)有兩個(gè)；底盤(pán)后部安裝扶手，方便推扶作業(yè)；所述升降機(jī)裝配在底盤(pán)中部，并通過(guò)減速直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)；升降機(jī)的絲杠通過(guò)夾緊螺母與上夾緊件配合，絲杠的正反旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)上夾緊件上下移動(dòng)；上夾緊件與下夾緊件兩側(cè)通過(guò)穩(wěn)定桿連接在一起；減振彈簧同軸套在穩(wěn)定桿上，組成一個(gè)減振裝置；所述減振裝置安裝在上夾緊件與下夾緊件之間；減振裝置能減輕外部擾動(dòng)對(duì)升降機(jī)絲杠的影響，延長(zhǎng)升降機(jī)使用壽命；所述底盤(pán)上垂直設(shè)有兩個(gè)導(dǎo)軌，每個(gè)導(dǎo)軌中可活動(dòng)放置有滑塊；下夾緊件兩側(cè)分別固定在兩個(gè)滑塊上；所述下夾緊件在升降機(jī)的帶動(dòng)下能沿導(dǎo)軌上下定向移動(dòng)。下夾緊件兩側(cè)連接有播種導(dǎo)管；所述兩個(gè)播種導(dǎo)管之間間距為20-30cm。

所述的定量播種控制機(jī)構(gòu)，包括種箱、外槽輪式播種器、長(zhǎng)軸支撐架、長(zhǎng)軸、播種導(dǎo)管、編碼器和步進(jìn)電機(jī)。種箱固定在下夾緊件上；種箱底部安裝有兩個(gè)外槽輪式播種器；兩個(gè)外槽輪播種器之間通過(guò)一根長(zhǎng)軸連接；所述長(zhǎng)軸中部安裝一個(gè)鏈輪；鏈輪與步進(jìn)電機(jī)連接，步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)兩個(gè)外槽輪式播種器同步向外排種；兩個(gè)外槽輪式播種器之間間距為20-30cm；與輪胎同軸串聯(lián)一個(gè)編碼器，用于采集輪胎轉(zhuǎn)速；通過(guò)控制步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)外槽輪式播種器定時(shí)定量向外播種；下夾緊件兩側(cè)設(shè)有播種導(dǎo)管，播種導(dǎo)管上端連接種箱。

所述的定深播種穩(wěn)定機(jī)構(gòu)包括大定位輪、小定位輪、翻轉(zhuǎn)犁、輪狀開(kāi)溝器、圓盤(pán)開(kāi)溝器、覆土片和機(jī)架。機(jī)架左右對(duì)稱設(shè)置；兩側(cè)的機(jī)架分別與該側(cè)的播種導(dǎo)管鉸接；兩個(gè)機(jī)架前端中間連接一個(gè)大定位輪；大定位輪之后的兩側(cè)機(jī)架上前后依次對(duì)稱安裝翻轉(zhuǎn)犁、輪狀開(kāi)溝器、覆土片和小定位輪；且輪狀開(kāi)溝器位于翻轉(zhuǎn)犁之后、播種導(dǎo)管之前；輪狀開(kāi)溝器開(kāi)溝深度1-2cm；覆土片位于播種導(dǎo)管后方；所述覆土片一端固定在機(jī)架上，另一端附著在土壤上；兩側(cè)機(jī)架之間對(duì)稱安裝有兩個(gè)圓盤(pán)開(kāi)溝器；圓盤(pán)開(kāi)溝器位于兩個(gè)播種導(dǎo)管之間；機(jī)架在升降機(jī)的帶動(dòng)下，能上下移動(dòng)，以適應(yīng)不同播種深度。

本發(fā)明的有益效果：

水稻旱地直播技術(shù)要求播種深度較淺一般為1-2cm，但由于工作環(huán)境較為復(fù)雜，現(xiàn)有此類機(jī)具難以控制播種深度。本發(fā)明采用手扶推動(dòng)，體積小，重量輕，操作方便，使用靈活，適用于雙行自動(dòng)播種的田間作業(yè)方式。本發(fā)明中行走機(jī)構(gòu)底盤(pán)前部通過(guò)軸承座安裝兩個(gè)農(nóng)用輪胎，能適應(yīng)復(fù)雜田間路面的移動(dòng)。使用編碼器采集前輪轉(zhuǎn)速，控制減速步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速與之同步。播種器在減速電機(jī)的帶動(dòng)實(shí)現(xiàn)在的單位時(shí)間播種量通過(guò)步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速來(lái)控制，實(shí)現(xiàn)精確定量播種；且播種深度可調(diào)。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的總體結(jié)構(gòu)主視圖。

圖2是本發(fā)明的底盤(pán)結(jié)構(gòu)俯視圖。

圖3是本發(fā)明的播種機(jī)構(gòu)圖。

圖4是本發(fā)明的升降機(jī)構(gòu)圖。

圖5是本發(fā)明的種箱機(jī)構(gòu)圖。

圖1中1底盤(pán)2機(jī)架3大定位輪4翻轉(zhuǎn)犁5輪式開(kāi)溝器6開(kāi)溝器固定件7播種導(dǎo)管8覆土片9圓盤(pán)開(kāi)溝器10小定位輪11電池12扶手13種箱14外槽輪式播種器15導(dǎo)軌16圓盤(pán)開(kāi)溝器支撐件17輪胎18聯(lián)軸器19編碼器20編碼器支撐架21減速直流電機(jī)22升降機(jī)23彈簧24夾緊螺母25上夾緊件26下夾緊件27穩(wěn)定桿28減速電機(jī)支架29長(zhǎng)軸支撐架30壁式軸承座31步進(jìn)電機(jī)32長(zhǎng)軸33鏈輪34輪軸

具體實(shí)施方式

底盤(pán)1是由鋼板制成，兩個(gè)輪胎17通過(guò)法蘭盤(pán)連接在輪軸34上，輪軸34通過(guò)軸承座用螺栓固定在底盤(pán)1左右兩側(cè)。在主軸另一端串聯(lián)一個(gè)聯(lián)軸器18，通過(guò)聯(lián)軸器18連接一個(gè)編碼器19，編碼器19通過(guò)編碼器支撐件20用螺母固定在底盤(pán)上。在底盤(pán)中部用螺母固定一個(gè)升降機(jī)22。在底盤(pán)后部通過(guò)螺母固定一個(gè)扶手，方便人力從后部推動(dòng)作業(yè)。

升降機(jī)22絲杠和上夾緊件25通過(guò)夾緊螺紋24固定，升降機(jī)的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)上夾緊件上下移動(dòng)。兩個(gè)穩(wěn)定桿27通過(guò)螺母將上夾緊件和下夾緊件連接在一起。兩個(gè)彈簧23穿在兩個(gè)穩(wěn)定桿27外。下夾緊件26左右兩端用螺母連接兩個(gè)滑塊與導(dǎo)軌15連接，使得下夾緊件26能沿導(dǎo)軌上下移動(dòng)，但不能旋轉(zhuǎn)。在下夾緊件26最外端兩邊，用螺母固定兩個(gè)播種導(dǎo)管7。

機(jī)架2通過(guò)轉(zhuǎn)彎和鉆銑加工，并通過(guò)螺栓連接在播種導(dǎo)管7上。大定位輪3通過(guò)耐磨軸套和螺栓與機(jī)架2定位。后部通過(guò)螺栓裝配翻轉(zhuǎn)犁4，起到正平土壤的作用。輪式開(kāi)溝器6通過(guò)開(kāi)溝器固定片5與機(jī)架2連接，在前方正平土壤的基礎(chǔ)上，開(kāi)溝到2-3cm的深度。覆土片8一端通過(guò)螺栓與機(jī)架2連接，一端放開(kāi)與土壤接觸，起到覆土的作用。后部裝配小定位輪10，起到定位與鎮(zhèn)壓的作用。

種箱13與下夾緊件26配合，可沿導(dǎo)軌15上下移動(dòng)，下部裝配兩個(gè)外槽輪式播種器14相距200-300mm。種箱13下螺栓固定一個(gè)長(zhǎng)軸固定架29，長(zhǎng)軸固定架裝配一個(gè)壁式軸承座30。長(zhǎng)軸32同軸連接兩個(gè)外槽輪式播種器14、壁式軸承座330、鏈輪33。步進(jìn)電機(jī)31通過(guò)螺母固定在種箱上，通過(guò)鏈條驅(qū)動(dòng)長(zhǎng)軸32，并起到驅(qū)動(dòng)外槽輪式播種器14工作的作用。

本發(fā)明由行走機(jī)構(gòu)、定深播種穩(wěn)定機(jī)構(gòu)與定量播種控制機(jī)構(gòu)三部分組成，在輪胎內(nèi)側(cè)通過(guò)聯(lián)軸器18串聯(lián)一個(gè)編碼器19，能通過(guò)轉(zhuǎn)速間接測(cè)量直播機(jī)的運(yùn)行速度。中部裝配一臺(tái)小型升降機(jī)22，控制定量播種機(jī)構(gòu)上下移動(dòng)，播種深度可調(diào)。升降機(jī)22與一臺(tái)15w的直流減速電機(jī)21通過(guò)鏈輪連接，帶動(dòng)升降機(jī)22工作。升降機(jī)22的絲杠部分通過(guò)雙螺母與上夾緊件25連接，通過(guò)絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)上夾緊件25上下移動(dòng)。上夾緊件25通過(guò)預(yù)緊彈簧及穩(wěn)定桿與下夾緊件26連接。下夾緊件26一方面與導(dǎo)軌15連接，一方面在其兩端固定兩個(gè)播種導(dǎo)管7，兩個(gè)播種導(dǎo)管7間距根據(jù)農(nóng)藝需要為200-300mm。在其后放置種箱13，可容納20-30公斤的水稻種，滿足2-3畝地的播種任務(wù)。種箱13下部安裝兩個(gè)外槽輪式播種器14，兩個(gè)外槽輪式播種器14間距根據(jù)農(nóng)藝需要設(shè)為200-300mm。

本發(fā)明使用編碼器采集前輪轉(zhuǎn)速，編碼器連接步進(jìn)電機(jī)，控制步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速與之同步。播種器在減速電機(jī)的帶動(dòng)實(shí)現(xiàn)在的單位時(shí)間播種量通過(guò)步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速來(lái)控制，實(shí)現(xiàn)精確定量播種。保證直播機(jī)播種均勻。在直播機(jī)后部放置把手和電池，電池用于供電。

定深播種穩(wěn)定機(jī)構(gòu)裝配在兩個(gè)播種導(dǎo)管7上。在翻轉(zhuǎn)犁4后裝配輪式開(kāi)溝器5，翻轉(zhuǎn)犁4起到平整土壤的作用，輪式開(kāi)溝器5的開(kāi)溝深度與翻轉(zhuǎn)犁4保持固定深度。在開(kāi)溝器5后面為播種導(dǎo)管7，種子通過(guò)播種導(dǎo)管7播入布置好的溝內(nèi)。在播種導(dǎo)管7后，為覆土片8，覆土片8一端通過(guò)螺栓與機(jī)架2配合，一端保持與土壤接觸，可以使得覆土厚度不隨直播機(jī)震動(dòng)的影響。覆土片8后為兩個(gè)小定位輪。根據(jù)農(nóng)藝的需要在播種機(jī)構(gòu)中間安裝一個(gè)圓盤(pán)開(kāi)溝器9。