本實(shí)用新型涉及插秧機(jī)械及其農(nóng)藝技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種寬窄行高速插秧機(jī)。
背景技術(shù):
水稻的寬窄行機(jī)械插秧技術(shù)是近些年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一項(xiàng)新技術(shù),其具有土地使用率高、植株群體分布合理、整體光合作用率高,增加水稻行間通風(fēng)、光照等特點(diǎn),使稻株生長(zhǎng)健壯;同時(shí),由于通風(fēng)透光性增強(qiáng),使稻株間濕度降低,可在一定程度上減輕病蟲(chóng)危害,最終達(dá)到高產(chǎn)的目的。
為了研究出水稻的寬窄行栽培模式,各地都進(jìn)行了大量試驗(yàn)研究,根據(jù)當(dāng)?shù)氐乃酒贩N分蘗能力強(qiáng)弱和環(huán)境條件,提出了水稻寬行和窄行的栽培規(guī)格,對(duì)于分蘗能力一般的水稻品種種植密度大一些,行距小一些;對(duì)于分蘗能力較強(qiáng)的水稻品種種植密度小一些,即行距大一些。表1是一些我國(guó)主要稻區(qū)提出的部分水稻寬窄行插秧的行距參數(shù)。
表1主要稻區(qū)的部分水稻寬窄行插秧的行距,(單位:cm)
這些水稻的寬窄行行距是由當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)藝專(zhuān)家在大量試驗(yàn)的基礎(chǔ)上提出的。但是,該項(xiàng)技術(shù)在我國(guó)還幾乎是人工插秧,沒(méi)有實(shí)現(xiàn)機(jī)械化插秧,其主要原因是以下幾個(gè)方面:
(1)一種行距需要一種插秧機(jī),這些插秧機(jī)都是非標(biāo)的產(chǎn)品,考慮到非標(biāo)產(chǎn)品的研發(fā)費(fèi)用高和寬窄行插秧機(jī)的種類(lèi)太多,數(shù)量又少,插秧機(jī)生產(chǎn)企業(yè)不愿意生產(chǎn),即使生產(chǎn)出的一些寬窄行插秧機(jī)在產(chǎn)品質(zhì)量上也不過(guò)關(guān)。
(2)一種行距需要一種規(guī)格的秧盤(pán),而且這些秧盤(pán)均為非標(biāo)產(chǎn)品,生產(chǎn)成本高,秧盤(pán)生產(chǎn)企業(yè)也不愿意生產(chǎn);同時(shí),由于剛開(kāi)始用的量少,農(nóng)民購(gòu)買(mǎi)秧盤(pán)的費(fèi)用也很高。另外,一種規(guī)格的秧盤(pán)需要一種育秧播種機(jī),寬窄行的種類(lèi)多,農(nóng)民很難投入大量成本購(gòu)買(mǎi)非標(biāo)的育秧播種機(jī)。
(3)由于目前的插秧機(jī)工作原理限制,太窄的行距(如20cm),育秧和把秧苗朝插秧機(jī)上裝時(shí)很不方便,農(nóng)民不歡迎使用。
(4)在寬窄行插秧機(jī)研發(fā)方面,研究人員主要是尋求新的分插機(jī)構(gòu)工作原理和結(jié)構(gòu)能夠在標(biāo)準(zhǔn)30cm寬度等行距插秧機(jī)上插植出不同規(guī)格的寬窄行秧苗。如:CN201010288683.7,CN201010500777.6,CN201410111869.3等專(zhuān)利,這項(xiàng)研究非常困難,因?yàn)檫@種結(jié)構(gòu)使得插秧機(jī)的結(jié)構(gòu)變得很復(fù)雜,插秧機(jī)的關(guān)鍵部件變成了一個(gè)非標(biāo)產(chǎn)品,生產(chǎn)很難,一直沒(méi)有推廣。
(5)CN201210375391.6提出了寬行40cm,窄行19~23cm;CN200810233344.1提出了寬行40~50cm,窄行20cm。由于水稻的寬窄行栽培對(duì)每一個(gè)寬行行距要有一個(gè)確定的窄行行距,這些研究成果只給出了寬行或窄行的范圍,兩者之間的搭配關(guān)系沒(méi)有確定,對(duì)機(jī)械化插秧的生產(chǎn)缺乏指導(dǎo)意義。
(6)CN 201320649285.2和CN201320649336.1給出了一種手扶和一種獨(dú)輪乘坐式寬窄行插秧機(jī)的技術(shù)方案,這個(gè)方案只適應(yīng)該專(zhuān)利所示的插秧機(jī)類(lèi)型,它們的分插機(jī)構(gòu)是曲柄搖桿式分插機(jī)構(gòu),對(duì)旋轉(zhuǎn)式分插機(jī)構(gòu)和不是鏈箱傳動(dòng)分插機(jī)構(gòu)的情況沒(méi)有說(shuō)明。這些專(zhuān)利沒(méi)有對(duì)寬窄行插秧機(jī)的秧箱結(jié)構(gòu)和尺寸、秧門(mén)的結(jié)構(gòu)和位置、移箱機(jī)構(gòu)的移動(dòng)距離進(jìn)行正確和完整的闡述。同時(shí),這些專(zhuān)利只論述一種了1窄行和1寬行的寬窄行插秧機(jī)的結(jié)構(gòu),沒(méi)有論述其他的寬窄行規(guī)格。
(7)CN201010127745-苗箱隔板不等距和CN201010127757-苗箱有寬隔板的兩個(gè)專(zhuān)利是關(guān)于手扶插秧機(jī)的寬窄行技術(shù)方案,針對(duì)手扶插秧機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)了寬窄行插秧機(jī)的栽植臂布置方法和秧箱的結(jié)構(gòu)形式;沒(méi)有對(duì)采用標(biāo)準(zhǔn)化的25cm窄行,以及合理的寬行進(jìn)行設(shè)計(jì);沒(méi)有對(duì)高速插秧機(jī)的旋轉(zhuǎn)式分插機(jī)構(gòu)構(gòu)成的寬窄行插植系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì),沒(méi)有對(duì)小秧箱和隔板與寬窄行的尺寸關(guān)系進(jìn)行設(shè)計(jì),沒(méi)有對(duì)移箱的移動(dòng)范圍進(jìn)行設(shè)計(jì),缺乏對(duì)生產(chǎn)的指導(dǎo)意義。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)上述的不足,本實(shí)用新型提供一種寬窄行高速插秧機(jī),解決我國(guó)水稻寬窄行機(jī)械化插秧技術(shù)農(nóng)藝與農(nóng)機(jī)融合不夠,農(nóng)機(jī)長(zhǎng)期以來(lái)無(wú)法實(shí)現(xiàn)水稻寬窄行插秧的問(wèn)題。
為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種寬窄行高速插秧機(jī),包括秧箱、旋轉(zhuǎn)式分插機(jī)構(gòu)、移秧箱機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)箱、機(jī)架以及動(dòng)力行走機(jī)構(gòu),機(jī)架懸掛在動(dòng)力行走機(jī)構(gòu)上,秧箱和傳動(dòng)箱設(shè)置在機(jī)架上,秧箱可在移秧箱機(jī)構(gòu)的帶動(dòng)下在機(jī)架上進(jìn)行橫向的左右往復(fù)移動(dòng),旋轉(zhuǎn)式分插機(jī)構(gòu)安裝在傳動(dòng)箱上,所述旋轉(zhuǎn)式分插機(jī)構(gòu)包括兩個(gè)行星輪、兩個(gè)中間輪、一個(gè)太陽(yáng)輪、齒輪盒和秧針,太陽(yáng)輪支承在齒輪盒的中心,兩個(gè)行星輪和兩個(gè)中間輪均支承在齒輪盒上,兩個(gè)中間輪的轉(zhuǎn)動(dòng)中心和兩個(gè)行星輪的轉(zhuǎn)動(dòng)中心均相對(duì)于太陽(yáng)輪的轉(zhuǎn)動(dòng)中心呈度對(duì)稱(chēng)分布,太陽(yáng)輪和中間輪嚙合傳動(dòng),中間輪和行星輪嚙合傳動(dòng),秧針和行星輪同軸固定相連,連接在傳動(dòng)箱上同一根轉(zhuǎn)軸上的旋轉(zhuǎn)式分插機(jī)構(gòu)的秧針之間的距離構(gòu)成25cm的窄行距,不在同一根轉(zhuǎn)軸上但相鄰的旋轉(zhuǎn)式分插機(jī)構(gòu)的秧針之間的距離構(gòu)成30cm、35cm、40cm或45cm的寬行距;旋轉(zhuǎn)式分插機(jī)構(gòu)的排布方式為以下三種中的一種:一窄行距和一寬行距間隔分布、兩個(gè)相鄰窄行距和一寬行距間隔分布或三個(gè)相鄰窄行距和一寬行距間隔分布;
支撐秧箱的導(dǎo)軌固定在機(jī)架上,秧箱的下部在導(dǎo)軌上左右移動(dòng),導(dǎo)軌上設(shè)有若干個(gè)秧門(mén),秧門(mén)與旋轉(zhuǎn)式分插機(jī)構(gòu)的秧針相對(duì)應(yīng)布置,每個(gè)秧門(mén)的中心點(diǎn)位于秧針的對(duì)稱(chēng)線(xiàn)的回轉(zhuǎn)平面上;
所述秧箱主要由與旋轉(zhuǎn)式分插機(jī)構(gòu)數(shù)量相等的小秧箱組成,小秧箱的排布方式和旋轉(zhuǎn)式分插機(jī)構(gòu)的排布方式相對(duì)應(yīng);小秧箱由左隔板、底板和右隔板固定連接而成,左隔板的左側(cè)與右隔板的左側(cè)之間的距離等于窄行距,每個(gè)秧門(mén)對(duì)應(yīng)一個(gè)小秧箱。
進(jìn)一步的,所述一窄行距和一寬行距間隔分布共有六行或8行。
進(jìn)一步的,所述兩個(gè)相鄰窄行距和一寬行距間隔分布共有九行。
進(jìn)一步的,所述三個(gè)相鄰窄行距和一寬行距間隔分布共有十二行。
本實(shí)用新型與背景技術(shù)相比,具有的有益效果是:(1)目前技術(shù)成熟的等行距標(biāo)準(zhǔn)插秧機(jī)分為30cm和25cm兩種。如果寬窄行的窄行取25cm,寬窄行插秧機(jī)可以直接借用目前的25cm的標(biāo)準(zhǔn)插植系統(tǒng),使得寬窄行插秧機(jī)的核心工作部件采用標(biāo)準(zhǔn)化部件,大大降低寬窄行插秧機(jī)的制造成本,提高寬窄行插秧機(jī)的制造質(zhì)量。同時(shí),農(nóng)民維修保養(yǎng)方便。
(2)目前25cm的秧盤(pán)是等行距機(jī)插秧的標(biāo)準(zhǔn)化秧盤(pán),價(jià)格便宜,質(zhì)量好,便于購(gòu)買(mǎi)。同時(shí),與25cm配套的育秧播種機(jī)也是標(biāo)準(zhǔn)化播種機(jī)。這樣解決了寬窄行機(jī)插秧技術(shù)育秧難的問(wèn)題,便于寬窄行機(jī)械化插秧技術(shù)的推廣。
(3)通過(guò)表1可以看出,在許多稻區(qū)25cm接近目前常用寬窄行插秧的窄行距的平均值,如建三江地區(qū)常用的兩種寬窄行距,即33cm+23.3cm,33cm+26.4cm,平均窄行距是24.85cm,如果寬行距取35cm,寬行距比原來(lái)農(nóng)藝確定的33cm多了6.06%,對(duì)種植效果幾乎沒(méi)有影響。一些稻區(qū)的窄行是20cm,寬行是40cm,其寬窄行距之和是60cm,如果窄行距變成25cm,寬行距35cm時(shí),其寬窄行距之和也是60cm,兩種方案的每畝苗數(shù)一樣。25cm窄行距比目前用的窄行距20cm多了25%(5cm),但是,提高了通風(fēng)效果;寬行距比目前用的寬行40cm少了12.5%(5cm),從光照和通風(fēng)效果來(lái)看,35cm寬行距對(duì)種植效果影響很少。插秧機(jī)的振動(dòng),地面的不平和行走的不直往往使得插秧機(jī)插下的秧苗偏離理想插秧點(diǎn)2cm左右,所以,窄行距取25cm,寬行距取35cm的插秧效果接近窄行距取20cm,寬行距取40cm的插秧效果,或沒(méi)有差異。
附圖說(shuō)明
圖1是窄行距25cm的寬窄行高速插秧機(jī)的插植系統(tǒng)示意圖;
圖2是窄行距25cm的1窄行和1寬行的水稻栽培模式示意圖;
圖3是窄行距25cm的2窄行和1寬行的水稻栽培模式示意圖;
圖4是窄行距25cm的3窄行和1寬行的水稻栽培模式示意圖;
圖中:秧箱1、旋轉(zhuǎn)式分插機(jī)構(gòu)2、移秧箱機(jī)構(gòu)3、轉(zhuǎn)軸4、導(dǎo)軌5、秧門(mén)中心點(diǎn)6、小秧箱7、行星輪201、中間輪202、太陽(yáng)輪203、齒輪盒204、秧針205、秧門(mén)501、左隔板701、底板702、右隔板703。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。
圖1是窄行距25cm的寬窄行高速插秧機(jī)的插植系統(tǒng)示意圖,該寬窄行為6行插秧機(jī),它包括秧箱1、旋轉(zhuǎn)式分插機(jī)構(gòu)2、移秧箱機(jī)構(gòu)3、傳動(dòng)箱、機(jī)架以及動(dòng)力行走機(jī)構(gòu),動(dòng)力行走機(jī)構(gòu)為插秧機(jī)的動(dòng)力源,為傳動(dòng)箱和移秧箱機(jī)構(gòu)3提供動(dòng)力,機(jī)架懸掛在動(dòng)力行走機(jī)構(gòu)上,秧箱1和傳動(dòng)箱設(shè)置在機(jī)架上,秧箱1可在移秧箱機(jī)構(gòu)3的帶動(dòng)下在機(jī)架上進(jìn)行橫向的左右往復(fù)移動(dòng),旋轉(zhuǎn)式分插機(jī)構(gòu)2安裝在傳動(dòng)箱上,所述旋轉(zhuǎn)式分插機(jī)構(gòu)2包括兩個(gè)行星輪201、兩個(gè)中間輪202、一個(gè)太陽(yáng)輪203、齒輪盒204和秧針205,太陽(yáng)輪203支承在齒輪盒204的中心,兩個(gè)行星輪201和兩個(gè)中間輪202均支承在齒輪盒204上,兩個(gè)中間輪202的轉(zhuǎn)動(dòng)中心和兩個(gè)行星輪201的轉(zhuǎn)動(dòng)中心均相對(duì)于太陽(yáng)輪203的轉(zhuǎn)動(dòng)中心呈180度對(duì)稱(chēng)分布,太陽(yáng)輪203和中間輪202嚙合傳動(dòng),中間輪202和行星輪201嚙合傳動(dòng),秧針205和行星輪201同軸固定相連,連接在傳動(dòng)箱上同一根轉(zhuǎn)軸4上的旋轉(zhuǎn)式分插機(jī)構(gòu)2的秧針205之間的距離構(gòu)成25cm的窄行距a1,不在同一根轉(zhuǎn)軸4上但相鄰的旋轉(zhuǎn)式分插機(jī)構(gòu)2的秧針205之間的距離構(gòu)成30cm、35cm、40cm或45cm的寬行距a2;旋轉(zhuǎn)式分插機(jī)構(gòu)2的排布方式為以下三種中的一種:一窄行距和一寬行距間隔分布、兩個(gè)相鄰窄行距和一寬行距間隔分布或三個(gè)相鄰窄行距和一寬行距間隔分布;本實(shí)用新型窄行距采用目前等行距機(jī)械插秧的25cm的標(biāo)準(zhǔn)行距(即本實(shí)用新型中的傳動(dòng)箱和旋轉(zhuǎn)式分插機(jī)構(gòu)這兩個(gè)主要部件是采用現(xiàn)有的25cm標(biāo)準(zhǔn)行距的插秧機(jī)的傳動(dòng)箱和旋轉(zhuǎn)式分插機(jī)構(gòu),由于傳動(dòng)箱和旋轉(zhuǎn)式分插機(jī)構(gòu)是高速插秧機(jī)的核心工作部件,如果不采用現(xiàn)有的25cm標(biāo)準(zhǔn)行距,則需對(duì)這兩個(gè)核心工作部件進(jìn)行重新設(shè)計(jì),使得這兩個(gè)核心工作部件從標(biāo)準(zhǔn)件變?yōu)榉菢?biāo)準(zhǔn)件,這樣將大大提高了設(shè)計(jì)成本和制造成本,這也是現(xiàn)有寬窄行插秧機(jī)都存在的一個(gè)弊端,該弊端已在背景技術(shù)中做了詳細(xì)的描述,這里不再贅述),寬行距根據(jù)水稻的分蘗能力強(qiáng)弱分為30cm、35cm、40cm、45cm行距,寬窄行行距之和為55cm、60cm、65cm、70cm,根據(jù)實(shí)際情況,分蘗能力一般的取較小的寬行距,分蘗能力較強(qiáng)的取較大的寬行距。如圖2-4所示,圖2是窄行距25cm的1窄行和1寬行的水稻栽培模式示意圖,圖3是窄行距25cm的2窄行和1寬行的水稻栽培模式示意圖,圖4是窄行距25cm的3窄行和1寬行的水稻栽培模式示意圖。
支撐秧箱1的導(dǎo)軌5固定在機(jī)架上,秧箱1的下部在導(dǎo)軌5上左右移動(dòng),導(dǎo)軌5上設(shè)有若干個(gè)秧門(mén)501,秧門(mén)501與旋轉(zhuǎn)式分插機(jī)構(gòu)2的秧針205相對(duì)應(yīng)布置,每個(gè)秧門(mén)501的秧門(mén)中心點(diǎn)6位于秧針205的對(duì)稱(chēng)線(xiàn)的回轉(zhuǎn)平面上;
所述秧箱1主要由與旋轉(zhuǎn)式分插機(jī)構(gòu)2數(shù)量相等的小秧箱7組成,小秧箱7的排布方式和旋轉(zhuǎn)式分插機(jī)構(gòu)的排布方式相對(duì)應(yīng);小秧箱7由左隔板701、底板702和右隔板703固定連接而成,左隔板701的左側(cè)與右隔板703的左側(cè)之間的距離b1等于窄行距a1,每個(gè)秧門(mén)501對(duì)應(yīng)一個(gè)小秧箱7。以圖1的6行機(jī)為例,最左邊的兩個(gè)小秧箱7的緊挨著布置,構(gòu)成一個(gè)單元,該單元的中間隔板為這兩個(gè)小秧箱7的右隔板703和左隔板701重疊后形成,也就是圖中的703所在位置;相鄰兩個(gè)單元中,左邊單元的最右邊隔板的左側(cè)到右邊單元的中間隔板的左側(cè)的距離b2等于寬行距a2。
在實(shí)施過(guò)程中,一窄行距和一寬行距間隔分布共有六行或8行;兩個(gè)相鄰窄行距和一寬行距間隔分布共有九行;三個(gè)相鄰窄行距和一寬行距間隔分布共有十二行。將該寬窄行高速插秧機(jī)進(jìn)行田間插秧,將每個(gè)小秧箱7上放置一個(gè)毯苗,插秧后得到秧苗的行距分布如下:一窄行距和一寬行距間隔分布、兩個(gè)相鄰窄行距和一寬行距間隔分布或三個(gè)相鄰窄行距和一寬行距間隔分布,其中,窄行距為25cm,寬行距為30cm、35cm、40cm或45cm。