专利名称：水平开启悬杯式蔬菜栽植机的制作方法
技术领域：
本实用新型属于农业机械设计领域的一种蔬菜自动移栽机械，特别是一种能完成 不同品种不同规格蔬菜钵体苗在平整后裸地上栽植的自动移栽机械。
背景技术：
育苗栽植是农作物乃至果树、林木栽培的独特工艺，是农业生产中为获得高产而 采用的一种重要的种植方式，具有悠久的历史。目前大多数蔬菜品种(约占60% )都是采 用育苗栽植方式种植。育苗栽植是蔬菜生产过程中的一个重要环节，要求移栽适时，保证栽 植质量，而人工操作技术落后，效率低，费工多，劳动强度大。因此，为了减少人工时，增加生 产，提高劳动效率，实现蔬菜栽植机械化已成为农业生产的迫切需要。近代蔬菜育苗栽植机械化最早出现于20世纪初期，30年代后期出现了栽植机构 或栽植器以代替人工直接栽秧，使送秧入沟过程实现了机械化。自50年代开始，欧洲国家 开展作物钵体育苗及栽植的生产技术研究，研制出多种不同结构型式的半自动栽植机和制 钵机，蔬菜育苗栽植生产机械化进入发展阶段，荷兰、美国、英国、德国等国家发展较快。至 70年代，前苏联蔬菜栽植机械化水平为58%，国营农场已达67%。到80年代，半自动栽植 机已在西方国家的农业生产中广泛使用，制钵、育苗和栽植已形成完整机械作业系统，各种 机具配套使用，蔬菜育苗栽植生产机械化进入高潮阶段。目前为止，作物压缩土钵成型及钵 上单粒精密播种和相应的自动化栽植设备在技术上基本达到了完善，亦广泛应用于实际生 产。欧洲的几个主要国家如法国、德国、荷兰、西班牙、丹麦等国家大部分的蔬菜生产和几乎 全部的大地花卉生产都采用育苗栽植机械化生产工艺。我国对蔬菜等旱地作物的机械化育苗栽植技术的研究推广始于20世纪50年代 末，但进展缓慢，最早出现的是棉花营养钵育苗栽植和甘薯秧苗栽植机的试验研究。进入20 世纪70年代，随着国民经济和农业生产的不断发展进步以及小型手扶拖拉机作为动力被 引用到菜田，育苗栽植机械化曾掀起多次局部的小高潮，蔬菜秧苗栽植生产机械化的研究 工作持续了多年；进入20世纪80年代，几乎停止不前，从90年代至今又掀起新的高潮，主 要以半自动栽植为主，申请了多项专利。1997年陕西省农业机械化科学研究所申请实用新 型专利——吊杯式移栽机，其主要特征是吊杯上部为方形，下部为开合鸭嘴式，在专用架上 设有水箱。2008年万建林申请实用新型专利——吊篮式移栽机，其主要特征是钵苗经直筒 形水平回转杯落入吊篮栽植器内，运动到最下方吊篮打穴，固定滑道将栽植器下方打开秧 苗落下，然后覆土栽植。这两种技术均具有伤苗率低、直立率较高的优点，但作业速度不能 过高，否则漏苗率增加。
发明内容本实用新型的目的是提供一种蔬菜钵苗自动栽植机，其成本较低，结构简单、合 理，株距行距调节灵活，秧苗栽植直立率高，使用性能稳定可靠，能方便进行蔬菜钵苗的移 栽。[0006]本实用新型的目的是通过如下技术方案实现的包括栽植单体、开沟器、镇压轮、 地轮、传动机构和机架，其特征是在机架前部设有开沟器，两侧横梁中部联接地轮，机架后 部设有座椅支架；沿机架横向均布安装栽植单体，栽植单体的主动轮、从动轮分别通过轮轴 与左右横梁转动联接，且两个轮轴的轴线不共线，水平面内平行相错一个距离；栽植单体的 主、从动轮上开设有不等间距的径向槽，径向槽内放置销轴；栽植单体设置凸轮-连杆栽植 器开启机构，其结构是销轴内端固接凸轮，在导轨上组装由凸轮作用的滑块，滑块一端联 接一对连杆，一对连杆分别与滑块、摇杆构成两个转动副，摇杆与导轨构成转动副，一对连 杆分别联接栽植悬杯半体，由两栽植悬杯半体相合构成的栽植悬杯整体为漏斗形；栽植单 体两侧横梁下方设置镇压轮，在与前进方向平行的铅垂面内两镇压轮相对倾斜一定角度。上述机架的中部设置联接支架，联接支架上焊接一螺母和铰接支撑杆，地轮转动 联接在支撑杆上。支撑杆的前端设有定轴转动的手动螺杆。上述的开沟器立柱沿高度方向开设长形槽。上述的地轮上设有抓地销。本实用新型的优点是整机结构简单、成本较低，性能可靠，株距行距调节灵活，秧 苗栽植直立率高，使用性能稳定可靠，能方便进行蔬菜钵苗的移栽。
图1是本实用新型的整体结构示意图。图2是图1的俯视图。图3是栽植单体结构示意图。图4是凸轮_连杆组合开启装置结构示意图。图5是栽植单体打开状态示意图。图6a、b是地轮及其联接装置结构示意图。图7是栽植单体主动轮结构示意图。图8是开沟器及其联接示意图。图9是单机机架示意图。
具体实施方式
见图1-3、7_9，本实用新型具体结构主要包括栽植单体2、开沟器22、镇压轮14、地 轮4、传动机构和机架1。整机机架采用槽型钢，在机架1前部焊接立板6和横板7作为三 点悬挂装置的联接结构。在机架1前部通过联接件联接开沟器22，开沟器22为铧式犁型开 沟器。开沟器22立柱沿高度方向开有矩形槽，联接螺栓卡于矩形槽的不同位置时得到不同 的开沟深度和栽植深度。见图6a、b，在机架1的两侧横梁20中部通过连接件连接联接支 架35，联接支架35上焊接一螺母34和铰接支撑杆36，地轮4与支撑杆36通过销轴38与 孔37对中进行联接。支撑杆36的前端设有定轴转动的手动螺杆33，手动螺杆33可以调节 地轮与栽植机机架的相对高度，具有辅助调节耕深的作用。地轮4上设有径向抓地销3。在机架后部的单体横梁上设有座椅支架15，通过螺栓与座椅相联接。沿机架横向 均布安装栽植单体2，栽植单体2通过前部的联接板21用连接件与整机机架1联接。联接 板21再通过销轴9联接于单体栽植机的横梁20上。栽植单体2的主动轮12的轮轴8、从动轮16的轮轴18与栽植单体左右横梁20通过轴承进行联接，且两个轮轴的轴线不共线， 水平面内平行相错一个距离；栽植单体的主动轮12和从动轮16为适应不同株距的要求，开 设有不等间距的22个径向槽10，将销轴11和销轴17分别置于主从动轮对应的径向槽内， 即完成了栽植悬杯及其开启装置与主、从动轮的联接；见图4、5，栽植单体2设置凸轮-连 杆栽植器开启机构，凸轮-连杆开启机构构成平行四边形机构的连杆，其结构是销轴11的 内端固接凸轮19，在导轨29上组装由凸轮作用的滑块30，滑块30—端联接一对连杆26，一 对连杆26分别与滑块30、摇杆32构成两个转动副31、25，摇杆与导轨构成转动副23。一 对摇杆32分别联接栽植悬杯半体24，由两个栽植悬杯半体24相合构成的栽植悬杯整体为 漏斗形；栽植悬杯半体24与摇杆32为同一构件，二者之间呈60°夹角。压板28通过螺钉 27与导轨29联接，约束滑块30沿铅垂方向运动。栽植单体两侧横梁下方分别焊接一个立 板13，通过轴联接镇压轮14 ；镇压轮14为空心内凹结构，在与前进方向平行的铅垂面内两 镇压轮相对倾斜一定角度。栽植单体2的主动轮轴安装链轮，地轮轴上亦安装链轮，二者之间构成链传动(传 动机构为现有技术，故图中未示出)。工作原理栽植单体的主、从动轮与连杆构成多个平行四边形机构。凸轮_连杆开启机构动 力源来自于平行四边形机构曲柄与连杆相对转角变化，凸轮在回程阶段快速将悬杯开启， 悬杯开启方向是在沿机组前进方向与地面平行的水平面内左右开启。在开启过程中给秧苗 钵一个向后的推力，悬杯运动到下方时具有开沟作用。凸轮在推程阶段缓慢将悬杯沿钵苗 左右两侧关闭，从而减少对秧苗的损伤，综合作用结果有助于秧苗直立。本实用新型采用的 外接动力为拖拉机。拖拉机牵引机组前进，开沟器开出条形沟，地轮转动，通过链传动带动 栽植装置的主、从动轮转动，当悬杯运动到上方位置时，悬杯关闭，坐在座椅上的工作人员 将秧苗投入漏斗形的栽植悬杯内，当栽植悬杯运动到接近于最下方位之前，在凸轮作用下 带动滑块后移，拉动连杆机构，使摇杆侧向摆动，栽植悬杯逐渐打开，随着打开角度的增加， 逐渐推动钵苗前移，当悬杯运动到接近于沟底时，在开好的沟内进一步打凿沟穴，栽植悬杯 完全打开，秧苗落入沟穴内，镇压轮挤压沟侧土壤压实，主动轮继续转动，当凸轮近休止部 分接触滑块时，悬杯缓慢复位，完成一个栽植过程。
权利要求一种水平开启悬杯式蔬菜栽植机，包括栽植单体、开沟器、镇压轮、地轮、传动机构和机架，其特征是在机架前部设有开沟器，两侧横梁中部联接地轮，机架后部设有座椅支架；沿机架横向均布安装栽植单体，栽植单体的主动轮、从动轮分别通过轮轴与左右横梁转动联接，且两个轮轴的轴线不共线，水平面内平行相错一个距离；栽植单体的主、从动轮上开设有不等间距的径向槽，径向槽内放置销轴；栽植单体设置凸轮 连杆栽植器开启机构，其结构是销轴内端固接凸轮，在导轨上组装由凸轮作用的滑块，滑块一端联接一对连杆，一对连杆分别与滑块、摇杆构成两个转动副，摇杆与导轨构成转动副，一对连杆分别联接栽植悬杯半体，由两栽植悬杯半体相合构成的栽植悬杯整体为漏斗形；栽植单体两侧横梁下方设置镇压轮，在与前进方向平行的铅垂面内两镇压轮相对倾斜一定角度。
2.根据权利要求1所述的水平开启悬杯式蔬菜栽植机，其特征是机架的中部设置联 接支架，联接支架上焊接一螺母和铰接支撑杆，地轮转动联接在支撑杆上，支撑杆的前端设 有定轴转动的手动螺杆。
3.根据权利要求1所述的水平开启悬杯式蔬菜栽植机，其特征是地轮上设有抓地销。
4.根据权利要求1所述的水平开启悬杯式蔬菜栽植机，其特征是开沟器立柱沿高度 方向开设长形槽。
专利摘要一种水平开启悬杯式蔬菜栽植机，包括栽植单体、开沟器、镇压轮、地轮、传动机构和机架，其特征是栽植单体的主动轮、从动轮分别通过轮轴与左右横梁转动联接，且两个轮轴的轴线不共线，水平面内平行相错一个距离；栽植单体的主、从动轮上开设有不等间距的径向槽，径向槽内放置销轴；销轴内端固接凸轮，在导轨上组装由凸轮作用的滑块，滑块一端连接一对连杆，一对连杆分别与滑块、摇杆构成两个转动副，摇杆与导轨构成转动副。本实用新型适于不同品种不同尺寸规格的钵苗栽植，株距与耕深调节方便快捷。整机结构简单、性能可靠、实用方便，能很好地实现秧苗栽植作业。
文档编号A01C11/02GK201639971SQ2010201191
公开日2010年11月24日 申请日期2010年2月26日 优先权日2010年2月26日
发明者张为政, 张祖立, 王君玲, 白晓虎, 程欢庆 申请人:沈阳农业大学