专利名称：小麦免耕播种机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种播种机械，尤其涉及一种小麦免耕播种机，属于农业机械技术领 域。
背景技术：
保护性耕作技术是指充分利用生物、生化和土壤自身的特性来创造土壤与作物之 间的生态平衡，在一个适当的周期内，不翻动上、下土层，以尽可能少的耕作次数(包括播 种前和田间管理)来改善耕层构造，其中免耕法是指在一定年限或季节内，采取留茬覆盖， 使用免耕播种直接播种的优点主要体现在以下几个方面减少耕作次数，降低耕作成本和 劳动强度，也降低了耕作机组对耕作层压实程度，保持适当的土壤孔隙度；减少土壤水分 蒸发和水土流失，提高水土保持能力，能够防止风蚀和扬沙，解决农田冬春裸地易起沙的问 题；有效减缓土壤内有机质的分解速度，促进团粒结构的形成，提高蓄水保肥性能，提高抗 旱能力；土壤保墒效果好，减少作物的灌溉次数，提高水的利用率。为了满足免耕播种需求，目前已有多种类型的免耕播种机被研发应用，但是现有 的免耕播种机主要采用旋耕播种带，旋耕面积占土地面积的1/3，对土壤的扰动大，不是严 格意义上的“免耕”播种；且需要的动力较大；秸秆、地面杂草或复杂的地表条件容易造成 拖草，从而降低播种质量，影响出苗效果；此外现有的免耕播种机还存在以下缺点地轮打 滑，传动不可靠，调整机构繁琐，造成缺苗断垄现象；镇压效果不佳、垄沟过深造成种苗难以 成活；排种及排肥器的结构、性能对种子、肥料有一定程度的不适宜性，造成排种、排肥的不 均勻；种肥分离不清，存在严重的烧种现象；播种面不平，形成U形播种带，影响灌溉速度和 效果，并造成灌溉用水量较大。
发明内容
本发明的目的之一在于提供一种小麦免耕播种机，以解决现有免耕播种机因采用 旋耕技术所导致的对土壤扰动大、需求动力大以及易拖草等问题。为了实现本发明的目的，本发明提供的小麦免耕播种机，包括用于开沟破茬的刀 片、用于播种的开沟器、镇压装置和机架，所述刀片、开沟器、镇压装置分别位于所述机架的 前部、中部和后部，其中，所述刀片包括圆环板和设于所述圆环板的外周边的多个齿板，所 述圆环板和所述多个齿板在同一平面上。由上述可知，本发明的刀片的本体和齿板在同一个平面上，刀片形成一种仿形轮 形状的“直刀”结构，在播种作业中，本发明可以进行直刀破茬，也即，刀片在耕地上开设出 的沟槽的宽度仅大约相当于该刀片的厚度，可见本发明至少具有以下技术效果基本不扰 乱土层；质量轻，行进阻力小，部件间传动可靠，所需配套动力小；并且可以快速斩断杂草 和秸秆，不易拖草。
图1为本发明优选实施例的结构示意图；图2为本发明优选实施例的多个刀片组和动力输出轴的结构示意图；图3为本发明优选实施例的刀片的结构示意图；图4为本发明优选实施例的两个刀片的组合结构示意图；图5为本发明优选实施例的开沟器的结构示意图；图6为图5所示的A向视图。
具体实施例方式下面结合附图和具体实施方式
对本发明做进一步详细说明。图1示意性的示出了本发明优选实施例的结构，如其所示，本优选实施例包括用 于接收拖拉机输出动力的变速器1、用于存储肥料的肥料箱32、用于存储种子的种子箱31、 用于开沟破茬的刀片、用于播种的开沟器35、作为镇压装置的橡胶轮42和机架。在此需要 说明的是，为了简化附图，图1及以下描述省略了部分公知结构和对本领域技术人员来说 可以直接推知的结构，例如连接于本优选实施例和拖拉机之间的悬挂装置、用于输送种子 和肥料的导管等。本优选实施例的机架包括位于本优选实施例前端的框形架21、垂直于框形架21 的两垂直梁M和设置于两垂直梁M之间的前横梁22、后横梁23。肥料箱32、种子箱31架 设于两垂直梁M上。减速器1架设于框形架21中部。减速器1的上部设有输入轴11以 接收拖拉机输入的动力，下部设有输出轴12以驱动输出轴12上设置的多个刀片组10 (如 图2所示)旋转。前横梁22、后横梁23上设有多个开沟器35。多个橡胶轮42依次设于杆 状的轮轴架4上，轮轴架4设于两垂直梁M的后端。如图2、图3和图4所示，在减速器1的输出轴12上设有多个刀片组10，每一刀片 组10包括多个刀片，两个如图3所示的部分刀片组成的如图4所示的刀片呈旋转对称结 构，也可以称之为仿形轮结构。如图3所示，本发明优选实施例的部分刀片包括部分圆环板 104和三个设于部分圆环板104外周边的齿板105，每个齿板105的外边缘107均在同一个 圆上，两个侧边缘108、109基本平行，并都沿逆时针方向倾斜。齿板105的外边缘107均 开刃，此开刃设计可以减少刀片在耕地上开设沟槽时的阻力。部分圆环板104上设置的孔 106用于通过螺栓和螺母将图3所示的部分刀片固定在输出轴12上。厚度很小的刀片在 耕地上开设沟槽时，对土壤的扰动非常小，实现了真正意义上的免耕作业，并且在前进过程 中，所遇到的阻力较小，图1所示小麦免耕播种机匹配的拖拉机的功率比起现有的旋耕播 种大大减少，另外本发明优选实施例可以直接将前进过程中的杂草斩断，从而不易拖草。将 每一圆盘状刀片设计为两个部分刀片，不但易于安装，而且在应用过程中，若发生某一齿板 105损坏，可以快速的拆卸和安装新的部分刀片，不但提高了生产效率、维修效率，而且可以 避免更换整个刀片所造成的损失。为了同时开设多个沟槽以及同时播种多行小麦，本优选实施例的刀片为多个，如 图2所示，每三个刀片组成一刀片组10，相邻刀片组10之间的距离大于同一刀片组10中两 刀片之间的距离，且位于每一刀片组10两侧的刀片与两个开沟器35分别对应，开沟器35 将种子送进两侧刀片开设的沟槽中。橡胶轮42的中心面和位于每一刀片组10中间的刀片在同一平面上。如图1所示，位于每一刀片组10中间的刀片的上方与一导肥管34的出口 对应，导肥管34设于框形架21上，中间刀片旋转时，可以直接将肥料卷入中间刀片开设的 沟槽中，以向两侧的种子提供营养。此外，在本优选实施例中，同一刀片组10中的三个刀片 的齿板105不会同时切入土壤，也即同一刀片组10中的三个刀片的齿板105错开一定的角 度，如此设计可以进一步减少对土壤的扰动。导肥管34通过一管道与肥料箱32的各出肥 口 33连接。在工作过程中，橡胶轮42直接碾压在每一个刀片组10的开设的沟槽上。每一 刀片组10的两侧刀片的距离较近是与小麦的习性相一致的，小麦在生长过程中，会逐渐分 蘖，一株小麦扩散为多株，这样播种于两侧刀片所开设沟槽中的两行小麦最后将生长为一 行小麦，而两相邻刀片组10之间的距离较大，可以为小麦生长提供良好的通风，促进小麦 生长，可见本优选实施例所播种的小麦疏密相间，既不会因为行距过大影响小麦亩产，而且 不会因为种植过密导致小麦光照不足、产量下降、易倒伏。如图1所示，在本优选实施例中，共设置了六个用于开设沟槽的刀片组10、十二个 用于播种的开沟器35、六个用于镇压的橡胶轮，对应于同一刀片组10两侧的刀片的开沟器 35前后错位设置。因为在田间耕作时，即使刀片已经斩断了大量秸秆和杂草，但是不可避免 的是，杂草仍然可以缠绕堵塞在相邻两开沟器35之间，本优选实施例的相邻开沟器35前后 错位设置，例如一半的开沟器35设于前横梁22上、另一半开沟器35设于后横梁23上，这 样可以最大限度的避免杂草缠绕堵塞。为了更详细直观的说明本优选实施例的刀片组10及其中的各刀片、各开沟器35、 各橡胶轮42的对应关系，下面以图1所示的本优选实施例的最外侧的各部件为例进行说 明，并为此对各部件进行了特别标记。最外侧的刀片组包括中间刀片101和分别位于刀片 组两侧第一侧刀片102、第二侧刀片103，与第一侧刀片102对应的开沟器352固定于后横 梁23上，与第二侧刀片103对应的开沟器353位于前横梁22上，最外侧的橡胶轮41的中 心面和中间刀片101在同一平面上。在应用过程中，开沟器352将种子送入第一侧刀片102 开设的沟槽中，开沟器353将种子送入第二侧刀片103开设的沟槽中，高速旋转的中间刀片 101则将与中间刀片101对应的导肥管34输出的肥料卷入中间刀片101开设的沟槽中，使 肥料和种子间隔一定距离，不处于同一沟槽中。然后橡胶轮41对已经播种或施肥的由中间 刀片101、第一侧刀片102、第二侧刀片103开设的沟槽进行镇压。为了提高本优选实施例的安全性和平稳性，如图5所示，开沟器35的连杆52上下可 滑动地设于机架上，该可滑动设计的实施方式之一为连杆52夹持于Ω形连接板51中，连接 板51的两侧设有多个孔511，利用U形螺栓穿过孔511以及螺母将各开沟器35固定于前横 梁22或后横梁幻上。连接板51夹持连杆52的部位设有一长孔512，销轴、垫片和锁销513 将连杆52稳定于长孔512中以防止连杆52脱落，此外，连杆52上套设一压缩弹簧521，压缩 弹簧521的一端固定于连杆52的中上部，另一端抵接于连接板51。这样当开沟器35的翼铲 571、572(如图6)遇到坚硬的物体无法直接通过时，翼铲571、572将促使连杆52向上运动挤 压压缩弹簧521，越过坚硬物体之后，压缩弹簧521又促使连杆52向下移动复位。如图5和图6所示，开沟器35的两个翼铲571、572通过轴承和保护盖573可旋转 的设于连杆52的下端。而在现有技术中，两翼铲571、572是固定于连杆52的下端。本优 选实施例的翼铲571、572可旋转设计可以进一步避免杂草缠绕和附带泥土。为了避免翼铲571、572上附着较多的泥土，影响播种质量和增加开沟器前进的阻力，开沟器35的连杆52下部设置的翼铲护板522上分别设有两个外固定杆M，两外固定 杆M延伸至两翼铲571、572外侧，两外固定杆M上分别铰接一外刮泥板55和套设一扭簧 56，扭簧56的一端固定于外固定杆M上，另一端压置在外刮泥板55上，从而驱使外刮泥板 55的顶端压置在翼铲571、572的外侧。这样当翼铲571、572旋转前进时，二者的外侧若带 有泥土，在旋转至外刮泥板55处时，外刮泥板55将可以把泥土刮掉。如图6所示，需要说 明的是，为了简化附图，图6并未示出连杆52上部的结构以及外刮泥板55及其支持结构， 开沟器35的连杆52下部设置的翼铲护板522上设有一个位于两翼铲571、572中间连接片 53，连接片53上设有一个内固定杆531，内固定杆531上铰接两内刮泥板533、534并套设一 扭簧532。扭簧532的一端压置在内刮泥板533上，另一端压置在内刮泥板534上，从而驱 使两内刮泥板533、534的顶端分别压置在翼铲571、572的内侧以防止翼铲571、572的内侧 附带泥土。在图5和图6所示的开沟器上，翼铲护板522仅在其后部设有一个通孔523以通 过用于输送种子的导管36，该导管36的一端插入两翼铲571、572之间，另一端连接于种子 箱31。而在现有技术中，翼铲护板522的前部还设有一通孔以通过用于输送肥料的导管，这 样种子和肥料就被输入同一沟槽中，非常容易造成烧种及烧种导致的缺苗断垄现象。在本 优选实施例中，如前所述，各刀片组的中间刀片上方与一导肥管34对应，高速旋转的刀片 可以将肥料旋入其开设的沟槽中，由于肥料和种子之间有间隔，因此不会造成烧种、缺苗断 垄的现象。在本优选实施例应用时，拖拉机在带动本优选实施例前进的同时，通过万向节及 减速器1将动力传递给输出轴12，输出轴12驱动各刀片高速旋转，各刀片在耕地上开设出 多条狭窄沟槽，开沟器35沿着每一刀片组的两侧刀片前进，设于开沟器35的两翼铲571、 572之间的导管36将种子箱31中的种子输送至沟槽中，紧接着旋转着的橡胶轮42镇压在 相对应的一刀片组开设的三条沟槽上，从而完成播种作业。综上所述，可见，本发明利用板状的刀片实现了“直刀破茬”及真正意义的免耕，使 得小麦在播种过程中对土壤的原有结构破坏最少，并且直刀可以直接切断前进过程中的杂 草和秸秆，避免拖草，大大减小了本发明在前进过程中的阻力，因此可以较小功率的拖拉机 驱动本发明，降低了免耕技术的应用成本。本发明的优选实施例则还可以至少实现以下有 益效果种肥分离，避免烧种；镇压密度高；不易缠绕杂草、秸秆；易于调整刀片、开沟器间 距，可以应用其他多种农作物播种等。由技术常识可知，本发明可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方 案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所 有在本发明范围内或在等同于本发明的范围内的改变均被本发明包含。
权利要求
1.一种小麦免耕播种机，包括用于开沟破茬的刀片、用于播种的开沟器、镇压装置和机 架，所述刀片、开沟器、镇压装置分别位于所述机架的前部、中部和后部，其特征在于，所述 刀片包括圆环板和设于所述圆环板的外周边的多个齿板，所述圆环板和所述多个齿板在同 一平面上，所述开沟器和所述刀片对应设置。
2.根据权利要求1所述的小麦免耕播种机，其特征在于，所述多个齿板的外边缘均在 一圆上，所述多个齿板中每一齿板的两侧边缘沿逆时针方向倾斜。
3.根据权利要求1所述的小麦免耕播种机，其特征在于，所述多个齿板的外边缘均开刃。
4.根据权利要求1所述的小麦免耕播种机，其特征在于，所述刀片包括多个部分刀片， 每一所述部分刀片包括部分圆环板和至少一个设于所述部分圆环板外边缘的所述齿板。
5.根据权利要求1所述的小麦免耕播种机，其特征在于，所述刀片为多个，每三个所述 刀片组成一刀片组，相邻所述刀片组之间的距离大于同一所述刀片组中相邻两所述刀片之 间的距离，且位于每一所述刀片组两侧的刀片与两个所述开沟器分别对应，位于每一所述 刀片组中间的刀片的上方与一导肥管的出口对应，所述导肥管设于所述机架上。
6.根据权利要求5所述的小麦免耕播种机，其特征在于，所述镇压装置包括多个橡胶 轮，每一所述橡胶轮的中心面和位于每一所述刀片组中间的刀片在同一平面上。
7.根据权利要求5所述的小麦免耕播种机，其特征在于，对应于同一所述刀片组两侧 的刀片的开沟器前后错位设置。
8.根据权利要求1所述的小麦免耕播种机，其特征在于，所述开沟器的连杆上下可滑 动地设于所述机架，且所述连杆上套设一压缩弹簧，所述压缩弹簧的一端抵接于所述机架， 所述压缩弹簧的另一端固定于所述连杆上。
9.根据权利要求1所述的小麦免耕播种机，其特征在于，所述开沟器的两个翼铲可旋 转的设于所述连杆的下端；所述开沟器的连杆下部设置的翼铲护板上设有两个分别延伸至所述开沟器的两翼铲 外侧的外固定杆，所述外固定杆上分别铰接一外刮泥板和套设一扭簧，所述扭簧驱使所述 外刮泥板的顶端压置在所述翼铲的外侧。
10.根据权利要求1所述的小麦免耕播种机，其特征在于，所述开沟器的两个翼铲可旋 转的设于所述连杆的下端；所述开沟器的连杆下部设置的翼铲护板上设有位于所述开沟器的两翼铲中间的内固 定杆，所述内固定杆上铰接两内刮泥板和套设一扭簧，所述扭簧驱使两所述内刮泥板的顶 端压置在所述翼铲的内侧。
全文摘要
本发明提供一种小麦免耕播种机，包括用于开沟破茬的刀片、用于播种的开沟器、镇压装置和机架，所述刀片、开沟器、镇压装置分别位于所述机架的前部、中部和后部，其中，所述刀片包括圆环板和设于所述圆环板的外周边的多个齿板，所述圆环板和所述多个齿板在同一平面上。本发明至少具有以下有益效果基本不扰乱土层；质量轻，部件间传动可靠，所需配套动力小；并且可以快速斩断杂草和秸秆，不易拖草。
文档编号A01B33/10GK102124831SQ20111004586
公开日2011年7月20日 申请日期2011年2月24日 优先权日2011年2月24日
发明者娄金勇, 王春晶, 蔡晓光, 霍成良 申请人:中国科学院地理科学与资源研究所