专利名称：Dgz-24涉水型水稻联合耕种机的制作方法
技术领域：
本实用新型是一种新创的水田涉水耕整机械与水稻抛栽秧机械合一的新机种，有别于现时的水田耕整与栽秧分机作业必须多次过机并延时多日才能将秧苗栽上的繁琐，能够一次性过机即轻捷优质地同步完成耕耙、混肥、压草、起浆、拖平、抛秧等水田耕整栽秧全部工序。
背景技术：
现时主打水田耕整的各式机械和插秧机械都已发展了数十年，技术成熟，尤其插秧机的科技含量已高。但仍未能彻底摆脱水稻涉水耕栽环节历来繁杂、拖时、高耗劳、高成本的制约，其根本原因在于耕栽分机需重复地过机耕耙，拖平后还需再沉淀一至数天才能过机插秧。至今尚无涉水随耕随抛秧且作业质量能保证高产的机种。查新可见一种能一次过机完成多种作物旱耕旱播的近似机械，其国家专利申请号为CN88211022，“是一种与拖拉机配合使用的耕整播种机”，“主要用于稻板茬耕整播种三麦、油菜，麦板茬耕整旱播水稻等作物。”此类机虽宜于规模生产，但用于水稻生产却存在多种难解问题。一是拖拉机后再拖挂“旋耕机、整平滚、开沟器、镇压滚”等，延伸过长，难适用于占水田此例最大的中小田块， 即使在大田块作业也难以一次过机整平达标。粗放作业不适于水稻高产所需要的精耕细作。二是秧期在大田，尤其不利双多季稻赶上季节，扩种增产。三是旱作需等田干，误时。四是旱作能耗大。
发明内容本水稻联合耕种机如果仅有高效率而不达水稻高产要求的作业高质量，则欠发明或实用新型意义。实现以高质量为前提的高效率的耕栽合一，必须解决如下八项技术难点 1、实现协调可靠的随耕随抛落秧流程；2、耕深随机可调；3、过机不移泥，保障田面平整；4、 过机不起浪，保证已抛落但未够稳定的秧粒在机车掉头对开时不被浪冲移位；5、一次过机即能形成优质的耕作层；6、成行抛秧，株距随机可调；7、栽深可控；8、具有水田环境较强适应性。解决上述问题的技术方案如下1、整机总体结构依作业流程分为6各部分前轴为旋耕辊总成A ；中轴外辊为叶轮 B ；中轴内辊为起浆刀辊总成C ；紧接是拖平器总成D ；后轴是尾轮E ；上置抛秧机F。整机总体结构内含着五大功能系统耕整机械系统、抛秧机械系统、减控移泥起浪系统和保障整机功能充分发挥的液压操控系统及控深防陷自救系统。各系统具体分述于后。2、耕整机械系统，其结构特征与功能是前轴旋耕辊总成A为传统的结构与功能，其链传动箱(4)居中，上与变速箱P的最前轴成可绕该轴转动的连接，使旋耕辊总成A可升降以调节耕深。中轴外辊中分为左右两半对称的叶轮B，分别通过中轴两端的左右叶轮链传动箱 (2)及其横传动臂C3)在变速箱P两侧固接，并在P内分别经左右转向离合爪连接变速后的动力。左右两叶轮B各由10片长叶片(5)与两个圆形端盖固焊成辊，长叶片(5)左右横向是长度，其宽度按三七开纵压折成130度角，分成大小两面，小面与心轴周在一平面上，大面呈向前下方压土状，缘靠平叶轮端盖外圆。将叶轮圆柱体沿轴向破分为对称的两半，再以螺栓紧固成辊。叶轮B具有压草、控速、转向、承重、防陷、碎土和控浪挡溅的作用。中轴内辊为起浆刀辊C，与两叶轮B同心不连轴不同步，刀辊C的链传动箱(17)居中，上与变速箱P的底面固接，上链轮在变速箱P的下轴。刀辊C的轴上均勻对称地安装8 组半径较短、线速高的打浆刀，在叶轮B将草茬紧压时把少部分泥水打成细粒和水泥浆，泥水浆和微粒飞溅被叶轮B封挡落在田面。拖平器D悬挂于机架下、中轴后、尾轮前，可在定位架内随浮动上下自由升降。其方形拨浆杆(6)、(7)半浸浮于泥水中，其重量和浸入深度可由配重调节。前杆(6)稍重、 深，朝前呈向内拨浆的反“八”字形，主要是拖平泥水浆下的细粒和细块层。后杆(7)稍轻、 浅，呈向外拨浆的“人”字形，主要是把前杆“八”字缺口涌入的细粒和泥水浆再向外拨，使拖平效果更好。拖平杆下均有短钝齿突出，以利更多细粒和泥水浆即时从细块层向上分离， 并将一些突出的细块破成更细粒，形成厚度均勻，表面平整的细粒浆层，拖平器过后可即刻形成以细土块为主体、上为细粒浆层、草茬深埋于底的合理耕作层。此时的泥水浆还不可能沉淀，但细粒层及其下的细块层已基本稳定，随即抛下的秧粒泥头可插入细粒层。3.抛秧机械系统，是本实用新型设计的分行可调株距抛秧机F，其特征与功能是 托秧板(8)向后倾斜，竖放满钵形泥头秧粒；压秧板(9)放于秧后；托秧板(8)下接4个并列的底为斗型的分行集秧箱(10)；秧粒在斗内经单行走秧槽可单个竖立依次落入拨秧轮(11)外周的分秧卡，随拨秧轮垂直后转出秧；出秧口后上方各有向前弯成半圆形的秧尾扶正杆(18)，帮助秧头向下；抛秧机F动力从变速箱4轴端以蜗杆减速传动至无级调速器 (13)，再以链条传动至拨秧轮(11)，以变速调株距。注本实用新型同时配套设计了标准化硬盘育秧两件套器具育秧盘、对位定量下种盘。简单可靠低本，多年重复使用，可农户分散育秧，更利于形成工厂自动化做盘农户分散护理的大规模、低成本生产。4.减控移泥、起浪系统的特征和原理是以中轴B、C辊拦挡吸纳旋耕辊A后抛的泥水草茬；以叶轮B的端盖和叶片( 封闭打浆飞溅和侧涌浪。此外，设计上已通过扩大耕幅相应减小车速，增多旋耕刀排数相应减小转速，达到减控移泥和起浪的目的。5.液压操控系统的特征与作用是在旋耕辊A的传动箱(4)下设置液压油缸(1)， 令旋耕辊A升降和定位，可随机调节耕深，作业掉头时升起辊A可缩短机长，使掉头灵便，少留地头，过高田埂时可升起辊A削埂跨越。由于旋耕辊设有一个外周线速与车速相仿的档位，故可借助液压(1)的快捷反应帮助摆脱陷车和跨沟。在尾轮E轴壳外连轴安装液压马达(14)，当对开掉头方向机大角度转弯时，启动液压马达(14)驱动尾轮E，可从机尾以长力臂推转，又可减少掉头单侧驱动时对泥脚的挖切。6.控深防陷与自救系统的特征和原理是本机的改进型设计质量特小，工作状态仅400kg ；接地面大，两叶轮总长达120cm;叶片(5)向下后方压软土时的压土角即叶片(5) 的压土板面与水平面夹角，从10度至60度时，可产生有助动态浮越的很大向上支撑力，使整机防陷性能较好。此外，在叶轮和尾轮盘外周预留有双向防陷叶片的插销孔，备在深田作业和陷车自救时插上使用，可使质量特小的本机不触底浮越深田。防陷叶片在前进压土时适好成叶片( 和尾轮叶片(16)的延伸，大大增强防陷能力，倒车时可转动90度角，变挖土状为压土，大为减少陷车因素。本实用新型的有益效果集中体现在作业效果上的高效率、高质量，经济效益上的节省化、简约化。以每小时3亩的一次性过机，即可同步完成耕耙、混肥、压草、起浆、拖平、 抛秧等水稻耕栽全部工序，实现作业质量和工效双高的耕栽效果；实现省工省时、节本节能的高度节省化和简约化，为摆脱水稻耕栽环节历来繁杂、拖时、高耗劳、高成本的制约，提供了全新的机械条件。尤其有利于大幅提高水田粮产机械化贡献率；尤其有利于双多季稻抢上季节，扩种增产；尤其有利于集约化规模经营实现高度的节省化和简约化，大幅提高经济效益；尤其有利于在农时用工最高峰的环节上解脱千百万劳力进城务工，改善国家产业劳力结构。此外，其改进后的特轻机型，浮越深田的能力很强，有利于改造现存大量的超深田， 保护水田生态。其严控耕耙无谓超深的功能可在用水最为紧张的耕栽季节大量节水并节能。
图1是整机结构和原理示意图图2是旋耕辊A叶轮B起浆刀辊C作业示意图图中A.旋耕辊，B.叶轮，C.起浆刀辊，D.拖平器，E.尾轮，F.抛秧机，M.发动机，N.机架，P.变速箱，1.液压油缸，2.叶轮链传动箱，3.叶轮横传动臂，4.旋耕辊链传动箱，5.叶轮叶片，6.拖平器前杆，7.拖平器后杆，8.托秧板，9.压秧板，10.抛秧机集秧箱， 11.拨秧轮，12.减速传动蜗杆，13.无级调速器，14.尾轮液压马达，15.尾轮盘，16.尾轮防陷叶片，17.起浆刀辊链传动箱，18.秧尾扶正杆。
具体实施方式
1. 一次性过机完成耕栽全部工序的实施例图1、图2所示，旋耕辊A以传统方式挖切土。以液压油缸(4)灵活可靠的伸缩和定位，调控耕深于14-20cm，一般以挖起原稻根为宜。叶轮B以叶片(5)进一步压切土块的同时将草茬从泥水中分离压下，起浆刀辊C将少部分泥水打浆，飞溅的泥浆被叶轮B叶片(5)封挡落在表面。打浆时草茬正被压住，只有较少上拖的长尾亦被刀辊C切碎。拖平器D的拨浆杆(6)、(7)半浸浮于泥水，前杆(6)朝前成反“八”字形向内拨浆，后杆向前成“人”字形将含细粒的泥浆再向外拨。由于前杆(6) 稍重浸入泥水稍深，主要是拖压平细粒和细块层，后杆稍轻、浅，主要是把前杆“八”字缺口涌进的细粒和浆再向外拨平。(6)、(7)杆下均有突出短齿，可帮助细粒和泥浆从细土块层向上分离形成厚度较均勻的表面细粒浆层。总体形成以细土块为主体，上为适秩细粒浆层， 草茬压在底下的合理耕作层。抛秧机F最后将泥头秧粒成4行抛落于尾轮后。在常泡水田块作业时，虽不能形成明显的块粒状，但只要水深控制适宜，旋耕和起浆辊减速，也可正常作业。泥脚较深软时，耕深的控制以叶轮压下深度为准，适当调浅旋耕。必要时装上防陷叶片，调低旋耕转速并驱动尾轮，以增强防陷能力和牵引力。2.抛秧机F作业实施例斜托秧板(8)竖放泥头秧约8000粒，压秧板(9)压在秧后防倒、乱，随斜坡和机震秧粒和压秧板(9)整体滑下，秧粒进入4个底为斗型的集秧箱 (10)，分别在箱内沿单行走秧槽竖立滑下，依次单个落入拨秧轮(11)外周的分秧卡，随拨秧轮垂直后转，出秧落下。出秧口后上方设有向前弯成半圆形的秧尾扶正杆(18)，将可能前倒侧倒的秧苗扶正，使秧粒泥头朝下。由于出秧点仅高60-100cm(视水深调节)，秧头只能穿过泥水插入细粒浆层，由于泥水沉淀后的厚度不足1cm，固栽深大至可控于适度。动力以蜗杆减速传动至无级调速器(13)，再链传到拨秧轮(11)，以变速调株距，调幅10-25cm。 3.减控移泥、起浪的实施例图1、图2可见，旋耕机A前进工作时不产生前推浪， 两侧旋耕刀安装为向内翻土也不产生侧涌浪，其后抛的泥水被叶轮B拦挡并吸纳。叶轮B 产生的前推浪被A挡住。实用可见A B两辊之间并不壅堵，侧涌很小，其原因有三一是设计的旋耕转速仅需将土切块，而不是打浆，故转速低；二是耕幅大至120cm，车速相应较低； 三是辊A向后抛泥正值叶片(5)之间向前张开最大的时相，加之打浆高速转动也利于吸纳泥水进入。故无需再设板拦挡此处的侧涌。图2可见，叶轮B的端盖和叶片(5)的形状可封堵侧涌浪和打浆飞溅。为此，能在作业行进中保障田面平整，对开时也不出现秧粒被浪冲移位。
权利要求1.一种涉水作业的水稻联合耕种机，有别于现时的水田耕整与插秧分机作业必须多次过机，并延时多日才能将秧苗栽上的繁琐，本实用新型是一种由新创的涉水耕整机械与新创的抛栽秧机械合成，能够一次性过机同步完成水稻耕栽全部工序，同时实现耕栽作业高效率与高质量，并对水田环境有很强适应力的新机种，其整机结构总体特征是前轴为旋耕辊A ；中轴外辊为压草、控速、承重、防陷、碎土的叶轮B;中轴内辊为起浆刀辊C;拖平器D ； 后轴为方向尾轮E ；上置4行可调株距抛秧机F，A、B、C辊分别与变速箱P动力连接，并通过传动箱、臂与P固接，整机内含着耕整机械系统、抛秩机械系统、减控移泥起浪系统和保障整机功能充分发挥的液压操控系统及控深防陷自救系统，各系统具体特征分述于后。
2.根据权利要求1所述水稻联合耕种机的总体特征，其内含的耕整机械系统的具体特征是旋耕辊A为传统的结构和作业方式；其链传动箱(4)居中，上与变速箱P的最前轴成可绕该轴转动的连接；中轴外辊中分为左右两个对称的叶轮B，分别通过中轴两外端的左右叶轮链传动箱( 及其横传动臂C3)在变速箱P两侧固接，并在变速箱P内分别经左右转向离合爪连接变速后的动力，左右两叶轮B各由10片长叶片( 与两个圆形端盖固焊成辊，叶片( 左右横向为长度，将其宽度按三七开纵压折成130度角，分为大小两面，小面与心轴同在一平面，大面呈向前下压土状，缘靠平叶轮端盖外圆；中轴内辊为起浆刀辊C，与两叶轮B同心不连轴不同步，刀辊C的链传动箱(17)居中，上与变速箱P的底面固接，上链轮在变速箱P内的下轴，刀辊C的轴上均勻对称地安装8组打浆刀；拖平器D悬挂于机架下、 中轴后、尾轮前，可在其定位架内上下自由升降，其方形拨浆杆(6)、(7)半浸浮于泥水上， 前杆(6)朝前呈向内拨浆的反“八”字形，后杆(7)呈向外拨浆的“人”字形，前杆(6)质量和入泥水深度稍大于后杆，以配重调节，拖平杆下均有短钝齿突出。
3.根据权利要求1所述水稻联合耕种机的总体特征，其内含的抛秧机械系统是分行可调株距的抛秧机F，其具体特征是托秧板(8)向后倾斜，竖放满钵形泥头秧粒；压秧板(9) 放于秧后；托秧板(8)下接4个并列的底为斗形的分行集秧箱(10)；秧粒在斗内经单行走秧槽可单个依次落入拨秧轮(11)外周的分秧卡，随拨秧轮垂直后转出秧；出秧口后上方各有向前弯成半圆形的秧尾扶正杆(18)；抛秧机F动力从变速箱P的4轴端以减速传动蜗杆 (12)传动至无级调速器(13)，再以链条传动至拨秧轮(11)。
4.根据权利要求1所述水稻联合耕种机的总体特征，其内含的减控移泥起浪系统具体特征是以中轴B、C辊拦挡吸纳旋耕辊A后抛的水泥草茬；以叶轮B的端盖和叶片(5)封闭打浆侧涌浪和飞溅；此外，设计上已通过扩大耕幅相应减小车速，增多旋耕刀排数相应减小转速，达到了减控移泥起浪的目的。
5.根据权利要求1所述水稻联合耕种机的总体特征，其内含的液压操控系统具体特征是在旋耕辊A的传动箱(4)下设置液压油缸(1)；在尾轮E轴壳外，连轴安装液压马达 (14)。
6.根据权利要求1所述水稻联合耕种机的总体特征，其内含的控深防陷自救系统具体特征是整机设计质量特小，工作状态仅400kg;接地面大，两叶轮总长120cm;叶片(5)的压土面与叶轮端盖外圆成50度圆切角，可使其向下后方压软土的角即压土板面与水平面夹角，从10度至60度时产生很大的向上支撑力，另在叶轮B和尾轮E外周预留有双向防陷叶片的插销孔，备在深田作业和陷车自救时插上使用，可不触底浮越深田，该防陷叶片在前进压土时正好成叶片。(5)和尾轮叶片的延伸，倒车时可随之转动90度角。
专利摘要一种涉水作业的水稻联合耕种机，以每小时3亩的一次性过机即可优质地同步完成水稻耕栽全部工序。其特征是前轴为旋耕辊A；中轴外辊为压草控速承重防陷碎土的叶轮B；中轴内辊为起浆刀辊C；后接拖平器D；尾轮E；上置4行可调株距抛秧机F。ABC辊各与变速箱P动力连接和固接。整机内含耕整机械系统，抛秧机械系统，减控移泥起浪系统，控深防陷自救系统，液压操控系统。其优势在于作业的高质量高效率使其可实现水稻耕栽环节高度的简约化节省化，尤其有利于双多季稻赶时扩种增产，缓解用工紧缺，节本节能节水，保护水田生态。
文档编号A01B49/04GK202085457SQ2011200499
公开日2011年12月28日 申请日期2011年2月28日 优先权日2011年2月28日
发明者卢石, 张建华, 陆明尚 申请人:张建华