一种有序抛秧系统的制作方法

本发明涉及水稻种植设备技术领域，特别涉及抛秧机上的一种有序抛秧系统。

背景技术：

目前水稻种植的栽培方式有插秧和抛秧两种，抛秧相较于插秧具有对秧苗根部损伤较小、入泥浅、返青快、分蘖早且多、栽培后的生长时间短及稳产高产的特点。手工抛秧效率介于手插秧和高速机插秧之间。实践证明抛秧是水稻栽培中最优秀的技术，在世界各地得到广泛应用。

目前，市场上已经有出现了用于抛秧栽培作业的抛秧机，其中包括圆盘式抛秧机。圆盘式抛秧机利用圆盘转动时产生的离心力将秧苗抛出圆盘抛秧机，可采用较小的圆盘抛秧机实现较大区域范围的秧苗种植工作，但是抛出的秧苗散落无序、分布不均匀，不便于后期水稻秧苗的管理；其中分布的不均匀度比人工还差，同时，圆盘式抛秧机的工作效率不高，两人操作的抛秧机最高只能达到两个人工的抛秧速度，基本无实际应用价值。国外尚无抛秧机信息批露，因此，如何提供一种新型的抛秧系统，实现秧苗快速、连速抛掷，秧苗散落分布均匀、有序的抛秧，是本领域技术人员需要解决的问题。

技术实现要素：

本发明提供一种有序抛秧系统，包括机架，安装在机架上的取秧组件、输秧组件和抛秧组件；

所述抛秧组件包括安装在机架两侧的第一带式输送机；

所述输秧组件包括与各个所述第一带式输送机分别对应的第二带式输送机；所述第二带式输送机位于对应的所述第一带式输送机的上侧，用于承接所述取秧组件释放的秧苗；所述第一带式输送机的第一皮带经过对应的所述第一带式输送机的输出端下侧，以承接从对应的所述第二带式输送机落下的秧苗，和，将秧苗从所述第一带式输送机的输出端抛出；

所述第一带式输送机的第一皮带运行方向所在直线与所述机架行走方向所在直线间的夹角大于0°。

位于所述机架同侧的各条所述第一带式输送机抛出秧苗的落地位置到所述机架行走方向中心线的距离各不相同，实现所述机架行走中心区域两侧的抛秧。

可选的，所述输秧组件还包括还包括位于两组位于所述第二带式输送机间的第三带式输送机；

所述第三带式输送机用于承接所述取秧组件释放的秧苗，和将秧苗输送至所述机架末端外侧。

可选的，还包括位于所述第三带式输送机输出端下侧的溜秧板；所述溜秧板承接所述第三带式输送机输送的秧苗，和，将秧苗抛送至所述机架行走的中心区域。

可选的，位于所述机架同侧的各条所述第一带式输送机的输出端到所述机架行走方向的中心线的距离均不相同，以使从各条所述第一带式输送机抛出秧苗的落地位置到所述机架行走方向中心线的距离各不相同。

可选的，所述抛秧组件还包括第一转轴

位于所述机架同侧的各条所述第一带式输送机的主动轮由所述第一转轴连接。

可选的，位于所述机架同侧的各条所述第一带式输送机的主动轮半径均不同，以使各条所述第一带式输送机的皮带运行速度不同。

可选的，所述第一带式输送机的第一皮带、所述第二带式输送机的皮带和所述第三带式输送机上的皮带表面粗糙。

可选的，还包括沿所述第一带式输送机的第一皮带运行方向延伸、以防止秧苗从所述第一带式输送机的第一皮带侧边滑落的隔秧板。

可选的，各个所述第二带式输送机的主动轮和各个所述第三带式输送机的主动轮均与所述第二转轴连接；

位于所述机架同侧的各个所述第一带式输送机对应的各个所述第二带式输送机的皮带长度不同。

本发明提供的有序抛秧系统，抛秧组件包括安装在机架上的取秧组件、输秧组件和抛秧组件；抛秧组件包括安装在机架两侧的第一带式输送机；输秧组件包括与第一带式输送机分别对应的第二带式输送机；第二带式输送机位于对应的第一带式输送机的上侧，用于承接取秧组件释放的秧苗，并将秧苗输送至对应的第一带式输送机的皮带上。第一带式输送机的第一皮带经过对应的第一带式输送机的输出端下侧，可将秧苗从第一带式输送机的输出端抛出；第一带式输送机的第一皮带运行方向所在直线与机架行走方向所在直线间的夹角大于0°，并且位于机架同侧的各条第一带式输送机抛出秧苗的落地位置不同，实现所述机架行走中心区域两侧的抛秧。同时，秧苗被第三带式输送机和输出至位于机架下侧的溜秧板处，实现机架中心线附近抛秧。相比于现有的圆盘抛秧机，本发明抛秧系统可保证每个第一带式输送机抛出的秧苗在一条直线上，实现有序抛秧、合理密植，使土地、阳光、肥、药合理利用，且便于后期水稻秧苗的管理。

在本实施例一实施例中，机架的一侧，多个第一带式输送机的长度或第一皮带运行速度不同，使得各自抛出秧苗的落地位置到机架中心线所在位置的距离不同，适用于多行秧苗的同时抛洒种植，可显著提高抛秧作业效率。

附图说明

为更清楚地说明背景技术或本发明的技术方案，下面对现有技术或具体实施方式中结合使用的附图作简单地介绍；显而易见地，以下结合具体实施方式的附图仅是用于方便理解本发明实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图；

图1是本发明实施例抛秧系统的正视图；

图2是本发明实施例抛秧系统的俯视图；

图3是本发明实施例抛秧系统中抛秧组件俯视图；

图4是本发明实施例抛秧系统中抛秧组件侧视图；

图5是图3中A区域放大图；

图6是本发明实施例抛秧系统中第二带式输送机俯视图；

图7是本发明实施例抛秧系统中抛秧组件和第二带式输送机配合侧视图；

图8是本发明实施例抛秧系统中抛秧机构与第二带式输送机配合示意图；

图9是本发明实施例取有序抛秧系统结构安装取秧组件后的俯视图；

其中：1-机架、2-第一带式输送机、21-第一带轮、22-第二带轮、23-第一皮带、24-第一转轴、3-第二带式输送机、31-第二转轴、4-专用驱动装置、5-溜秧槽、6-隔秧板、7-第三带式输送机、8-第一轴、81-第一传动轮、82-第二传动轮、83-秧苗通过槽、9-第二轴、10-第一传动带、11-第二传动带、12-夹紧限位块、13-张开限位块、14-齿轮。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

图1是本发明实施例抛秧系统的正视图，图2是本发明实施例抛秧系统俯视图。如图1和图2，本实施例中的抛秧系统包括机架1、安装在机架1上的输秧组件和抛秧组件。机架1用于承托输秧组件和抛秧组件，并将整个抛秧系统与抛秧机连接。输秧组件用于将秧苗从育秧盘中分离并转送至抛秧组件，抛秧组件用于将秧苗抛洒至田地中。下文对本实施抛秧系统的抛秧组件和输秧组件分别作详细介绍。

本发明实施例中的抛秧组件采用带式输送机传送的方式实现秧苗的抛送。图3是本发明实施例抛秧系统中抛秧组件俯视图，如图2和图3，本实施例中的抛秧组件安装在输秧组件的输出端下侧，承接由输秧组件的输出端落下的秧苗。具体的，抛秧组件包括多个第一带式输送机2，每个第一带式输送机2均包括第一带轮21、第二带轮22、缠绕在第一带轮21和第二带轮22之间的第一皮带23。本实施例中，第一带式输送机2的第一带轮21作为主动轮，第二带轮22作为从动轮，第一带轮21带动第一皮带23做回转运动，第一皮带23驱动第二带轮22转动。

具体的，本实施例的第一带式输送机2中，第一皮带23绕第一带轮21和第二带轮22回转，并经过输秧组件的输出端下侧，承接从输秧组件输出端落下的秧苗。当秧苗落到第一带式输送机2的第一皮带23上后，秧苗随第一皮带23一起向第二带轮22(即第一带式输送机2的输出端)移动。当第一皮带23运动至第二带轮22时随第二带轮22缘回转，而秧苗则从第二带轮22处抛出。

可想到，为使从输秧组件落下的秧苗可被第一皮带23输送至第一带式输送机2的输出端，第一皮带23应当具有一定粗糙度，保证能够拖动秧苗而不使秧苗相对第一皮带23打滑。

如图2，本实施例中的抛秧系统按照箭头所指方向随抛秧机运行，而抛秧组件中的第一带式输送机2的第一皮带23所在直线与机架1中心线之间的夹角为70°左右。位于机架1同侧的各个第一带式输送机2成平行设置；同侧的第一带式输送机2的第一转轴24连接为一体；两侧的各个第一带式输送机2对称分布，使两侧所有第一带式输送机2的第一皮带23的输出端处于一直线附近。

从图2和图3可看出，本实施例中在机架1两侧均具有多个第一带式输送机2，由多个第一带式输送机2完成抛秧工作。为实现机架1下侧区域田地秧苗的种植工作，本实施例中抛秧组件后侧还设置溜秧槽5。与溜秧槽5匹配的输秧组件将秧苗递送至输秧组件后，秧苗直接经溜秧槽5滑落至机架1下侧设定的位置，完成机架1下侧区域田地秧苗的种植。

从图1～图3可看到，位于机架1同侧的第一带式输送机2抛出的秧苗到机架1中心线的距离各不相同，由前向后(图2中箭头方向为前)成阶梯状。不难想到，该设置使各个第一带式输送机2抛掷出的秧苗落地位置到机架1行走方向中心线的距离各不相同。

实际中，秧苗进入输送和抛秧装置后应考虑各株秧苗间的干扰问题，当秧苗进入第一带式输送机2后要尽量避免干扰，即每株秧苗倒放在第一皮带23上后不要互相压着，也就是说第一带式输送机2有一定的运行速度，不能太慢。本实施例中，第一带式输送机2的运行速度等于或大于第二带式输送机3、第三带式输送机7的运行速度。

在一些低纬度地区可种植多季水稻，并且各季水稻的行距不同。以湖南地区为例，早稻和大部分常规稻的行距为23.5cm、中晚稻行距为30cm。为适用于不同季水稻种植，本发明实施例中抛秧系统中各个第一带式输送机的抛出秧苗位置可变。根据抛物线原理，在插秧机不动的前提下，假设秧苗从第一带式输送机2的输出端抛出的水平速度为v、离地高度为h，则秧苗落地后距离第一带式输送机2输出端的距离为由公式看出，影响各个第一带式输送机2抛出秧苗离地位置s的因素包括秧苗从第一带式输送机2抛出的速度v和第一带式输送机2的离地高度h，而秧苗的速度v由各个第一带式输送机2的第一皮带23速度决定，因此通过改变各个第一带式输送机2的第一皮带23运行速度或各个第一带式输送机2的离地高度就可改变秧苗落地位置到机架1中心线的距离。

如图1，本实施例中通过改变各个第一带式输送机2的皮带运行速度来调节秧苗落地位置到机架1中心线的距离。图4是本发明实施例抛秧系统中抛秧组件侧视图，如图4，本实施例中，位于机架1同侧的各条第一带式输送机2的第一带轮21作为主动轮，并且各个第一带轮21由第一转轴24连接；因各个第一带轮21由第一转轴24连接，所以各个第一带轮21的转速相同。此外，位于机架1同侧的各个第一带式输送机2的第一带轮21半径不同，所以各个第一带式输送机2的第一皮带23运行速度不同，使得由各个第一带式输送机2抛出的秧苗初速度v不同。根据抛物线原理可知，各个第一带式输送机2的第一皮带23的运行速度不同，抛出秧苗的落地位置间的距离大于各个第一带式输送机2的末端间的距离。

可想到，使各个第一带式输送机2的运行速度不同，不仅可使各个第一带式输送机2抛掷出的秧苗的落地位置发生变化，还可缩短各个第一带式输送机2的皮带23的长度。在本发明实施例中，可在宽度有限的机器上尽可能多地设置第一带式输送机2，同时使第一带式输送机2抛出秧苗的落地位置大大宽于抛秧装置的宽度。

图5是图3中A区域放大图。如图4和图5所示，本实施例中，各个第一带式输送机2的第一带轮21由专用驱动装置4驱动。为使用同一专用驱动装置4带动机架1左侧的第一带式输送机2和机架1右侧的第一带式输送机2，在左侧第一24轴和右侧第一转轴24的轴端还设置有用于换向的齿轮14。此外本实施例中的专用驱动装置4可设置换档等调速机构，利用换挡调速机构调节个第一带式输送机2的皮带运行速度；可想到：专用驱动装置4不仅能使各个第一带式输送机2的皮带运行速度稳定，还能对第一带式输送机2的运转速度进行多种设定，并使设定后的运行速度使终不变。

当然，在其他实施例中，也可为每个第一带式输送机2的第一带轮21均设置一专用驱动装置4，通过调整各个专用驱动装置4的转速改变对应皮带的运行速度，而不将位于机架1同侧的第一带式输送机2由第一转轴24连接；在此情况下，各个第一带式输送机2的主动轮半径也可相同。

本实施例中，秧苗由输秧组件抛送至各个第一带式输送机2时具有到一定的初速度，而此速度可能使得秧苗从对应的第一带式输送机2上滑落。为避免这一问题，本实施例中还在每个第一带式输送机2的侧边设置沿第一带式输送机2的第一皮带23运行方向延伸的隔秧板6，以防止秧苗从各个第一带式输送机2的皮带滑落而无法完成正常抛秧工作。

从以上分析还可想到，对本实施例作下述改变可得到另一实施例：即取消专用驱动装置4，使各个第一带式输送机2与其它装置共用一个驱动装置，即使第一带式输送机2的第一转轴24与其它运行装置共动力运行，则各个第一带式输送机2的主动轮21的直径可相同、也可不相同。在前述分析中已得出：第一带式输送机2第一皮带23运行速度不能太慢，实际中，在机架1不动时，第一带式输送机2的第一皮带23的最小运行速度在2m/s左右，第一皮带23上的秧苗才不会相互干扰。在此情况下，在第一带式输送机2的末端设置秧苗抛远限位装置，以使每个第一带式输送机2抛掷出的秧苗始终落在各自固定的位置；机架1运行后，无论速度怎么变化，每个第一带式输送机2抛掷出的秧苗落地后会各自形成一条线，这些线相互平行、与机架1的运行区域所在运行方向上的中心线平行。这样就得到多行、且行距固定的秧苗。可想到，通过调节第一带式输送机2的末端的秧苗抛远限位装置的距离，还能获得其他想要的、行间距离不同的秧苗。这样就得到了另一种行距不同的、多行、且行距固定的秧苗。但是这种实施方式的工作幅宽比本实施例小，如要增加工作幅宽就要增加机器宽度。

如图1-图3，本实施例中在机架1的两侧均设置第一带式输送机2，因此输秧装置安装在机架1前侧区域。输秧组件包括将秧苗从育秧盘上分离的取秧组件(图中未示出)和与各个第一带式输送机2分别对应的第二带式输送机3。如图1和图2，本实施例中的第二带式输送机3位于对应的第一带式输送机2的上侧，用于承接取秧组件获取的秧苗，并将秧苗输送至对应的第一带式输送机2的皮带上。结合图2和图3可想到，因为本实施例机架1两侧的第一带式输送机2倾斜设置，取秧组件抓取的秧苗不能同时放在各个第一带式输送机2上，所以本实施例中设置了与各个第一带式输送机2配合的第二带式输送机3，以利用第二带式输送机3完成秧苗从取秧组件到第一带式输送机2的转送工作。而在其他实施例中，如果各个第一带式输送机2的主动轮端连成的直线平行于取秧组件主轴所在直线，也可不设置第二带式输送机3。

图6是本发明实施例抛秧系统中第二带式输送机俯视图，图7是本发明实施例抛秧系统中抛秧组件和第二带式输送机配合侧视图。如图3、图6和图7，为配合各个第一带式输送机2，本实施例中各个第二带式输送机3的长度并不相同，也就是各个第二带式输送机3中两个皮带轮的距离不同。如图3和图6，因在机架1前端的第一带式输送机2到取秧组件的距离最近，所以与其配合的第二带式输送机3的长度最短，而位于中间区域的第一带式输送机2距离取秧组件的距离最远，所以与其配合的第二带式输送机3的长度较长。

上文已经提到，本实施例在机架1的后侧还设置有溜秧槽5，为配合溜秧槽5实现抛秧动作，本实施的抛秧系统还包括位于第二带式输送机3中间区域的第三带式输送机7；第三带式输送机7用于将取秧组件获取的秧苗传送至溜秧板上侧。继续看图1和图6，为简化结构，本实施例中各个第二带式输送机3和第三带式输送机7位于同一平面上，各个第二带式输送机3和第三带式输送机7的主动轮由第二转轴31连接。

本实施例抛秧系统中的取秧组件用于将秧苗从育秧盘转送至第二带式输送机3，取秧组件可以采用传统插秧机上的往复式取插秧机构，也可为其他类型的取秧组件，只要是能够将秧苗从育秧盘转移至第二带式输送机3即可。本实施中，不再对已广泛使用在传统插秧机上的往复式取秧组件做具体介绍，而仅简单介绍在本实施例抛秧系统设计过程中一同配套设计的取秧组件。

图8是本发明实施例抛秧系统中抛秧机构与第二带式输送机配合示意图，图9本发明实施例取有序抛秧系统结构安装取秧组件后的俯视图。如图8和图9，取秧组件包括安装机架1上的第一轴8、第二轴9、和传动带。其中第一轴8上设有第一传动轮81和第二传动轮82，在第一传动轮81和第二传动轮82间设置有秧苗通过槽83。皮带包括第一传动带10和第二传动带11；第一传动带10连接第一传动轮81和第二轴9，并被第一传动轮81和第二轴9适当地张紧；第二传动带11连接第二传动轮82和第二轴9，并被第二传动轮82和第二轴9适当地张紧。

此外，取秧组件还包括置夹紧限位块12和张开限位块13，夹紧限位块12和张开限位块13位于第一传动带10和第二传动带11由第一轴8向第二轴9移动形成的平面上，也就是位于第一轴8和第二轴9形成的平面下侧。夹紧限位块12抵靠在第一传动带10或第二传动带11的外侧，以使由第一传动轮81的轮缘处(当然，也可以说是由第二传动轮82的轮缘处)到夹紧限位块12处，第一传动带10和第二传动带11之前的距离逐渐缩小；张开限位块13位于夹紧限位块12和第二轴9间，并且位于第一传动带10和第二传动带11之间，以使由夹紧限位块12处到张开限位块13处，第一传动带10和第二传动带11之间的距离逐渐增大。

本实施例中具有与第二带式输送机3数量匹配的取秧组件，多个取秧组件共用第一轴8和第二轴9，并且各个取秧组件位于对应的第二带式输送机3的上侧。采用本实施例中的取秧组件，育秧盘中的秧苗在外力推动下经过秧苗通过槽83后向夹紧限位块12移动；因为第一传动带10和第二传动带11之间的距离逐渐缩小，当秧苗移动至一定位置时，第一传动带10和第二传动带11间的距离可夹住秧苗；随后秧苗随第一传动带10和第二传动带11移动并经过夹紧限位块12处；经过夹紧限位块12后，第一传动带10和第二传动带11之间的距离又逐渐增大；当秧苗随第一传动带10和第二传动带11移动至特定位置时，由于第一传动带10和第二传动带11距离增大到无法夹持秧苗，秧苗在重力作用下从第一传动带10和第二传动带11之间的缝隙跌落至第二带式输送机3上。

通过对以上取秧组件结构分析还可想到，因为进入到取秧组件的秧苗杆茎随机变化，秧苗由夹紧限位块12向张开限位块13移动过程中跌落至位置是随机的。本实施例中设置第二带式输送机3，还可避免由于秧苗杆茎随机变化而造成取秧组件中秧苗跌落位置随机变化的问题，提高整个抛秧系统对秧苗杆茎随机变化的适应性。当然，因为对应各组第二带式输送机3的长度不同，相应地各组取秧组件中夹紧限位块12和张开限位块13之间的距离也应当适应性地调节，保证秧苗经过夹紧限位块12处后能够正确地落到对应的第二带式输送机3上。另外，本发明实施例还可配其它形式的取秧装置，不管使用何种方式取秧，只要能将秧苗放于第二带式输送机3和第三带式输送机7上就能实现有序抛秧。

以上对本发明实施例中的取秧系统进行了详细介绍。采用上述的抛秧系统，秧苗能够按照设定的农艺标准按行排列在农田中，并且，本发明中的抛秧系统相比于现有的抛秧机械显著提高了抛秧工作效率。应当注意，本部分采用具体实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的核心思想，在不脱离本发明原理的情况下，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

还需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。