蒜种三维姿态可控的大蒜播种机的制作方法

本实用新型涉及农业播种机械领域，特别是一种大蒜播种机。

背景技术：

大蒜是重要的经济作物，但是种植的机械化问题一直没有得到解决，目前主要仍然靠人工种植。人工种植大蒜劳动量大，劳动效率低，对劳动者身体尤其是手指及腰、膝、踝关节等有较明显损伤；而且人工种植大蒜受劳动人员种植水平影响较大，种植效果的标准化不容易保证。针对上述问题，目前市面上已经出现了一些大蒜播种机械，但是综合比较发现，仍然存在一些需要改进的问题。(1)现有机械大部分不能不具有使蒜种鳞芽朝上入土的功能，只是能将蒜种拨入土中即可；(2)播种空穴或一穴双种的情况较多出现；(3)现有大蒜播种机多更适用于较为松散的沙性土壤，在粉碎性差的粘性土壤中由于大土块的影响播种困难，而且蒜种的垂直度较差；(4)除了竖向外，蒜种在水平方向的姿态更是完全随机的，每一颗蒜种都有可能不一样，这样生长蒜叶的方向是杂乱的，不利于田间管理和产量，也不利于后续工序如收蒜薹、收蒜头等的机械化。综上所述，目前亟需能够更好的满足田间具体需求、大蒜播种质量可控的大蒜播种机。

技术实现要素：

针对上述问题，本实用新型提供了一种蒜种三维姿态可控的大蒜播种机，本实用新型实现了蒜种姿态的可控，由于整个系统中蒜瓣的传输都是通过三角形截面的输送管，使得每一行蒜种的姿态可以实现一致，且不同行的蒜种姿态可按要求实现控制，这意味着蒜株叶片的朝向是完全可控的，有利于种植管理，实现更好的长势和产量；由于不可控因素的降低，将非常有利于后续蒜薹收获、大蒜收获的机械化。

本实用新型采用的技术方案如下：

蒜种三维姿态可控的大蒜播种机，由动力牵引系统、调土系统、取种系统、瓣牙调正系统、人力介入系统、落种系统和覆土系统构成；

牵引系统位于整个播种机的前部，为播种机的其它系统提供牵引力及动力；

调土系统位于支架的下部的最前端，是对牵引系统轮子压实的土壤进行翻耕松土；

取种系统固定在牵引系统的后上方，用于获取蒜种；

瓣牙调正系统固定在取种系统的内部，其位于取种系统的后下部并最终从左下角伸出；用于将蒜种的瓣牙调整成瓣牙朝上的竖向姿态，然后将蒜种送入到人力介入系统中；

人力介入系统位于取种系统的后下方，固定在支架的上部，其包括至少一条排种链条，排种链条上间隔布置蒜种就位孔，每个蒜种就位孔接住一个瓣牙调整系统下落的蒜种；然后向左移动，直至排种底板的左侧边缘，过了排种底板的左边缘后，蒜种落下；

落种系统，固定在支架的后下部，用于将蒜种送入土壤中；

覆土系统位于支架的下部的最后方，用于给蒜种覆土。

进一步的，所述支架的右上方铰接安装在牵引系统的后部，支架右侧偏下部设有起吊构件，与牵引系统的升降器连接。当需要停止播种功能时，可用牵引系统的升降器使播种系统提升，离开地面一定高度。

进一步的，所述的调土系统，主要包括深度调整机构、转轴、旋耕深齿、旋耕浅齿和平整盖板；所述的旋耕深齿、旋耕浅齿安装在同一个转轴上，所述的旋耕深齿位于车轮的后方，其余部分均为旋耕浅齿；所述的转轴的高度通过一个深度调整结构调节，平整盖板将调土系统护住；旋耕深齿实现对车轮碾压部位着重松土，同时进一步粉碎土壤，利于提高播种质量。

进一步的，所述的取种系统由一个储种箱、与播种行数相等的取种链条、取种轮构成；每一条取种链条均绕在三个取种轮上，构成一组，每一组对应一个播种行；

所述储种箱近似为立方体，上表面开口，底面左侧通过斜底板封闭，底面的右侧开口部分紧贴在取种链条构成的平面上；

所述的取种链条上等间距布置着取种凹坑，所述的固定侧壁垂直的固定在取种链条上，所述的活动挡板倾斜的安装在链条底板上，活动挡板可以活动，所述活动挡板、固定侧壁和链条底板构成能够刚好容纳一颗平躺的蒜种(蒜种横截面的弧面向斜下方)；运转时，取种轮带动取种链条呈逆时针转动，取种箱底部的取种链条向斜上方运动，相对运动和振动使蒜种只能以平躺的姿态进入取种凹坑，而后继续向斜上方运动，当经过取种箱封闭斜板的右侧边缘后，每个取种凹坑里面都有且只有一颗蒜种；继续向斜上方运动超过链条底板上边缘后，活动挡板失去链条底板的支撑而转动，使得取种凹坑底部打开，蒜种落下。

进一步的，所述的瓣牙调正系统包括一个与播种行数相等的变截面的管状构件，所述管状结构上部的蒜种进入侧的管壁为斜面，向下管壁的半径逐渐变小与下部相连，管状结构的下部为与蒜种横截面相似的三角形管，内部尺寸比蒜种的横截面尺寸略大；当蒜种由取种系统自由落下后，首先接触瓣牙调正系统的上部斜面，而后沿斜面下滑，在下滑过程中由于受到管壁半径的变化，蒜种进一步直立，转换为瓣牙朝上的竖向姿态；当进入下部三角形管后，蒜种自由下落，且瓣牙姿态不再发生变化。

进一步的，所述的人力介入系统布置在瓣牙调正系统的下方，其包括与播种行数相等的排种链条；每一条排种链条绕在排种轮上构成1组；

排种链条上间隔布置蒜种就位孔，除左端几个蒜种就位孔外，其余蒜种就位孔的下部设置有固定的排种底板；运转时，排种轮带动排种链条逆时针转动，刚好每一个蒜种就位孔接住一个瓣牙调整系统下落的蒜种，然后向左移动，直至排种底板的左侧边缘。在此过程中，可以介入人力，对蒜种姿态进行监控，对不正确的蒜种姿态进行调整。过了排种底板的左边缘后，蒜种落下。

进一步的，落种系统由落种导管、开穴器、开穴轮组构成；落种导管为横截面近似三角形的具有一定柔度的管，可保证蒜瓣在其中自由落下而不可能发生转动。落种导管的底端接入开穴器中，开穴器为钢制管状构件，开穴器截面与落种导管同样的三角形；在开穴器的底部设有落种开关，落种开关为与开穴器截面相同的三角形钢板，右侧与开穴器的右边用弹簧铰连接，可实现开合；落种开关同时还受触发导杆的控制，触发导杆与复位弹簧安装在开穴器的右侧壁上，可与支架的下横梁上的触发凸起相配合实现上下往复运动；闭合状态时开穴器为一底部封闭的管状物，可进行开穴工作。

开穴器的运动由开穴轮组驱动，开穴轮组安装在支架上，开穴器刚性连接在开穴轮组的开穴轮连杆上。运转时，开穴轮组顺时针转动，牵引着开穴器做圆形周期运动。当开穴器在最高点时，落种开关受到弹簧铰的控制处于关闭状态，随着运动继续到最低点，开穴器下压并将下部插入土中约4cm，实现开穴，压土板在这个过程中起到成穴辅助作用，可促进种穴的规整、稳定。此后，开穴器开始向上运动，当向上运动约3cm时，触发导杆的上端受到支架下横梁上的触发凸起的限制作用，产生相对于开穴器的向下运动，使得落种开关打开，开穴器向上运动的同时蒜种落下；当向上运动约7cm时，触发导杆的上端已经水平移动至触发凸起的左边缘，此时触发凸起的限制作用瞬间小时，触发导杆受到复位弹簧的作用而复位，同时落种开关受弹簧铰的控制也瞬间复位，再次呈关闭状态，等待下一颗蒜种落下。

进一步的，所述的开穴器的端部向上一段距离设置有压土板，压土板的形状为倒扣的方碟形。

进一步的，所述的覆土系统为一根斜向后的钢条，安装在支架的左下角，每行蒜两侧各一根；运转时，钢条受弹簧控制下端拨动土壤，使蒜种覆土。

取种系统和落种系统的动力都从牵引系统获取，牵引系统通过链条将动力传输给支架铰接点所在位置的动力分配机构，该分配机构根据取种系统、人力介入系统、落种系统对动力的需求，尤其是频率的要求，通过齿轮调整传动比，实现各系统之间动作的匹配(主要指的是取种、调正、落种各工序节点的匹配)。调土系统的动力由牵引系统单独供给。

本实用新型的有益效果如下:

(1)实现了大蒜播种的机械化；

(2)实现蒜种的瓣牙朝上效果；

(3)实现了蒜种姿态的可控，由于整个系统中蒜瓣的传输都是通过三角形截面的输送管，使得每一行蒜种的姿态可以实现一致，且不同行的蒜种姿态可按要求实现控制，这意味着蒜株叶片的朝向是完全可控的，有利于种植管理，实现更好的长势和产量；由于不可控因素的降低，将非常有利于后续蒜薹收获、大蒜收获的机械化。

(4)具有人工介入系统，可防止蒜种播种失误如瓣牙倒置、空穴、病坏蒜种等的出现。

(5)可用于粉碎性差、土块较大且不均匀的粘性土壤中播种。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。

图1主体结构主视图。

图2主体结构俯视图。

图3取种系统示意图。

图4人力介入系统示意图。

图5落种系统示意图。

图例说明：1-动力牵引系统；2-调土系统；3-取种系统；4-瓣牙调正系统；5-人力介入系统；6-落种系统；7-覆土系统；8-支架；9-升降连杆；10-升降器；11-深度调整机构；12-旋耕深齿；13-旋耕浅齿；14-平整盖板；15-储种箱；16-取种链条；17-取种轮；18-斜底板；19-取种凹坑；20-活动挡板；21-固定侧壁；22-链条底板；23-排种链条；24-排种轮；25-蒜种就位孔；26-排种底板；27-落种导管；28-开穴器；29-开穴轮；30-落种开关；31-压土板；32-开穴轮连杆；33-动力分配机构；34-支架铰支座；35-弹簧铰；36-触发导杆；37-复位弹簧；38-触发凸起。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

正如背景技术所介绍的，现有技术中存在(1)现有机械大部分不能不具有使蒜种鳞芽朝上入土的功能，只是能将蒜种拨入土中即可；(2)播种空穴或一穴双种的情况较多出现；(3)现有大蒜播种机多更适用于较为松散的沙性土壤，在粉碎性差的粘性土壤中由于大土块的影响播种困难，而且蒜种的垂直度较差；(4)除了竖向外，蒜种在水平方向的姿态更是完全随机的，每一颗蒜种都有可能不一样，这样生长蒜叶的方向是杂乱的，不利于田间管理和产量，也不利于后续工序如收蒜薹、收蒜头等的机械化，为了解决如上的技术问题，本申请提出了一种蒜种三维姿态可控的大蒜播种机。

本申请的一种典型的实施方式中，如图1所示，大蒜播种机由动力牵引系统1、调土系统2、取种系统3、瓣牙调正系统4、人力介入系统5、落种系统6和覆土系统7构成。

动力牵引系统1位于整个播种机的前部，为播种机的其它系统提供牵引力及动力。取种系统3固定在牵引系统的后上方，用于获取蒜种；；瓣牙调正系统4固定在取种系统的内部，位于取种系统的后下部并最终从左下角伸出；人力介入系统5位于取种系统的后下方，固定在支架的上部，落种系统6固定在支架的后下部；调土系统2位于支架的下部的最前端；覆土系统7位于支架的下部的最后方。支架的右上方铰接安装在牵引系统的后部，支架右侧偏下部设有起吊构件，与牵引系统的升降器连接。当需要停止播种功能时，可用牵引系统的升降器使播种系统提升，离开地面一定高度。

调土系统2的作用是对牵引系统轮子压实的土壤进行翻耕松土，从而保证每一行大蒜种植土壤均匀。主要包括深度调整机构11、旋耕深齿12、旋耕浅齿13和平整盖板14。深齿所在位置对应车轮的后方，其余部分均为浅齿，实现对车轮碾压部位着重松土，同时进一步粉碎土壤，利于提高播种质量；

连接关系是：所述的旋耕深齿、旋耕浅齿安装在同一个转轴上，所述的旋耕深齿位于车轮的后方，其余部分均为旋耕浅齿；所述的转轴的高度通过一个深度调整结构调节，平整盖板将旋耕深齿、旋耕浅齿护住。

取种系统3由储种箱15、取种链条16、取种轮17构成。每一条取种链条16绕在三个取种轮上，构成一组，每一组对应一个播种行；储种箱15近似为立方体，上表面开口，底面左侧通过斜底板18封闭，底面的右侧开口部分紧贴在取种链条16构成的平面上；取种链条16上等间距布置着取种凹坑19，取种凹坑19由活动挡板20、固定侧壁21和链条底板构成，能够刚好容纳一颗平躺的蒜种(蒜种横截面的弧面向斜下方)；运转时，取种轮17带动取种链条16呈逆时针转动，取种箱15底部的取种链条16向斜上方运动，相对运动和振动使蒜种只能以平躺的姿态进入取种凹坑，而后继续向斜上方运动，当经过取种箱封闭斜板的右侧边缘后，每个取种凹坑里面都有且只有一颗蒜种；继续向斜上方运动超过链条底板上边缘后，活动挡板20失去链条底板的支撑而转动，使得取种凹坑底部打开，蒜种落下。

瓣牙调正系统4为变截面的管状构件，上部的右侧管壁为斜面，越向下管壁的半径越小，下部为与蒜种横截面相似的三角形管，内部尺寸比蒜种的横截面尺寸略大。当蒜种由取种系统自由落下后，首先接触瓣牙调正系统的上部斜面，而后沿斜面下滑，在下滑过程中由于受到管壁半径的变化，蒜种进一步直立，转换为瓣牙朝上的竖向姿态；当进入下部三角形管后，蒜种自由下落，且瓣牙姿态不再发生变化。

人力介入系统5布置在瓣牙调正系统的下方，每一条排种链条23绕在排种轮上构成1组，组数与播种行数相等；排种链条23上间隔布置蒜种就位孔25，除左端几个外蒜种就位孔25的下部设置有固定的排种底板26。运转时，排种轮带动排种链条逆时针转动，刚好每一个蒜种就位孔接住一个瓣牙调整系统下落的蒜种，然后向左移动，直至排种底板26的左侧边缘。在此过程中，可以介入人力，对蒜种姿态进行监控，对不正确的蒜种姿态进行调整。过了排种底板的左边缘后，蒜种落下。

落种系统6由落种导管27、开穴器28、开穴轮29组构成。落种导管27为横截面近似三角形的具有一定柔度的管，可保证蒜瓣在其中自由落下而不可能发生转动。落种导管的底端接入开穴器28中，开穴器28为钢制管状构件，开穴器28截面与落种导管27同样的三角形；在开穴器28的底部设有落种开关，落种开关为与开穴器截面相同的三角形钢板，右侧与开穴器的右边用弹簧铰35连接，可实现开合；落种开关同时还受触发导杆的控制，触发导杆36与复位弹簧37安装在开穴器28的右侧壁上，可与支架的下横梁上的触发凸起相配合实现上下往复运动；开穴器28的底端向上约5cm设置有压土板31，尺寸约10cm*10cm*1cm的倒扣的方碟形。闭合状态时开穴器28为一底部封闭的管状物，可进行开穴工作。开穴器28的运动由开穴轮29组驱动，开穴轮29组安装在支架上，开穴器28刚性连接在开穴轮组的开穴轮连杆32上。

运转时，开穴轮组顺时针转动，牵引着开穴器28做圆形周期运动。当开穴器28在最高点时，落种开关30受到弹簧铰的控制处于关闭状态，随着运动继续到最低点，开穴器下压并将下部插入土中约4cm，实现开穴，压土板31在这个过程中起到成穴辅助作用，可促进种穴的规整、稳定。此后，开穴器28开始向上运动，触发导杆的上端受到支架下横梁上的触发凸起的限制作用，产生相对于开穴器的向下运动，使得落种开关打开，开穴器向上运动的同时蒜种落下；当向上运动约7cm时，触发导杆的上端已经水平移动至触发凸起38的左边缘，此时触发凸起38的限制作用瞬间小时，触发导杆36受到复位弹簧的作用而复位，同时落种开关受弹簧铰的控制也瞬间复位，再次呈关闭状态，等待下一颗蒜种落下。

覆土系统7为一根斜向后的钢条，安装在支架的左下角，每行蒜两侧各一根。运转时，钢条受弹簧控制下端拨动土壤，使蒜种覆土。

取种系统3和落种系统6的动力都从牵引系统获取，牵引系统通过链条将动力传输给支架铰接点所在位置的动力分配机构，该分配机构根据取种系统、人力介入系统、落种系统对动力的需求，尤其是频率的要求，通过齿轮调整传动比，实现各系统之间动作的匹配(主要指的是取种、调正、落种各工序节点的匹配)。调土系统的动力由牵引系统单独供给。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。