一种烟苗膜下移栽株距控制装置与方法与流程

1.本发明属于烟草种植机械领域，尤其涉及烟苗膜下移栽株距控制装置与方法。


背景技术：

2.烤烟为育苗单株移栽作物，烟苗移栽、扶苗覆土等作业的用工量较大。随着烤烟种植规模化、集约化、专业化水平提高，烤烟生产全程机械化的需求日益紧迫，然而现有技术中的技术研发多集中于烟苗移栽机，针对移栽后掏苗、封掩的机械化程度不高的问题研究不多。
3.烟苗膜下移栽技术中，由于烟苗种植精度中的株距也会有变化，尤其在机械化移栽时株距变异系数的情况下，由于株距稳定性较差，为移栽后的掏苗、封掩的机械化操作增加了难度。而人工掏苗、覆土时，操作者需要长期保持下蹲或弯腰的动作，对操作者的健康有较大的危害，且会降低操作者的工作效率，费时、费工、费力。因此，有必要提供一种烟苗膜下移栽株距控制装置和株距控制方法。


技术实现要素：

4.本发明提供了一种烟苗膜下移栽株距控制装置及其控制株距的方法，以解决现有技术中烟苗膜下移栽时人工掏苗、覆土的费工、费力的问题，且作业误差小，机械化程度高。
5.本发明提出了一种烟苗膜下移栽株距控制装置，用于烟苗掏苗覆土一体化装置上，包括：
6.电磁阀，用于对外提供控制输出；
7.圆盘，所述圆盘上设有突出部，所述突出部适于在所述圆盘转动至一定角度时触发所述电磁阀开关；
8.多级变速器，所述多级变速器带动所述圆盘转动并控制所述圆盘的转速；
9.传动装置，所述传动装置与所述烟苗掏苗覆土一体化装置的行走地轮连接并将行走地轮的扭矩传递至多级变速器。
10.上述烟苗膜下移栽株距控制装置中，所述传动装置包括链条、设于所述行走地轮的主轴上的第一主动链轮、以及设于所述多级变速器的输入轴上的第一从动链轮。
11.上述烟苗膜下移栽株距控制装置中，所述烟苗膜下移栽株距控制装置还包括设于所述多级变速器的输出轴上的第二主动链轮和设于所述圆盘的圆盘轴上的第二从动链轮，所述第二主动链轮和第二从动链轮通过链条连接。
12.上述烟苗膜下移栽株距控制装置中，所述多级变速器包括用于实现换挡动作的齿轮箱和用于向所述变速器发送换挡信号的调速手柄；所述电磁阀包括档杆和阀门，所述突出部适于在所述圆盘转动时触碰所述档杆。
13.一种烟苗膜下移栽装置控制株距的方法，包括上述烟苗膜下移栽株距控制装置；
14.第一步，通过圆盘转动获取突出部在圆盘上的位置；
15.第二步，根据株距和所述行走地轮的周长，调节多级变速器的传动比；
16.第三步，行走地轮在外部动力的作用下带动所述烟苗掏苗覆土一体化装置前进，行走地轮转动并将动力通过传动装置传递至多级变速器，多级变速器调节传动比后传递至圆盘的圆盘轴，在圆盘转动一定角度时突出部触发控制电磁阀开关，电磁阀通过开合对外提供控制输出。
17.上述烟苗膜下移栽株距控制方法中，所述圆盘转动一周，所述突出部触碰所述电磁阀开关一次。
18.一种包括上述烟苗膜下移栽株距控制装置的烟苗膜冲裁装置，还包括双行程气缸、锯齿冲头和支撑架，所述双行程气缸受所述电磁阀控制并向所述锯齿冲头提供动力，所述锯齿冲头适于在所述双行程气缸的控制下间歇性地向烟苗膜实施冲裁，所述双行程气缸、所述锯齿冲头、所述烟苗膜下移栽株距控制装置均设置安装在所述支撑架上。
19.上述烟苗膜冲裁装置中，还包括镇压装置，所述镇压装置为设置在所述支撑架底部的若干镇压轮。
20.一种包括上述烟苗膜冲裁装置的烟苗掏苗覆土一体化装置，还包括整体支撑装置、轮式起土装置、覆土装置，所述轮式起土装置、所述覆土装置、所述烟苗膜冲裁装置均固定设置在所述整体支撑装置上；
21.所述轮式起土装置包括行走地轮、若干覆土仓、筛土网及一对可调节起土犁，所述覆土仓为十个，十个所述覆土仓均匀设置于行走地轮的内侧，所述筛土网装设在行走地轮的外侧，一对所述可调节起土犁分别设置在行走地轮两侧的位置；
22.所述覆土装置包括对称设置的两套覆土管及覆土闸门，所述两套覆土管对称装设在整体支撑装置上，且覆土管上部伸进行走地轮内，所述覆土闸门铰接装设在覆土管出口处。
23.一种利用上述烟苗膜冲裁装置的烟苗掏苗覆土一体化装置进行烟苗掏苗覆土的作业的方法，包括以下步骤：
24.步骤一：所述烟苗膜冲裁装置的烟苗掏苗覆土一体化装置在外部动力装置的带动下前进；
25.步骤二：行走地轮转动并将动力通过传动装置传递至多级变速器，多级变速器带动圆盘，并利用圆盘上的突出部触发电磁阀开关，电磁阀通过双行程气缸，控制锯齿冲头；
26.步骤三：在所述烟苗膜冲裁装置到达烟苗上方时，所述烟苗冲裁装置在双行程气缸驱动下通过锯齿冲头向下冲击地膜，破开烟苗上方的地膜使烟苗裸露出来，至此完成一次掏苗作业；
27.步骤四：轮式起土装置通过外部装设的深入地面的起土犁将土块翻起，翻起的土块通过行走地轮外侧的筛土网磨碎进入覆土仓，覆土仓内的土块随着行走地轮的旋转上升并倾泻进覆土管，通过覆土闸门的开合实现土块的下落与停止，完成一次覆土作业；
28.步骤五：整机不断前进，此过程不断重复。
29.本发明具有以下的有益效果：
30.本发明的一种烟苗膜下移栽株距控制装置，通过控制多级变速器可以方便的调整株距，适应不同品种、不同株距作业要求；同时，该设备可高速连续进行作业，作业效率很高且误差小。
附图说明
31.图1为本发明优选实施例的烟苗掏苗覆土一体化装置的结构示意图；
32.图2为本发明优选实施例的烟苗膜冲裁装置的结构示意图；
33.图3为本发明优选实施例的烟苗膜下移栽株距控制装置的结构示意图。
34.其中：1-电磁阀，101-档杆，2-圆盘，201-档销，3-多级变速器，4-双行程气缸，5-锯齿冲头，6-支撑架，7-镇压轮，8-行走地轮，801-覆土仓，802-筛土网，9-起土犁，10-覆土管，11-覆土闸门，12-整体支撑装置。
具体实施方式
35.为了更好地理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案做详细的说明。
36.如图1-3所示，是本发明的优选实施例，在本实施例中公开了一种烟苗掏苗覆土一体化装置，如图1所示，所述烟苗掏苗覆土一体化装置包括烟苗膜冲裁装置、整体支撑装置12、轮式起土装置和覆土装置。所述轮式起土装置、所述覆土装置、所述烟苗膜冲裁装置均固定设置在所述整体支撑装置12上。
37.所述轮式起土装置包括行走地轮8、若干覆土仓801、筛土网802及一对可调节起土犁109，所述覆土仓801为十个，十个所述覆土仓801均匀设置于所述行走地轮8的内侧，所述筛土网802装设在所述行走地轮8的外侧，一对所述可调节起土犁9分别设置在所述行走地轮8两侧的位置。
38.所述覆土装置包括对称设置的两套覆土管10及覆土闸门11，所述两套覆土管10对称装设在所述整体支撑装置12上，且所述覆土管10上部伸进所述行走地轮8内，所述覆土闸门11铰接装设在所述覆土管10出口处。
39.如图2所示，所述烟苗膜冲裁装置包括烟苗膜下移栽株距控制装置、双行程气缸4、锯齿冲头5、支撑架6和镇压装置。所述双行程气缸4受所述烟苗膜下移栽株距控制装置控制并向所述锯齿冲头5提供动力，所述锯齿冲头5适于在所述双行程气缸4的控制下间歇性地向烟苗膜实施冲裁，所述双行程气缸4、所述锯齿冲头5、所述烟苗膜下移栽株距控制装置均设置安装在所述支撑架6上。在本实施例中，所述镇压装置为设置在所述支撑架6底部的若干镇压轮。进一步地，所述镇压轮为四个，以矩形方式设置。
40.如图3所示，所述烟苗膜下移栽株距控制装置包括用于对外提供控制输出的电磁阀1、圆盘2、多级变速器3和传动装置。此时，所述双行程气缸4受所述电磁阀1控制。
41.所述圆盘2上设有突出部，所述突出部适于在所述圆盘2转动至一定角度时触发所述电磁阀1开关。所述多级变速器3带动所述圆盘2转动并控制所述圆盘2的转速。所述传动装置与所述行走地轮8连接并将所述行走地轮8的扭矩传递至所述多级变速器3。
42.在本实施例中，所述传动装置包括链条、设于所述行走地轮8的主轴上的第一主动链轮、以及设于所述多级变速器3的输入轴上的第一从动链轮。所述烟苗膜下移栽株距控制装置还包括设于所述多级变速器3的输出轴上的第二主动链轮和设于所述圆盘2的圆盘轴上的第二从动链轮，所述第二主动链轮和所述第二从动链轮通过链条连接。所述多级变速器3包括用于实现换挡动作的齿轮箱和用于向所述变速器发送换挡信号的调速手柄。
43.所述电磁阀1包括档杆101和阀门，所述突出部适于在所述圆盘2转动时触碰所述
档杆101。进一步地，所述突起部为档销201。
44.利用所述烟苗膜冲裁装置的烟苗掏苗覆土一体化装置进行烟苗掏苗覆土的作业的方法，包括步骤一至步骤五。
45.步骤一：所述烟苗膜冲裁装置的烟苗掏苗覆土一体化装置在外部动力装置的带动下前进。
46.步骤二：所述行走地轮8转动并将动力通过所述传动装置传递至所述多级变速器3，所述多级变速器3带动所述圆盘2，并利用所述圆盘2上的突出部触发所述电磁阀1开关，所述电磁阀1通过所述双行程气缸4控制所述锯齿冲头5。
47.步骤三：在所述烟苗膜冲裁装置到达烟苗上方时，所述烟苗冲裁装置在所述双行程气缸4驱动下通过所述锯齿冲头5向下冲击地膜，破开烟苗上方的地膜使烟苗裸露出来，至此完成一次掏苗作业。
48.步骤四：所述轮式起土装置通过外部装设的深入地面的所述起土犁109将土块翻起，翻起的土块通过所述行走地轮8外侧的所述筛土网802磨碎进入所述覆土仓801，所述覆土仓801内的土块随着所述行走地轮8的旋转上升并倾泻进所述覆土管10，通过所述覆土闸门11的开合实现土块的下落与停止，完成一次覆土作业。
49.步骤五：整机不断前进，此过程不断重复。
50.在本实施例中，所述步骤二可以细化为第一步至第三步。
51.第一步：通过所述圆盘2转动获取所述突出部在所述圆盘2上的位置；
52.第二步：根据株距和所述行走地轮8的周长，调节所述多级变速器3的传动比；
53.第三步：所述行走地轮8在外部动力的作用下带动所述烟苗掏苗覆土一体化装置前进，所述行走地轮8转动并将动力通过所述传动装置传递至所述多级变速器3，所述多级变速器3调节传动比后传递至所述圆盘2的圆盘轴，在所述圆盘2转动一定角度时所述突出部触发控制所述电磁阀1开关，所述电磁阀1通过开合对外提供控制输出。
54.在本实施方案中，所述圆盘2的转速取决于烟苗的间距和所述行走地轮8的行走速度，从而确保所述锯齿冲头5能够准确地在烟苗周围进行掏苗或覆土作业。可以理解，株距l与所述行走地轮8的转速n1、所述圆盘2的转速n2的关系为：k1ln2＝kk2rn2。
55.其中，r为所述行走地轮8的半径，k1为所述多级变速器3与所述行走地轮8之间的传动比，k2为所述多级变速器3与所述圆盘2之间的传动比，k为所述多级变速器3输入轴与输出轴之间的传动比。所述行走地轮8带动所述烟苗掏苗覆土一体化装置前进驶过一个烟苗株距时，所述圆盘2恰好旋转一周，所述突出部触碰所述电磁阀1的所述档杆101一次。
56.可以理解的是，所述圆盘2上还可以对称地设置两个所述突出部，即所述圆盘2转动一周触发所述电磁阀1的开关两次，此时只需调节所述多级变速器3的输入轴以及输出轴的传动比即可。
57.尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。