一种甘蔗种植机的制作方法与工艺

本发明涉及农业机械领域，尤其涉及一种甘蔗种植机。

背景技术：
目前，我国甘蔗种植主要分布在南方，甘蔗种植已朝着机械化方向发展。现有技术中，国内使用的甘蔗种植机是整杆式甘蔗联合种植机，由拖拉机作为动力，包括主机架、种植机架、开沟器、覆膜机构、主机架上设置有调节孔架，种植机架可以沿着调节孔架在主机架上左右滑动和固定连接，主机架与拖拉机连接，主机架上设置工人坐立用的喂蔗工作椅和装蔗种的折叠式蔗种箱架、施肥器。种植机架可调节左右位置，且种植机架上集合了从前至后顺序为“开沟器、切种器、品字型双行排种器、覆膜机构”，形成竖排列集合，运转起来即：开沟，切种，排种，盖膜。种植机架是这一个竖排列集合与主机架相连接的媒介部件。但是，这种种植机需由人工进行喂种，人工喂种容易出现漏播和打堆现象，劳动强度也大，因而这种种植机的种植效率较低。此外，由于整杆式甘蔗种不能进行选芽、消毒和催芽，导致有效芽不足而影响甘蔗出苗率，甘蔗的收成也会受到影响。

技术实现要素：
本发明实施例提供了一种甘蔗种植机，使用本实施例提供的技术方案，能够解决现有技术中人工进行甘蔗种植效率低下、出苗率不高的技术问题。本发明实施例的目的是通过以下技术方案实现的：提供一种甘蔗种植机,包括机架、开沟机构、覆膜机构，机架与动力装置连接，机架上设置有施肥装置和甘蔗排种器，甘蔗排种器包括用于存放蔗种的导种箱、用于使蔗种落入土中的导种槽以及针式取种件，导种箱包括后挡板、左挡板和右挡板，后挡板相对于水平方向竖立或者斜立放置，左挡板和右挡板相对于水平方向斜立放置，后挡板的左边缘与左挡板的边缘连接，后挡板的右边缘与右挡板的边缘连接，后挡板、左挡板和右挡板构成向着后挡板前方敞开的上宽下窄的滑梯形状，导种箱下部的狭窄处为下端凹部，下端凹部用于容纳沿着后挡板下落后的蔗种的一端，所述下端凹部的水平宽度与一根蔗种的平均直径相当，导种槽位于下端凹部的前方，针式取种件包括杆状传动机构、取种针和退种器，杆状传动机构用于在外部动力设备驱动下使取种针在导种箱的后挡板前方及导种槽上方之间来回移动，取种针设置在杆状传动机构中其中一个杆的末端，取种针用于从导种箱中取得蔗种，退种器用于将蔗种从取种针上脱落。进一步，机架上设置有导种装置，导种装置包括供种箱和供种输送带，供种输送带的输入端设置在供种箱内，输出端连接至导种箱，供种输送带的带面外侧间隔设置有供种勺。进一步，杆状传动机构包含锄形杆，取种针设置在锄形杆的末端，退种器为固定在机架上的勾状或门框形部件。进一步，杆状传动机构为连杆机构。进一步，连杆机构包括固定在机架上的横轴、与横轴刚连接并由外部动力设备驱动的链轮、固定连接在横轴上的蜗片、由蜗片驱动的承压件、与承压件刚连接的第一传动杆、与第一传动杆刚连接的传动轴、与传动轴刚连接的第二传动杆、与第二传动杆刚连接的取种连杆、链接在机架轴杆的机架连杆、将机架连杆与第二传动杆链接的中间连杆、将退种器与中间连杆的一端链接的退种器连杆，蜗片用于在横轴被链轮驱动转动时以横轴轴心为圆心作圆弧运动，承压件用于被蜗片推动作圆弧运动，横轴与传动轴平行，取种针设置在取种连杆的末端，退种器为中空形状，环套在取种连杆上。进一步，退种器连杆为退种器左连杆和退种器右连杆，退种器左连杆与退种器右连杆平行，退种器左连杆位于退种器左侧，退种器右连杆位于退种器右侧，退种器左连杆的一端、退种器右连杆的一端与中间连杆的一端链接，退种器左连杆的另一端、退种器右连杆的另一端与退种器链接，所述承压件为滚轮。进一步，连杆机构上设置有拉簧，拉簧设置在第二传动杆与导种箱之间。进一步，导种箱左挡板和右挡板旁配套设置有监测进入导种箱的蔗种量的光电感应开关，导种箱在左挡板与右挡板之间设置有下垂的甘蔗种限量挡板，甘蔗种限量挡板与左挡板和右挡板活动连接，甘蔗种限量挡板与后挡板之间有容纳蔗种通过的空隙，甘蔗种限量挡板外表面上设置有遮光板，遮光板用于启停所述光电感应开关，甘蔗种限量挡板的底部与下端凹部的底部之间的距离小于蔗种长度。进一步，取种针为两枚以上，左挡板的上部和/或右挡板的上部有用于上下运动的推动件。进一步，开沟机构、覆膜机构和甘蔗排种器安装数为1套以上。甘蔗种植机利用针式取种件控制取种和播种，过程高度自动化，能够提高种植效率，减少了人工成本，并且由于是播种前已经截取好的蔗种，可以方便人们对蔗种进行选芽、消毒和催芽。而且本实施例中，其它的已经进入导种箱的蔗种在后挡板、左挡板和右挡板构成的上宽下窄的滑梯形状的空间里轴向朝着下端凹部排队等候直到下落到下端凹部，因此，取种针能准确的只刺取一根蔗种。附图说明本发明的这些和其他特征在下面一个优选形式的实施例的描述中将会变得显而易见，所述实施例为一个具有参照附图的非限制性的实施例。图1是本发明的甘蔗种植机左视示意图；图2是本发明的甘蔗种植机正视示意图；图3、图4是甘蔗种植机的甘蔗排种器的导种箱、针式取种件部位的示意图；图5、图6是图3、图4的左视示意图；图7是图5、图6的运动状态示意图；图中部件具体的编号：1：导种箱；2：取种针；3：退种器；4：连杆机构；5：承压件；6：链轮；7：横轴；8：蜗片；9：导种槽；10：甘蔗种；11：机架；12：拉簧；13：供种勺；14：供种箱；15：施肥装置；16：犁柱连接座；17：犁柱；18：开沟机构；19：犁尖；20：左右副翼；21：左右开沟板；22：覆膜机架；23：刮土板；24：覆土圆盘；25：镇压轮；26：左右开沟板连接座；27：供种输送带；28：光电感应开关；29：甘蔗种限量挡板；30：下端凹部；31：左挡板的内侧；32：右挡板的内侧；33：遮光板；34：甘蔗种限量挡板的底部；35：下端凹部的底部；41：机架连杆；42：中间连杆；43：退种器左连杆；44：退种器右连杆；45：第二传动杆；46：取种连杆；47：第一传动杆；48：传动轴；49：机架轴杆；50：甘蔗种限量挡板活动连接处。为了便于理解，相同的附图标记已被用于识别附图中相同的共同元件。应当理解的是，一种形式的实施例的元件和特征可以包含在其它形式的实施例中。具体实施方式为使本发明的目的、技术方案、及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本发明进一步详细说明。实施例1：提供一种甘蔗种植机,包括机架、开沟机构、覆膜机构，机架与动力装置如拖拉机等类似的设备连接，机架上设置有施肥装置和甘蔗排种器，甘蔗排种器包括用于存放蔗种的导种箱、用于使蔗种落入土中的导种槽以及针式取种件，导种箱包括后挡板、左挡板和右挡板，后挡板相对于水平方向竖立或者斜立放置，左挡板和右挡板相对于水平方向斜立放置，后挡板的左边缘与左挡板的边缘连接，后挡板的右边缘与右挡板的边缘连接，后挡板、左挡板和右挡板构成向着后挡板前方敞开的上宽下窄的滑梯形状，导种箱下部的狭窄处为下端凹部，下端凹部用于容纳沿着后挡板下落后的蔗种的一端，下端凹部的水平宽度与一根蔗种的平均直径相当，导种槽位于下端凹部的前方，针式取种件包括杆状传动机构、取种针和退种器，杆状传动机构用于在外部动力设备驱动下使取种针在在导种箱的后挡板前方及导种槽上方之间来回移动，取种针设置在杆状传动机构中其中一个杆的末端，取种针用于从导种箱中取得蔗种，退种器用于将蔗种从取种针上脱落。该实施例的有益效果是：针式取种件是能被人工或智能设备操控的装置，它的主要功能在于驱使杆状传动机构带动取种针下降到适当的位置从导种箱1中以刺取或其它的方式取到蔗种，然后将已经取到蔗种的取种针移动到导种槽上方，然后利用退种器使蔗种脱落进入下方的导种槽，针式取种件再使得取种针回到导种箱前方，为再次刺取蔗种做好准备。上述过程循环往复，即可沿着种植线路沿途播放蔗种。本实施例中，由于导种箱上狭窄的下端凹部只可以容纳落下后的蔗种的一端，蔗种下落后与水平面大致呈竖立状或斜立状，又由于下端凹部的水平宽度与一根蔗种的平均直径相当，当下端凹部的纵深方向的纵深长度与一根蔗种的平均直径相当时，下端凹部只容纳一根蔗种，即便在下端凹部的纵深方向上可以有几根蔗种的纵深长度，使得落下的几根蔗种前后排列插入下端凹部时，由于取种针每次取种时碰触的只仅最前面的一根蔗种，杆状传动机构带动取种针似啄木鸟啄取式地取到这一根蔗种，只要对杆状传动机构设计好空间运动轨迹，取种针就能准确地取到这根蔗种，并在导种槽上方由退种器退下蔗种至土中进行播种。甘蔗种植机利用针式取种件控制取种和播种，过程高度自动化，能够提高种植效率，减少了人工成本，并且由于是播种前已经截取好的蔗种，可以方便人们对蔗种进行选芽、消毒和催芽。而且本实施例中，其它的已经进入导种箱的蔗种在后挡板、左挡板和右挡板构成的上宽下窄的滑梯形状的空间里轴向朝着下端凹部排队等候直到下落到下端凹部，因此，取种针能准确的只刺取一根蔗种。实施例2：如图1至7所示，机架11上设置有导种装置，导种装置包括供种箱14和供种输送带27，供种输送带27的输入端设置在供种箱14内，输出端连接至导种箱1，供种输送带27的带面外侧间隔设置有供种勺13，供种勺可以是U形或V形或L形。在本实施例中，以外部的动力设备驱动导种装置运行，连续地向导种箱1输送蔗种。提高了输送精度和效率。在实施例1与实施例2中，杆状传动机构包含锄形杆，取种针设置在锄形杆的末端，退种器为固定在机架上的勾状或门框形部件。杆状传动机构在在外部动力设备的驱动下使得锄形杆带动取种针似啄木鸟啄取式地取到蔗种，当锄形杆取到蔗种运动至导种槽的上方时，固定在机架上的勾状或门框形部件对蔗种进行阻挡，对蔗种施加的阻挡力将蔗种从取种针上脱落，掉入导种槽中。实施例3：进一步，如图1至7所示，杆状传动机构为连杆机构。甘蔗种植机可以选择连杆机构作为连动机构，连杆机构构件运动形式多样，如可实现转动、摆动、移动和平面或空间的运动，从而可用于实现已知轨迹的往复运动。因此实施例1中的“导种箱前方－导种槽上方－导种箱前方”这种往复运动可以依靠连杆机构来实现。连杆机构传动的优点是可以传递复杂的运动。通过计算各个连杆的长度，可以实现比较精确的运动传递。因此，在控制取种针取种和用退种器退种的过程中，误差会较小。连杆机构包括固定在机架上的横轴7、与横轴7刚连接并由外部动力设备驱动的链轮6、固定连接在横轴上的蜗片8、由蜗片8驱动的承压件5、与承压件5刚连接的第一传动杆47、与第一传动杆47刚连接的传动轴48、与传动轴48刚连接的第二传动杆45、与第二传动杆45刚连接的取种连杆46、链接在机架轴杆49的机架连杆41、将机架连杆41与第二传动杆45链接的中间连杆42、将退种器3与中间连杆42的一端链接的退种器连杆，蜗片8用于在横轴7被链轮6驱动转动时以横轴7轴心为圆心作圆弧运动，承压件5用于被蜗片8推动作圆弧运动，横轴7与传动轴48平行，横轴与传动轴的相对位置不变，取种针2设置在取种连杆46的末端，退种器3为中空形状，环套在取种连杆46上。进一步，优选地，退种器连杆为退种器左连杆43和退种器右连杆44，退种器左连杆43与退种器右连杆44平行，退种器左连杆43位于退种器3左侧，退种器右连杆44位于退种器3右侧，退种器左连杆43的一端、退种器右连杆44的一端与中间连杆42的一端链接，退种器左连杆43的另一端、退种器右连杆44的另一端与退种器3链接，所述承压件5为滚轮。在该优选方案中，退种器连杆为左右两个，提高了平衡性，提高了退种器在取种连杆46上运动的顺畅程度，另外，承压件5采用滚轮形式，可以减少与蜗片间的摩擦力，延长使用寿命。结合图6、图7所示，可知，本实施例的工作过程是：假设取种针已经取到蔗种，然后由液压马达、电动马达或地轮通过链轮6带动横轴7转动，横轴7上固定的蜗片8转动同时推动连杆机构的承压件5如例如滚轮向下运动，滚轮向下运动的同时推动与之刚连接的第一传动杆47向下运动，带动与第一传动杆47刚接的传动轴48转动，随之，与传动轴48刚连接的第二传动杆45被传动轴48驱使着向上抬动，随之，与第二传动杆45刚连接的取种连杆46向上抬动，设置在取种连杆46的末端的取种针2刺取的蔗种10也向上向前抬动，同时，由于受到链接在机架轴杆49上的机架连杆41的限位作用及第二传动杆45向上抬举的力，将机架连杆41与第二传动杆45链接的中间连杆42只能往前和往下运动，这个往前和往下的运动驱使退种器连杆对退种器3施加向前和向下的力，退种器3沿着取种连杆46向下运动，直至取种针2收缩入退种器3，即可将蔗种10脱落掉入导种槽9中。滚轮通过一个杆状物即如第一传动杆47刚接在传动轴48上，这样设置的变化可以引起滚轮运动轨迹的变化，进而引起取种针2运动的轨迹变化，这种变化可以根据需要进行选择。当蜗片8转到一定位置，脱离与滚轮的接触，此时在拉簧和针式取种件重力的共同作用下，连杆机构上的取种针2再次按着固定的轨迹扎进导种箱1里的甘蔗种10再次实现取种。随着蜗片8不停旋转，再次推动滚轮运动，连杆机构上的取种针2按着固定的轨迹带着蔗种10向上运动，取种针运动到导种槽9上方时，退种器3将蔗种10推离取种针2落入导种槽9进入由种植机开沟器开出的沟内，既完成取种排种的过程。蜗片8不停旋转重复前述过程，如此循环往复实现了蔗种自动排种，并由开沟机构后端的覆膜机构进行覆膜培土从而完成整个种植流程。在本实施例中，甘蔗种植机利用针式取种件中的连杆机构控制取种，过程高度自动化，能够提高种植效率，减少了人工成本，并且由于是播种前已经截取好的蔗种，可以方便人们对蔗种进行选芽、消毒和催芽。而且本实施例中，其它的已经进入导种箱的蔗种在后挡板、左挡板和右挡板构成的上宽下窄的滑梯形状的空间里轴向朝着下端凹部排队等候直到下落到下端凹部，因此，取种针能准确的只刺取一根蔗种，优选地，在上述实施例中，如图1、图2所示，机架11下后部还连接有覆膜机构，覆膜机构包括覆膜机架22、镇压轮25、覆土圆盘24、刮土板23及设置于刮土板23内的地膜锁紧机构，刮土板23可以是m或n形。包围着地膜锁紧机构，地膜锁紧机构用于装配地膜圈及在覆膜时拉紧膜布。其中，开沟机构18包括犁尖19、犁柱18、左右开沟板21、左右副翼20，机架11上设有行距调节孔，开沟器18通过犁柱连接座16及左右开沟板连接座26在机架11上对应位置的行距调节孔处与机架11固定连接。优选地，在上述实施例中，取种针2为两枚以上，取种针2最好设置为两枚以上，只用一枚针时，刺取到的蔗种会发生左右摆动的情况，蔗种从导种槽9进入沟内的成功率会下降。因此，用两枚并排的针，可以防止刺取到的蔗种发生左右摆动的情况。另外，左挡板31的内侧上部和/或右挡板32的内侧上部设置有用于上下运动的推动件，或者左挡板31的上部和/或右挡板32的上部即是相对于各自的下部能上下运动的推动件，推动件在图中未示出。由于蔗种从导种装置输送到导种箱1中时，由于重力和蔗种互相挡阻等原因，蔗种会产生横七竖八的现象，为了使蔗种平整堆放，设置了推动件，可以对从导种装置输送到导种箱1的过程中大致横落的蔗种及导种箱1中的蔗种施加推动力，在使得落入导种箱1内的蔗种的轴向朝向下端凹部摆放。优选地，在上述实施例中，有拉簧12设置在第二传动杆与导种箱之间，拉簧12可以加快第二传动杆回复到初始位置的速度。优选地，在上述实施例中，如图2、图3、图4、图6所示，导种箱1的左挡板和右挡板旁配套设置有监测进入导种箱的蔗种量的光电感应开关28，导种箱1在左挡板与右挡板之间设置有下垂的甘蔗种限量挡板29，甘蔗种限量挡板29以甘蔗种限量挡板活动连接处50与左挡板和右挡板活动连接，甘蔗种限量挡板29与后挡板之间有容纳蔗种通过的空隙，甘蔗种限量挡板29外表面上设置有遮光板33，遮光板33用于启停光电感应开关28，甘蔗种限量挡板的底部34与下端凹部的底部35之间的距离小于蔗种长度。当进入导种箱1里的蔗种数量到一定程度，堆砌的多个蔗种将甘蔗种限量挡板29向前方推动，甘蔗种限量挡板29上的遮光板33将光电感应开关28间光线通过的空间隔断，光电感应开关28控制导种装置停止向导种箱1再输送蔗种。优选地，在上述实施例中，开沟机构、覆膜机构和甘蔗排种器安装数为1套以上。以使得排种效率和范围大大提高。显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。