自走式自动插秧机的制作方法

本实用新型涉及一种农业机械，具体是一种自走式自动插秧机，适用于高原梯田等小块状稻田的秧苗智能化机械化栽种。

背景技术：

随着我国生产技术的不断发展，人们对自动插秧机的研究越来越走向深入，尤其是在自动导航方面取得了长足的进展。但是，由于我国高原地区地理条件的限制，一些大型的插秧设备难以推广，倒是一些较小型的手扶式自动插秧机反而得到了较好的应用，不过在使用过程中也暴露出一些问题，给这些小型装备的进一步推广普及造成了不小的困扰。主要表现在：手扶式自动插秧机的底板浮力不足，导致插秧机陷入泥中动弹不得，浮板容易粘结淤泥造成自身重量增加，行走的动力消耗无谓增大，或者加大劳动者的负担，还缩短蓄电池的使用寿命，并且不能根据秧苗种类来及时调整插秧的深度，给秧苗的后期生长造成不利影响。

目前，已有的自动插秧机技术，大多关注自动导航方面的问题，也就是通过自动控制原理，采用遥控方式来控制插秧机的工作，左右转弯等，都忽视了行走障碍或者栽插深度控制的问题，使得手扶式自动插秧机的推广停滞不前。

另外，手扶式插秧机大多是人工操作，操作者免不了下田劳作，风吹日晒，污泥溅渍，十分辛苦，而且工作效率不高，有必要加以改进。

技术实现要素：

本实用新型的目的就是针对上述问题提出一种自走式自动插秧机，这种插秧机能够在田里自动行走，自动插秧，人在田埂上便能遥控作业，而且体积小重量轻不粘淤泥，动作灵活，插秧的质量和效率高，以此克服现有技术的不足。

本实用新型的目的通过如下手段加以实现：

一种自走式自动插秧机，它有浮板、栽插机构、遥控接收机、遥控器和转向舵机，其特征在于栽插机构安装在浮板上，浮板上还装有行走轮、舵机、行走电机和遥控接收机，行走轮由叶片和中心管构成，行走叶片呈放射状固定在中心管上，行走轮通过其轴安装在行走轮架上，行走轮架固定在调节轴上，调节轴安装在横穿浮板的调节轴孔里，上端连接舵机转向；行走轮轴与行走电机之间有动力柔轴连接传动，栽插机构、行走电机和舵机与遥控接收机之间有电连接。

所述浮板是一块中空密闭的几何体，前端有上翘角，调节轴孔开在上翘角附近浮板对称线上，调节轴孔旁有动力柔轴孔。

上翘角与垂直面间的夹角为5-12度。

所述浮板上表面有安装栽插机构的安装耳。安装耳左右各一个。

所述浮板的下表面或/和上表面有梯形波纹，以增强疏泥性，并用不锈钢板或轻质铝合金板焊制而成。

行走轮轴与行走轮中心管间有键连接，行走轮轴的一端有与动力柔轴连接的插接头。

行走轮架是一个倒U字形构件，上端与调节轴焊接或者螺栓连接固定，下口安装行走轮轴，行走叶片伸出行走轮架外。

调节轴是一根管轴，上端有与舵机臂盘对接的法兰盘，下端管壁上有与行走轮架连接的安装孔。以便更换不同长度的调节轴，以适应不同水田的泥脚深度。

行走轮架上有安装套筒，套筒上有与调节轴对接的安装孔。

所述安装在浮板上的舵机、行走电机和遥控接收机罩在箱体里，避免与水接触。

本实用新型的工作过程如下：

将整机放入整理好的水田半浮在水面上，此时行走轮与泥层接触，行走叶片插在泥中着力，装上秧苗，让栽插机构如往常一样工作。通过遥控器发出指令，遥控接收机收到后便给舵机、行走电机和栽插机构发出相应指令，或者按事先设定的方式和路线自动插秧。机器便会从水田的一端向着另一端将秧苗顺序栽插到泥层，到田头时调转方向，挨着原来的株行栽插回来。如此反复栽插便能将整丘田插满。

当秧盘上的秧苗插完时，指挥机器行走到田埂处，装上新的一批秧苗接着栽插。

遇到水田死角处，机器转弯半径够不着的地方，采用人工少量适当补插。

本实用新型的调节轴长度相对固定，但当遇到水层较深的情况，可以更换另一根稍长的调节轴，让浮板前端的仰角抬高，尾端便会下降，让栽插机构将秧苗插得更深一些。当然将来可以设计出相应的机构让同一根调节轴在浮板上可以自动伸长或者缩短，这样就可以省去更换调节轴的麻烦，节省时间。

可见，本实用新型这种插秧机能够在田里自动行走，自动插秧，人在田埂上便能遥控作业，而且体积小重量轻不粘淤泥，动作灵活，插秧的质量和效率高。实现了发明目的。

附图说明

图1是本实用新型的主视图（省略了舵机、行走电机、遥控接收机时）。

图2是本实用新型左视图（省略了舵机、行走电机、遥控接收机和机箱）。

图3是本实用新型俯视图（省略了舵机、行走电机、遥控接收机和机箱）。

图4是浮板主视图。

图5是浮板左视图。

图6是浮板俯视图。

图7是行走轮主视图。

图8是行走轮左视图。

图9是行走轮与行走轮架、行走轮轴、调节轴和浮板集成主视图。

图10是图9的左视图。

图11是舵机臂盘主视图。

图12是调节轴主视图。

图13是调节轴左视图。

图14是舵机臂盘与调节轴集成主视图。

图15是浮板与舵机、调节轴、行走轮架、行走轮，以及柔轴集成主视图。

图16是本实用新型各组成部分连接关系框图。

图1-15中，各零部件的标号如下：

1-行走轮；2-浮板；3-机箱；4-支撑架；5-秧盘；6-传输带；7-秧爪；8-液压装置；9-栽插电机；10-调节轴；11-导轨；12-柔轴；13-安装耳；14-调节轴孔；15-柔轴孔 ；16-舵机臂盘连接孔；17-轴承；18-行走轮轴；19-行走轮架；20-调节轴轴承；21-舵机臂盘；22-舵机。

为避免误解，本实用新型将柔轴、软轴、动力柔轴和动力软轴视为同义词。

具体实施方式

下面结合附图和实例进一步说明本实用新型。但本实用新型的范围不限于这些实例。

如图1-16所示。栽插机构，包括秧爪7、液压装置8、栽插电机9、传输带6，支撑架4，导轨11，以及秧板5等配件，它们与现有市售插秧机的一致或者近似，如市场上出售的洋马机、久保田插秧机等的相同，不过栽插机构有的叫做曲轴机构等。此部分不是本实用新型的创新点，仅是移置使用。

浮板2是一块中空的矩形板，一般用不锈钢板压成梯形波纹板再焊接起来，所形成的凹槽为倒梯形，这种波纹有利于淤泥疏脱，不粘结。同时在浮板的前端形成一个上仰的翘角，遇到有凸起的淤泥时能顺利滑过并抹平。浮板上的调节轴孔14和柔孔15一般是用金属管，如同种材料的不锈钢管焊接在浮板的上下两板上，这样这些孔便能穿透浮板保持空腔密闭。

浮板上的安装耳13，一般用槽钢焊接而成，槽钢上开安装孔。同时在舵机22、行走电机和遥控接收机等（图中未画出）相应的部位设置安装孔或者安装耳，使之能固定在浮板上。浮板的大小以其浮力能够承载上述机构和部件，以及一定的秧苗重量为半浮状态为原则。浮板的浮力大小可以通过在尾部开设凹槽等方式调节。

行走轮1是一个叶片轮，由若干块矩形叶片焊接在中心管上而成，叶片呈放射状。中心管上开有键槽，以便与行走轮轴18固定。行走轮轴通过轴承17等安装在行走轮架19上转动。行走轮轴一端伸出行走轮架外并设有连接头，以便与柔轴12连接传动。

柔轴选用市售商品。柔轴穿过浮板，其两端分别与行走电机和行走轮轴连接。

调节轴10是一根管状轴，上端有法兰盘与舵机臂盘连接，下端管壁上也可开安装孔与行走轮架连接固定。当然，调节轴要通过轴承20等安装在其轴孔中，以便平稳转动。

舵机22为市售品，一般用于航模，是成套设备。可以根据具体结构配置一个舵机臂盘。

为避免水或者污泥污染，浮板上用一个机箱3将行走电机、舵机，遥控接收机，以及蓄电池等罩盖起来并与外界密封。遥控接收机配置相应的遥控器。如上所述，遥控接收机与栽插电机、行走电机，以及舵机之间有电连接。

整机各组成部分的连接关系，以及动作顺序关系如图16所示。

未提及的零部件如上所述。

当按照图中所标尺寸制作浮板、行走轮、调节轴，并配置130W栽插电机、450W行走电机，以及90-180kgf舵机。这种自走式插秧机经过试用，其技术指标如下：

自身总重 48.5kg

行走轮转弯半径 0.6m

插秧效率（亩/小时） ≥0.6

插秧行距精度 0.3m

电池组可持续工作时间（h） 4-6。