一种功能可搭建的农业作业机的制作方法

一种功能可搭建的农业作业机
1.技术领域
2.本发明涉及农业机械，尤其涉及一种功能可搭建的农业作业机。


背景技术：

3.现有大型植保机用于大片农田的药物喷洒，喷幅宽，整机宽幅大，因而造价高，但功能单一，大部分时间被闲置，这又使使用成本增高。而现有插秧机整体插幅窄，插秧时还需要一个驾驶人员和两个分别在驾驶人员后方两侧进行操作的作业人员，苗秧只可放置于驾驶人员两侧且操作人员能拿取的范围，以便将对应侧秧苗置于机器后侧的载秧台上，因而载秧量小。对于大面积的水田并且还要三人配合的插秧作业，显得效率低下。同时插秧前还需通过施肥机进行施肥作业。因此，功能单一的作业机械，使作业步骤增多，作业效率低，作业成本高，并且如同上述单一功能的植保机一样，存在使用率低、使用成本高的问题。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于克服上述现有技术之不足，提供一种功能可搭建的农业作业机，其具体方案如下：所述功能可搭建的农业作业机，包括拖拉机和连接在拖拉机上的悬挂架，还包括具有可移动支承面的侧边支架、用于连接前置作业机具的勾接组件和用于连接后置作业机具并与悬挂架连接的连接单元；两所述侧边支架分别连接在拖拉机的左右侧，后置作业机具通过连接单元可摆动设置在悬挂架后侧；所述勾接组件包括连接在拖拉机前端并设有勾头的勾件座和连接在前置作业机具上的并设有与勾头形状适配勾槽的勾槽座，前置作业机具通过勾接组件勾挂在拖拉机前端。
5.所述功能可搭建的农业作业机的进一步设计在于，所述连接单元为一后平台，该后平台包括台板、设置台板下侧的摆动架和设置台板上侧并用于与悬挂架连接的台架；所述后置作业机具为插秧机具，该插秧机具包括浮舟和设有插植臂的载秧台，两载秧台有前后位置差的左右并列排列的连接在浮舟后侧，且两载秧台相邻处的两插植臂插植的秧苗行距与同一载秧台两相邻插植臂插植的秧苗行距相同；浮舟通过摆动架可摆动的连接在后平台下方；插秧作业时，所述侧边支架用于放置秧苗，两作业人员分别处于后平台的左侧和右侧，分别抓取对应侧边支架上的秧苗至对应侧的载秧台上，处于作业人员抓取范围的秧苗被取完后，可通过侧边支架底部的平移使抓取范围外的秧苗平移至抓取范围内。
6.所述功能可搭建的农业作业机的进一步设计在于，所述摆动架包括摆杆和连接座，连接座可左右摆动的铰接于后平台，四根连杆两两一组对称设置在连接座的左右两侧，每组摆杆中的两根摆杆沿前后方向平行设置，且上、下两端分别与连接座和浮舟铰接，使浮舟可随连接座左右摆动，并可随摆杆前后摆动。
7.所述功能可搭建的农业作业机的进一步设计在于，所述浮舟前侧向上弧形翘起，
浮舟和台板的后侧边均为左右两侧有前后位置差的阶梯形；且浮舟的后侧边后于台板的后侧边。
8.所述功能可搭建的农业作业机的进一步设计在于，所述载秧台由载插传动机构传动，该载插传动机构包括主传动轴、副传动轴、侧边传动轴、万向节、齿轮箱和由链轮链条组成的链传动组件，所述齿轮箱一侧的中心位置上有一输入轴，与该侧相对的齿轮箱另一侧且相对输入轴对称的两边分别设有输出轴，主传动轴转动支承在拖拉机的底盘下方且与拖拉机的动力轴平行，动力轴通过链传动组件传动主传动轴，副传动轴两端分别通过万向节连接主传动轴与齿轮箱的输入轴，两侧边传动轴的一端分别通过万向节与齿轮箱对应侧的输出轴连接，另一端分别通过万向节与对应侧的载秧台的输入轴连接。
9.所述功能可搭建的农业作业机的进一步设计在于，所述连接单元为连接支架，该连接支架与悬挂架连接，连接支架上设有两等高的限位面；所述后置作业机具为植保机具，该植保机具包括铰接于连接支架的喷洒架和设置在喷洒架上的喷药器件，所述喷药器件由喷药管和连接在喷药管上的若干喷头组成，植保作业时，所述侧边支架用于放置储存有农药的药箱，药箱中农药由泵泵出并通过软管输送至喷药管，喷洒架通过绕铰接点摆动保持平衡，摆动幅度受限位面制约。
10.所述功能可搭建的农业作业机的进一步设计在于，所述喷洒架包括液压油缸和均设有喷药器件的主支架、侧支架，两侧支架分别铰接在主支架左右两侧，两液压油缸分别置于主支架左右两侧，且两端分别与主支架与对应侧的侧支架铰接，液压油、主支架、侧支架之间构成三角结构，液压油的伸缩使侧支架绕铰接处转动；在植保作业时，侧支架转动至水平展位置，形成喷洒架的最大宽度，在非作业的行走时，侧支架转动至最高位置，形成喷洒架的最小宽度。
11.所述功能可搭建的农业作业机的进一步设计在于，所述前置作业机具为施肥器，施肥器通过勾接组件勾挂在拖拉机前端。
12.所述功能可搭建的农业作业机的进一步设计在于，所述侧边支架包括侧边支承框和设置在侧边支承框上并形成可移动支承面的传送带。
13.所述功能可搭建的农业作业机的进一步设计在于，所述侧边支承框包括底部框、两动力传动辊和若干过渡传动辊，所述两动力传动辊并分别转动连接在底部框前端和后端，若干过渡传动辊转动连接该两动力传动辊之间的底部框上并与动力传动辊平行，传送带环绕两动力传动辊和若干过渡传动辊，在支承框上侧形成可移动支承面。
14.所述功能可搭建的农业作业机的进一步设计在于，所述主动辊由拖拉机的油泵驱动的齿轮泵带动。
15.所述功能可搭建的农业作业机的进一步设计在于，所述悬挂架包括矩形框和牵引杆，所述悬挂架通过矩形框的下端水平框边连接在拖拉机上，矩形框的左侧垂直框边和右侧垂直框边上分别铰接两牵引杆。
16.所述功能可搭建的农业作业机的进一步设计在于，所述矩形框的上端水平框边的两端分别延伸至对应侧的侧边支架上方，并通过连接杆连接侧边支架。
17.本发明的有益效果：本发明从多个单一功能的作业机械中抽离出具有共性的部分，以形成一个可共用的基础部件（例如由拖拉机及连接拖拉机两侧的侧边支架形成的部件），亦即形成一个共用
的模块，并将可实现专门作业功能的部件（例如插秧作业机具、植保作业机具）作为专用模块，共用模块通过连接单元连接不同的专用模块，可搭建具有不同功能的农业作业机械，从而降低农业机械、尤其是大型农业机械的使用成本。
18.本发明将拖拉机和设置在拖拉机左右两侧的底部可平移的侧边支架作为一个共用的模块，其中的侧边支架使整机平衡性好，且最大程度的利用了拖拉机周侧空间，形成适配大型作用机械的容纳空间。在搭建为植保作业机时两侧的侧边支架均用于放置药箱，使农药装载量大大提升，从而使大田块的喷药作业效率提高；在搭建为插秧作业机时，两侧的侧边支架可堆放大量的秧苗，且秧苗正好对着对应侧的作业人员，在处于作业人员抓取范围的秧苗取完后，可通过侧边支架底部的平移使抓取范围外的秧苗平移至抓取范围内，始终使秧苗处于适合抓取的位置，有利于提高工作效率。
19.本发明设计的用于将施肥器连接在拖拉机前端的勾接组件，既利用了拖拉机前端的空间，还通过钩挂的方式简单快速的将施肥器连接到拖拉机上，还可根据作业的特性要求，进行作业功能的搭配，例如将施肥器和插秧作业机具同时搭配，肥器和插秧同时进行，作业机械可同时进行多项作业，从而减少农业作业的步骤、提高作业效率，降低作业成本。
20.本发明中的插秧作业机具，将载秧台设置在浮舟上，浮舟通过摆动架可做前后和左右双向的摆动，使载秧台具有随地仿形功能，从而保证秧苗有相同的插深，并且浮舟还具对水田的整作用，更好地保证了插植质量。
21.本发明采用两个载秧台，大大增加了插植幅度，并通过将两个载秧台有前后位置差的并列排列，来解决该两个载秧台在做左右摆动时可能存在的相互干涉问题，且通过将该两个载秧台的所有插植臂均等间距的排列，使且两个载秧台插植幅度内的所插植的秧苗行距均等，不会出现，两载秧台相邻处的插植臂所插植的秧苗其行距与其他行距不同的问题。
22.本发明的植保作业机具，将设有喷药器件的喷洒架可摆动的设置在悬挂架上，并通过限位面制约摆动幅，在作业过程的行驶中如有颠簸，喷洒架由自重能自动平衡。并且喷洒架主要由主支架和铰接在主支架两侧的两侧支架组成，通过侧支架的转动可形成最大幅宽的喷洒架，以完成最大幅宽的喷洒，亦可形成最小幅宽的喷洒架，以适应行驶状态，使喷洒架的适应性好，能适应不同状态的要求。
附图说明
23.图1是实施例1所搭建的施肥作业机的结构示意图。
24.图2是图1所示施肥作业机中的侧边支架的结构示意图。
25.图3是轴套座图4是涨紧机构的结构示意图。
26.图5是实施例2所搭建的插秧施肥复合作业机。
27.图6是图5所示插秧施肥复合作业的俯视图。
28.图7是图2所示插秧施肥复合作业机中的侧边支架的结构示意图。
29.图8是插秧机具的结构示意图。
30.图9是后平台下的局部放大图。
31.图10是载插传动机构7传动的结构示意图。
32.图11是是实施例3所搭建的植保作业机。
具体实施方式
33.实施例1如图1，本实施例为由基础部件与专业部件搭建而构成的施肥作业机。基础部件包括：拖拉机1、设置在拖拉机左右侧的侧边支架3以及设置在拖拉机1前端和后端的勾接组件4和悬挂架2；专业部件为施肥器8，一个前置作业机具。
34.悬挂架2用于连接后置作业机具，且主要由矩形框21和牵引杆22组成，矩形框21的下端水平框边连接在拖拉机1上，左右侧框边分别铰接两牵引杆22，后置作业机具通过对应连接单元与牵引杆22连接，使后置作业机具可摆动连接于悬挂架2。
35.侧边支架3用以形成一个什物的支承平台，适配作业机械在作业时对要放置什物的支承容纳需求。本发明的侧边支架3具有可移动的支承面，以便放置在侧边支架3上的什物可以通过支承面的平移而方便拿取。
36.如图2、图3，本实施例的侧边支架包括侧边支承框31、传送带34和两传动辊32，两传动辊32分别通过设置在支承框前端和后端的轴套座35转动连接在支承框31上，传送带34由传动辊32带动，当传送带34被传动辊32带动时，则形成侧边支架3上的可移动支承面。本实施例的传动辊32用电机带动，在侧边支承框31的后端内侧，对应于传动辊的内侧轴端位置设置了支座341，用于放置电机，该电机（未画出）通过其转轴与传动辊转轴连接带动传动辊转动。
37.为了使传送带34被传动辊32更有效传动，本实施例还设置了涨紧机构30，如图4，该涨紧机构30主要由涨紧支架301、移动支架302以及适配的螺栓303和螺母304组成，涨紧支架301焊接在侧边支承框31的外侧，涨紧支架301有两垂直的支撑板，处于支承框后端的轴套座35可水平移动的设置在该两垂直支撑板之间的涨紧支架301内，其中一侧支撑板上连接有螺母304并在该螺母位置设置可使螺栓通过的孔3022，螺栓303一端穿过孔3022螺旋连接螺母304而抵在轴套座35上，由此调节传动带的涨紧程度，移动支架302上下位置可调节的连接在涨紧支架301上，约束轴套座35可能的上下移动。
38.本发明的勾接组件4包括设有勾头的勾件座41和设有与勾头形状适配的勾槽的勾槽座42，勾件座41连接在拖拉机1的前端，勾槽座42连接在施肥器8后侧，施肥器8通过勾槽座42钩挂在拖拉机1前端的勾件座41上而便捷的连接在拖拉机前端。
39.进行大田施肥作业时，如若仅靠施肥器所携带的肥料往往需多次肥料补充，使作业效率低。本发明可通过侧边支架3来携带更多的肥料，将携带的肥料分装在若干个肥料箱内，每一装有肥料的肥料箱具有适合一人搬动的重量，将若干个这种肥料箱沿传送带34的长度方向并列放置，当施肥器8内的肥料用完时，作业人员将处于传送带最前端的肥料箱搬送至施肥器并倒出肥料，此位置的肥料箱既方便从传送带34上拿出，又距施肥器最近，接着通过控制电机使传动辊32转动带动传送带34移动，原处于最前位肥料箱后侧的次前位肥料箱被传动至最前位，将倒出肥料的空箱放置到传送带34最后侧的空置位置上，往复上述过程，直至所有肥料箱均移至最前位且其中的肥料均倒出。
40.实施例2如图5、图6，本实施例是在实施例1的基础上进行的功能再次搭建而，增加了一个
后置作业机具，该后置作业机具为插秧机具6，该插秧机具6通过后平台5的连接单元而可摆动连接在拖拉机的悬挂架2上，由此可同时进行施肥、插秧作业，从而构成插秧施肥复合作业机。
41.本实施例对基础部件做了进一步改进：其一，对基于实施例1的侧边支架3的改进，如图7，在侧边支架3的两传动辊之间的侧边支承框上增设了与传动辊平行的若干过渡辊33，一方面便于传动传动带，一方面增加了支承框的刚性；同时还在支承框外周侧设置围栏35，可阻挡传动带上放置物的掉落。
42.其二，对基于实施例1的悬挂架2的改进，本实施例的悬挂架2与实施例1基本相同，不同之处是将矩形框21上端的水平框边两端分别延伸至对应侧的侧边支架3的上方，并通过连接杆39连接至侧边支承框3上1，使侧边支架3具有更大的承载能力。
43.其三，对基于实施例1的传动辊32的传动动力的改进，本实施例采用齿轮泵37，该齿轮泵37的转轴与传动辊转轴连接带动传动辊32的转动，从而带动传动带34。齿轮泵所需的高压油由拖拉机自带的油压系统供给，齿轮相较于电机具有更大的驱动扭矩，因此特别适合传动带34上承载的放置物较重的情形。
44.如图8、9，插秧机具6包括浮舟62和设有插植臂611的载秧台61，两载秧台有前后位置差的左右并列排列的连接在一浮舟62的后侧，两载秧台61在并列方向的间距设计是：使两载秧台相邻处的两插植臂插植的秧苗行距与同一载秧台上两相邻插植臂插植的秧苗行距相同。浮舟62使载秧台61能随地形变化，从而保持插植臂611始终以设定的插植深度插植秧苗。浮舟62前侧向上弧形翘起，使浮舟在随拖拉机行走时具有更好的越障能力，浮舟后侧边为左右两侧有前后位置差的阶梯形，以适配两载秧台前后位置差的设置。
45.如图10，两载秧台由载插传动机构7传动，该载插传动机构7包括主传动轴71、副传动轴72、侧边传动轴73、万向节74、齿轮箱75和由链轮链条组成的链传动组件76。齿轮箱75主要由箱体、一个输入齿轮、二个输出齿轮和若干个传动齿轮组成（所有齿轮均未画出），输入齿轮置于箱体中心位置，其对应的输入轴由箱体一侧伸出，二个输出齿轮分置于输入齿轮的两侧，其对应的两输出轴由箱体的另一平行侧伸出，输入齿轮与两侧的输出齿轮之间由多个传动齿轮进行啮合传动，所有齿轮的中心都处于同一高度位置上。主传动轴71支承在拖拉机的底盘11下方且与拖拉机的动力输出轴12平行，拖拉机上的动力输出轴12与传动主传动轴71之间通过链传动组件76进行传动，主传动轴71通过万向节74与副传动轴72一端连接，副传动轴72另一端通过万向节74与齿轮箱75的输入轴连接，齿轮箱75的两输出轴分别通过万向节74与一侧边传动轴73的一端连接，侧边传动轴73的另一端通过万向节74与对应侧的载秧台的输入轴连接，将动力输出轴12上的转动扭矩传送至载秧台，带动载秧台及插植臂运动。
46.后平台5作为连接单元将插秧机具6（专业部件）连接到悬挂架2（基础部件）上，同时还作为作业人员的操作平台。该后平台5至少由台板51、台架52和摆动53架组成，为保障操作安全，本实施例在台板51的外周侧设置了围栏54，台架52设置在台板51的上侧，用于与悬挂架2上的牵引杆22一端连接，是由多个杆件连接形成的框架，使后平台5连接在拖拉机后方，且后平台5前侧的左右侧分别对接对应一侧侧边支架的后侧。
47.摆动架53设置在后平台5中的台板5a1的下侧，主要由摆杆5a31和铰接座5a32组成。本实施例的铰接座由轴套5a322和框架件5a321构成，框架件5a321由杆件连接形成，轴
套5a322设置在该框架件上侧的前后两端。而台板5a1上设有两长槽孔5a11，该两长槽孔5a11间距与铰接座上两轴套5a34的间距相适配，框架件5a321上侧的两轴套5a34分别穿过对应长槽孔5a11而露在台板5a1上方，设于台板5a1上的铰接轴5a33两端分别穿接对应一轴套5a322，而使铰接座612可左右摆动的连接于后平台5a。四根摆杆5a31两两一组对称设置在铰接座5a32的左右两侧，每组摆杆中的两摆杆5a31前后平行设置，且上端与铰接座5a32铰接，下端与浮舟62铰接，使浮舟62可前后和左右摆动的连接在后平台下方，且浮舟62后侧后于后平台5a的后侧。由此，插秧机具6通过连接单元可摆动设置在悬挂架后侧。
48.结合上述插秧机具6的功能要求，本实施例给出了浮舟62的一种优选结构，该浮舟62主要由浮舟框622、连接在浮舟框架下侧的浮舟板621、连接支架623和撑杆624组成，浮舟框622至少设有框平面平置的平置框6221和若干弧形杆件6223，弧形杆件向上翘起的6223连接在平置框6221的前侧，浮舟板621和平置框6221的后侧基本齐平，且均为左右两侧有前后位置差的阶梯形结构，浮舟框的有前后位置差的左后侧和右后侧的中心位置分别连接用于连接侧载秧台的连接支架623，并在该连接支架623前端与平置框6221的前侧的框杆之间连接撑杆624，使连接支架623处于更好的受力状态，浮舟板前侧贴着弧形杆件6223向上弧形翘起并与其连接。为了使翘起的浮舟板前侧更具刚性，本实施例的浮舟框622还设有框平面竖置的竖置框6222，该竖置框为具有稳定结构的三角形框，连接在平置框6221的前侧并同时与对应位置的弧形杆件6223连接。
49.本实施例的插秧施肥复合作业机作业时，侧边支架3用于放置秧苗，两作业人员分别处于后平台的左侧和右侧并对着对应侧侧边支架3的位置，抓取对应侧边支架上的秧苗至对应侧的载秧台上，以供载秧台中的插植臂将秧苗插植到秧田中，在处于作业人员抓取范围的秧苗被取完后，作业人员可通过控制侧边支架底部的平移使抓取范围外的秧苗平移至抓取范围内。
50.实施例3如图11，本实施例是基于实施例2中的基础部件与一个后置作业机具的搭建，该后置作业机具是植保机具8，该植保机具8通过连接支架5b的连接单元而可摆动连接在拖拉机的悬挂架2上，由此可进行植保作业，从而构成植保作业机。
51.连接支架5b为一个矩形框，它与悬挂架2上的牵引杆22一端连接，在该矩形框的两竖直框杆上分别设有限位面5b1。
52.植保机具8包括喷洒架82以及主要由喷药管812和连接在喷药管上的若干喷头811组成的喷药器件81。喷洒架82主要由主支架821、侧支架822和液压伸缩油缸823组成，主支架821和侧支架822均是由杆件连接而形成的空间三角形支架，并均设有喷药器件81，两侧支架对称铰接在主支架左右两侧，每一侧的侧支架822与主支架821之间设有液压伸缩油缸，液压伸缩油缸的伸缩带动侧支架822绕称铰点转动而形成侧支架的展开或收起。植保作业时，侧支架822在液压伸缩油缸823带动下向下转动而逐渐展开，在其长度方向转动到与主支架的长度方向一致时，形成最大展幅，从而形成喷洒架82的最大喷药宽度。在行走状态时，侧支架822在液压伸缩油缸823带动下向上转动而逐渐收起，直至到最高收起位置，形成最小展幅。
53.喷洒架82通过主支架821铰接在连接支架5b上，其铰接位置处于中心对称位置上，从而使植保机具8可相对悬挂架2摆动。植保机具8在植保作业时，如遇到不平整的田地将通
过摆动保持平衡，连接支架5b上的两限位面5b1处于主支架821下方，因此植保机具8的摆动受到限位面5b1的制约，从而限制摆动幅度。限位面5b1可以是旋接于一固定螺母中的螺杆端部，因而其高低位置可调节。
54.本发明的基础部件中的侧边支架3均用于放置药箱9，该药箱9内存储有植保作业所要用的农药，药箱9中农药由泵（未画出）泵出，并通过对应连接泵和药箱及泵和药管812的软管（未画出）使农药从喷头喷出。