一种移栽机平厢成穴装置

1.本发明涉及农业机械油菜移栽技术领域，具体涉及一种移栽机平厢成穴装置。


背景技术：

2.目前，油菜是世界最主要油料作物之一，也是中国食用油的主要原料来源。全国油菜种植主要有直播和移栽两种模式。作为中国冬油菜主产区的长江流域，其种植面积占全国总面积85％以上，且采用油菜移栽种植模式。现有的油菜移栽大多采用纯手工劳动作业，劳动强度大，劳动量消耗大，需要大量人力物力，生产成本高，且作业效率低、经济效益低。
3.机械化移栽代替人工移栽，可降低劳动强度，提高油菜的生产经济效益，提高农民种植油菜的积极性，利于扩大冬闲田油菜种植面积，促进油菜产业发展，为粮油供给安全做保障。然而，现在市场上已有的机型如开苗沟式移栽机，会大大降低厢面土壤孔隙度，影响油菜苗的根系生长，使成活率降低，且幼苗直立度无法保证；鸭嘴栽插式移栽机，垂直成穴达不到要求，影响油菜苗的直立度，且生产成本高；取土式移栽机，对土壤疏松细碎要求高，易产生漏栽等等。这些机型对土壤疏松细碎、幼苗苗龄和外观形状要求高且易产生漏栽的问题，很难到达油菜移栽成穴作业需要的栽植要求。


技术实现要素：

4.本发明要解决的技术问题是克服现有技术存在的不足，提供一种结构简单、使用方便、机械运作合理、成穴效率高和成穴质量高的移栽机平厢成穴装置。
5.为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：
6.一种移栽机平厢成穴装置，包括机架，所述机架上安装有用于整平旋耕后土壤厢面的平厢组件和位于所述平厢组件后方的成穴组件；所述成穴组件包括转动安装的成穴轴和与所述成穴轴连接的一个以上的成穴部件，所述成穴部件包括连接于绕成穴轴上并绕成穴轴轴线间隔布置的多根成穴杆，各成穴杆沿垂直于成穴轴轴线的方向延伸布置。
7.所述成穴杆通过支撑件与成穴轴连接；所述支撑件包括套设在成穴轴外部的支撑环以及连接所述成穴轴和所述支撑环的一根以上支撑杆。
8.所述成穴轴通过高度调节组件以能调节高度的方式安装在所述机架上。
9.所述高度调节组件包括两根摇杆，所述摇杆绕水平轴线以能上下摆动的方式安装在机架上，所述成穴轴的两端分别对应转动安装在两根摇杆的摆动端，至少一根成穴轴与机架之间连接有用于驱动摇杆上下摆动的伸缩驱动件。
10.所述成穴组件设有用于清除成穴杆上土壤的去土组件。
11.所述去土组件包括与成穴杆数量一致且一一对应的去土环，各去土环套设在对应成穴杆上并在成穴杆上沿垂直于成穴轴轴线的方向运动，各去土环连接有用于驱动该去土环在成穴杆上运动的驱动机构。
12.所述驱动机构包括与所述去土环连接的连接杆和安装在机架上的两个凸轮槽，所述连接杆的两端分别对应滑设在两个凸轮槽中，且在成穴轴转动时凸轮槽迫使连接杆带着
去土环在成穴杆上往复运动。
13.所述凸轮槽配置成成穴轴转动一周时使连接杆带着去土环在成穴杆上往复运动依次，且在成穴杆处于自成穴轴竖直向下延伸状态时去土环位于成穴杆最靠近成穴轴的位置，在成穴杆处于自成穴轴竖直向上延伸状态时去土环位于成穴杆最远离成穴轴的位置。
14.所述凸轮槽包括圆弧段和v形段，所述圆弧段与所述v形段平滑相接，所述v形段位于成穴轴的上方且尖端朝上凸起，所述圆弧段位于v形段的下方且与成穴轴同轴设置；所述圆弧段与v形段相接的两端均位于成穴轴轴线的上方。
15.所述平厢组件包括转动安装在机架上的压辊轴、与所述压辊轴固定连接的压辊和用于驱动所述压辊轴转动的转动驱动组件，所述压辊包括圆柱段和连接于圆柱段两端的两个锥形段，所述锥形段的直径在压辊轴轴向上沿远离圆柱段的方向逐渐增大。
16.与现有技术相比，本发明的优点在于：
17.本发明的移栽机平厢成穴装置，使用时悬挂在拖拉机的三点悬挂上，由拖拉机驱动向前移动，在向前移动的过程中平厢组件可先对旋耕机打碎的土壤完成压平土壤厢面，然后成穴组件受到拖拉机向前的拖力和成穴杆插入土壤时的阻力，使成穴轴做回转运动，从而使多根成穴杆依次循环插入土壤中完成成穴，不需要额外设置动力源，结构简单，使用方便，机械运作合理。由于设有一个以上成穴部件，且每个成穴部件设有一个以上的成穴杆，因此能高效成穴。遇黏土进行成穴时，由于黏壤土含水率高，成穴杆以打穴的方式进行成穴，对其孔穴周边土壤有一定的压实作用，保证孔穴周边土壤有一定的稳定性，有助于成穴，因此遇黏土成穴率高。平厢组件有助于保证厢面平整度和厢面与沟壁的稳定性，解决了机具对土壤和钵苗的高要求性，保证了油菜栽植成穴的均匀性和稳定性。旋耕后土壤颗粒大小差异大而导致厢面高低不平，成穴前经平厢组件进行整理，保证了成穴有效性及成穴合格率，进而后期投苗不会漏栽。通过改变成穴杆的大小，直接将成穴组件换下来即可，可实现不同作物移栽时的成穴孔的大小，能够实现大多数作物移栽成穴的作业要求。
附图说明
18.图1为移栽机平厢成穴装置的立体结构示意图。
19.图2为成穴组件的立体结构示意图。
20.图3为去土组件的立体结构示意图。
21.图4为凸轮槽的立体结构示意图。
22.图5为平厢组件的剖视图。
23.图例说明：
24.1、机架；2、平厢组件；21、压辊轴；22、压辊；221、圆柱段；222、锥形段；3、成穴组件；31、成穴轴；32、支撑环；33、支撑杆；34、成穴杆；4、摇杆；5、伸缩驱动件；6、去土组件；61、连接杆；62、去土环；63、凸轮槽；631、圆弧段；632、v形段；7、转动驱动组件。
具体实施方式
25.以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。
26.如图1至图5所示，本实施例的移栽机平厢成穴装置，包括机架1，机架1上安装有用于整平旋耕后土壤厢面的平厢组件2和位于平厢组件2后方的成穴组件3；成穴组件3包括转
动安装的成穴轴31和与成穴轴31连接的一个以上的成穴部件，成穴部件包括连接于绕成穴轴31上并绕成穴轴31轴线间隔布置的多根成穴杆34，各成穴杆34沿垂直于成穴轴31轴线的方向延伸布置。该移栽机平厢成穴装置悬挂在拖拉机的三点悬挂上作业，在向前移动的过程中平厢组件2可先对旋耕机打碎的土壤完成压平土壤厢面，来保证厢面的平整度和稳定性，以利于后续成穴组件3成穴的均匀性和稳定性。机架1通过销子固定在拖拉机后方的旋耕机上，成穴组件3受到拖拉机向前的拖力和成穴杆34插入土壤时的阻力，使成穴轴31做回转运动，从而使多根成穴杆34依次循环插入土壤中完成成穴，不需要额外设置动力源，结构简单，使用方便，机械运作合理。由于设有一个以上成穴部件，且每个成穴部件设有一个以上的成穴杆34，因此能高效成穴。遇黏土进行成穴时，由于黏壤土含水率高，成穴杆34以打穴的方式进行成穴，对其孔穴周边土壤有一定的压实作用，保证孔穴周边土壤有一定的稳定性，有助于成穴，因此遇黏土成穴率高。平厢组件2有助于保证厢面平整度和厢面与沟壁的稳定性，解决了机具对土壤和钵苗的高要求性，保证了油菜栽植成穴的均匀性和稳定性。旋耕后土壤颗粒大小差异大而导致厢面高低不平，成穴前经平厢组件2进行整理，保证了成穴有效性及成穴合格率，进而后期投苗不会漏栽。通过改变成穴杆34的大小，直接将成穴组件3换下来即可，可实现不同作物移栽时的成穴孔的大小，能够实现大多数作物移栽成穴的作业要求。
27.在本实施例中，成穴杆34通过支撑件与成穴轴31连接；支撑件包括套设在成穴轴31外部的支撑环32以及连接成穴轴31和支撑环32的一根以上支撑杆33。成穴杆34固定连接在支撑环32的外侧面，支撑杆33均匀布置连接在支撑环32的内侧面，支撑杆33远离支撑环32的一端固定连接在在成穴轴31上。通过一个以上的支撑杆33将支撑环32连接到成穴轴31上，增加连接接触点使支撑环32的连接更稳固，从而使成穴杆34的连接更稳固，支撑杆33均匀布置使成穴部件的结构更加牢固可靠。优选的，在本实施例中支撑杆33设有四个。
28.优选的，在本实施例中成穴杆34与支撑环32之间、支撑环32与支撑杆33之间、支撑杆33与成穴轴31之间均为焊接连接。通过焊接连接成穴组件3中的各个零件，不需要增加辅助零件，还能快速成型，且结构紧凑可靠，能够保证成穴组件3在回转成穴过程中结构的稳固性。优选的，在本实施例中成穴部件均匀布置在成穴轴31上，每个成穴部件中的成穴杆34以成穴轴31的中心轴线处为交点呈发射状均匀布置在支撑环32上；成穴部件设有六个，每个成穴部件中成穴杆34设有六个。成穴部件均匀布置，使每列成穴孔之间的距离相等，每个成穴部件中的成穴杆34均匀布置，使每排成穴孔之间的距离相等，适用于等距离开孔的情况。
29.在本实施例中，成穴轴31通过高度调节组件以能调节高度的方式安装在机架1上。通过高度调节组件可调节成穴轴31相对于机架1的高度，进而调节成穴杆34的入土深度，使成穴杆34能够开设出深度不同的穴，使用灵活，增强了成穴杆34的适用性，适用范围广。
30.在本实施例中，高度调节组件包括两根摇杆4，摇杆4绕水平轴线以能上下摆动的方式安装在机架1上，成穴轴31的两端分别对应转动安装在两根摇杆4的摆动端，至少一根成穴轴31与机架1之间连接有用于驱动摇杆4上下摆动的伸缩驱动件5。优选的，在本实施例中伸缩驱动件5设置为伸缩杆，每根成穴轴31与机架1之间均连接有一个伸缩驱动件5。伸缩杆包括固定杆和套接在固定杆内部的滑动杆，固定杆与机架1铰接，滑动杆与摇杆4铰接。在其他实施例中，伸缩驱动件5还可以是气缸、油缸等。该高度调节组件采用摇杆4加伸缩驱动
件5的结构形式，结构简单、成本低、调节简单且稳定可靠。
31.在本实施例中，成穴组件3设有用于清除成穴杆34上土壤的去土组件6。去土组件6能够清除成穴杆34上的土壤，有效避免成穴杆34在成穴过程中的因土壤粘结而影响成穴质量，若成穴杆34上粘结的土壤不及时清理，成穴杆34外形发生改变，会影响下次成穴的孔穴外形尺寸，成孔合格率达不到要求，投苗移栽时钵苗直立度得不到保证，进而影响秧苗移栽产量。
32.在本实施例中，去土组件6包括与成穴杆34数量一致且一一对应的去土环62，各去土环62套设在对应成穴杆34上并在成穴杆34上沿垂直于成穴轴31轴线的方向运动，各去土环62连接有用于驱动该去土环62在成穴杆34上运动的驱动机构。通过去土环62沿成穴杆34上下运动达到去土的效果，结构简单，且去土环62与成穴杆34的数量一一对应，能够有效保证每根成穴杆34的去土效果，有效去除掉成穴杆34入土成穴后粘附的土壤，去土的有效性很大程度上保证了下次成穴孔的稳定性，特别是成穴遇到粘土时，有助于提高成穴率，实用性强。
33.在本实施例中，驱动机构包括与去土环62连接的连接杆61和安装在机架1上的两个凸轮槽63，连接杆61的两端分别对应滑设在两个凸轮槽63中，且在成穴轴31转动时凸轮槽63迫使连接杆61带着去土环62在成穴杆34上往复运动。驱动机构采用凸轮槽63加连接杆61的具体结构形式，结构简单、成本低、工作稳定可靠。优选的，在本实施例中，连接杆61两端固定连接有导轮，导轮与凸轮槽63配合制作使导轮能够安装到凸轮槽63中且运动时不会滑出。通过导轮使去土组件6沿凸轮槽63滑动，将滑动摩擦转换成滚动摩擦，减小了运动时的摩擦力，使去土组件6的运动更加顺畅，有助于进行去土。
34.在本实施例中，凸轮槽63配置成成穴轴31转动一周时使连接杆61带着去土环62在成穴杆34上往复运动依次，且在成穴杆34处于自成穴轴31竖直向下延伸状态时去土环62位于成穴杆34最靠近成穴轴31的位置，在成穴杆34处于自成穴轴31竖直向上延伸状态时去土环62位于成穴杆34最远离成穴轴31的位置。去土环62套接在成穴杆34上，成穴杆34在成穴过程中沿成穴轴31转动，去土环62在沿成穴轴31转动的同时在凸轮槽63的凸起段沿成穴杆34上下滑动，在凸轮槽63的平缓段只进行转动而不沿成穴杆34滑动，且在平缓段去土环62位于成穴杆34最靠近成穴轴31的位置，即在成穴杆34尚未脱离土壤的运动过程中，去土环62均位于成穴杆34最靠近成穴轴31的位置，只进行转动而不上下滑动，从而不影响成穴杆34的成穴作业。成穴杆34处于自成穴轴31竖直向下延伸状态时，去土环62位于成穴杆34最靠近成穴轴31的位置，此时成穴杆34处于成穴位置的最深处，对应的连接杆61此时正处于凸轮槽63的平缓段，去土环62此时不会影响成穴杆34作业；在成穴杆34处于自成穴轴31竖直向上延伸状态时，去土环62位于成穴杆34最远离成穴轴31的位置，此时成穴杆34已经脱离土壤厢面没有在进行成穴作业，对应的连接杆61此时正处于凸轮槽63的突起段，去土环62此时已经由最靠近成穴轴31的位置运动到最远离成穴轴31的位置，实现去土。因此只有当成穴杆34离厢面一定距离时，去土环62才会进行滑动去土作业，当成穴杆34进行成穴运动时，随着成穴杆34向上运动逐渐脱离土壤后，去土环62沿成穴杆34做远离成穴轴31的运动，不会对成穴有扰动，因此很大程度上保证了去土的有效性，还保证了去土作业不会对成穴作业产生影响，有利于下次成穴孔的稳定性。
35.在本实施例中，凸轮槽63包括圆弧段631和v形段632，圆弧段631与v形段632平滑
相接，v形段632位于成穴轴31的上方且尖端朝上凸起，圆弧段631位于v形段632的下方且与成穴轴31同轴设置；圆弧段631与v形段632相接的两端均位于成穴轴31轴线的上方。凸轮槽63由圆弧段631和v形段632组成，以平滑相接的方式过渡比较平缓，使连接杆61沿凸轮槽63运动时动作顺畅、平稳。成穴轴31转动一周的过程中，各成穴杆34处于自成穴轴31竖直向上延伸状态时，该成穴杆34连接的连接杆61正好位于v形段632的尖端位置，此时使去土环62正好滑动至最远离成穴轴31的位置，随着成穴轴31的进一步转动，连接杆61沿v形段632向圆弧段631运动，使去土环62向靠近成穴轴31的方向滑动，同时成穴杆34也由自成穴轴31竖直向上延伸状态向自成穴轴31竖直向下延伸状态变化，直至连接杆61刚好运动至圆弧段631，去土环62滑动至最靠近成穴轴31的位置。在连接杆61沿圆弧段631运动的过程中，成穴杆34随成穴轴31先变化至自成穴轴31竖直向下延伸状态，再由竖直向下延伸状态向竖直向上延伸状态改变，完成插入和拔出土壤的成穴过程，此过程中圆弧段631使去土环62始终保持在最靠近成穴轴31的位置不变，去土环62不会对成穴有扰动，不会影响成穴作业。由于圆弧段631与v形段632相接的两端均位于成穴轴31轴线的上方，也即圆弧段631有部分位于成穴轴31轴线的上方，这样可保证成穴杆34拔出土壤并离厢面具有足够距离后去土环62才向远离成穴轴31的方向滑动进行去土工作，确保不对成穴造成扰动，保证成穴质量。在v形段632时去土环62沿成穴杆34做上下往复滑动，运动到v形段632的尖端位置时，去土环62在成穴杆34最远离成穴轴31的位置且未脱离成穴杆34，即v形段632的尖端到圆弧段631圆心的距离要小于成穴杆34顶端到成穴轴31中心的距离，从而使去土环62能够持续稳定进行去土，在转动过程中始终不会滑动脱离成穴杆34。
36.在本实施例中，平厢组件2包括转动安装在机架1上的压辊轴21、与压辊轴21固定连接的压辊22和用于驱动压辊轴21转动的转动驱动组件7，压辊22包括圆柱段221和连接于圆柱段221两端的两个锥形段222，锥形段222的直径在压辊轴21轴向上沿远离圆柱段221的方向逐渐增大。其中，圆柱段221用于平整厢面，锥形段222用于平整沟壁，两者配合可保证厢面的平整度，同时保证厢面和沟壁的稳定性。优选的，转动驱动组件7包括动力源、与动力源相连的传动轴，传动轴的两端分别通过链轮传动机构与压辊轴21的两端传动连接，动力源输出的动力驱使传动轴转动，再通过链轮传动机构驱使压辊轴21转动。上述动力源优选为设置在机架1上的变速箱，变速箱与拖拉机的动力输出轴相连，变速箱通过链轮传动机构与传动轴连接。
37.本实施例中，优选的在平厢组件2的前方还设置旋耕机构，以实现同步进行旋耕工作。
38.该移栽机平厢成穴装置的具体过程及原理是：在转动驱动组件7的作用下，压辊轴21带动压辊22转动整平耕旋后的土壤，保证厢面平整度和厢面与沟壁的稳定性，以利于后续成穴作业。在拖拉机向前的托力和土壤阻力的作用下，成穴杆34绕成穴轴31转动成穴，在去土组件6的作用下去除粘附在成穴杆34上的土壤，避免土壤粘结影响下次成穴。
39.以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例。对于本技术领域的技术人员来说，在不脱离本发明技术构思前提下所得到的改进和变换也应视为本发明的保护范围。