CN100518489C - 种植掘坑机 - Google Patents

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    • A01C—PLANTING; SOWING; FERTILISING
    • A01C5/00—Making or covering furrows or holes for sowing, planting or manuring
    • A01C5/04—Machines for making or covering holes for sowing or planting

Abstract

一种种植掘坑机，包括龙门形的机架、安装于机架上车轮轴、安装于所述车轮轴两端的车轮、可上下往复运动以实现掘坑的掘坑组件、用于驱动掘坑组件上下往复运动和车轮轴转动的传动轮系、用于驱动传动轮系的传动轴转动的动力输入装置，所述的掘坑组件及传动轴系均位于所述机架的两侧壁之间。本发明实现了农作物种植掘坑的机械化，可以大大缓解收获季节的劳动力紧张局面，确保农作物及时种植，减少劳务费用，节约作业成本，提高种植质量，促进特有经济作物发展和地方农机工业的发展。

Description

种植掘坑机
(一)技术领域
本发明涉及一种农业耕作的种植掘坑机。
(二)背景技术
目前许多农作物的种植过程主要采用秧苗移栽的方式，种植时首先需在田间垄上按一定的间距用前部带锥形的农具插掘出一系列的种植坑，对应每一个种植坑，放入秧苗到坑中，培上土即完成一棵秧苗的种植。对于整片种植而言，需插掘出成千上万个种植坑。目前种植坑的插掘全部靠人工完成，尚未实现机械化作业，劳动强度很大，在目前劳力紧张状况下，迫切需要进行机械化作业。同时，由于人工掘坑本身难以保证各种植坑之间的间距要求，不但影响农艺上种植密度的较高要求，也给后续的机械化收获作业带来了较大的困难。
通过大量的文献查阅和检索，发现在农作物种植掘坑的机械化方面，国内、国际上迄今仍然处于空白状态，未曾见有关科学报道。所以，研制种植掘坑机具有重大意义，不但可以大大缓解收获季节的劳动力紧张局面，确保农作物及时种植；减少劳务费用，节约作业成本，提高种植质量；同时能填补国内外农作物种植机械方面的空白，促进特有经济作物发展和地方农机工业的发展。
(三)发明内容
为了克服已有技术中只能人工挖掘农作物种植坑，不能实现机械化挖掘的不足，本发明提供一种能机械化挖掘种植坑的种植掘坑机，实现了机械化。
本发明解决其技术问题的技术方案是：一种种植掘坑机，包括龙门形的机架、安装于机架上车轮轴、安装于所述车轮轴两端的车轮、可上下往复运动以实现掘坑的掘坑组件、用于驱动掘坑组件上下往复运动和车轮轴转动的传动轮系、用于驱动传动轮系的传动轴转动的动力输入装置，所述的掘坑掘坑组件及传动轴系均位于所述机架的两侧壁之间；
所述的掘坑组件包括横向的刀架，所述的刀架上穿设有竖向的刀杆，所述刀架的上方有穿设在所述机架上的横向的曲柄轴，所述的曲柄轴与所述的刀架通过摇杆连接；
所述的传动轮系包括横向的掘坑主动轴、掘坑从动轴、行走主动轴、行走从动轴，所述的掘坑主动轴和所述的掘坑从动轴通过第一摩擦式离合器连接，所述的行走主动轴和行走从动轴通过第二摩擦式离合器连接，所述动力装置的动力输出轴分别与所述的掘坑主动轴和行走主动轴连接；所述第一摩擦式离合器的动片安装在掘坑主动轴上，所述第一摩擦式离合器的静片安装在掘坑从动轴上，所述第二摩擦式离合器的动片安装在行走主动轴上，所述第二摩擦式离合器的静片安装在行走从动轴上；
所述的掘坑从动轴与所述的曲柄轴通过第一传动机构连接，所述的行走从动轴与所述的车轮轴通过第二传动机构连接；
所述第一摩擦式离合器的动片连接控制第一摩擦式离合器是否闭合的第一拨动机构，所述第二摩擦式离合器的动片连接控制第二摩擦式离合器是否闭合的第二拨动机构。
进一步，所述的第一拨动机构包括横向的凸轮安装轴，所述的凸轮安装轴上安装有端面凸轮及滑移齿轮，所述的机架上铰接有竖向的拨棒，所述拨棒的一端与所述的第一摩擦式离合器的动片固接，所述拨棒的另一端所述的端面凸轮配合；所述的机架上铰接有与所述的滑移齿轮配合的拨杆，所述的车轮轴上设有与所述的滑移齿轮配合的固定齿轮。或者：所述的第一拨动机构为铰接于所述机架上的第一拨叉，所述第一拨叉的尾部与所述第一摩擦式离合器的动片固接，机架上设有用于固定所述第一拨叉的闭合和断开两个档位。
进一步，所述的第二拨动机构包括铰接于所述机架上的第一杠杆和第二杠杆，所述第一杠杆的头部通过扭簧压紧在所述的刀架上，所述第一杠杆的尾部压在所述第二杠杆的头部，所述第二杠杆的尾部与所述第二摩擦式离合器的动片固接。或者：所述的第二拨动机构为铰接于所述机架上的第二拨叉，所述第二拨叉的尾部与所述第二摩擦式离合器的动片固接，机架上设有用于固定所述第二拨叉的闭合和断开两个档位。
进一步，所述的刀杆通过推力轴承安装于所述的刀架内；所述的刀杆上开设有曲线槽，所述的机架上还安装有横梁，所述的横梁上设有滚轮轴，所述滚轮轴的末端安装有滚轮，所述的滚轮与所述刀杆上的曲线槽配合构成槽型凸轮副。
进一步，所述机架两侧壁的内侧均设有竖向的导轨，所述的刀架的两端设有与所述的导轨配合的导轮。
进一步，所述的动力装置包括小型柴油机、减速机及动力输入轴，所述的小型柴油机和减速机通过第三离合器连接，所述减速机的动力输出轴上安装有输出轴齿轮，所述的动力输入轴上安装有输入轴齿轮，所述的输出轴齿轮与所述的输入轴齿轮啮合。
进一步，所述的第一传动机构、第二传动机构均为链传动机构。
使用时，首先需将机器开至掘坑位置，在机器行走过程中第一摩擦式离合器由第一拨动机构控制呈断开状态，第二擦式离合器由第二拨动机构控制呈闭合状态。掘坑主动轴及行走主动轴由动力输入装置驱动，由于第一摩擦式离合器呈断开状态，第二擦式离合器呈闭合状态，因此，行走从动轴转动而掘坑从动轴不转动，行走从动轴通过第二传动机构带动车轮轴转动，从而驱动机器前行。当机器达到需掘坑位置时，通过第一拨动机构控制第一摩擦式离合器使之呈闭合状态，通过第二拨动机构控制地二摩擦式离合器使之呈断开状态，因此，掘坑从动轴转动而行走从动轴不转动，掘坑从动轴通过第一传动机构带曲柄轴转动，刀架在摇杆的带动下离开顶端位置向下运动。刀架运行至最低点后又在摇杆的带动下向上运动，当刀架再次运行至顶端位置时，通过第一拨动机构控制第一摩擦式离合器使之呈断开状态，通过第二拨动机构控制地二摩擦式离合器使之呈闭合状态，此时机器再次行走，再次到达需掘坑位置时再次变换第一、第二摩擦式离合器的状态，从而实现步进式的掘坑。
本发明的有益效果在于：实现了农作物种植掘坑的机械化，可以大大缓解收获季节的劳动力紧张局面，确保农作物及时种植，减少劳务费用，节约作业成本，提高种植质量，促进特有经济作物发展和地方农机工业的发展。
(四)附图说明
图1是本发明的整体结构示意图。
图2是本发明的整体结构示意图。
图3是本发明的整体结构示意图。
图4是本发明的整体结构示意图。
图5是图4的D-D向局部剖视图。
图6是图4的A-A向局部剖视图。
图7是图4的B-B向局部剖视图。
图8是图4的C-C向局部剖视图。
图9是图1中点划线线范围内的局部放大图。
(五)具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。
实施例一
参照图1、2、3、4、5、6、9，一种种植掘坑机，包括龙门形的机架1、安装于机架上车轮轴2、安装于所述车轮轴两端的车轮3、可上下往复运动以实现掘坑的掘坑组件、用于驱动掘坑组件上下往复运动和车轮轴转动的传动轮系、用于驱动传动轮系的传动轴转动的动力输入装置，所述的掘坑组件及传动轴系均位于所述机架1的两侧壁之间。
掘坑组件包括横向的刀架4，所述的刀架4上穿设有竖向的刀杆5，所述刀架4的上方有穿设在所述机架1上的横向的曲柄轴6，所述的曲柄轴6与所述的刀架4通过摇杆7连接。
传动轮系包括横向的掘坑主动轴8、掘坑从动轴9、行走主动轴10、行走从动轴11，所述的掘坑主动轴8和所述的掘坑从动轴9通过第一摩擦式离合器12连接，所述的行走主动轴10和行走从动轴11通过第二摩擦式离合器13连接。
所述第一摩擦式离合器12的动片安装在掘坑主动轴8上，所述第一摩擦式离合器12的静片安装在掘坑从动轴9上，所述第二摩擦式离合器13的动片安装在行走主动轴10上，所述第二摩擦式离合器13的静片安装在行走从动轴11上。
动力装置包括小型柴油机14、减速机15及动力输入轴16，所述的小型柴油机14和减速机15通过第三离合器17连接，所述减速机15的动力输出轴上安装有输出轴齿轮，所述的动力输入轴16上安装有输入轴齿轮，所述的输出轴齿轮与所述的输入轴齿轮啮合。动力输入轴16上还安装有第一传动齿轮18，行走主动轴10上还安装有第二传动齿轮19，掘坑主动轴8上还安装有第三传动齿轮20，第二传动齿轮19分别与第一传动齿轮18、第三传动齿轮20啮合。
掘坑从动轴9与曲柄轴6通过第一链条传动机构连接，行走从动轴11与车轮轴2通过第二链传动机构连接。
所述第一摩擦式离合器12的动片连接控制第一摩擦式离合器是否闭合的第一拨动机构，该第一拨动机构包括横向的凸轮安装轴21，所述的凸轮安装轴21上安装有端面凸轮22及滑移齿轮23，所述的机架1上铰接有竖向的拨棒24，所述拨棒24的一端与所述的第一摩擦式离合器12的动片固接，所述拨棒24的另一端所述的端面凸轮22配合。机架1上还铰接有与所述的滑移齿轮23配合的拨杆25，所述的车轮轴2上设有与所述的滑移齿轮23配合的固定齿轮26。
所述第二摩擦式离合器13的动片连接控制第二摩擦式离合器是否闭合的第二拨动机构，所述的第二拨动机构包括铰接于机架上的第一杠杆27和第二杠杆28，所述第一杠杆27的头部通过扭簧压紧在所述的刀架4上，所述第一杠杆27的尾部压在所述第二杠杆28的头部，所述第二杠杆28的尾部与所述第二摩擦式离合器13的动片固接。
机架上安装有把手29供作业时人握住进行方向引导。使用时，首先需将机器开至掘坑位置，拨动滑移齿轮23，使它和车轮轴2上的固定齿轮26处于非啮合状态。刀架4位于顶端位置，此时通过第一杠杆27、第二杠杆28的作用，第二摩擦式离合器13处于闭合位置。转动端面凸轮22，使它和拨棒24的接触为非凸起部位，此时第一摩擦式离合器12处于断开状态。来自小型柴油机14的动力从动力输入轴16通过第一传动齿轮18、第二传动齿轮19、第三传动齿轮20分别传递给行走主动轴10、掘坑主动轴8。由于第二式摩擦式离合器13处于闭合状态，行走主动轴10带动行走从动轴11转动，再通过链传动带动车轮轴2转动，机器向前行进。此时滑移齿轮23不和固定齿轮26啮合，凸轮安装轴21不转动，使得由拨棒24控制的第一摩擦式离合器12始终处于断开状态，因此掘坑从动轴9不转动，曲柄轴6和刀架4处于静止的非工作状态。
当机器到达指定作业的地点后，断开小型柴油机14和减速机15之间的第三离合器17，使机器停止不动，拨动拨杆25，使滑移齿轮23和固定齿轮26处于啮合状态，再闭合第三离合器17，将动力输送到行走主动轴10、掘坑主动轴8。由于此时滑移齿轮23和固定齿轮26处于啮合状态，凸轮安装轴21随车轮轴2转动，端面凸轮22上的凸起部位开始和拨棒24的端部接触，拨棒24在端面凸轮22的作用下产生一定角度的偏转，拨棒21的另一端使第一摩擦式离合器12闭合，掘坑主动轴8带动掘坑从动轴9开始转动，通过链传动使曲柄轴6转动，刀架4在摇杆7的带动下向下运动。在刀架4离开顶端位置往下运动时，第一杠杆27跟着偏转，第二杠杆28在第一杠杆27的压迫也发生偏转，第二杠杆28的尾部使第二摩擦式离合器13断开，行走从动轴11停止转动，车轮轴2即停止行走。
当刀架4向下作业完毕回到顶端，第一杠杆27在刀架4的作用下再次发生偏转，第二杠杆28不再受第一杠杆27的紧压，其尾部使第二摩擦式离合器13闭合，行走从动轴10再次转动，带动车轮轴2的转动，机器开始行走。同时端面凸轮22的转动，使拨棒24的端部脱离端面凸轮22的凸起部位，拨棒24再次发生偏转，第一摩擦式离合器12在拨棒的作用下断开，掘坑从动轴9停止转动，曲柄轴6停止运动，刀架4停留在顶端位置。
实施例二
所述的第二拨动机构为铰接于所述机架上的第二拨叉，所述第二拨叉的尾部与所述第二摩擦式离合器的动片固接，机架上设有用于固定所述第二拨叉的闭合和断开两个档位。其余结构与实施方式与实施例一相同。本实施例与实施例一的不同之处在于第二拨动机构的不同：本实施例中的第二拨动机构为一手动操作的拨叉，在需要第二摩擦式离合器断开或闭合时手动操作第二拨叉到对应的两个档位即可。
实施例三
所述的第一拨动机构为铰接于所述机架上的第一拨叉，所述第一拨叉的尾部与所述第一摩擦式离合器的动片固接，机架上设有用于固定所述第一拨叉的闭合和断开两个档位。其余结构与实施方式与实施例一相同。本实施例与实施例一的不同之处在于第一拨动机构的不同：本实施例中的第一拨动机构为一手动操作的拨叉，在需要第一摩擦式离合器断开或闭合时手动操作第一拨叉到对应的两个档位即可。
实施例四
所述的第一拨动机构为铰接于所述机架上的第一拨叉，所述第一拨叉的尾部与所述第一摩擦式离合器的动片固接，机架上设有用于固定所述第一拨叉的闭合和断开两个档位。其余结构与实施方式与实施例一相同。本实施例与实施例二的不同之处在于第一拨动机构的不同：本实施例中的第一拨动机构为一手动操作的拨叉，在需要第一摩擦式离合器断开或闭合时手动操作第一拨叉到对应的两个档位即可。
实施例五
参照图1～9，所述的刀杆5通过推力轴承30安装于所述的刀架4内。所述的刀杆5上开设有曲线槽31，所述的机架1上还安装有横梁32，所述的横梁32上设有滚轮轴33，所述滚轮轴32的末端安装有滚轮，所述的滚轮与所述刀杆5上的曲线槽32配合构成槽型凸轮副。当刀架4相对机架1作上下往复运动时，刀杆5可绕其轴线相对刀架4产生一定角度的圆周转动，使刀杆5上的锥形刀头戳入泥土以后会做圆周的回转，提高坑洞的质量，减少刀头拔出时的带土量。其余结构和实施方式与实施例一相同。
实施例六
参照图1～9，所述的刀杆5通过推力轴承30安装于所述的刀架4内。所述的刀杆5上开设有曲线槽31，所述的机架1上还安装有横梁32，所述的横梁32上设有滚轮轴33，所述滚轮轴32的末端安装有滚轮，所述的滚轮与所述刀杆5上的曲线槽32配合构成槽型凸轮副。当刀架4相对机架1作上下往复运动时，刀杆5可绕其轴线相对刀架4产生一定角度的圆周转动，使刀杆5上的锥形刀头戳入泥土以后会做圆周的回转，提高坑洞的质量，减少刀头拔出时的带土量。其余结构和实施方式与实施例二相同。
实施例七
参照图1～9，所述的刀杆5通过推力轴承30安装于所述的刀架4内。所述的刀杆5上开设有曲线槽31，所述的机架1上还安装有横梁32，所述的横梁32上设有滚轮轴33，所述滚轮轴32的末端安装有滚轮，所述的滚轮与所述刀杆5上的曲线槽32配合构成槽型凸轮副。当刀架4相对机架1作上下往复运动时，刀杆5可绕其轴线相对刀架4产生一定角度的圆周转动，使刀杆5上的锥形刀头戳入泥土以后会做圆周的回转，提高坑洞的质量，减少刀头拔出时的带土量。其余结构和实施方式与实施例三相同。
实施例八
参照图1～9，所述的刀杆5通过推力轴承30安装于所述的刀架4内。所述的刀杆5上开设有曲线槽31，所述的机架1上还安装有横梁32，所述的横梁32上设有滚轮轴33，所述滚轮轴32的末端安装有滚轮，所述的滚轮与所述刀杆5上的曲线槽32配合构成槽型凸轮副。当刀架4相对机架1作上下往复运动时，刀杆5可绕其轴线相对刀架4产生一定角度的圆周转动，使刀杆5上的锥形刀头戳入泥土以后会做圆周的回转，提高坑洞的质量，减少刀头拔出时的带土量。其余结构和实施方式与实施例四相同。
实施例九
参照图1～9，所述机架两侧壁的内侧均设有竖向的导轨34，所述刀架4的两端设有与所述的导轨34配合的导轮35。导轨34与导轮35相互配合使刀架4在上下往复运动时更顺畅。其余结构和实施方式与实施例五相同。
实施例十
参照图1～9，所述机架两侧壁的内侧均设有竖向的导轨34，所述刀架4的两端设有与所述的导轨34配合的导轮35。导轨34与导轮35相互配合使刀架4在上下往复运动时更顺畅。其余结构和实施方式与实施例六相同。
实施例十一
参照图1～9，所述机架两侧壁的内侧均设有竖向的导轨34，所述刀架4的两端设有与所述的导轨34配合的导轮35。导轨34与导轮35相互配合使刀架4在上下往复运动时更顺畅。其余结构和实施方式与实施例七相同。
实施例十二
参照图1～9，所述机架两侧壁的内侧均设有竖向的导轨34，所述刀架4的两端设有与所述的导轨34配合的导轮35。导轨34与导轮35相互配合使刀架4在上下往复运动时更顺畅。其余结构和实施方式与实施例八相同。

Claims (9)

1.一种种植掘坑机，其特征在于：包括龙门形的机架、安装于机架上车轮轴、安装于所述车轮轴两端的车轮、可上下往复运动以实现掘坑的掘坑组件、用于驱动掘坑组件上下往复运动和车轮轴转动的传动轮系、用于驱动传动轮系的传动轴转动的动力输入装置，所述的掘坑组件及传动轴系均位于所述机架的两侧壁之间；
所述的掘坑组件包括横向的刀架，所述的刀架上穿设有竖向的刀杆，所述刀架的上方有穿设在所述机架上的横向的曲柄轴，所述的曲柄轴与所述的刀架通过摇杆连接；
所述的传动轮系包括横向的掘坑主动轴、掘坑从动轴、行走主动轴、行走从动轴，所述的掘坑主动轴和所述的掘坑从动轴通过第一摩擦式离合器连接，所述的行走主动轴和行走从动轴通过第二摩擦式离合器连接，所述动力装置的动力输出轴分别与所述的掘坑主动轴和行走主动轴连接；
所述第一摩擦式离合器的动片安装在掘坑主动轴上，所述第一摩擦式离合器的静片安装在掘坑从动轴上，所述第二摩擦式离合器的动片安装在行走主动轴上，所述第二摩擦式离合器的静片安装在行走从动轴上；
所述的掘坑从动轴与所述的曲柄轴通过第一传动机构连接，所述的行走从动轴与所述的车轮轴通过第二传动机构连接；
所述第一摩擦式离合器的动片连接控制第一摩擦式离合器是否闭合的第一拨动机构，所述第二摩擦式离合器的动片连接控制第二摩擦式离合器是否闭合的第二拨动机构。
2.如权利要求1所述的种植掘坑机，其特征在于：所述的第一拨动机构包括横向的凸轮安装轴，所述的凸轮安装轴上安装有端面凸轮及滑移齿轮，所述的机架上铰接有竖向的拨棒，所述拨棒的一端与所述的第一摩擦式离合器的动片固接，所述拨棒的另一端所述的端面凸轮配合；
所述的机架上铰接有与所述的滑移齿轮配合的拨杆，所述的车轮轴上设有与所述的滑移齿轮配合的固定齿轮。
3.如权利要求1所述的种植掘坑机，其特征在于：所述的第一拨动机构为铰接于所述机架上的第一拨叉，所述第一拨叉的尾部与所述第一摩擦式离合器的动片固接，机架上设有用于固定所述第一拨叉的闭合和断开两个档位。
4.如权利要求1～3之一所述的种植掘坑机，其特征在于：所述的第二拨动机构包括铰接于所述机架上的第一杠杆和第二杠杆，所述第一杠杆的头部通过扭簧压紧在所述的刀架上，所述第一杠杆的尾部压在所述第二杠杆的头部，所述第二杠杆的尾部与所述第二摩擦式离合器的动片固接。
5.如权利要求1～3之一所述的种植掘坑机，其特征在于：所述的第二拨动机构为铰接于所述机架上的第二拨叉，所述第二拨叉的尾部与所述第二摩擦式离合器的动片固接，机架上设有用于固定所述第二拨叉的闭合和断开两个档位。
6.如权利要求1所述的种植掘坑机，其特征在于：所述的刀杆通过推力轴承安装于所述的刀架内；
所述的刀杆上开设有曲线槽，所述的机架上还安装有横梁，所述的横梁上设有滚轮轴，所述滚轮轴的末端安装有滚轮，所述的滚轮与所述刀杆上的曲线槽配合构成槽型凸轮副。
7.如权利要求6所述的种植掘坑机，其特征在于：所述机架两侧壁的内侧均设有竖向的导轨，所述的刀架的两端设有与所述的导轨配合的导轮。
8.如权利要求7所述的种植掘坑机，其特征在于：所述的动力装置包括小型柴油机、减速机及动力输入轴，所述的小型柴油机和减速机通过第三离合器连接，所述减速机的动力输出轴上安装有输出轴齿轮，所述的动力输入轴上安装有输入轴齿轮，所述的输出轴齿轮与所述的输入轴齿轮啮合。
9.如权利要求8所述的种植掘坑机，其特征在于：所述的第一传动机构、第二传动机构均为链传动机构。
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