CN101180926B - 一种水稻直播用精播绳制造设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种水稻直播用精播绳制造设备。包括机架、上横梁、下横梁、卷绕轴、卷绕电机、进纸电机、纸带卷、加捻器、加捻电机、排种电机、排种器、输种管、接种器和若干传动链，下横梁滑接在机架上，卷绕电机固定在下横梁上，通过传动链I传动连接卷绕轴，升降电机固定在机架上，通过传动链II与下横梁传动连接，加捻器和加捻电机安装在上横梁上，加捻电机通过传动链III传动连接加捻器，排种器通过传动链IV与固定在机架上的排种电机传动连接，输种管连接排种器和接种器，接种器固定在机架上，纸带卷铰接在机架上，并由进纸电机驱动。其优点是：实现水稻精确定量播种，促进水稻生产的机械化水平，简化水稻栽培工序，降低成本，促进农民增收。

Description

一种水稻直播用精播绳制造设备

技术领域

本发明涉及农业机械中的播种机械，尤其涉及一种水稻直播用精播绳制造设备。

背景技术

在我国，水稻是最重要的粮食作物之一，种植面积的占世界水稻种植总面积的21.4％，但由于技术、环境条件等多种原因限制，水稻种植机械化水平较低。水稻直播技术免去育秧、栽秧两道工序，不但大大减轻了劳动强度，提高了农业生产效率，而且省工节本，扩大了种植面积，达到增产增收的目的。在国外，几乎所有的水稻生产国都有一定直播稻面积，其中不少国家在直播稻机械以及直播栽培技术上都有研究。近年来我国的水稻直播面积也在逐年增加，一些科研院校也相继投入了大量的人力财力来从事水稻直播机械和栽培技术的研究。

但是，目前水稻直播技术还存在一些问题，特别是其中的水稻直播机械环节。现有的水稻直播机械，部分为专门研制的机型，部分由小麦播种机改制而成，整机结构复杂、笨重，造价高；田间作业时，机具下陷量大、能耗高、机具转弯半径大、留地边多；开沟器容易堵塞，开沟深度不稳定；可穴播的机械其穴距也受地轮打滑率影响而不准，且每穴粒数调整困难、种子与肥料和除草剂使用量难以准确控制，很不适应水稻精量播种和精确栽培的要求。因此，结合农艺需求，开发新型水稻直播机械非常必要，以实现水稻的高产高效精确栽培。

中国发明专利申请号为200610039031.3，发明名称为“农作物种植绳及其制作方法”，该专利提出了种植绳栽培方式，但对种植绳制作机械未做说明。沈阳农业大学先前提出了一种播种绳制作机械，由于机械结构方面的固有特点，该机器在生产效率、穴距控制、后续作业衔接等方面都存在缺陷，难以实际应用。

发明内容

本发明针对上述现有技术之不足，提出一种：把水稻机械直播过程的大田作业前的工序移到室内、实现水稻精确定量播种、并能实现对穴距的调节控制、其生产效率高与后续作业能很好衔接的一种水稻直播用精播绳制造设备。它由以下技术方来实现：

包括机架、上横梁、下横梁、卷绕筒管、卷绕轴、卷绕电机、进纸电机、纸带卷、加捻器、加捻电机、排种电机、排种器、输种管、接种器和若干传动链，所述卷绕筒管周向无相对转动地套接在卷绕轴上，卷绕轴通过卷绕轴承套固定在下横梁上，下横梁滑接在机架上，卷绕电机固定在下横梁上，通过传动链I传动连接卷绕轴，升降电机固定在机架上，通过传动链II与下横梁传动连接，使之沿机架上下滑动，加捻器通过加捻轴承套固定在上横梁上，上横梁固定在机架上且位于下横梁上方，加捻电机固定在上横梁上，通过传动链III传动连接加捻器，排种器固定在机架最上方，通过传动链IV与固定在机架上的排种电机传动连接，输种管连接排种器和接种器，使排种器输出的种子通过输种管进入接种器，接种器固定在机架上，接种器的内空腔呈圆锥形，纸带从接种器的圆锥形内空腔中穿过，纸带从此圆锥的底部进入后，纸带截面呈开口向上的半圆形，种子由输种管落到凹陷的纸带上，纸带卷铰接在机架上，并由进纸电机驱动。

所述传动链I、III、IV由对应的主、从动同步带轮和闭式同步带组成，同步带包接所述主、从动同步带轮。

所述传动链II由开式链条、链轮和配重组成，开式链条绕接在链轮上，其一端连接所述下横梁，一端连接配重。

所述接种器的内空腔呈圆锥形。

所述加捻器为一呈U形的臂杆，其对称的半臂杆上开有槽，所述精播绳从中通过。

所述卷绕筒管由纸质材料或普通PVC材料制成。

本发明的有益效果是：1)解决现有水稻直播机械中存在的问题，推进水稻栽培技术的革新，把水稻机械直播过程中大田作业前的工序移到室内，实现水稻精确定量播种。利用本发明可将经过处理的水稻种子按照任意设定的密度(穴距)直接播入宽3～7厘米的纸带之中，包有水稻种子的纸带在加捻卷绕成形后制成圆柱状的水稻直播用精播绳产品。大田作业时，此精播绳通过手工或相应机具简单地播放在经过耕耙平整后的田块中，播放时可以平铺在土壤表面，也可铺放在开沟器开的浅沟中。纸带一般选用遇水后容易分解的纸质，因此当精播绳铺放于大田经灌水后，纸带很快分解，水稻种子也就成行、成穴均匀地分布在田中，满足了水稻生产中精确定量栽培的要求。2)促进水稻生产的机械化水平，由于把播种部分环节转到室内，使此技术适应性大大提高，将有力地推动水稻生产全程机械化在不同地区实现。3)可促进农村经济发展，利用本发明，可以简化水稻栽培工序，降低成本，促进农民增收。

附图说明

图1是本发明一实施例的结构简图。

图2是图1所示结构中的B-B剖面图。

图3是接种器及输种管的剖面图。

图4是图2所示结构中A-A剖面图。

图5是本发明的工作原理示意图。

图中，1机架，2.卷绕筒管，3卷绕轴，4卷绕同步带轮；5卷绕轴承套；6下横梁，7卷绕电机，8滑块，9升降导轨，10配重块，11链条，12链轮，13进纸电机，14纸带卷，15加捻器，16加捻电机，17上横梁，18排种电机，19排种器，20纸带速度测量编码器，21输种管，22接种器，23测速辊，24加捻同步带轮，25加捻轴承套，26升降电机，27滚轮，28纸带张力传感器，29纸带，30种子，I、II、III传动链。

具体实施方式

对照图1，本实施例的精播绳制造设备主要由机架1、卷绕筒管2、卷绕轴3、卷绕同步带轮4、卷绕轴承套5、下横梁6、卷绕电机7、滑块8、升降导轨9、配重块10、链条11、链轮12、进纸电机13、纸带卷14、加捻器15、加捻电机16、上横梁17、排种电机18、排种器19、输种管21、接种器22、测速辊23、加捻同步带轮24、加捻轴承套25、升降电机26等组成。

卷绕筒管2一般由纸质材料或普通PVC材料制成。它周向无相对转动地套接在卷绕轴3上，使之随卷绕轴3转动。卷绕轴3通过卷绕轴承套5固定在下横梁6上，下横梁6通过滑块8与固定在机架1上的升降导轨9滑接。卷绕电机7固定在下横梁6上，该电机轴上装有主动同步带轮(未画出)，卷绕轴3上固定有从动的卷绕同步带轮4，一闭式的同步带(未画出)包接上述两同步带轮形成传动链I，通过该传动链I传动卷绕轴3，使卷绕轴3及卷绕筒管2转动。

升降电机26固定在机架1上，该电机26的转轴上装有链轮12，开式链条一端下横梁6，一端连接配重10。链轮12、开式链条11及配重10组成传动链II，通过该传动链II，将升降电机26的转动传动到下横梁6，使之沿升降导轨9上、下往复移动。

加捻器15呈U形，2个臂杆周向均布成一旋转体，总体对中心轴线动平衡。其中一臂杆开有槽，请参见图2，以便让精播绳从中通过。加捻器15通过加捻轴承套25固定在上横梁17上，上横梁17位于下横梁6上方并与机架1固定在一起。加捻电机16固定在上横梁17上，其轴上装有主动同步带轮(未画出)，通过一闭式同步带(未画出)与加捻器上的从动加捻同步带轮24传动连接，形成传动链III。该传动链III将加捻电机16的转动传动至加捻器15上，使之产生加捻时所需的转动。

本实施例的排种器19采用现有的水平圆盘式排种器，将它固定在机架1的最上方。排种电机18也固定在机架1上，其转轴上安装有主动同步带轮，排种器19下侧的排种圆盘的转轴上装从动同步带轮(未画出)，一同步带(未画出)包接上述主、从动同步轮形成传动链IV，该传动链使排种器下侧的排种圆盘转动，使之按一定节拍排出种子。

输种管21上端连接排种器19，其下端连接接种器22。由排种器19下侧输出的种子30通过输种管21进入接种器22，接种器22固定在机架1上。纸带卷14固定在机架1一侧，由进纸电机13直接驱动。

对照图3、图4，接种器22内部为圆锥形的孔，输种管21与其直接连接。纸带在接种器内按图中箭头方向运动，截面呈开口向上的半圆形，以承接输种管中间隔落下的水稻种子。

本发明设备工作时，加捻电机15、卷绕电机7、升降电机26、排种电机18以及进纸电机13在总控制器的控制下按一定的规律协调运动。请对照图4，首先纸带卷14在进纸电机13的驱动下旋转，纸带29被放出，进纸电机13根据纸带张力传感器28输出的信号，实时调整纸带放出的速度。放出的纸带经过测速辊23后呈水平方向进入到接种器22内，接种器22内部为圆锥形孔，纸带29从此圆锥的底部进入后纸带截面呈开口向上的半圆形。排种电机18根据纸带速度测量编码器20的输出信号，按一定速度转动并通过传动链IV带动排种器下侧的排种圆盘转动，排种圆盘按一定的节拍定量地把水稻种子30排出，以此准确控制穴距。这些种子通过输种管21进入接种器22的圆锥形内腔中落在截面已经呈半圆形的纸带29上，在纸带的带动下向圆锥腔较小孔径顶端的移动，进而被包裹起来一起进入加捻器。

加捻器15在加捻电机16及传动链III的带动下高速旋转，转速根据设定的捻度以及纸带的速度实时调节。加捻后的纸带呈绳状，内部包裹着种子，称为精播绳。精播绳31最后卷绕在卷绕筒管2上。卷绕筒管2安装在卷绕轴3上，卷绕电机7的转速根据加捻器的转速以及纸带速度实时调节，并通过传动链I带动卷绕轴3转动，从而使卷绕筒管2转动。卷绕筒管2在按一定速度旋转的同时，还需要上下移动以使精播绳卷绕成一定的形状，由于卷绕筒管2与下横梁6连接在一起，此上下运动由升降电机26通过传动链II驱动下横梁沿导轨9上下往复运动。最终，精播绳在筒管上绕成呈圆锥台状的柱形，在此锥柱绕到预定的大小时，机器即自动停机，操作人员取下后换上空的筒管后开始另一轮卷绕过程。

本发明设备生产的精播绳能很好地与后续大田作业衔接。大田作业时，将此精播绳通过手工或相应机具简单地播放在经过耕耙平整后的田块中，播放时可以平铺在土壤表面，也可铺放在开沟器开的浅沟中。纸带一般选用遇水后容易分解的纸质，因此当精播绳铺放于大田后，灌水后纸带很快分解，水稻种子也就成行、成穴均匀地分布在田中，以满足水稻生产中精确定量栽培的要求。所以本发明具有很好的实际应用价值。

Claims (5)

1.一种水稻直播用精播绳制造设备，其特征在于包括机架、上横梁、下横梁、卷绕筒管、卷绕轴、卷绕电机、进纸电机、纸带卷、加捻器、加捻电机、排种电机、排种器、输种管、接种器，所述卷绕筒管周向无相对转动地套接在卷绕轴上，卷绕轴通过卷绕轴承套固定在下横梁上，下横梁滑接在机架上，卷绕电机固定在下横梁上，通过传动链I传动连接卷绕轴，升降电机固定在机架上，通过传动链II与下横梁传动连接，使之沿机架上下滑动，加捻器通过加捻轴承套固定在上横梁上，上横梁固定在机架上且位于下横梁上方，加捻电机固定在上横梁上，通过传动链III传动连接加捻器，排种器固定在机架最上方，通过传动链IV与固定在机架上的排种电机传动连接，输种管连接排种器和接种器，使排种器输出的种子通过输种管进入接种器，接种器固定在机架上，接种器的内空腔呈圆锥形，纸带从接种器的圆锥形内空腔中穿过，纸带从此圆锥的底部进入后，纸带截面呈开口向上的半圆形，种子由输种管落到凹陷的纸带上，纸带卷铰接在机架上，并由进纸电机驱动。

2.根据权利要求1所述的一种水稻直播用精播绳制造设备，其特征在于所述传动链I、III、IV由对应的主、从动同步带轮和闭式同步带组成，同步带包接所述主、从动同步带轮。

3.根据权利要求1所述的一种水稻直播用精播绳制造设备，其特征在于所述传动链II由开式链条、链轮和配重组成，开式链条绕接在链轮上，其一端连接所述下横梁，一端连接配重。

4.根据权利要求1所述的一种水稻直播用精播绳制造设备，其特征在于所述加捻器呈U形，其中一臂杆开有槽，所述精播绳从中通过。

5.根据权利要求1所述的一种水稻直播用精播绳制造设备，其特征在于所述卷绕筒管由纸质材料或普通PVC材料制成。

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