CN1012332B - 机动化肥穴施机 - Google Patents

Abstract

本发明系一种化肥穴施机，它能在多处同时完成挖穴与施肥，主要特征在于其主轴为双曲轴结构，在原动机驱动下，双曲轴的圆周运动，通过连杆转为穴施系统的上下运动，完成挖穴与施肥，在落地轮与穴施系统之间，由拐轴系统互相关联，既保证在穴施的工作半周，穴施系统对地面相对静止，又保证在另一工作半周，穴施系统向前推进一个行间距。本发明具有效率高，施肥深，施肥量可调，施肥穴位无位移，不伤苗等优点，特别适于三麦的冬施肥。

Description

本发明系一种化肥穴施机，可供农场或乡村机工联户作业，主要用于三麦穴施冬肥或返青肥，属于农业机械。

给某些农作物，例如给三麦冬施肥或返青肥，不宜采用直接撒施的方式，因为像三麦那样的越冬作物，在冬季几乎停止生长，其对养料的吸收也相应变得缓慢，所以撒施的化肥，不能被充分地吸收，加上化肥又很容易挥发，不仅造成浪费，而且还会污染环境。通常采用沟施或穴施来解决这个问题。中国专利85201882和87206499公开的均是穴式施肥器，但它们全是人力的，因而劳动量大，效率又低。中国专利87209240公开的是一种精密播种机，也可用于施肥，它通过装在轮子上的短棒，将化肥捺入土中，显然，它不仅施肥量难以控制，而且施肥的深度也有限。

本发明的任务在于制造一种化肥穴施机，它由一只原动机驱动能够连续地在相隔一定间距的多处同时完成化肥的穴施，而且穴位无位移，穴施后穴位的盖土压实一次性完成。

本发明任务可以通过以下要点来完成：首先穴施传动系统为双曲轴式结构，它由三层轴：主层轴、二层轴、三层轴，和两对曲臂：一臂与二臂构成，其中在两曲臂之间有一个固定的夹角，与两曲臂分别相连接的主层轴和二、三层轴互相平行，但是异面。其次，穴施系统由若干只结构与功能全同的集挖穴与施肥于一体的穴施器组成，它们具有筒状活塞式结构，其外层为导向导管，中间是挖穴管，内层是压料活塞，另外，在导向导管和挖穴管的一侧开有缺口，分别与供料箱的出料口相对应并且紧固。最后，该穴施器的挖穴管与压料活塞通过连杆分别连成一体，它们又经过连杆分别与工作主轴的二、三层轴相连接;工作主轴的主层轴两端以及供料箱的拨料轴两端分别连接有齿轮，在这两组齿轮之间由链条相连接;在与拨料轴相连接的齿轮和落地轮轴之间通过连杆构成拐轴系统（两连杆的连接处为拐轴），通过它使穴施系统与落地轮互相关联。

原动机经由传动装置驱使工作主轴转动，鉴于它的双曲轴式结构，所以它的二、三层轴绕着主层轴作圆周运动。通过各连杆的连接，二、三层轴的圆周运动分别转变成挖穴管与压料活塞的上下周期运动。因为工作主轴的两曲臂的长度不同，它们之间又有固定的夹角，所以当二、三层轴绕主层轴作圆周运动时，不仅其旋转半径不同，而且它们之间还有固定的位相差。对应于挖穴管与压料活塞的上下运动，这意味着它们上下行程的不同以及上下运动之间的位相差。由于这位相差的存在，保证了挖穴与压料两个过程在时间上的错开，做到当挖穴管开始向下挖穴时，压料活塞尚未全部压下，而当挖穴管结束挖穴准备向上时，压料活塞刚好将管内的 化肥全部压入穴内。

一个工作周期，按挖穴管是位于地面的上方还是下方，可以分为两个半周，分别对应于穴施与向前推进两个过程。当处于穴施过程时，应能保证穴位无位移，也即必须保证穴施系统不为落地轮所带动而保持对地面的相对静止。而当处于向前推进的过程时，应能保证穴施系统向前移动一个穴间距，从而完成一个周期的循环。上述要求可以通过拐轴系统同时得到满足。具体地说，在一个工作半周内，原动机驱动落地轮前进半个穴距，与此同时，原动机经由工作主轴带动齿轮组转动半周，同时也使拐轴转动半周，而拐轴半径的设计刚好使它相应于穴施系统的位移量也是半个穴距。当工作于穴施半周时，拐轴转动的方向刚好与落地轮前进方向相同，因此尽管落地轮前进半个穴距，但穴施系统相对地面则静止不动。在另一半周，拐轴转动方向与落地轮前进方向相反，这时，穴施系统由于拐轴运动而向前推进半个穴距，与此同时，落地轮前进也是半个穴距，所以穴施系统总的向前推进量刚好为一个穴距。

本发明具有以下若干优点：一.因为穴旋系统包括有若干只结构与功能全相同的穴施器，所以可以在多处同时穴施化肥，效率高;二.全机由一只原动机驱动，一人驾驶操作，结构紧凑，使用方便;三.施肥深，可达60～70毫米;四.因为挖穴管顶部呈一斜面，所以施肥时不伤苗;五.供料箱做成封闭式，既防止化肥的挥发，又减少污染，从而改善了工作环境;六.在供料箱中可方便地装上控制插板，从而可调节施肥量。

下面结合附图给出实施例，并进而说明本发明的细节。

图1为穴施机工作示意图。

图2为穴施机工作侧视示意图。

图3为穴施器原理剖视图。

图4为穴施机的结构示意图。

其中：1-三层轴，2-一臂，3-二层轴，4-二臂，5-主层轴，6-活塞连杆，7-活塞提担，8-挖穴连杆，9-挖穴提担，10-供料箱，11-从动链轮，12-主动链轮，13-齿轮拐臂，14-轮轴连杆，15-落地轮，16-导向导管，17-挖穴管，18-压料活塞，19-罩套，20-上下封闭环，21-锥形启封阀，22-弹簧，23-拨料轴，24-拨料叶，25-控制插板，26-分离滚柱，27-镇压轮。

图1和图2所示的穴施机，有一个双曲轴结构的工作主轴，它包括主层轴5，二层轴3，三层轴1，一臂2和二臂4，其中一臂2和二臂4之间有一个固定的夹角θ，主层轴5和二层轴3、三层轴1虽互相平行，但是异面。本实施例中，一臂长取为60毫米，二臂为130毫米，其间的夹角θ为127度，这样，按三角形余弦公式可算得二、三层轴绕主层轴作圆周运动时，其相应的旋转半径分别为60毫米和172毫米。

图3所示的穴施器，包括导向导管16，挖穴管17，压料活塞18，罩套19，上下封闭环20，锥形启封阀21，弹簧22。罩套19与导向导管16焊成一体，在它们之间填满浸有机油的棉花，上下两端由封闭环20封住。在穴施器的一侧，有长方形喇叭开口，它与供料箱10的出料口相对应并与之紧固。图3同时给出位于供料箱10中的拨料轴23，拨料叶24，以及控制插板25。拨料轴23带动拨料叶24，从而可将化肥从供料箱10中拨入挖穴管17内，而控制插板25则起有控制拨入的肥料量的作用。挖穴管17在导向导管16内侧，可沿它上下运动，起有挖穴的作用。其顶端呈一斜面并且与挖穴管17成30°，与锥形启封阀21对应吻合，这种结构使得挖穴时不易伤苗。挖穴时，端部的锥形启封阀21由弹簧22压住，既可防止挖穴管17内的化肥提前释放，又可阻止泥土进入管内。在挖穴管17内部的压料活塞18可沿其内壁上下运动，下压时可顶开锥形启封阀21，将管内的化肥压入穴内。另外，在导向导管16壁上开有小孔，机油可通过它渗入，以减少挖穴管17与导向导管16之间的滑动摩擦。

从图1和图4还可知：各个穴施器的挖穴管17通过挖穴提担9连成一体，而挖穴提担9则通过挖穴连杆8与二层轴3相连接。类似地各个穴施器的压料活塞18通过活塞提担7连成一体，而活塞提担7又通过活塞连杆6与三层轴1相连接。这样，二、三层轴绕主层轴5的圆周运动，分别可转变为挖穴管17和压料活塞18的上下周期运动，按上面给出的数据，它们的上下行程分别为120毫米与344毫米。另外，主层轴5的两端和拨料轴23的两端，通过销钉分别与主动链轮12和从 动链轮11相连接，这两组齿轮之间，由链条相连，链条呈交叉式，在交叉点外有分离滚柱26相隔。于是，拨料轴23可由原动机通过主层轴5经由齿轮组来驱动。

拐轴系统使穴施器与落地轮互相关联，它包括齿轮拐臂13和轮轴连杆14，它们的一端互相连接，构成拐轴，另一端分别与从动齿轮11和落地轮15的轮轴相连接。拐轴随从动齿轮11的转动而绕拨料轴23旋转，其旋转半径由工作穴施穴距而定。在本实施例中，工作穴施穴距为300毫米，当工作主轴距挖穴管17下端触地时的平均长为1025毫米，距拨料轴23中心为825毫米，按比例关系，可方便算得拐轴的旋转半径为60毫米。

本实施例中的镇压轮27位于操作者坐椅的下方，起有全机的平衡，以及穴施后盖土压实的作用，其宽度与穴施幅宽对应，所以盖土压实可一次完成，对于三麦，它还起有压地御寒和保墒的作用。

本实施例给出的穴施系统共有六只穴施器组成，对应总的穴施幅宽达1320毫米。显然，作为一种替换，可方便地给出具有多于或少于六只穴施器的实施例。

本实施例给出的供料箱，内有六个出料口，并有六个拨料叶分别与之对应，外结构呈封闭式，这样化肥不易挥发，可减少损失与污染，并可改善工作环境。

Claims (2)

1、一种具有挖穴机构的化肥穴施机，其特征在于挖穴机构具有：

a、穴施传动系统为双轴式结构，它由三层轴：主层轴5、二层轴(3)、三层轴(1)，两对曲臂：一臂(2)、二臂(4)构成，其中一臂(2)和二臂(4)之间有一个固定的夹角θ，主层轴(5)和二层轴(3)、三层轴(1)互相平行，但是异面。

b、拨料传动系统由主动链轮(12)、拨料轴(23)、从动链轮(11)构成。主层轴(5)的两端各以销钉与主动链轮(12)相接，供料厢(10)中的拨料轴(23)两端则各以销钉与从动链轮(11)相连接，而主动链轮(12)与从动链轮(11)之间则由链条连接。

c、水平运动传动系统，它包括与从动链轮(11)相连接的齿轮拐臂(13)和与落地轮(15)的轮轴相连接的轮轴连杆(14)，而它们之间采用轴连接。

d、穴施器具有筒状活塞式结构，它主要由导向导管(16)，挖穴管(17)，压料烽塞(18)组成，穴施器的外层是导向导管(16)，中间是挖穴管(17)，它与挖穴提担(9)连成一体，并且通过挖穴连杆(8)与二层轴(3)相连接，内层是压料活塞(18)，其与活塞提担(7)连成一体，并通过活塞连杆与三层轴(1)相连接，在导向管(16)和挖穴管(17)的一侧开有缺口，分别与供料厢(10)的出料口相对应并且紧固。

2、根据权利要求1所述的穴施机，其特征在于主动链轮（12）和从动链轮（11）之间的链条连接为交叉式，在交叉处有分离滚柱（26）分离。

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