CN102948343A - 自走式营养杯栽植机 - Google Patents

Abstract

本发明是一部苗圃机械，全名叫：自走式营养杯栽植机。其作用就是可实现1～2年生裸根松苗(包括樟子松、油松、落叶松、红松、云杉等品种)营养杯机械栽植。基本工作原理是：前轮(3-13)按照设定速度前进，土壤挖掘滚(4-12)顺时针方向旋转，把土壤挖掘并抛送到输送带(4-11)上，(4-11)把土壤送到装杯筒(5-1)，(5-1)固定在装杯输送带(4-15)上并随(4-15)同步向后运动。工人把空的营养杯从操作窗口(5-3)放入装杯筒(5-1)中，把松苗夹在苗夹(5-1d)上，装好的营养杯在出杯导板的导引下，从出杯输送带(4-19)中送出。使用该机和手工栽植相比成本低、工效高、栽植质量高、成活率高。

Description

自走式营养杯栽植机

技术领域：

本发明涉及苗圃机械，是一种把松苗栽植到营养杯的机械。

背景技术：

近年来，随着人民群众生活的改善，国家和人民对自然环境的要求也日益提高，我国的人工造林规模也在不断扩大，造林技术也逐步走向成熟。其中松苗(包括樟子松、油松、落叶松、红松、云杉等品种)人工培育造林技术主要有三道工序：①松籽种植苗床幼苗生长培育1～2年。②移植塑料营养杯生长培育3～5年。③把松苗连同塑料营养杯一起拉运到造林地去除塑料杯保留根系土球挖坑栽植造林。

用该法造林成活率可达95％以上，比裸根移植造林和育苗地栽植培育挖土球移植造林的成活率提高了30～50％，是当今松苗人工造林普遍施行的一种优良方法。

但从目前来看，第②道工序在全国各地都是依靠手工操作，是一道非常费时、费力、费钱的工序，极大地制约着我国松苗人工造林的规模形成，同时也加大了造林的成本。

通过长期的考证和专利检索，市面上或专利注册中，现今只有把裸根松苗移栽到另外苗床或林地的机械，没有把松苗移栽到塑料营养杯的机械。

发明内容

针对上述情况，为弥补现有技术之不足，本发明就是一种可实现1～2年生裸根松苗营养杯栽植的苗圃机械，全名叫：自走式营养杯栽植机，可使松苗幼苗移植营养杯成本降低、工效提高。

附图说明：

图1为左侧面原理图            图2为中部正截面示意图

图3为后侧面示意图            图4为输送系统左侧面原理图

图5为装杯系统左侧面原理图    图6为装杯筒工作原理放大示意图

现结合附图对整机的工作原理加以说明：如图1所示，它由机架(1)、后轮(2)、传动系统(3)、输送系统(4)、装杯系统(5)、调节装置(6)、乘坐装置(7)组成。机架及前轮和后轮起支撑作用。传动系统(3)由柴油机及柴油机动力输出三角带轮(3-1)、离合器三角带轮组(3-2)、传动变速三角带轮组(3-3)、(3-4)、土壤挖掘滚三角带轮(3-5)、传动变速三角带轮组(3-6)、土壤输送带主动滚三角带轮(3-7)、减速机高速轴三角带轮(3-8)、减速机低速轴三角带轮(3-9)、变向对滚齿轮(3-10)、传动变速三角带轮组(3-11)、前轮驱动轴三角带轮(3-12)、前轮(3-13)、装杯输送带主动滚三角带轮组(3-14)、传动变速三角带轮组(3-15)、出杯输送带主动滚三角带轮(3-16)组成，各部件之间的连接方式除对滚齿轮是齿轮传动，前轮驱动轴和前轮、三角带轮同组的大、小轮之间间是轴传动外，其余均为三角皮带传动。其工作原理为：(3-1)输出的动力通过(3-2)传动变速传送给(3-3)，(3-3)输出的一部分动力通过(3-4)的传动变速传送给(3-5)，使(3-5)以设定的速度带动土壤挖掘滚(4-12)顺时针方向匀速旋转，实现(4-12)一边前进，一边挖掘土壤，并把挖掘在叶片上的土壤抛送到土壤输送带(4-11)上；(3-3)输出的第二部分动力通过(3-6)的传动变速传送到(3-7)，使(3-7)能带动土壤输送带匀速运行，把土壤输送到装杯系统；(3-3)输出的第三部分动力通过(3-8)传送到(3-9)，(3-9)输出的一部分动力通过(3-10)、(3-11)、(3-12)传送到(3-13)，使(3-13)以逆时针方向旋转，满足(4-12)向前推移的速度；(3-9)输出的另一部分动力传送到(3-14)，(3-14)输出的一部分动力带动装杯输送带主动滚(4-13)匀速运转，满足装杯的需要；(3-14)输出的另一部分动力通过(3-15)的传动变速传送到(3-16)，使出杯输送系统匀速运转，达到出杯的需要。柴油机、减速机和离合器的安装方位见图2。

输送系统(见图1或图4)由土壤输送带从动滚(4-1)、(4-2)，土壤输送带主动滚(4-3)，土壤输送带变向滚(4-4)、(4-5)、(4-6)、(4-7)，土壤输送带凹形小滚(三节)(4-8)、(4-9)、(4-10)，土壤输送带(4-11)，土壤挖掘滚(4-12)，装杯输送带滚(4-13)、(4-14)，装杯输送带(4-15)，出杯输送带滚(4-16)、(4-17)、(4-18)，出杯输送带(4-19)，出杯导板(4-20，见图3)组成。滚筒与滚筒之间的相关连接都是通过输送皮带连接。其工作原理为：(3-6)传输来的动力带动(4-3)转动，在(4-3)的带动下，通过(4-1)、(4-2)、(4-4)、(4-5)、(4-6)、(4-7)、(4-8)、(4-9)、(4-10)的传动、变向、支撑，实现(4-11)按照设定的速度输送(4-12)抛送来的土壤，把土壤输送到装杯系统(5)；(3-9)传输来的动力带动(4-13)、(4-14)转动，实现(4-15)匀速运转，带动装杯筒(5-1)按照设定的速度匀速向后移动；(3-15)传输来的动力带动(4-16)、(4-17)、(4-18)转动，实现(4-19)匀速运动，承载栽植了小苗的营养杯在(4-20)的导引下顺利送出。土壤输送带为一条，出土口位于上方；装杯输送带为一条，位于中部；出杯输送带为两条，位于两侧，具体方位见(图3)

装杯系统(5)(见图1或图5)由装杯筒(5-1)、滑道(5-2)、操作窗口(5-3)组成，其中(5-1)又由支架(5-1a)、营养杯(5-1b)、装杯漏斗滑块(5-1c)、苗夹(5-1d)、装杯漏斗(5-1e)组成。其工作原理为：(5-1)固定在(4-15)上，固定的螺钉头位于滚筒(4-13)、(4-14)预留的凹槽之间(见图3)，(5-1)随(4-15)的运动而同步运动，同时(5-1c)在(5-2)内滑动，在(5-2)滑动的同时(5-1e)随滑道的位置而升、降。当(5-1)运动到(5-3)时，(5-le)处于提升到最高的位置，便于工人从(5-3)中摆放空的营养杯和安夹小苗；当(5-1)运动到(5-3)右边框两个装杯筒宽度位置时，(5-1e)处于下降到最低的位置，适于土壤装入杯中；当(5-1)再往后运动时，(5-1e)逐步提升到最高点，便于栽植了小苗的营养杯从(4-19)中顺利送出。装杯筒(5-1)的工作原理放大情况见(图6)；(5-1)固定在(4-15)上为纵向两排，(5-2)位于装杯输送带滚筒两侧，(5-3)位于整机两侧，具体方位见(图3)。

调节装置(6)(见图1)主要由土壤挖掘滚(4-12)深度调节螺杆(6-1)、(6-2)和万向轮(6-3)组成，其作用为：在运行过程中，如果发现土壤装杯过剩或不足，可适当调整(6-1)、(6-2)使之合适；如果发现土壤掘进方向有所偏差，可横向适当推、拉机尾方向控制拉手，通过(6-3)的作用使之方向正确。

乘坐装置(7)由左、右两侧操作窗口(5-3)前的工人座椅(7-1)和(7-2)组成。其作用为乘坐在整机工作时摆放空的营养杯和安夹小苗的工人(见图3)。

具体实施方式

栽植好的营养杯需要紧密地摆放在苗圃的田间进行培育生长，所以，在该机使用前，先把准备摆放营养杯的土地去除苗茬、杂草、碎石，然后深耕、施肥、杀菌、耙磨平整，如遇干旱严重，在整地前要先浇水；土地整好以后，把该机器拉运到地头，规划好按照怎样的方向进行挖土掘进栽苗，准备好大小适宜的营养杯，如果营养杯在拉运过程中有挤压褶皱、严重变形的情况，要先行对营养杯整形。准备好起好的松苗。在柴油机发动前，要让离合器处于分离状态；当检查合适以后，要在机器开始工作的地点铲出适合土壤挖掘滚、前轮、后轮运行深度的小沟，小沟的深度要和营养杯的高度相一致，并把机器推入小沟，准备开始工作；柴油机启动以后，在机器两侧操作窗口前乘坐负责摆放空营养杯和安插小松苗的工人。机器后边两出杯输送带滚旁要预留把装好的营养杯摆放在机器后边空地上的工人，上述工人的多少要视机器的型号而定，除此之外还要有看护机器和随时供给足够营养杯和松苗的工人。

待柴油机运行平稳时，看护机器的工人让离合器变为合上的状态，机器开始工作运行：(见图1)前轮(3-13)按照设定的速度前进，土壤挖掘滚(4-12)一边挖掘，一边把土壤抛送到土壤输送带(4-11)上，土壤输送带(4-11)源源不断地把土壤输送到装杯筒(5-1)，同时摆放营养杯的工人及时供给装杯筒(5-1)空的营养杯，安夹松苗的工人及时把松苗安夹在苗夹(5-1d)上，装好的营养杯在出杯导板(4-20，见图3)的导引下，从出杯输送带(4-19)中送出，送出的营养杯被摆放营养杯的工人及时地摆放在机器后边的空地上。在运行过程中，如果发现土壤装杯过剩或不足，可适当调整挖掘土壤滚筒深度调节螺杆(6-1)和(6-2)，使之合适；如果发现土壤掘进方向有所偏差，可横向适当推、拉机尾方向控制拉手，通过万向轮的作用使之方向正确。当机器工作到地头，可以重复上述开始的开沟、启动工序，也可转弯运行(弯度要大一些)。

在附图说明中，各零部件的规格都是以营养杯上口直径210毫米，高210毫米为例(即210型为例)，如果营养杯规格不同，装杯筒(5-1)、土壤挖掘滚(4-12)和多个传动三角带轮的直径就会不同，这也就产生了不同型号的营养杯栽植机(例如120型、250型、300型、350型等等)；整机的前后轮式运行还可以改变为履带式运行；如果使用营养杯的硬度足够的话，还可以省掉装杯漏斗和滑槽；装杯输送带(4-15)可以是两根，位置在两侧，出杯输送带(5-19)可以是一根，位置在中间；如果出杯输送带的后半部分做成下斜式，虽增加了长度，但可以降低摆放装好的营养杯工人的劳动强度。

Claims (6)

1.自走式营养杯栽植机，它由机架(1)、后轮(2)、传动系统(3)、输送系统(4)、装杯系统(5)、调节装置(6)、乘坐装置(7)组成，其特征在于机架(1)、后轮(2)及前轮(3-13)承载及固定整机其它零部件，使各部件合理分布、协调动作。挖掘装置位于最前端，动力源及传动系统主要分布在前半部分，装杯系统分布在后半部分，输送系统贯穿于整机的前、后。

2.如权利要求1所述自走式营养杯栽植机，其特征在于传动系统(3)由柴油机及柴油机动力输出三角带轮(3-1)、离合器三角带轮组(3-2)、传动变速三角带轮组(3-3)、(3-4)、土壤挖掘滚三角带轮(3-5)、传动变速三角带轮组(3-6)、土壤输送带主动滚三角带轮(3-7)、减速机高速轴三角带轮(3-8)、减速机低速轴三角带轮(3-9)、变向对滚齿轮(3-10)、传动变速三角带轮组(3-11)、前轮驱动轴三角带轮(3-12)、前轮(3-13)、装杯输送带主动滚三角带轮组(3-14)、传动变速三角带轮组(3-15)、出杯输送带主动滚三角带轮(3-16)组成。各部件之间的连接方式除对滚齿轮是齿轮传动，前轮驱动轴和前轮、传动变速的同组大小三角带轮之间是轴传动外，其余均为三角皮带传动。(3-1)输出的动力通过(3-2)、(3-3)、(3-4)到(3-5)，实现土壤挖掘滚(4-12)把土壤在挖掘的同时抛送到土壤输送带(4-11)上；(3-3)分出的另一部分动力通过(3-6)传送到(3-7)，使(3-7)能带动土壤输送带匀速运行，把土壤输送到装杯系统；(3-3)分出的第三部分动力通过(3-8)、(3-9)、(3-10)、(3-11)、(3-12)到(3-13)，使(3-13)正好满足(4-12)向前推移的速度；(3-9)分出的另一部分动力传送到(3-14)、(3-16)，实现装杯输送带和出杯输送带匀速运转，满足装杯和出杯的需要。

3.如权利要求1所述自走式营养杯栽植机，其特征在于输送系统由土壤输送带从动滚(4-1)、(4-2)，土壤输送带主动滚(4-3)，土壤输送带变向滚(4-4)、(4-5)、(4-6)、(4-7)，土壤输送带凹形小托滚(4-8)、(4-9)、(4-10)，土壤输送带(4-11)，土壤挖掘滚(4-12)，装杯输送带滚(4-13)、(4-14)，装杯输送带(4-15)，出杯输送带滚(4-16)、(4-17)、(4-18)，出杯输送带(4-19)，出杯导板(4-20)组成。滚筒与滚筒之间的相关连接都是通过输送皮带连接。(3-6)传来的动力带动(4-3)，再通过(4-1)、(4-2)、(4-4)、(4-5)、(4-6)、(4-7)、(4-8)、(4-9)、(4-10)的传动、变向、支撑，实现(4-11)按照设定的速度把土壤输送到装杯系统(5)；(3-9)传来的动力带动(4-13)转动，实现(4-15)匀速运转并带动装杯筒(5-1)按照设定的速度匀速向后移动；(3-15)传输来的动力带动(4-16)，实现(4-19)匀速承载栽植了小苗的营养杯在(4-20)的导引下顺利送出。装杯输送带(4-15)是一条，位置在中间，出杯输送带(5-19)是两条，位置在两侧。

4.如权利要求1所述自走式营养杯栽植机，其特征在于装杯系统由装杯筒(5-1)、滑道(5-2)、操作窗口(5-3)组成，其中(5-1)又由支架(5-1a)、营养杯(5-1b)、装杯漏斗滑块(5-1c)、苗夹(5-1d)、装杯漏斗(5-1e)组成。(5-1)固定在(4-15)上并随(4-15)同步运行，(5-1e)随滑道的位置而升降，当(5-1)运动到(5-3)时，(5-1e)处于提升到最高的位置，便于工人从(5-3)中摆放空的营养杯和安夹小苗；当(5-1)运动到(5-3)右边框两个装杯筒宽度位置时，(5-1e)处于下降到最低的位置，适于土壤装入杯中；当(5-1)再往后运动时，(5-1e)逐步提升到最高点，便于栽植了小苗的营养杯从(4-19)中顺利送出。

5.如权利要求1所述自走式营养杯栽植机，其特征在于调节装置主要由土壤挖掘滚(4-12)深度调节螺杆(6-1)、(6-2)和万向轮(6-3)组成。调节(6-1)、(6-2)可改变土壤挖掘滚(4-12)的深度；横向推、拉机尾方向控制拉手，通过(6-3)可改变整机的运行方向。乘坐装置由左、右两侧操作窗口前的工人座椅(7-1)和(7-2)组成。为乘坐摆放空的营养杯和安夹小苗的工人而设。

6.如权利要求1所述自走式营养杯栽植机，其特征在于如果所装营养杯的直径不同，装杯筒(5-1)、土壤挖掘滚(4-12)和多个传动三角带轮的直径就会不同，也就会制造出不同型号的机器来；整机的前后轮式运行还可以改变为履带式运行；如果使用营养杯的硬度足够的话(可定制)，可以省掉装杯漏斗和滑槽；装杯输送带(4-15)可以是两根，位置在两侧，出杯输送带(5-19)可以是一根，位置在中间。

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