CN103355034A - 一种钵苗移栽机 - Google Patents

Abstract

一种钵苗移栽机，包括机架及安装在所述机架上的动力系统和至少一个移栽单体，所述移栽单体包括铺膜装置、膜上挖坑装置、钵苗输送装置、栽植装置和覆土装置，所述动力系统分别与所述膜上挖坑装置、钵苗输送装置及所述栽植装置连接，所述钵苗输送装置设置在所述机架的中部并位于所述栽植装置前方，所述膜上挖坑装置设置在所述钵苗输送装置的下端前侧，所述铺膜装置设置在所述钵苗输送装置的上端前侧，所述栽植装置设置在所述膜上挖坑装置的后方，所述覆土装置设置在所述栽植装置后方。本发明可实现铺膜、移栽及膜上挖坑和快速准确地分苗栽苗联合作业，且零速栽植，对钵苗损伤小，移栽效率高，适用于带土钵苗移栽的钵苗移栽机。

Description

一种钵苗移栽机

技术领域

本发明涉及农业技术领域中的一种钵苗移栽机械，特别是一种适用于铺膜移栽联合作业的钵苗夹持移栽的钵苗移栽机。

背景技术

覆膜种植具有增加积温，保持土壤墒情和压制杂草等作用，已为我国北方广泛应用，膜上移栽是覆膜种植技术的一种方式。钵苗移栽技术在水稻、蔬菜和烟草的生产中被广泛地应用，随着农业生产的发展和种植农艺技术的改进，玉米、棉花等大田作物的移栽种植技术业已成熟，而大田作物移栽不采用机械作业是无法实现的。

目前国内外旱地作物移栽机大多数是半自动的人工喂苗，如链夹式、吊杯式等，一般采用单株输入的方式，这种方式造成了工人的劳动强度大、喂苗效率低，还有可能出现漏苗现象。能够进行膜上移栽的机具更少，多为吊杯式或鸭嘴式，采用挤压的方式形成坑穴，其较坚硬的侧壁不利于钵苗基质与大田土壤的融合，并且容易造成薄膜撕裂，风沙吹入地膜降低覆膜的增温保墒作用。

专利号为“201120047209”，名称为“一种钵苗移栽机”的中国实用新型专利所公开的钵苗移栽机，虽然具有较高的移栽效率且移栽时不易漏苗和伤苗，但其利用开沟器形成坑穴，不利于钵苗基质与大田土壤的融合；申请号为“200910081394”，名称为“一种钵苗栽植器和具有该栽植器的钵苗移栽机”的中国发明专利申请所公开的钵苗移栽机及其栽植器，其同样存在钵苗基质与大田土壤的融合问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种可实现铺膜、移栽及膜上挖坑和快速准确地分苗栽苗联合作业，且零速栽植，对钵苗损伤小，移栽效率高，适用于带土钵苗移栽的钵苗移栽机。

为了实现上述目的，本发明提供了一种钵苗移栽机，其中，包括机架及安装在所述机架上的动力系统和至少一个移栽单体，所述移栽单体包括铺膜装置、膜上挖坑装置、钵苗输送装置、栽植装置和覆土装置，所述动力系统分别与所述膜上挖坑装置、钵苗输送装置及所述栽植装置连接，所述钵苗输送装置设置在所述机架的中部并位于所述栽植装置前方，所述膜上挖坑装置设置在所述钵苗输送装置的下端前侧，所述铺膜装置设置在所述钵苗输送装置的前侧，所述栽植装置设置在所述膜上挖坑装置的后方，所述覆土装置设置在所述栽植装置后方。

上述的钵苗移栽机，其中，所述机架包括互相连接的固定机架和仿形机架，所述动力系统包括驱动地轮、大链轮、地轮轴、主传动轴、变速装置和匹配装置，所述驱动地轮与所述大链轮分别安装在所述地轮轴上，所述地轮轴与所述固定机架连接，所述主传动轴安装在所述固定机架上，所述变速装置安装在所述仿形机架上，所述大链轮通过链条与所述主传动轴的输入链轮连接，所述主传动轴的输出链轮通过链条与所述变速装置的输入链轮连接，所述匹配装置安装在所述仿形机架上并与所述变速装置连接。

上述的钵苗移栽机，其中，所述匹配装置包括匹配链轮、前链轮、中介轴、中介链轮和后链轮，所述匹配链轮和前链轮的齿数相差1；所述匹配链轮和前链轮固定连接在所述变速装置的输出轴上，所述中介轴与所述中介链轮和后链轮固定连接，并通过轴承支撑在所述仿形机架上；所述匹配链轮和所述中介链轮通过链条连接，所述的前链轮通过链条与所述膜上挖坑装置连接，所述后链轮通过链条与所述栽植装置和所述钵苗输送装置连接。

上述的钵苗移栽机，其中，所述仿形机架与所述固定机架铰接在一起，其铰接轴线与主传动轴的轴线重合。

上述的钵苗移栽机，其中，所述膜上挖坑装置与所述仿形机架固定连接，所述膜上挖坑装置包括驱动机构、旋转箱和挖掘臂，所述驱动机构与所述动力系统连接，所述旋转箱与所述驱动机构连接，所述挖掘臂安装在所述旋转箱的端部，所述挖掘臂包括挖掘臂体、连接套、挖掘铲和推土机构，所述挖掘臂体通过所述连接套与所述旋转箱连接，所述挖掘铲和所述推土机构安装在所述挖掘臂体上，所述推土机构与所述挖掘铲连接。

上述的钵苗移栽机，其中，所述的推土机构包括推土板、推土板驱动机构、复位机构和连杆，所述推土板驱动机构与推土板连接，所述复位机构分别与推土板驱动机构及挖掘铲连接。

上述的钵苗移栽机，其中，所述推土板驱动机构包括推土凸轮、推土滚轮、推土摆臂、推土转臂轴和平行四杆机构，所述推土转臂轴安装在所述挖掘臂体上且与所述推土摆臂连接，所述推土滚轮分别与推土摆臂及推土凸轮连接，所述推土凸轮与所述旋转箱连接，所述平行四杆机构包括杠杆、随动杆、推杆和挖掘铲连接杆，所述推杆的一端与推土板连接，所述挖掘铲连接杆的一端与挖掘铲连接，所述杠杆及随动杆分别与所述推杆及挖掘铲连接杆铰接，所述杠杆的一端通过所述连杆与所述推土转臂轴的转臂铰接。

上述的钵苗移栽机，其中，所述挖坑复位机构为一扭簧，所述扭簧安装在所述推土转臂轴上，所述扭簧的一条扭臂与所述推土转臂轴的转臂连接，所述扭簧的另一条扭臂与所述挖掘铲连接杆连接。

上述的钵苗移栽机，其中，所述驱动机构包括挖坑机架、挖坑链轮和挖坑链轮轴，所述挖坑链轮轴与挖坑链轮固定连接并通过轴承支撑在所述挖坑机架上，所述挖坑机架与所述仿形机架固定连接。

上述的钵苗移栽机，其中，所述的旋转箱包括旋转箱体和安装在旋转箱体内的定齿轮、过渡轮、动齿轮和动齿轮轴，所述定齿轮、过渡轮和动齿轮组成非圆齿轮轮系，所述旋转箱体通过轴承支撑在所述挖坑机架上，所述定齿轮与所述挖坑机架固定连接，所述过渡轮通过小轴支撑在所述旋转箱体上，所述动齿轮轴与动齿轮固定连接并通过轴承安装在所述旋转箱体上。

上述的钵苗移栽机，其中，所述连接套空套在所述动齿轮轴上并与所述旋转箱体连接，所述挖掘臂体空套在所述连接套上并与所述动齿轮轴固定连接；所述推土凸轮固定连接在所述连接套上，所述推土滚轮通过销轴支撑在所述推土摆臂上并随推土摆臂的摆动在所述推土凸轮的工作面上滚动。

上述的钵苗移栽机，其中，所述驱动机构的两侧分别对称设置所述旋转箱，所述旋转箱的两端分别安装所述挖掘臂。

上述的钵苗移栽机，其中，所述栽植装置设置于所述膜上挖坑装置的后面并对应于膜上挖坑装置与所述仿形机架固定连接，所述的栽植装置包括驱动装置、齿轮箱和栽植臂，所述驱动装置与所述动力系统连接，所述齿轮箱与所述驱动装置连接，所述栽植臂安装在所述齿轮箱的端部，所述栽植臂包括栽植臂体、花键套和钵苗夹持机构，所述栽植臂体通过所述花键套与所述齿轮箱连接，所述钵苗夹持机构安装在所述栽植臂体上。

上述的钵苗移栽机，其中，所述钵苗夹持机构包括夹钳、夹钳驱动机构和回位机构，所述夹钳包括夹钳座、定夹钳和动夹钳，所述夹钳座安装在所述栽植臂体上，所述定夹钳固定安装在夹钳座上，所述动夹钳与所述夹钳驱动机构连接，所述回位机构分别与所述夹钳驱动机构及夹钳座连接。

上述的钵苗移栽机，其中，所述夹钳驱动机构包括栽植凸轮、栽植摆臂、栽植滚轮、栽植转臂轴和连接杆，所述栽植转臂轴安装在所述栽植臂体上，所述栽植转臂轴的一端与所述栽植摆臂连接，所述栽植转臂轴的另一端与所述连接杆的一端铰接，所述连接杆的另一端与所述动夹钳铰接，所述栽植滚轮分别与所述栽植摆臂及栽植凸轮连接，所述栽植凸轮与所述齿轮箱连接。

上述的钵苗移栽机，其中，所述定夹钳和/或所述动夹钳的内侧安装有用于减少对钵苗的冲击力的弹性缓冲件。

上述的钵苗移栽机，其中，所述回位机构为一扭簧，所述扭簧安装在所述栽植转臂轴上，所述扭簧的一条扭臂与所述栽植转臂轴的转臂连接，所述扭簧的另一条扭臂与所述夹钳座连接。

上述的钵苗移栽机，其中，所述驱动装置包括栽植机架、栽植链轮和栽植链轮轴，所述栽植链轮轴与所述栽植链轮固定连接并通过轴承支撑在所述栽植机架上，所述栽植机架与所述仿形机架固定连接。

上述的钵苗移栽机，其中，所述的齿轮箱包括齿轮箱体和安装在所述齿轮箱体内的太阳轮、中间轮、行星轮和行星轮轴，所述太阳轮、中间轮和行星轮组成非圆齿轮轮系，所述齿轮箱体通过轴承支撑在所述栽植机架上，所述太阳轮与所述栽植机架固定连接，所述中间轮通过小轴支撑在所述齿轮箱体上，所述行星轮轴与所述行星轮固定连接并通过轴承安装在所述齿轮箱体上。

上述的钵苗移栽机，其中，所述花键套空套在所述行星轮轴上并与所述齿轮箱体连接，所述栽植臂体空套在所述花键套上并与所述行星轮轴固定连接；所述栽植凸轮固定连接在所述花键套上，所述栽植滚轮通过销轴支撑在所述栽植摆臂上并随所述栽植摆臂的摆动在所述栽植凸轮的工作面上滚动。

上述的钵苗移栽机，其中，所述驱动装置的两侧分别对称设置所述齿轮箱，所述齿轮箱的两端分别安装所述栽植臂。

上述的钵苗移栽机，其中，所述钵苗输送装置设置于所述栽植装置的前面并对应于栽植装置与所述仿形机架固定连接，所述输苗装置包括驱动部件、输送部件和分苗部件，所述驱动部件分别与所述输送部件及所述分苗部件连接，所述分苗部件设置于所述输送部件的末端并对应于所述移栽机的栽植装置设置，所述驱动部件控制所述分苗部件分别具有一夹苗位置和一松苗位置。

上述的钵苗移栽机，其中，所述驱动部件包括驱动轴、驱动链轮和凸轮机构，所述驱动链轮和所述凸轮机构分别安装在所述驱动轴上，所述凸轮机构设置在所述驱动轴的两端，所述凸轮机构与所述分苗部件连接。

上述的钵苗移栽机，其中，所述凸轮机构包括端面凸轮、拨动轴和拨动滚轮，所述拨动轴安装在所述端面凸轮的凸轮面一侧，所述拨动滚轮安装在所述拨动轴的轴端。

上述的钵苗移栽机，其中，所述输送部件包括输送机架及安装在所述输送机架上的输送滑道，所述输送滑道包括输送带、驱动轮及输送带张紧机构，所述输送带张紧机构包括张紧架和从动轮，所述从动轮通过销轴安装在所述张紧架上，所述输送带安装在所述驱动轮和所述从动轮上，所述张紧架与所述输送机架连接。

上述的钵苗移栽机，其中，所述输送部件还包括挡苗机构，所述挡苗机构包括支撑板和钵苗挡杆，所述支撑板安装在所述输送机架上，所述钵苗挡杆安装在所述支撑板上并对应于所述分苗部件设置。

上述的钵苗移栽机，其中，所述分苗部件包括钵苗夹持部件和钵苗托持部件，所述钵苗夹持部件安装在所述输送机架上并对应于所述输送带末端设置，所述钵苗托持部件设置在所述钵苗夹持部件的末端并与所述挡苗机构连接。

上述的钵苗移栽机，其中，所述钵苗夹持部件包括摆臂、滚轮、转轴和弹性复位件，所述摆臂一端安装在所述转轴上，所述弹性复位件分别与所述摆臂及所述转轴连接，所述滚轮安装在所述摆臂的一侧并抵靠在所述端面凸轮的凸轮面上。

上述的钵苗移栽机，其中，所述钵苗托持部件包括托苗板、摆杆机构和弹性复位件，所述摆杆机构安装在所述输送机架上，所述弹性复位件分别与所述输送机架和所述托苗板连接，所述托苗板设置在所述钵苗挡杆的下方。

上述的钵苗移栽机，其中，所述钵苗托持部件还包括限位板，所述限位板安装在所述支撑板上并对应于所述托苗板设置。

上述的钵苗移栽机，其中，所述的两行移栽机由悬挂架和一个移栽单体组合而成，由左侧或右侧的驱动地轮传递动力，另一侧的地轮不传递动力；所述的四行移栽机组由悬挂架和两个移栽单体组合而成，左右两侧的移栽单体各在外侧设置一个驱动地轮，两侧动力系统对称设置；所述的六行移栽机组由悬挂架和三个移栽单体组合而成，左右两侧的移栽单体各在外侧设置一个驱动地轮，两侧动力系统对称设置，并通过长度可调的万向节联轴器把左右移栽单体的动力系统与中间移栽单体的动力系统连接起来。

本发明的技术效果在于：本发明主要针对旱地作物膜上移栽的要求，提供了一种融合高速栽植技术以及与之匹配的膜上挖坑技术和高效输苗分苗技术于一体的钵苗移栽机。本发明适用于带土钵苗移栽，可实现铺膜、移栽及膜上挖坑联合作业，快速准确地分苗栽苗，零速栽植，对钵苗损伤小，移栽效率高。

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

附图说明

图1为本发明钵苗移栽机结构示意图；

图2为本发明钵苗移栽机机架和动力系统结构示意图；

图3为本发明钵苗移栽机挖坑装置结构示意图；

图4为本发明钵苗移栽机挖掘臂的结构示意图；

图5为本发明钵苗移栽机栽苗装置结构示意图；

图6为本发明钵苗移栽机栽植臂的结构示意图；

图7为本发明钵苗移栽机钵苗输送装置结构示意图；

图8为本发明钵苗移栽机凸轮机构结构示意图；

图9为本发明钵苗移栽机钵苗夹持部件结构示意图；

图10A为本发明钵苗移栽机二行移栽机组结构示意图；

图10B为本发明钵苗移栽机四行移栽机组结构示意图；

图10C为本发明钵苗移栽机六行移栽机组结构示意图；

图11为本发明钵苗移栽机作业中挖掘铲的运动轨迹示意图；

图12为本发明钵苗移栽机作业中夹钳的运动轨迹示意图。

其中，附图标记

1拖拉机

2悬挂架

3机架

31固定机架

32仿形机架

4动力系统

41驱动地轮

42大链轮

43地轮轴

44主传动轴

45变速装置

46匹配装置

461匹配链轮

462前链轮

463中介轴

464中介链轮

465后链轮

47万向节联轴器

100移栽单体

5钵苗输送装置

51输送驱动部件

511驱动轴

512驱动链轮

54凸轮机构

541端面凸轮

542拨动滚轮

543拨动轴

52输送部件

521输送机架

55输送滑道

551输送带

552驱动轮

56输送带张紧机构

561张紧架

562从动轮

57挡苗机构

571支撑板

572钵苗挡杆

53分苗部件

58钵苗夹持部件

581摆臂

582滚轮

583转轴

584弹性复位件

59钵苗托持部件

591托苗板

592摆杆机构

593弹性复位件

594限位板

6挖坑装置

61挖坑驱动机构

611挖坑机架

612挖坑链轮

613挖坑链轮轴

62旋转箱

621旋转箱体

622定齿轮

623过渡轮

624动齿轮

625动齿轮轴

63挖掘臂

631挖掘臂体

632连接套

64挖掘铲

65推土机构

651复位机构

652连杆

66推土板

67推土板驱动机构

671推土凸轮

672推土滚轮

673推土摆臂

674推土转臂轴

68平行四杆机构

681杠杆

682随动杆

661推杆

641挖掘铲连接杆

7栽植装置

71栽植驱动机构

711栽植机架

712栽植链轮

713栽植链轮轴

72齿轮箱

721齿轮箱体

722太阳轮

723中间轮

724行星轮

725行星轮轴

73栽植臂

731栽植臂体

732花键套

74钵苗夹持机构

741回位机构

75夹钳

751夹钳座

752定夹钳

753动夹钳

754弹性缓冲件

76夹钳驱动机构

761栽植凸轮

762栽植摆臂

763栽植滚轮

764栽植转臂轴

765连接杆

8覆土装置

9铺膜装置

具体实施方式

下面结合附图对本发明的结构原理和工作原理作具体的描述：

参见图1，图1为本发明钵苗移栽机一实施例的结构示意图。本发明钵苗移栽机，可通过悬挂架2与拖拉机1挂接，包括机架3及安装在所述机架3上的动力系统4和至少一个移栽单体100，该移栽单体100和悬挂架2组装可构成两行、四行或六行移栽机组，所述移栽单体100包括钵苗输送装置5、膜上挖坑装置6、栽植装置7以及覆土装置8、铺膜装置9。所述机架3包括固定机架31和仿形机架32，所述仿形机架32与所述固定机架31铰接在一起，其铰接轴线与主传动轴44的轴线重合。所述动力系统4分别与所述膜上挖坑装置6、钵苗输送装置5及栽植装置7连接。所述钵苗输送装置5设置在所述机架3的中部并位于所述栽植装置7的前方，所述膜上挖坑装置6设置在所述钵苗输送装置5的下端前侧，所述铺膜装置9设置在所述钵苗输送装置5的上端前侧，所述栽植装置7设置在所述膜上挖坑装置6的后方，所述覆土装置8设置在所述栽植装置7后方。

参见图2，图2为本发明钵苗移栽机一实施例机架3和动力系统4结构示意图。所述动力系统4是由驱动地轮41、大链轮42、地轮轴43、主传动轴44、变速装置45和匹配装置46组成，通过链传动进行动力传输；所述驱动地轮41与所述大链轮42之间设置超越离合器，并通过轴承支撑在所述地轮轴43上，所述地轮轴43与所述固定机架31固定连接；所述主传动轴44上设置安全离合器，并通过轴承支撑在所述固定机架31上，所述变速装置45安装在所述仿形机架32上；所述大链轮42通过链条与所述主传动轴44的输入链轮连接，所述主传动轴44的输出链轮通过链条与所述变速装置45的输入链轮连接。

所述匹配装置46包括匹配链轮461、前链轮462、中介轴463、中介链轮464和后链轮465，所述匹配链轮461和前链轮462的齿数相差1；所述匹配链轮461和前链轮462固定连接在所述变速装置45的输出轴上，所述中介轴463与所述中介链轮464和后链轮465固定连接，并通过轴承支撑在所述仿形机架32上；所述匹配链轮462和所述中介链轮465通过链条连接，所述的前链轮462通过链条与所述膜上挖坑装置6连接，所述后链轮465通过链条与所述栽植装置7和所述钵苗输送装置5连接。

参见图3、图4，图3为本发明钵苗移栽机一实施例膜上挖坑装置结构示意图，图4为本发明钵苗移栽机一实施例挖掘臂结构示意图。所述膜上挖坑装置6安装在所述仿形机架32上，所述膜上挖坑装置6包括挖坑驱动机构61、旋转箱62和挖掘臂63，所述挖坑驱动机构61与所述移栽机的动力系统4连接，所述旋转箱62与所述挖坑驱动机构61连接，所述挖掘臂63安装在所述旋转箱62的端部，所述挖掘臂63包括挖掘臂体631、挖掘铲64和推土机构65，所述挖掘臂体631与所述旋转箱62连接，所述挖掘铲64和所述推土机构65安装在所述挖掘臂体631上，所述推土机构65与所述挖掘铲64连接。本实施例中，挖掘铲64固定在挖掘臂体631上，推土板66的推杆661自下而上穿过挖掘铲64上面的矩形孔，分别与杠杆681和随动杆682铰接，杠杆681和随动杆681又分别与挖掘铲64铰接，由杠杆681、随动杆682、推土板66的推杆661和挖掘铲连接杆641构成平行四杆机构68。

本实施例中，所述挖坑驱动机构61的两侧可分别对称设置所述旋转箱62，所述旋转箱62的两端也分别安装所述挖掘臂63。所述挖坑驱动机构61包括挖坑机架611、挖坑链轮612和挖坑链轮轴613，所述挖坑链轮轴613与所述挖坑链轮612固定连接并通过轴承支撑在所述挖坑机架611上，所述挖坑机架611与所述仿形机架32固定连接。

所述的推土机构65包括推土板66、推土板驱动机构67、复位机构651和连杆652，所述推土板驱动机构67与所述推土板66连接，所述复位机构651分别与所述推土板驱动机构67及所述挖掘铲64连接。所述推土板驱动机构67包括推土凸轮671、推土滚轮672、推土摆臂673、推土转臂轴674和平行四杆机构68，所述推土转臂轴674安装在所述挖掘臂体631上且与所述推土摆臂673连接，所述推土滚轮672分别与所述推土摆臂673及所述推土凸轮671连接，所述推土凸轮671与所述旋转箱62连接，所述平行四杆机构68包括杠杆681、随动杆682、推杆661和挖掘铲连接杆641，所述推杆661的一端与所述推土板66连接，所述挖掘铲连接杆641的一端与所述挖掘铲64连接，所述杠杆681及所述随动杆682分别与所述推杆661及所述挖掘铲连接杆641铰接，所述杠杆681的一端通过所述连杆652与所述推土转臂轴674的转臂铰接。所述复位机构651可为一扭簧，所述扭簧安装在所述推土转臂轴674上，所述扭簧的一条扭臂与所述推土转臂轴674的转臂连接，所述扭簧的另一条扭臂与所述挖掘铲连接杆641连接。所述推土凸轮671固定连接在所述连接套632上，所述推土滚轮672通过销轴支撑在所述推土摆臂673上并随所述推土摆臂673的摆动在所述推土凸轮671的工作面上滚动。

所述的旋转箱62包括旋转箱体621和安装在所述旋转箱体621内的定齿轮622、过渡轮623、动齿轮624和动齿轮轴625，所述定齿轮622、过渡轮623和动齿轮624组成非圆齿轮轮系，所述旋转箱体621通过轴承支撑在所述挖坑机架611上，所述定齿轮622与所述挖坑机架611固定连接，所述过渡轮623通过小轴支撑在所述旋转箱体621上，所述动齿轮轴625与所述动齿轮624固定连接并通过轴承安装在所述旋转箱体621上。所述连接套632空套在所述动齿轮轴625上并与所述旋转箱体621连接，所述挖掘臂体631空套在所述连接套632上并与所述动齿轮轴625固定连接。

所述推土转臂轴674通过轴承支撑在所述挖掘臂体631上，一端与推土摆臂673固定连接，另一端作为扭簧的导杆与扭簧的一条扭臂配合工作并与连杆652铰接，连杆652的另一端与杠杆681铰接，扭簧的另一条扭臂别在挖掘铲连接杆641上。连接套632空套在动齿轮轴625上并与旋转箱体621连接在一起，挖掘臂体631空套在连接套632上并与动齿轮轴625上固定连接。推土凸轮671固定连接在连接套632上，推土滚轮672通过销轴支撑到推土摆臂673上，随着推土摆臂673摆动并可以在推土凸轮671的工作面上滚动，在扭簧的扭矩的作用下，推土滚轮672始终贴合在推土凸轮671的工作面上。

参见图5、图6，图5为本发明钵苗移栽机一实施例栽植装置结构示意图，图6为本发明钵苗移栽机一实施例栽植臂结构示意图。所述栽植装置7设置于所述膜上挖坑装置6的后方并对应于膜上挖坑装置6与所述仿形机架32固定连接。所述栽植装置7包括栽植驱动机构71、齿轮箱72和栽植臂73，所述栽植驱动机构71与所述移栽机的动力系统4连接，所述齿轮箱72与所述栽植驱动机构71连接，所述栽植臂73安装在所述齿轮箱72的端部。所述栽植驱动机构71的两侧分别对称设置所述齿轮箱72，所述齿轮箱72的两端分别安装所述栽植臂73。

所述栽植臂73包括栽植臂体731、花键套732和钵苗夹持机构74，所述栽植臂体731通过所述花键套732与所述齿轮箱72连接，所述钵苗夹持机构74安装在所述栽植臂体731上。其中，所述钵苗夹持机构74包括夹钳75、夹钳驱动机构76和回位机构741，所述夹钳75包括夹钳座751、定夹钳752和动夹钳753，所述夹钳座751安装在所述栽植臂体731上，所述定夹钳752固定安装在所述夹钳座751上，所述动夹钳753与所述夹钳驱动机构76连接，所述回位机构741分别与所述夹钳驱动机构76及所述夹钳座751连接。本实施例中，所述夹钳驱动机构76包括栽植凸轮761、栽植摆臂762、栽植滚轮763、栽植转臂轴764和连接杆765，所述栽植转臂轴764安装在所述栽植臂体731上，所述栽植转臂轴764的一端与所述栽植摆臂762连接，所述栽植转臂轴764的另一端与所述连接杆765的一端铰接，所述连接杆765的另一端与所述动夹钳753铰接，所述栽植滚轮763分别与所述栽植摆臂762及所述栽植凸轮761连接，所述栽植凸轮761与所述齿轮箱72连接。本实施例中，所述定夹钳752和/或所述动夹钳753的内侧优选安装有用于减少对钵苗的冲击力的弹性缓冲件754，该弹性缓冲件754例如可以是弹簧片、橡胶垫等。

本实施例中，所述回位机构741优选为一扭簧，所述扭簧安装在所述栽植转臂轴764上，所述扭簧的一条扭臂与所述栽植转臂轴764的转臂连接，所述扭簧的另一条扭臂与所述夹钳座751连接。

所述栽植驱动机构71包括栽植机架711、栽植链轮712和栽植链轮轴713，所述栽植链轮轴713与所述栽植链轮712固定连接并通过轴承支撑在所述栽植机架711上，所述栽植机架711与所述仿形机架32固定连接。

所述的齿轮箱72包括齿轮箱体721和安装在所述齿轮箱体721内的太阳轮722、中间轮723、行星轮724和行星轮轴725，所述太阳轮722、中间轮723和所述行星轮724组成非圆齿轮轮系，所述齿轮箱体721通过轴承支撑在所述栽植机架711上，所述太阳轮722与所述栽植机架711固定连接，所述中间轮723通过小轴支撑在所述齿轮箱体721上，所述行星轮轴725与所述行星轮724固定连接并通过轴承安装在所述齿轮箱体721上。其中，所述花键套732空套在所述行星轮轴725上并与所述齿轮箱体721连接，所述栽植臂体731空套在所述花键套732上并与所述行星轮轴725固定连接。所述栽植凸轮761固定连接在所述花键套732上，所述栽植滚轮763通过销轴支撑在所述栽植摆臂762上并随所述栽植摆臂762的摆动在所述栽植凸轮761的工作面上滚动。在扭簧扭矩的作用下，栽植滚轮763可始终贴合在栽植凸轮761的工作面上。

参见图7，图7为本发明钵苗移栽机一实施例钵苗输送装置结构示意图。所述钵苗输送装置5，设置于所述栽植装置7的前面并对应于栽植装置7与所述仿形机架32固定连接。所述钵苗输送装置5包括输送驱动部件51、输送部件52和分苗部件53，所述输送驱动部件51分别与所述输送部件52及所述分苗部件53连接，所述分苗部件53设置于所述输送部件52的末端，所述输送驱动部件51控制所述分苗部件53分别具有一夹苗位置和一松苗位置。

本实施例中，所述输送驱动部件51包括驱动轴511、驱动链轮512和凸轮机构54，所述驱动链轮512和所述凸轮机构54分别安装在所述驱动轴511上，所述凸轮机构54设置在所述驱动轴511的两端，所述凸轮机构54与所述分苗部件53连接，参见图8，图8为本发明一实施例的凸轮机构示意图。所述凸轮机构54包括端面凸轮541、拨动滚轮542和拨动轴543，所述拨动轴543安装在所述端面凸轮541的凸轮面一侧，所述拨动滚轮542安装在所述拨动轴543的轴端。

所述输送部件52包括输送机架521及安装在所述输送机架521上的输送滑道55，所述输送滑道55倾斜安装在移栽机的所述仿形机架32上，所述输送滑道55包括输送带551、驱动轮552及输送带张紧机构56，所述输送带张紧机构56包括张紧架561和从动轮562，所述从动轮562通过销轴安装在所述张紧架561上，所述输送带551安装在所述驱动轮552和所述从动轮562上，所述张紧架561与所述输送机架521连接。所述输送部件52还包括挡苗机构57。所述挡苗机构57包括支撑板571和钵苗挡杆572，所述支撑板571固定安装在所述输送机架521上，所述钵苗挡杆572安装在所述支撑板571上并对应于所述分苗部件53设置，同时支撑板571上带有多个位置孔，用以调节钵苗挡杆572的位置。

参见图9，图9为本发明一实施例的钵苗夹持部件示意图。所述分苗部件53包括钵苗夹持部件58和钵苗托持部件59，所述钵苗夹持部件58安装在所述输送机架521上并对应于所述输送带551的末端设置，所述钵苗托持部件59设置在所述钵苗夹持部件58的末端并与所述挡苗机构57连接。本实施例中，所述钵苗夹持部件58包括摆臂581、滚轮582、转轴583和弹性复位件584，所述摆臂581一端安装在所述转轴583上，所述弹性复位件584分别与所述摆臂581及所述转轴583连接，所述滚轮582安装在所述摆臂581的一侧并抵靠在所述端面凸轮541的凸轮面上。其中，所述的摆臂581与滚轮582通过销轴连接在一起；所述的弹性复位件584优选扭簧，该扭簧与摆臂581绕转轴583转动；所述的滚轮582沿端面凸轮541的表面滚动。所述钵苗托持部件59包括托苗板591、摆杆机构592和拉簧593，所述摆杆机构592安装在所述输送机架521上，所述拉簧593分别与所述输送机架521和所述托苗板591连接，所述托苗板591设置在所述钵苗挡杆572的下方。本实施例中，所述钵苗托持部件59还包括限位板594，所述限位板594安装在所述支撑板571上并对应于所述托苗板591设置，其中，所述的摆杆机构592通过销轴与支撑板571连接；所述的托苗板591与拉簧593通过销轴连接；所述的限位板594与支撑板571固定在一起。所述的摆杆机构592在拨动滚轮542的作用下，实现托苗板591向上翻转。

参见图10A，图10A为本发明钵苗移栽机一实施例二行移栽机组结构示意图。所述的两行移栽机组由悬挂架2和一个移栽单体100组合而成，由左侧或右侧的驱动地轮41传递动力，另一侧的地轮不传递动力；参见图10B，图10B为本发明钵苗移栽机一实施例四行移栽机组结构示意图。所述的四行移栽机组由悬挂架2和两个移栽单体100组合而成，左右两侧的移栽单体100各在外侧设置一个驱动地轮41，两侧的动力系统4对称设置；参见图10C，图10C为本发明钵苗移栽机一实施例六行移栽机组结构示意图。所述的六行移栽机组由悬挂架2和三个移栽单体100组合而成，左右两侧的移栽单体各在外侧设置一个驱动地轮41，两侧动力系统4对称设置，并通过长度可调的万向节联轴器47把左右移栽单体的动力系统与中间移栽单体100的动力系统连接起来。

工作时，参见图1，当拖拉机牵引移栽机自左向右行进时，首先，铺膜装置9在预置的苗床上铺膜。同时在驱动地轮41与地面的摩擦力作用下带动驱动地轮41顺时针转动，从而带动整个动力系统4运行，参见图2、图3、图4，动力系统4带动膜上挖坑装置6的挖坑链轮612顺时针转动，通过挖坑链轮轴613带动旋转箱62一起顺时针转动。在非圆齿轮轮系的作用下，与旋转箱62相连接的挖掘臂63在随着旋转箱62公转的同时在一定范围内周期性摆动。当挖掘铲64从上向下运行到地面附近时，挖掘铲64将形成一个向前倾斜的入土角α，参见图11。随着移栽机行进，挖掘铲64切开地膜向下挖土并向后摆动，当挖掘铲64到达最低点后向上提起脱离地面时，形成一个向后倾斜的出土角β，此时推土机构65的推土滚轮672爬升到推土凸轮671的凸起工作面上，推动推土摆臂673并通过推土转臂轴674、连杆652和平行四杆机构68带动推土板66向下推土。推出的土堆放在坑穴的前面压住切开的残膜，避免残膜随风飘散污染环境。随着移栽机行进，推土滚轮672将从推土凸轮671的凸起工作面上跌落到底层工作面，推土板66回位。此后，随着移栽机继续行进，挖坑作业进入下一个循环。旋转箱体62两端的挖掘臂63交替工作，挖掘铲64轨迹如图11所示，图11为本发明钵苗移栽机一实施例作业中挖掘铲的运动轨迹示意图，其中虚线表示挖掘铲上某一点相对于机架的运动轨迹，实线表示挖掘铲上某一点相对于地面的运动轨迹。

参见图7、图8、图9，在挖坑装置作业的同时，动力系统4带动钵苗输送装置的驱动链轮512逆时针转动，通过驱动轴511带动凸轮机构54和输送滑道55的主动轮552逆时针转动，主动轮552靠摩擦力带动输送带551转动，钵苗喂入到输送带551之后，在输送带551的作用下向下滑动；钵苗夹持部件58的滚轮582与端面凸轮541的侧面相接触，随着端面凸轮541转动，当滚轮582与端面凸轮541的凸起工作面接触时，滚轮582推动摆臂581绕着转轴583转动，夹紧钵苗使其不能继续向下滑动，并保持一定的时间，由于端面凸轮541有个两个凸起工作面，所以端面凸轮541转动一周，摆臂581就会工作两次；随着端面凸轮541的继续转动，滚轮582与端面凸轮541的凸起工作面脱离，在扭簧584的作用下，摆臂581复原，松开所夹钵苗，钵苗在输送带551的作用下继续输送到钵苗托持部件59的托苗板591上，为栽植装置的夹钳取苗做好准备，同时钵苗挡杆572挡住钵苗的茎杆，防止钵苗的叶子被栽植装置7的栽植臂打落或翻转落在地上；在栽植装置7取苗的时候，夹钳75夹住钵苗，往下压托苗板591，夹钳75与托苗板591同时向下转动，托苗板591转过一定角度之后，在拉簧593的作用下，迅速与夹钳75及钵苗脱离，完成一次取苗过程；拨动轴543在随着端面凸轮541转动时，触碰摆杆机构592，摆杆机构592随之转动，进而拨动托苗板591转动，转过一定角度之后，靠拉簧593的作用将托苗板591复位，托苗板591复位的位置靠限位板594限制，整个钵苗输送装置5完成一次工作过程。

参见图5、图6，动力系统4带动移栽机的栽植装置7的栽植链轮712顺时针转动，通过栽植链轮轴713带动齿轮箱72一起顺时针转动。在非圆齿轮轮系的作用下，与齿轮箱72相连接的栽植臂73在随着齿轮箱72公转的同时在一定范围内周期性摆动。当栽植臂73的夹钳75从上向下运行到钵苗输送装置5的托苗板591附近时，栽植滚轮763将从栽植凸轮761的凸起工作面上迅速跌落到底层工作面上，推动栽植摆臂762并通过栽植转臂轴764和连接杆765带着动夹钳753绕上端铰接点向内侧摆动，从而使夹钳75快速闭合，完成抓取钵苗的动作。定夹钳752和动夹钳753内侧的弹簧片754的作用是减少夹钳75对钵苗的冲击力，以实现柔性夹持钵苗。随着夹钳75连同所夹持的钵苗继续向下运行，钵苗输送装置5的托苗板向下翻转。当钵苗接近栽植苗床时刚好处于直立状态，并且移动速度接近于零。与此同时栽植滚轮763从栽植凸轮761的底层工作面上爬升到了栽植凸轮761的凸起工作面上，推动栽植摆臂762并通过栽植转臂轴764和连接杆765带着动夹钳753绕上端铰接点向外侧摆动，使夹钳75开启，完成释放钵苗的动作。此后，随着机组前进栽植臂73进入回程进行下一个循环。齿轮箱72两端的栽植臂73交替工作，夹钳75的运动轨迹如图12所示，图12为本发明钵苗移栽机一实施例作业中夹钳的运动轨迹示意图，其中虚线表示夹钳上某一点相对于机架的运动轨迹，实线表示夹钳上某一点相对于地面的运动轨迹。接着覆土装置8为移栽的钵苗进行覆土和压实，完成移栽作业。

本实施例中，仿形机架32通过主传动轴44两端的轴承座与固定机架31铰接，当地面起伏不平时，仿形机架32绕主传动轴44上下摆动，这种上下摆动不改变主传动轴44与下变速轴452之间的距离，不影响动力系统4的动力传输。当因地域条件和/或气候条件和/或移栽作物发生变化需要调整栽植株距时，只需对变速装置45进行调节，改变变速装置45输出轴转速即可。当因株距调整或其他原因造成挖坑与栽植位置不匹配时，可通过匹配装置46的前链轮461和匹配链轮462来进行调整。栽苗位置和挖坑位置偏差较大时，可以采用错开一个或几个齿的办法缩小差距。通过使前链轮461和匹配链轮462同方向均错开一个齿的方法进行位置偏差的微调。

本发明主要针对旱地作物膜上移栽的要求，提供了一种融合高速栽植技术以及与之匹配的膜上挖坑技术和高效输苗分苗技术于一体的钵苗移栽机。本发明适用于带土钵苗移栽，可实现铺膜、移栽及膜上挖坑联合作业，快速准确地分苗栽苗，零速栽植，对钵苗损伤小，移栽效率高。

当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种钵苗移栽机，其特征在于，包括机架及安装在所述机架上的动力系统和至少一个移栽单体，所述移栽单体包括铺膜装置、膜上挖坑装置、钵苗输送装置、栽植装置和覆土装置，所述动力系统分别与所述膜上挖坑装置、钵苗输送装置及所述栽植装置连接，所述钵苗输送装置设置在所述机架的中部并位于所述栽植装置前方，所述膜上挖坑装置设置在所述钵苗输送装置的下端前侧，所述铺膜装置设置在所述钵苗输送装置的前侧，所述栽植装置设置在所述膜上挖坑装置的后方，所述覆土装置设置在所述栽植装置后方。

2.如权利要求1所述的钵苗移栽机，其特征在于，所述机架包括互相连接的固定机架和仿形机架，所述动力系统包括驱动地轮、大链轮、地轮轴、主传动轴、变速装置和匹配装置，所述驱动地轮与所述大链轮分别安装在所述地轮轴上，所述地轮轴与所述固定机架连接，所述主传动轴安装在所述固定机架上，所述变速装置安装在所述仿形机架上，所述大链轮通过链条与所述主传动轴的输入链轮连接，所述主传动轴的输出链轮通过链条与所述变速装置的输入链轮连接，所述匹配装置安装在所述仿形机架上并与所述变速装置连接。

3.如权利要求2所述的钵苗移栽机，其特征在于，所述匹配装置包括匹配链轮、前链轮、中介轴、中介链轮和后链轮，所述匹配链轮和前链轮的齿数相差1，所述匹配链轮和所述前链轮分别安装在所述变速装置的输出轴上，所述中介链轮及所述后链轮分别安装在所述中介轴上，所述中介轴通过轴承安装在所述仿形机架上，所述匹配链轮和所述中介链轮连接，所述前链轮与所述膜上挖坑装置连接，所述后链轮分别与所述栽植装置和所述钵苗输送装置连接。

4.如权利要求1、2或3所述的钵苗移栽机，其特征在于，所述的膜上挖坑装置包括挖坑驱动机构、旋转箱和挖掘臂，所述挖坑驱动机构与所述动力系统连接，所述旋转箱与所述挖坑驱动机构连接，所述挖掘臂安装在所述旋转箱的端部，所述挖掘臂包括挖掘臂体、连接套、挖掘铲和推土机构，所述挖掘臂体通过所述连接套与所述旋转箱连接，所述挖掘铲和所述推土机构分别安装在所述挖掘臂体上，所述推土机构与所述挖掘铲连接。

5.如权利要求4所述的钵苗移栽机，其特征在于，所述的推土机构包括推土板、推土板驱动机构、复位机构和连杆，所述推土板驱动机构与所述推土板连接，所述复位机构分别与所述推土板驱动机构及所述挖掘铲连接。

6.如权利要求1、2、3或5所述的钵苗移栽机，其特征在于，所述的栽植装置包括栽植驱动机构、齿轮箱和栽植臂，所述栽植驱动机构与所述动力系统连接，所述齿轮箱与所述栽植驱动机构连接，所述栽植臂安装在所述齿轮箱的端部，所述栽植臂包括栽植臂体、花键套和钵苗夹持机构，所述栽植臂体通过花键套与所述齿轮箱连接，所述钵苗夹持机构安装在所述栽植臂体上。

7.如权利要求6所述的钵苗移栽机，其特征在于，所述钵苗夹持机构包括夹钳、夹钳驱动机构和回位机构，所述夹钳包括夹钳座、定夹钳和动夹钳，所述夹钳座安装在所述栽植臂体上，所述定夹钳固定安装在所述夹钳座上，所述动夹钳与所述夹钳驱动机构连接，所述回位机构分别与所述夹钳驱动机构及所述夹钳座连接。

8.如权利要求1、2、3、5或7所述的钵苗移栽机，其特征在于，所述的钵苗输送装置包括输送驱动部件、输送部件和分苗部件，所述输送驱动部件分别与所述输送部件及所述分苗部件连接，所述分苗部件设置于所述输送部件的末端并对应于所述栽植装置设置，所述输送驱动部件控制所述分苗部件分别具有一夹苗位置和一松苗位置。

9.如权利要求8所述的钵苗移栽机，其特征在于，所述输送部件包括输送机架及安装在所述输送机架上的输送滑道，所述输送滑道包括输送带、驱动轮及输送带张紧机构，所述输送带张紧机构包括张紧架和从动轮，所述从动轮通过销轴安装在所述张紧架上，所述输送带安装在所述驱动轮和所述从动轮上，所述张紧架与所述输送机架连接。

10.如权利要求9所述的钵苗移栽机，其特征在于，所述分苗部件包括钵苗夹持部件和钵苗托持部件，所述钵苗夹持部件安装在所述输送机架上并对应于所述输送带末端设置，所述钵苗托持部件设置在所述钵苗夹持部件的末端。

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