CN104025775A - 一种具有中间开沟、单体仿形、播深可调功能的播种机 - Google Patents

Abstract

一种具有中间开沟、单体仿形、播深可调功能的播种机，属于旋耕播种机领域。主要包括机架、旋耕传动装置、旋耕机构、中间开沟机构、排种传动机构、播种单体和播量电控系统。可一次完成旋耕、中间开沟、播种作业。工作时拖拉机的动力经万向节、变速箱、旋耕传动轴、齿轮箱传给旋耕刀轴和开沟刀盘，进行旋耕和开沟，挡土板、清沟铲、扶沟器保证沟壁平滑；丝杆机构调节扶沟板间夹角可改变沟形；PLC处理来自测速探头采集的拖拉机轮毂转速并将处理后信号传给驱动器，控制步进电机转速与拖拉机速度匹配，再经链传动带动排种器的勺轮盘，实现精量播种；松开U型螺栓移动播种单体即可实现行距调节；平行四杆单体仿形和V形轮限深保证各行播深的均匀一致。

Description

一种具有中间开沟、单体仿形、播深可调功能的播种机

所属技术领域

本发明涉及播种机技术领域，尤其涉及旋耕播种机领域。

背景技术

目前国外播种机多为大型机具，价格昂贵，国内的播种机多是以满足单一播种要求的小型机具为主，价格较为低廉，但功能单一、播种质量较差，不能满足我国农业机械化发展要求。现有的播种机播深、行株距(播量)的精确度不高，且功能单一，导致生产过程复杂、能源浪费严重。因此，当前农业生产急需一种能够一次完成旋耕、精量播种、开沟作业且行株距可调的旋播机。

发明内容

本发明目的在于克服现有技术的不足之处，研制出一种能一次完成旋耕、播种、中间开沟作业的播种机，同时该机能实现单体仿形、播深可调、播量电控、行株距无级调节、沟形可调功能。

为实现上述目的，本发明采用如下技术手段：一种具有中间开沟、单体仿形、播深可调功能的播种机，包括机架和安装在机架上的旋耕传动装置、旋耕机构、中间开沟机构、排种传动机构、播种单体和播量电控系统。

上述旋耕传动装置包括变速箱、传动轴、齿轮箱、联轴器；旋耕机构包括旋耕刀轴、旋耕弯刀；中间开沟机构包括开沟刀盘、开沟弯刀、清沟铲、扶沟器、挡土板；排种传动机构包括各处链轮、链条及中间轴；播种单体包括机架、平行四杆机构、预紧弹簧、排种器、双圆盘开沟器、V形轮(起覆土、镇压、仿形作用)、种箱、导种管；播量电控系统包括测速探头、PLC、电机驱动器、步进电机、蓄电池、逆变器、触摸屏。

进一步的，因为中间要安装开沟刀盘，故旋耕开沟的动力采用侧边齿轮箱传动的方式。

开沟机构中挡土板、清沟铲、扶沟器中各处机架与播种机机架均为焊接固定，扶沟板下部通过铰链与机架铰接，上部通过铰链与丝杆机构铰接，丝杆机构左右位置由与机架固定的定位板限定。

排种传动机构中的中间传动轴通过轴承、轴承座安装机架上，轴承座与机架焊接固定。

步进电机通过螺栓连接在安装架上，安装架与机架焊接。

播种单体与机架通过U型螺栓连接，左右位置可调，可实现行距的调节。

播种单体选用勺轮式精量排种器，确保每穴只播一粒种子，V形轮作为覆土、镇压、仿形轮使用，相对双圆盘开沟器后置，且相对于开沟器上下位置可通过丝杆调节从而控制播深，平行四杆机构保证开沟器入土角度不变。

播量电控系统电源来自于拖拉机蓄电池，并利用逆变器将蓄电池直流12V转变为交流220V给系统供电，测速探头测量拖拉机轮毂转速，PLC对测速探头采集到的转速信号进行处理，电机驱动器根据PLC处理后的信号来控制步进电机24的转速，再经链传动控制排种器的勺轮盘转速，从而实现播量调节。电控系统控制箱安装在拖拉机的驾驶室，附图中未表示。

本发明的效果是：作业幅宽2.3m，一次播种6行，旋耕、播种、中间开沟一次完成，且能实现单体仿形确保各行播深均匀一致，播量电控系统控制箱安装在驾驶室，操作便捷、控制精准，行株距、播深均无级可调，扶沟器两扶沟挡板间角度能通过丝杆机构调节，从而改变所开沟形，并能配合清沟铲、挡土板保证沟壁平滑、沟形完好。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明。

图1是本发明的整机立体图；

图2是本发明的整机主视图；

图3是本发明的整机左视图；

图4是扶沟器总成图；

图5是本发明的播种单体立体图；

图6是本发明的播量电控系统原理图。

图中：1、悬挂架，2、变速箱，3、机架，4、开沟刀盘，5、开沟弯刀，6、旋耕弯刀，7、旋耕刀轴，8、旋耕传动轴，9、齿轮箱，10、联轴器，11、机架，12、排种传动轴，13、清沟铲，14、扶沟器，15、双圆盘开沟器，16、V形轮，17、排种器，18、调节丝杆，19、导种管，20、机架，21、种箱，22、链轮，23、链条，24、步进电机，25、挡土板，26、预紧弹簧，27、平行四杆机构，28、U型螺栓，29、弹簧导杆，30、丝杆螺母，31、定位板，32、扶沟板，33、机架，34、丝杆机构，35、铰链，36、机架。

具体实施方式

本机具每次作业六行，中间开沟两边各有三行，为视图清晰，图1中略去了左边的三个播种单体。工作时，拖拉机通过悬挂架1与本机具连接，拖拉机的动力输出轴经万向节将动力传给变速箱2，通过变速箱2变速，再经由旋耕传动轴8将动力传输到机具侧边的齿轮箱9，再由联轴器10将齿轮箱的动力传给旋耕刀轴7和开沟刀盘4，从而使得旋耕弯刀6和开沟弯刀5随旋耕刀轴7和开沟刀盘4高速旋转进行旋耕和开沟作业，挡土板25能将开沟弯刀5抛起来的土分向两边，固定在机架11上的清沟铲13能清理掉沟内散落的土壤，扶沟器14保证沟形在双圆盘开沟器15开种沟和V形轮覆土的过程中不被破坏，扶沟板32下部通过铰链35与机架铰接，上部通过铰链35与丝杆机构34铰接，丝杆机构34位置由于机架固定的定位板31确定，两扶沟板32、机架33和丝杆机构34形成铰链四杆机构，调节扶沟器14中的丝杆机构34可以改变两扶沟板32上部铰链35间的距离大小，从而可以调节两扶沟板32间的夹角大小，改变沟形；拖拉机启动的同时，开启播量电控系统，测速探头开始测量拖拉机轮毂转速，PLC对测速探头采集到的转速信号进行处理，电机驱动器根据PLC处理后的信号来控制步进电机24的转速，再经链传动控制排种器的勺轮盘转速，实现勺轮盘转速与拖拉机行进速度的匹配，通过触摸屏操作改变PLC中预编程序可无极调节株距的大小控制播量；松开播种单体与机架连接处的U型螺栓28将播种单体左右移动即可按农艺需要实现株距的调节；播种单体中V形轮16相对双圆盘开沟器15后置，二者上下相对位置可通过调节丝杆18和丝杆螺母30调节，从而调节双圆盘开沟器15所开种沟深度，控制播深，平行四杆机构27使得V形轮16能够在单体自重和预紧弹簧26预紧力的共同作用下时刻紧贴地面，从而确保双圆盘开沟器的入土深度和入土角度不随地面起伏而变化，实现单体仿形，保证各行播深的均匀一致。

Claims (5)

1.一种具有中间开沟、单体仿形、播深可调功能的播种机，其特征在于：包括机架、旋耕传动装置、旋耕机构、中间开沟机构、排种传动机构、播种单体和播量电控系统；上述旋耕传动装置包括变速箱2、旋耕传动轴8、齿轮箱9、联轴器10；旋耕机构包括旋耕刀轴7、旋耕弯刀6；中间开沟机构包括开沟刀盘4、开沟弯刀5、清沟铲13、扶沟器14、挡土板25；排种传动机构包括步进电机24、排种传动轴12、链轮22、各处链条23；播种单体包括机架20、平行四杆机构27、预紧弹簧26、排种器17、双圆盘开沟器15、V形轮16、种箱21、导种管19；播量电控系统包括测速探头、PLC、电机驱动器、步进电机24、蓄电池、逆变器、触摸屏。

2.根据权利要求1所述的一种具有中间开沟、单体仿形、播深可调功能的播种机，其特征在于：能一次完成旋耕、播种、中间开沟作业，且能实现单体仿形、播深和行株距无极可调、播量电控、沟形可调功能；一次播种6行，旋耕开沟动力靠齿轮箱9传动。

3.根据权利要求1所述的一种具有中间开沟、单体仿形、播深可调功能的播种机，其特征在于：开沟刀盘4上部有与机架用螺栓连接的挡土板25，后面有与机架焊接的清沟铲13和扶沟器14，扶沟板32长度为从清沟铲一直延伸到V形轮16轴心之后，并与机架和丝杆机构34分别铰接，定位板31与机架焊接，并限定丝杆机构34的位置，调节丝杆机构34可改变两扶沟板夹角。

4.根据权利要求1所述的一种具有中间开沟、单体仿形、播深可调功能的播种机，其特征在于：所述播种单体采用勺轮式精量排种器17，平行四杆机构27仿形，双圆盘开沟器15与单体机架20固定，V形轮16相对于双圆盘开沟器15后置，与单体机架20(即双圆盘开沟器15)的上下相对位置可通过调节丝杆18和丝杆螺母30调节控制播深，V形轮16起限深、覆土和轻微镇压作用。

5.根据权利要求1所述的一种具有中间开沟、单体仿形、播深可调功能的播种机，其特征在于：播量采用电控，测速探头测量拖拉机轮毂转速，PLC对测速探头采集到的转速信号进行处理，电机驱动器根据PLC处理后的信号来控制步进电机24的转速，再经链传动控制排种器的排种轴转速，从而实现播量调节。