CN104335745B - 一种带有遥控系统的插秧机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种带有遥控系统的插秧机，包括电瓶、发电机、电机、机械传动系统、行走系统、插秧系统和遥控系统，所述行走系统包括控制插秧机的左、右转向机构、前行离合机构和插秧机油门，所述插秧系统包括控制插秧机插秧的离合机构，所述遥控系统包括信号发射器、信号接收器和控制电路，所述信号发射器连接信号接收器，所述信号接收器连接控制电路，所述控制电路连接有行程开关，所述控制电路连接电机，所述机械传动系统包括连杆机构，所述电机连接连杆机构，所述行走系统和插秧系统分别连接连杆机构，本发明的目的在于解决现有插秧机对劳动者体力要求高，劳动强度大和工作环境恶劣等问题。

Description

一种带有遥控系统的插秧机

技术领域

本发明涉及农用机械设备，尤其涉及一种带有遥控系统的插秧机。

背景技术

水稻在我国谷物产量中占据半壁江山，始终保持在总量的40%左右，总产和种植面积分居世界第一、二位，水稻生产具有季节性强、劳动强度大、生产环节多、作业条件艰苦等特点，因此改变水稻生产方式，一直是广大农民群众的迫切愿望。随着我国农业机械化的不断推进，插秧机将成为水稻生产中不可缺少的工具，现有的插秧机主要是由发动机或电机、传动系统、行走系统、液压仿形及插深控制系统、插秧系统等组成，行走系统包括控制插秧机的左、右转向机构、前行离合机构和插秧机油门，插秧系统包括控制插秧机插秧的离合机构，发动机或电机的供能主要由插秧机上面的发电机和电瓶提供，其典型结构主要是插植部分及液压仿形部分，目前国内外较为成熟并普遍使用的插秧机工作原理大致相同，都是利用发动机分别将动力传递给插秧机构和送秧机构，在此过程中都是通过操作手柄、转向系统和苗箱延长板来实现控制，整机重量在170kg左右，对体力要求高，劳动强度大，且操作人员要手扶操作，必须承受烈日暴晒、寒风冷雨、泥浆浸泡的恶劣工作环境，因此，针对山地设计遥控式小型插秧机具有较强的现实意义，更符合地方需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种带有遥控系统的插秧机，以解决现有插秧机对劳动者体力要求高，劳动强度大和工作环境恶劣等问题。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案:一种带有遥控系统的插秧机，包括机架及其设在机架上的电瓶、发电机、电机、机械传动系统、行走系统和插秧系统，所述插秧系统包括插秧架主轴和插秧架副轴，所述行走系统包括控制插秧机的左转向机构、右转向机构、前行离合机构和插秧机油门，所述插秧系统包括控制插秧机插秧的离合机构，所述发电机连接电瓶，所述电瓶连接给插秧机供能的电机，还包括遥控系统，所述遥控系统包括依次连接的信号发射器、信号接收器和控制电路，所述控制电路连接有行程开关，所述控制电路连接电机，所述机械传动系统包括变速箱，变速箱的输出端通过链轮传动机构连接有驱动主轴，所述驱动主轴上连接有连杆机构和摇杆，所述连杆机构连接插秧架副轴，所述插秧架副轴两端通过轴承座固定在插秧架主轴上，插秧架主轴两端通过轴承座固定在机架上，插秧架副轴上固定有插秧架，所述连杆机构还分别连接插秧机的左、右转向机构，所述摇杆分别连接插秧机油门、插秧机前行离合机构和插秧的离合机构，所述插秧的离合机构连接插秧架，所述电机连接变速箱。

本方案的原理是这样的：采用电子信息技术及机电一体化技术，操作人员操作发射器发出控制信号，接收器接收信号送给控制电路处理，控制电路根据信号内容和行程开关位置控制电机的正反转和停止，通过机械传动系统控制插秧及发动机离合、转向和油门。当拨动遥控信号发射器相应控制杆或开关，将加大、减小油门的信号发给信号接收器时，就可以控制插秧机油门的加大、减小以至熄火；将左、右轮制动信号发给信号接收器时，就可以控制插秧机的左右转向；将前行离合信号发给信号接收器时，就可以控制插秧机直线行驶或停止；将插秧离合信号发给信号接收器时，就可以控制插秧机进行插秧作业或不进行插秧作业。机械传动系统是这样工作的：电机工作，将动力传递到驱动主轴，驱动主轴通过轴承座与机架固定连接，插秧架副轴固定在插秧架主轴上，插秧架副轴在连杆机构带动下可绕插秧架主轴前后摆动；插秧架副轴上固定有插秧架，插秧架在连杆机构带动下可绕插秧架主轴上下摆动，这样，实现了插秧架整体向上取秧和向下插秧的动作。另外，通过信号可控制电机工作，进而控制连杆机构或摇杆工作，连杆机构能控制插秧机的左、右转向，摇杆能控制插秧机油门、插秧机前行离合和插秧机插秧离合，摇杆对插秧机油门、插秧机前行离合和插秧机插秧离合的切换是通过拨叉来完成的。由于本装置是通过操作发射器发出控制信号，接收器接收信号送给控制电路处理传送到电机，达到控制操作插秧作业的目的，操作人员在距离插秧机一定范围内控制插秧，一次性解决插秧机对体力要求高，劳动强度大，工作环境恶劣等问题。

优选的，所述插秧架包括设于插秧架两侧的耳板，所述耳板间通过转轴连接，所述转轴包括中空的圆柱套筒和设于圆柱套筒两端的伸缩杆，所述伸缩杆连接耳板的一端，耳板的另一端固定连接有支架，所述支架的形状为“L”形，支架连接有双动缸，所述伸缩杆上固定连接有夹板，所述夹板的端部设有插秧轮。插秧机的插秧操作是通过夹板的夹持和插秧轮来完成的，双动缸是包含两个单动缸的气缸，双动缸的两端都各自包括有活塞与活塞杆，且双动缸的两端能同时工作，考虑到插秧机的插秧行程和轨迹，在插秧机的来回插秧过程中，势必会出现插秧不均匀或难以插秧的死角区域，由于插秧机是通过插秧架和相应的插秧机构进行工作的，因此可调节插秧架的长度，缩小插秧的工作轨迹，当双动缸工作，带动两端的“L”形支架移动，由于“L”形支架是连接插秧架两侧的耳板，两耳板间设有伸缩杆和中空的圆柱套筒，支架在双动缸的带动下，能对伸缩杆作拉伸或收缩运动，从而控制插秧架两侧间的转轴的长度，进而调整插秧机上插秧系统的插秧的区域，方便，适用性强。

优选的，所述伸缩杆的一端设有活塞，所述活塞设于圆柱套筒内，所述圆柱套筒水平设置，圆柱套筒上设有连通圆柱套筒的通孔，所述双动缸固定在机架上，双动缸包括气缸杆，所述气缸杆连接支架。伸缩杆的伸缩运动是通过支架拉动和压缩耳板来完成的，由于耳板固接伸缩杆，圆柱套筒两侧的伸缩杆能相对于圆柱套筒作伸缩运动，伸缩杆一端的活塞在中空的圆柱套筒内移动，其工作原理类似于气缸，圆柱套筒上设有连通圆柱套筒的通孔，伸缩杆一端的活塞在中空的圆柱套筒内移动过程中，能确保圆柱套筒内外的气压平衡，保证安全性。

优选的，所述控制电路包括反相器、发光二极管、光电耦合器和三级管，所述信号接收器的输出端连接反相器的输入端，所述反相器的输出端分别连接发光二极管和光电耦合器的输入端，所述发光二极管和光电耦合器分别连接有驱动电源，所述光电耦合器连接三极管，所述三极管连接电机，当发射左转向信号时，遥控信号接收器A1点为高电位，通过反相器转变为低电位，信号达到驱动电路，形成电势差，发光二极管D1导通，光电耦合器U1导通，三极管Q1导通，电机M工作，带动连杆机构，实现插秧机左转向，反之，当没有发射左转向信号时，遥控信号接收器A1点为低电位，通过反相器转变为高电位，发光二极管D1不通电，光电耦合器U1不工作，三极管Q1截止，电机M不工作，插秧机直线行驶，当发射其他信号时，电路的工作原理与上述相同，反相器起调整电位的作用，光电耦合器起隔断干扰的作用。

附图说明

图1是本发明一种带有遥控系统的插秧机实施例的框图；

图2是本发明一种带有遥控系统的插秧机实施例中机械传动系统的示意图；

图3是本发明一种带有遥控系统的插秧机实施例中插秧架的示意图；

图4是本发明一种带有遥控系统的插秧机实施例中控制电路的示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：机架1，插秧架主轴2，插秧架副轴3，链轮传动机构4，驱动主轴5，连杆机构6，摇杆7，插秧架8，耳板9，转轴10，圆柱套筒11，伸缩杆12，支架13，双动缸14，插秧轮15，活塞16，通孔17，反相器18，信号接收器19，夹板20，变速箱21。

如图1、图2所示，一种带有遥控系统的插秧机，包括机架1及其设在机架1上的电瓶、发电机、电机、机械传动系统、行走系统和插秧系统，插秧系统包括插秧架主轴2和插秧架副轴3，行走系统包括控制插秧机的左转向机构、右转向机构、前行离合机构和插秧机油门，插秧系统包括控制插秧机插秧的离合机构，发电机连接电瓶，电瓶连接给插秧机供能的电机，还包括遥控系统，遥控系统包括信号发射器、信号接收器和控制电路，信号发射器连接信号接收器，信号接收器连接控制电路，控制电路连接有行程开关，控制电路连接电机，机械传动系统包括变速箱21，变速箱21的输出端通过链轮传动机构4连接有驱动主轴5，驱动主轴5上连接有连杆机构6和摇杆7，连杆机构6连接插秧架副轴3，插秧架副轴3两端通过轴承座固定在插秧架主轴2上，插秧架主轴2两端通过轴承座固定在机架1上，插秧架副轴3上固定有插秧架8，连杆机构6还分别连接插秧机的左、右转向机构，摇杆7分别连接插秧机油门、插秧机前行离合机构和插秧的离合机构，插秧的离合机构连接插秧架8，电机连接变速箱21。

如图3所示，插秧架8包括设于插秧架8两侧的耳板9，耳板9间通过转轴10连接，转轴10包括中空的圆柱套筒11和设于圆柱套筒11两端的伸缩杆12，伸缩杆12连接耳板9的右端，耳板9的左端固定连接有支架13，支架13的形状为“L”形，支架13连接有双动缸14，伸缩杆12上固定连接有夹板20，夹板20的端部设有插秧轮15，伸缩杆12的一端设有活塞16，活塞16设于圆柱套筒11内，圆柱套筒11水平设置，圆柱套筒11上设有连通圆柱套筒11的通孔17，双动缸14固定在机架1上，双动缸14包括气缸杆，气缸杆连接支架13。

如图4所示，控制电路包括反相器18、发光二极管D1、光电耦合器U1和三级管Q1，信号接收器19的输出端连接反相器18的输入端，反相器18的输出端分别连接发光二极管D1和光电耦合器U1的输入端，发光二极管D1和光电耦合器U1分别连接有驱动电源SV，光电耦合器U1连接三极管Q1，三极管Q1连接电机M。

本实施例中的插秧机的遥控装置采用FUTABA6EX2.4GHz六通道遥控器，可用于PF455S水稻插秧遥控系统中，上述信号发射器采用深圳市运筹科技有限公司型号为YCFSK-500的产品，信号接收器采用深圳市运筹科技有限公司型号为YCJS101WC的产品。

本实施例中，采用电子信息技术及机电一体化技术，操作人员操作发射器发出控制信号，接收器接收信号送给控制电路处理，控制电路根据信号内容和行程开关位置控制电机的正反转和停止，通过机械传动系统控制插秧及发动机离合、转向和油门。当拨动遥控信号发射器相应控制杆或开关，将加大、减小油门的信号发给信号接收器时，就可以控制插秧机油门的加大、减小以至熄火；将左、右轮制动信号发给信号接收器时，就可以控制插秧机的左右转向；将前行离合信号发给信号接收器时，就可以控制插秧机直线行驶或停止；将插秧离合信号发给信号接收器时，就可以控制插秧机进行插秧作业或不进行插秧作业。机械传动系统是这样工作的：电机工作，将动力传递到驱动主轴5，驱动主轴5通过轴承座与机架1固定连接，插秧架副轴3固定在插秧架主轴2上，插秧架副轴3在连杆机构6带动下可绕插秧架主轴2前后摆动；插秧架副轴3上固定有插秧架8，插秧架8在连杆机构6带动下可绕插秧架主轴2上下摆动，这样，实现了插秧架8整体向上取秧和向下插秧的动作。另外，通过信号可控制电机工作，进而控制连杆机构6或摇杆7工作，连杆机构6能控制插秧机的左、右转向，摇杆7能控制插秧机油门、插秧机前行离合和插秧机插秧离合，摇杆7对插秧机油门、插秧机前行离合和插秧机插秧离合的切换是通过拨叉来完成的。由于本装置是通过操作发射器发出控制信号，接收器接收信号送给控制电路处理传送到电机，达到控制操作插秧作业的目的，操作人员在距离插秧机一定范围内控制插秧，一次性解决插秧机对体力要求高，劳动强度大，工作环境恶劣等问题。

插秧机的插秧操作是通过夹板20的夹持和插秧轮15来完成的，双动缸14是包含两个单动缸的气缸，双动缸14的两端都各自包括有活塞16与活塞杆，且双动缸14的两端能同时工作，考虑到插秧机的插秧行程和轨迹，在插秧机的来回插秧过程中，势必会出现插秧不均匀或难以插秧的死角区域，由于插秧机是通过插秧架8和相应的插秧机构进行工作的，因此可调节插秧架8的长度，缩小插秧的工作轨迹，当双动缸14工作，带动两端的“L”形支架13移动，由于“L”形支架13是连接插秧架8两侧的耳板9，两耳板9间设有伸缩杆12和中空的圆柱套筒11，支架13在双动缸14的带动下，能对伸缩杆12作拉伸或收缩运动，从而控制插秧架8两侧间的转轴10的长度，进而调整插秧机上插秧系统的插秧的区域，方便，适用性强。

伸缩杆12的伸缩运动是通过支架13拉动和压缩耳板9来完成的，由于耳板9固接伸缩杆12，圆柱套筒11两侧的伸缩杆12能相对于圆柱套筒11作伸缩运动，伸缩杆12一端的活塞16在中空的圆柱套筒11内移动，其工作原理类似于气缸，圆柱套筒11上设有连通圆柱套筒11的通孔17，伸缩杆12一端的活塞16在中空的圆柱套筒11内移动过程中，能确保圆柱套筒11内外的气压平衡，保证安全性。

控制电路的工作原理为：当发射左转向信号时，信号接收器19的A1点为高电位，通过反相器18转变为低电位，信号达到驱动电路，形成电势差，发光二极管D1导通，光电耦合器U1导通，三极管Q1导通，电机M工作，带动连杆机构6，实现插秧机左转向，反之，当没有发射左转向信号时，信号接收器19的A1点为低电位，通过反相器18转变为高电位，发光二极管D1不通电，光电耦合器U1不工作，三极管Q1截止，电机M不工作，插秧机直线行驶，当发射其他信号时，电路的工作原理与上述相同，反相器18起调整电位的作用，光电耦合器起隔断干扰的作用。

本实施例中的遥控装置采用FUTABA6EX2.4GHz六通道遥控器，该遥控装置参照了FUTABA6EX2.4GHz六通道遥控器，具有“同频干扰”的概率极小、响应速度快、细腻的控制精度、易于使用和安装的发射机和接收机天线以及低功耗的特点。

以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。

Claims (4)

1.一种带有遥控系统的插秧机，包括机架及其设在机架上的电瓶、发电机、电机、机械传动系统、行走系统和插秧系统，所述插秧系统包括插秧架主轴和插秧架副轴，所述行走系统包括控制插秧机的左转向机构、右转向机构、前行离合机构和插秧机油门，所述插秧系统包括控制插秧机插秧的离合机构，所述发电机连接电瓶，所述电瓶连接给插秧机供能的电机，其特征在于，还包括遥控系统，所述遥控系统包括依次连接的信号发射器、信号接收器和控制电路，所述控制电路连接有行程开关，所述控制电路连接电机，所述机械传动系统包括变速箱，变速箱的输出端通过链轮传动机构连接有驱动主轴，所述驱动主轴上连接有连杆机构和摇杆，所述连杆机构连接插秧架副轴，所述插秧架副轴两端通过轴承座固定在插秧架主轴上，插秧架主轴两端通过轴承座固定在机架上，插秧架副轴上固定有插秧架，所述连杆机构还分别连接插秧机的左、右转向机构，所述摇杆分别连接插秧机油门、插秧机前行离合机构和插秧的离合机构，所述插秧的离合机构连接插秧架，所述电机连接变速箱。

2.如权利要求1所述的一种带有遥控系统的插秧机，其特征在于，所述插秧架包括设于插秧架两侧的耳板，所述耳板间通过转轴连接，所述转轴包括中空的圆柱套筒和设于圆柱套筒两端的伸缩杆，所述伸缩杆连接耳板的一端，耳板的另一端固定连接有支架，所述支架的形状为“L”形，支架连接有双动缸，所述伸缩杆上固定连接有夹板，所述夹板的端部设有插秧轮。

3.如权利要求2所述的一种带有遥控系统的插秧机，其特征在于，所述伸缩杆的一端设有活塞，所述活塞设于圆柱套筒内，所述圆柱套筒水平设置，圆柱套筒上设有连通圆柱套筒的通孔，所述双动缸固定在机架上，双动缸包括气缸杆，所述气缸杆连接支架。

4.如权利要求1或3所述的一种带有遥控系统的插秧机，其特征在于，所述控制电路包括反相器、发光二极管、光电耦合器和三级管，所述信号接收器的输出端连接反相器的输入端，所述反相器的输出端分别连接发光二极管和光电耦合器的输入端，所述发光二极管和光电耦合器分别连接有驱动电源，所述光电耦合器连接三极管，所述三极管连接电机。