CN104412762A - 模块化的水稻插秧单元 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种具有窄行距的模块化水稻插秧机，其包括旋转壳体、密封结构、插秧机壳体、叉组件和柱塞。插秧机壳体被设置成使插秧机壳体能够相对于叉组件和柱塞侧向地移动以减少大量空间。

Description

模块化的水稻插秧单元
技术领域
本发明涉及秧苗(例如稻秧)插秧领域、在秧苗插秧中使用的插秧单元、和配置有所述插秧装置的插秧机械。
背景技术
水稻在超过100个国家中种植并且水稻是超过世界百分之五十的人口的主粮。大约百分之九十的稻区位于亚洲。在亚洲，超过60％的农民拥有小于2公顷的土地面积。因此，针对小块土地的技术在发展中国家扮演着非常重要的角色。水稻栽培中的插秧活动的机械化能够减少人力并提高效率。然而，在东南亚和中国的部分地区，在主要种植印度水稻的地区不能成功地实现机械化，并且这种水稻需要窄行距的插秧解决方案。但是，在现有常规的机械化插秧解决方案中不存在的20cm行距的选择，这已经成为大规模应用的主要瓶颈。
在常规的插秧设备中，壳体中的离合器、轴承和密封件的布置不允许用于窄行距，即小于25cm的行距。需要做出根本性的改变，来改变现有水稻插秧机，以满足该地区中水稻种植者的要求。但是迄今为止这种需要没有得到满足。此外，插秧宽度已经被减少，结果，导致插秧速度降低并且因此机械生产率也降低。
本发明的根本目的是提出一种解决方案，所述解决方案提供一种针对窄行距的水稻插秧机，并且优选地解决上述问题。
发明内容
该目的是通过由权利要求1教导的本发明实现的。本发明的进一步有利的开发和进一步的配置被呈现在随附的权利要求中。
根据本发明的一个实施例，对于能够实现20至30厘米窄行距的水稻插秧单元的需求是通过减小两个旋转壳体之间的距离实现的。插秧机壳体以下述方式设置成非直线的或偏置的：插秧机壳体能够相对于叉组件和柱塞侧向地移动以实现窄行距。
根据本发明的另一个实施例，插秧机壳体被设计使得连接柱塞和凸轮随动件的链节被连接器替代，并且柱塞被插到在插秧机壳体内往复运动的连接器上。
根据本发明的另一个实施例，密封结构被设置成使得油密封件和轴承被设置在相同的平面中，以封闭主壳体和旋转壳体之间的间隙，并且连接器是通过销与柱塞联接的凸轮随动件。
本发明的另一个实施例具有混合离合器、主壳体和多个旋转壳体，其中混合离合器设置在主壳体内并经由花键链轮设置在输入轴上，以便朝向中心移动旋转壳体。
附图说明
记下来将参照附图中的实施例更详细地对本发明进行说明。
图(1)是模块化水稻插秧单元的三维视图。
图(2)是模块化水稻插秧单元的仰视图。
图(3)是模块化水稻插秧单元的俯视图。
图(4)是模块化水稻插秧单元的侧视图。
图(5)是模块化水稻插秧单元的沿图(4)中示出的A-A横截面看去的横截面视图。
图(6)是穿过窄行距水稻插秧机的柱塞的叉组件的横截面视图，示出了连接器。
图(7)是穿过窄行距水稻插秧机的柱塞的叉状组件的横截面视图，显示了凸轮连杆。
图(8)是可替换的模块化水稻插秧单元-I的三维视图。
图(9)是可替换的模块化水稻插秧单元-I中的混合离合器(hybrid clutch)的横截面视图。
图(10)是具有弯曲的叉和柱塞组件的可替换的插秧壳体的前视图。
具体实施方式
自推进式水稻插秧机的插秧单元在图(1)中示出。插秧单元在输入轴1处接收来自机械的传动系统(图(1)未示出)的动力，所述动力随后经由传动链(未示出)传递至插秧轴3。链和链轮机构位于壳体(housing)2内。壳体2内的空间的四分之三填充着油。动力随后从插秧轴3传递至两个旋转的外壳(casing)4。旋转的外壳4围绕插秧轴3的轴线旋转。
两个叉组件5安装在每个旋转的外壳4上，如图(1)所示。位于插秧机壳体7上的叉6从盘(未示出)中拾起秧苗。当叉组件5向下伸出并且秧苗被放置在土壤中时，图(2)中示出的柱塞9将秧苗推进土壤中。柱塞9通过位于插秧机壳体7中的随动件(未示出)的运动而缩回至初始位置。柱塞9运动的精确的计时由凸轮随动机构进行控制。
具有窄行距的模块化水稻插秧机单元是通过使油密封件和球轴承(位于主壳体和旋转外壳之间)位于同一平面中而实现的，因而节省相当多的空间。这些改变导致需要新型的密封布置。其需要密封主壳体与旋转壳体之间的间隙。这种密封布置防止污垢、水和其它的杂质进入插秧单元。同样地，由于空间的减少，其难以容纳常规的轴保持结构。取而代之地，轴由五个M5螺栓保持。作为这些改变的结果，通过使密封件和轴承平行，插秧单元被移动成更靠近中线。所获得的减小的宽度是40mm插秧宽度。为进一步缩短行距，插秧机壳体被侧向地偏置20mm，保持叉和柱塞组件的位置不变。由于所述偏移，连接柱塞和凸轮随动件的链节必须被改变。常规的链节布置已经通过使用连接器而被改变。连接器是具有规定直径和长度的不锈钢部件。该连接器被用于连接凸轮随动件和柱塞。
进一步地，凸轮随动件和柱塞还可以通过凸轮连杆(cam link)连接，所述凸轮连杆是一个新的部件，其被设计成用于消除链节组件。链节的组装非常麻烦并且已知的是在田地中经常容易失效。凸轮连杆将消除这些困难，并且使用安全销以限制柱塞运动。凸轮连杆是单独的刚性部分，其与上文提到的连接器具有相同的作用。
本发明还提供了用于实现20cm到30cm行距的可替换的方式。所使用的方法之一是采用新型的混合离合器。该新型的混合离合器被设置在输入轴处并且同时用作安全离合器和插秧离合器。因此，该方法消除了插秧离合器并且为旋转外壳提供了空间，以使旋转外壳能够移动至更靠近中线。因此，可以实现20cm至30cm之间的任一行距。
实现减小的行距的另一种方法是使用偏置的插秧叉。该方法是与上文中的轴承和密封件的重新布置结合使用的。通过使用该方法，插秧壳体不需要被偏置。因此在该解决方案中，可以仅通过沿相反的方向翻动(flipping)所述叉，插秧单元即可从22cm切换到30cm。
本发明的实施例通过参照附图加以详细地说明：
在图(5)中，附图标记呈现了部分地落座在中央齿轮11和间隔件12上的轴承10。该轴承10被放置成尽可能接近位于旋转外壳4与主分开式壳体2之间的密封件13。
为适应上文的实施例中的间隔件12，衬套14位于间隔件12的内侧并且附随的支架15被重新设计。支架15被五个M5螺栓16保持，如图所示。
旋转外壳4和分开式壳体2被如此设计，以容纳所述新型密封件13，并且在旋转过程中为M5螺栓16提供充足的间隙。
旋转外壳4的第二部分和铸件插入件17被设计以适应新型插秧轴3和开口销(cotter pin)18的设计。进一步地，旋转外壳4的第二部分的新型设计被设计成容纳用于叉组件5的足够的间隙。
插秧机壳体7被设计以实现22cm行距。相关联的支架8被相应地设计。
凸轮轴19被设计成用于为在插秧机壳体7内往复运动的柱塞机构20提供精确的计时。
在插秧机壳体7内侧，压缩弹簧21将凸轮随动件24保持成总是与凸轮轴19接触。凸轮随动件24由被连接器23穿过的链节22连接到柱塞9，如图(6)所示。在插秧机壳体7内往复运动的柱塞9被插到连接器23上。
类似地，如图(7)所示，凸轮连杆25执行链节22的功能，即，在销26的帮助下将凸轮随动件24与柱塞9连接。安全销27被使用，以限制柱塞9的横向运动。
在图(8)中示出了用于模块化水稻插秧单元的可替换的概念-I。该解决方案的区别特性在于落座于壳体2之间的混合离合器28。混合离合器28被定位在输入轴1上。
混合离合器28(安全离合器和插秧离合器的组合)在图(9)中被详细地说明。输入轴1接收来自插秧机的发动机的动力。安全离合器28被花键连接到输入轴1。安全离合器35将动力传递到安装在花键链轮30上的离合器爪29。花键链轮30在输入轴1上是自由的。当在田地里出现石头冲击或任何其它障碍物时，安全离合器35松开并且动力不被传递到离合器爪29。安全离合器35抵靠着安全弹簧34工作。当障碍物被移除时，安全弹簧34将安全离合器35推回去。当操作员致动插秧离合器栓32时，离合器爪29向右移动，抵靠着插秧弹簧33工作。这样将使动力与安全离合器35分离。因此动力将不会被再次转移。这种混合离合器28节省可宝贵的空间并且有助于使旋转外壳4朝向中心移动。
图(10)示出了实现减小的行距的另一种方法，该方法是通过使用偏置的插秧叉36实现的。通过使用偏置的插秧叉36，插秧壳体38不需要被偏置。因此，插秧单元5中所需要的其它改变仅仅是偏置柱塞37。当新型的偏置叉36被翻动时，其变为30cm实现行距，并且偏置的柱塞37可以被从一侧移动至另一侧。
尽管已经参照至少一个实施例描述了本发明，但本发明还可以在本公开的实质和范围内进行进一步修改。本申请因此应当覆盖使用本发明的一般原理对本发明做出的任何改变、使用、或修改。进一步，本申请应当覆盖虽然与本发明不同、但仍然落入本领域公知的或惯常的实践范围内其他技术方案。

Claims (7)

1.一种模块化插秧单元，包括：
旋转壳体、密封结构、插秧机壳体、叉组件、柱塞、凸轮随动件和连接器，其中插秧机壳体相对于叉组件和柱塞侧偏置设置并且能够相对于叉组件和柱塞侧向地移动。
2.根据权利要求1所述的模块化插秧单元，其中所述插秧机壳体被设计成使得连接柱塞和凸轮随动件的链节被所述连接器替代，并且所述柱塞被插到在所述插秧机壳体内往复运动的连接器上。
3.根据权利要求1所述的模块化插秧单元，包括：
旋转壳体、密封结构、插秧机壳体、叉组件、柱塞、凸轮随动件和连接器，其中所述密封结构被提供以使得油密封件和轴承被设置在相同的平面中以封闭主壳体和旋转壳体之间的间隙。
4.一种模块化插秧单元，包括：
旋转壳体、密封结构、插秧机壳体、叉组件、柱塞、凸轮随动件和连接器，其中所述连接器是通过销与柱塞连接的凸轮随动件。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的模块化插秧单元，进一步包括：
混合离合器、主壳体和多个旋转壳体，其中所述混合离合器被设置在所述主壳体中并通过花键链轮设置在输入轴上，以朝向中心移动所述旋转壳体。
6.一种模块化插秧单元，包括：
旋转壳体、密封结构、插秧机壳体、叉组件、柱塞、凸轮随动件和连接器，其中所述插秧机壳体被设置成直线，使得该插秧机壳体相对于所述叉组件和所述柱塞固定，以实现较宽的行距。
7.一种如前述任一权利要求所述的并且基本上被描述在说明书和附图中的模块化的插秧单元。
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