CN105144941B - 一种芒属植物的机械化作业设备及其控制方法 - Google Patents

Abstract

一种芒属植物的机械化作业设备，其中，发动机安装在车架前端，扶手架安装在车架后端，发动机通过传动系统与安装在车架上的行驶系统、旋耕机构连接；切送苗机构包括切苗机构与送苗机构，且行驶系统与送苗机构连接，苗盘安装在车架上，并与切苗机构连接，种植机构设置在送苗机构下方，同时在扶手架下方设置有限高轮总成与后支架，座椅安装在后支架上。本发明集旋耕和种植双重功能于一体，并采用自走式拖拉机底盘挂接，功率小；在旋耕的同时进行导苗式种植作业，可免去高速种植过程中为保证芒草苗栽植直立度的栽植机构，结构紧凑，方便实用，有效提高了种植效率，且应用范围广，适应性强，大大提高了作业效率，有利于规模化种植芒属能源植物。

Description

一种芒属植物的机械化作业设备及其控制方法

技术领域

本发明涉及农业机械技术领域，尤其涉及一种芒属植物的机械化作业设备及其控制方法。

背景技术

随着化石能源的减少和生态环境的恶化，人类对可再生清洁能源的开发与利用日益重视。在目前已开发和正在开发的非化石能源中，生物质能源不仅具有清洁、安全、可贮藏、可再生、可固碳的优点，且还是唯一可转化为固态、液态、气态燃料，并可提供生物基的能源资源，因而被公认为是应对能源和环境危机最理想的新能源。芒属植物为禾本科的C4类高大草本植物，一直是用于造纸、保持水土和矿区生态修复的资源植物。近年来，芒属植物更由于其高光效、高生物量、高蓄能、强适应性、易繁殖、低成本、耐瘠薄等特性而成为国内外高度关注的纤维能源植物；中国是世界芒属植物的分布中心，形成了极其丰富的种质资源类型，最有经济价值的种类在我国都有广泛分布，其中，芒、五节芒、荻和南荻四个种作为能源植物开发利用的价值最大。随着生物质能源研究的推进，世界各国在纤维生物质转化与利用技术领域的发展也十分迅速，同时随着农业现代化、农业机械化技术的进步，大规模人工种植芒属能源植物，为纤维生物质能源的转化与高值化利用开辟了广阔的应用途径和发展空间。芒属植物种植密度一般为0.75×0.75m，以每亩1000～1200株实生苗为适宜，种植深度为5-10cm，传统人工种植方法是旋耕田块后，采用单穴单苗或多苗插杆种植，对种植直立度要求不高；但人工插杆容易造成苗杆破损，进而影响其生长。

发明内容

本发明所解决的技术问题在于提供一种芒属植物的机械化作业设备及其控制方法，以解决上述背景技术中的缺点。

本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

一种芒属植物的机械化作业设备，包括发动机、传动系统、苗盘、切送苗机构、扶手架、座椅、后支架、限高轮总成、种植机构、旋耕机构、行驶系统及车架；其中，发动机安装在车架前端，扶手架安装在车架后端，发动机通过传动系统与安装在车架上的行驶系统、旋耕机构连接；切送苗机构包括切苗机构与送苗机构，且行驶系统与送苗机构连接，苗盘安装在车架上，并与切苗机构连接，种植机构设置在送苗机构下方，同时在扶手架下方设置有限高轮总成与后支架，座椅安装在后支架上，机械化作业设备行驶时，驾驶员坐在座椅上，调整好参数后机械化作业设备即可工作；具体连接结构如下：

切送苗机构中，切苗机构与送苗机构安装在苗盘外壳内，苗盘设置在切苗机构上方，送苗机构设置在切苗机构下方；切苗机构中，切苗筒为圆环形结构，且位于切苗盘上方，并在切苗盘上开有切苗落苗孔，同时在切苗盘的切削工作面上开设有用于切削芒杆的刃口；送苗机构中，送苗筒设置在切苗落苗孔下方，且位于送苗盘的上方，送苗盘上开有送苗落苗孔；

苗盘外壳固定于驱动箱，切苗盘、送苗盘固定在支撑轴上，支撑轴固定在驱动箱上，且切苗盘与驱动轴连接，驱动轴上连接有驱动轴齿轮，用于给切苗机构、送苗机构、栽植机构提供动力；驱动箱中，齿轮轴上套装有齿轮轴齿轮和从动锥齿轮，从动锥齿轮与主动锥齿轮啮合；链轮轴通过轴承安装在驱动箱外壳上，且链轮轴一端套装有从动链轮，另一端插入主动锥齿轮中，同时在从动链轮上设置有牙嵌式离合器与离合器操纵机构，通过牙嵌式离合器与离合器操纵机构以实现驱动力的结合与分离；

种植机构包括导苗机构与栽植机构，导苗机构设置在送苗机构下方，且位于栽植机构上方；导苗机构中，导苗筒固定在支撑轴和驱动轴上，且位于支撑轴与驱动轴之间，起传导芒草苗作用，同时导苗筒与送苗落苗孔对接；栽植机构中，导苗筒位于左导土板与右导土板上方，左导土板与右导土板固定在支撑轴上组成竖V型种植器，并在左导土板与右导土板上端安装有用于自动回位的扭转弹簧，在左导土板、右导土板分开后，扭转弹簧可带动左导土板、右导土板自动回位；而左导土板、右导土板前端焊接有导土板开启支架，导土板开启支架内设置有凸轮，凸轮套装在驱动轴上，导土板开启支架通过凸轮实现开启与关闭；

行驶系统中设置有地轮驱动机构，地轮驱动机构包括车轮、主动链轮及车轮驱动轴，其中，车轮驱动轴一端安装有车轮，另一端安装有主动链轮，主动链轮与从动链轮啮合；车轮驱动轴将动力通过主动链轮传递至从动链轮；

限高轮总成中，连接杆一端与扶手架连接，另一端安装在固定套上，固定套上设置有用于调节限高轮的高度调节手柄；主销轴一端与高度调节手柄连接，另一端与用于安装限高轮的限高轮安装架连接，且主销轴嵌套在后支架上。

在本发明中，切苗盘为圆盘式结构，且切苗盘通过切苗筒固定架固定在支撑轴上。

在本发明中，送苗盘为圆盘式结构，送苗盘通过送苗筒固定架固定在支撑轴上。

在本发明中，切苗盘通过花键套与驱动轴连接。

在本发明中，左导土板通过导土板上端加强筋固定在支撑轴上，右导土板通过导土板下端加强筋固定在支撑轴上。

在本发明中，主动链轮通过链条与从动链轮啮合，并在链条上安装有链条换向轮。

在本发明中，后支架包括后支架水平架与后支架垂直架，后支架垂直架一端安装在扶手架上，另一端安装在后支架水平架上，用于平衡扶手架。

在本发明中，后支架水平架前端嵌套有主销轴。

在本发明中，连接杆通过扶手架固定套与扶手架连接。

在本发明中，旋耕机构位于车轮与限高轮之间，且旋耕机构的旋耕刀片最低点低于车轮最低点水平面。

一种芒属植物的机械化作业设备控制方法，具体步骤如下：

机械化作业设备行驶前，首先将待移栽的芒草苗置于苗盘中，而后启动发动机，发动机通过传动系统带动安装在车架上的行驶系统、旋耕机构运动，当机械化作业设备行驶20～50cm后，行驶系统带动送苗机构进入工作状态；操作人员通过操作牙嵌式离合器与从动链轮结合、分离以实现驱动力的结合与分离；当牙嵌式离合器与从动链轮分离时，从动链轮在链轮轴上空转，暂停输送芒草苗，当牙嵌式离合器与从动链轮结合时，动力经链轮轴传递至主动锥齿轮，主动锥齿轮与从动锥齿轮啮合，动力换向后通过齿轮轴齿轮传递至驱动轴齿轮，驱动轴齿轮驱动驱动轴转动；而后驱动轴带动切苗盘顺时针转动，置于苗盘的芒草苗进入切苗筒，当切苗盘的切苗落苗孔对准切苗筒时，芒草杆开始下落，此时由于送苗盘遮挡送苗筒，故芒草杆被限制在送苗筒中，其高度为芒草节的平均高度，随着切苗盘继续转动，切苗盘的刃口在关闭切苗筒时切断苗杆，同时在切断苗杆的后一个时刻，送苗盘的送苗落苗孔对准送苗筒，芒草苗在自重作用下落至导苗机构的导苗筒中；芒草苗沿着导苗筒下落至栽植机构中，栽植机构中的竖V型种植器插入旋耕土层中随机械一同行驶，且插入深度可调，竖V型种植器在机械行驶时在旋耕土层上划开一道宽4～5cm的土槽，从导苗筒中下落的芒草苗在自重作用下下落至土槽中，竖V型种植器一侧将泥土导离土槽，另一侧挡住芒草苗，以防止芒草苗倾斜；此时左导土板、右导土板的上端与导苗筒管口下端平滑过渡，芒草苗杆种植在竖V型种植器导开的土槽中，竖V型种植器导开的两侧土块将在竖V型种植器经过后合拢进而抱住芒草苗，以实现芒草苗种植；待芒草苗种植后，驱动轴驱动凸轮打开左导土板、右导土板，旋耕机构旋耕土块从两块导土板中间进入竖V型种植器，以增大种植后回土量，起着增大覆土量和清洁左导土板、右导土板作用；而车轮底平面与限高轮底平面组成机械工作平面，通过高度调节手柄向上调整限高轮，旋耕机构相对该工作平面下降，旋耕高度增加，通过高度调节手柄向下调整限高轮，旋耕机构相对于工作平面上升，旋耕高度降低，以适应不同类型、不同土壤芒草种植。

有益效果：本发明集旋耕和种植双重功能于一体，并采用自走式拖拉机底盘挂接，功率小，旋耕速度低，在旋耕的同时进行导苗式种植作业，可免去高速种植过程中为保证芒草苗栽植直立度的栽植机构，结构紧凑，方便实用，易于驾驶，有效提高了种植效率，且应用范围广，适应性强，大大提高了作业效率，有利于规模化种植芒属能源植物。

附图说明

图1为本发明的较佳实施例的主视图。

图2为本发明的较佳实施例的俯视图。

图3为本发明的较佳实施例中的切送苗机构与种植机构结构示意图。

图4为图3中B-B处正视图。

图5为图3中C-C处剖视图。

图6为图3中D-D处剖视图。

图7为图3中E-E处正视图。

图8为图3中F-F处剖视图。

图9为图3中G-G处剖视图。

图10为图3中的切苗机构局部放大图。

图11为图3中的送苗机构局部放大图。

图12为图3中的栽植机构局部放大图。

图13为图3中的栽植机构与切送苗机构局部放大图。

图14为图13中L-L处剖视图。

图15为图13中K向剖视图。

图16为图13中M-M处剖视图。

图17为图20中H-H处剖视图。

图18为图20中I-I处剖视图。

图19为本发明的较佳实施例中的凸轮工作状态图。

图20为本发明的较佳实施例中的驱动箱结构示意图。

图21为本发明的较佳实施例中的切送苗机构与种植机构工作时序图。

图22为本发明的较佳实施例中的地轮驱动结构示意图。

图23为本发明的较佳实施例中的后支架与限高轮总成结构示意图。

图24为本发明的较佳实施例中的后支架与限高轮总成俯视图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

参见图1～图24的一种芒属植物的机械化作业设备，包括发动机1、传动系统2、苗盘3、切送苗机构4、切苗机构4-1、切苗筒固定架4-11、切苗筒4-12、切苗盘4-13、切苗落苗孔4-14、送苗机构4-2、送苗固定架4-21、送苗筒4-22、送苗盘4-23、送苗落苗孔4-24、苗盘外壳4-3、驱动箱4-4、支撑轴4-41、驱动轴4-42、驱动箱壳体4-43、驱动轴齿轮4-44、齿轮轴齿轮4-45、从动锥齿轮4-46、齿轮轴4-47、主动锥齿轮4-48、离合器操纵机构4-49、牙嵌式离合器4-410、从动链轮4-411、链轮轴4-412、轴套ZT、花键套HT、螺母B-1、卡环B-2、端盖B-3、螺栓B-4、轴承B-5、套筒B-6、扶手架5、座椅6、后支架7、后支架水平架7-1、后支架垂直架7-2、限高轮总成8、扶手架固定套8-1、连接杆8-2、高度调节手柄8-3、固定套8-4、主销轴8-5、限高轮安装架8-6、限高轮8-7、种植机构9、导苗机构9-1、导苗筒固定架9-11、导苗筒9-12、栽植机构9-2、左导土板9-21、右导土板9-22、导土板上端加强筋9-23、凸轮9-24、导土板开启支架9-25、导土板下端加强筋9-26、扭转弹簧9-27、旋耕机构10、行驶系统11、车轮11-1、链条换向轮11-2、链条11-3、主动链轮11-4、车轮驱动轴11-5、车架12及芒草苗13。

在本实施例中，发动机1安装在车架12前端，扶手架5安装在车架12后端，发动机1的动力经传动系统2传递至安装在车架12上的行驶系统11和旋耕机构10，且行驶系统11与切送苗机构4连接；苗盘3安装在车架12上，并在扶手架5下方设置有用于支撑车架12平衡的限高轮总成8与后支架7，座椅6安装在后支架7上，机械行驶时，驾驶员坐在座椅6上，调整好参数后机械即可工作；具体连接结构如下：

参见附图3～8、10～11所示，切苗机构4-1包括切苗筒固定架4-11、切苗筒4-12、切苗盘4-13、轴套ZT、花键套HT、螺母B-1、卡环B-2；送苗机构4-2包括送苗筒固定架4-21、送苗筒4-22、送苗盘4-23、轴套ZT、卡环B-2；

切苗筒4-12为圆环形结构，用于同时放入1～8根芒草苗13，切苗筒4-12的高度大约为1-2节芒草节长度；当种植高杆芒草时可在切苗筒4-12上端增加切苗筒固定架4-11，切苗筒4-12高度过长将影响投苗时间，在此高度位置，当苗干低于切苗筒4-12上水平面时，需投掷第二根芒草苗13，由于苗节高度不同或发芽不均匀而导致漏种，每次应至少保证切苗筒4-12中不少于两个芒草苗13；切苗盘4-13采用圆盘式结构，在圆盘中开设切苗落苗孔4-14，并在切削工作面上开设有刃口，送苗盘4-23也采用圆盘式结构，在圆盘中开设有送苗落苗孔4-24，切苗盘4-13焊接在花键套HT上，送苗盘4-23的圆心孔上设置有花键，且切苗盘4-13、送苗盘4-23分别由切苗筒固定架4-11、送苗筒固定架4-21通过轴套ZT、螺母B-1、卡环B-2固定在支撑轴4-41上，且由驱动轴4-42驱动，苗盘外壳4-3通过螺栓B-3固定在驱动箱4-4上；

切苗盘4-13通过花键套HT与驱动轴4-42连接，驱动轴4-42带动切苗盘4-13顺时针转动，当切苗盘4-13的切苗落苗孔4-14对准切苗筒4-12时，芒草苗13开始下落，此时由于送苗盘4-23遮挡送苗筒4-22，因此芒草杆被限制在送苗筒4-22中，其高度为芒草节的平均高度，随着切苗盘4-13继续转动，切苗盘4-13刃口在关闭切苗筒4-12时切断苗杆，同时在切断苗杆的后一个时刻，送苗盘4-23开口对准送苗筒4-22，苗杆在自重作用下落至种植机构9；

参见附图17～18、20所示，驱动箱4-4包括支撑轴4-41、驱动轴4-42、驱动箱壳体4-43、驱动轴齿轮4-44、齿轮轴齿轮4-45、从动锥齿轮4-46、齿轮轴4-47、主动锥齿轮4-48、离合器操纵机构4-49、牙嵌式离合器4-410、从动链轮4-411、链轮轴4-412、轴套ZT、花键套HT、螺母B-1、卡环B-2、端盖B-3、螺栓B-4、轴承B-5、套筒B-6、驱动箱壳体盖4-43a、驱动箱体4-43b、驱动轴支撑套4-43c及支撑轴支撑套4-43d；

驱动箱壳体4-43上设置有驱动箱壳体盖4-43a，支撑轴4-41上套装有支撑轴支撑套4-43d，驱动轴4-42上套装有驱动轴支撑套4-43c，且驱动轴支撑套4-43c和支撑轴支撑套4-43d连接在驱动箱体4-43b与驱动箱壳体盖4-43a上；支撑轴4-41通过轴套ZT固定在驱动箱4-4上，与驱动轴4-42共同支撑切苗机构4-1、送苗机构4-2、导苗机构9-1、栽植机构9-2，驱动轴4-42上连接有驱动轴齿轮4-44，用于给切苗机构4-1、送苗机构4-2、栽植机构9-2提供动力；其中，齿轮轴4-47上套装有齿轮轴齿轮4-45和从动锥齿轮4-46，从动锥齿轮4-46与主动锥齿轮4-48啮合；链轮轴4-412通过轴承安装在驱动箱外壳4-43上，且其一端套装有从动链轮4-411，另一端插入主动锥齿轮4-48中，同时在从动链轮4-411上设置有牙嵌式离合器4-410与离合器操纵机构4-49，通过牙嵌式离合器4-410与离合器操纵机构4-49以实现驱动力的结合与分离，其中驱动力通过链条11-3由车轮驱动轴11-5传递；

参见图9、12～16、19、21所示，种植机构9包括导苗机构9-1、导苗筒固定架9-11、导苗筒9-12、栽植机构9-2、左导土板9-21、右导土板9-22、导土板上端加强筋9-23、凸轮9-24、导土板开启支架9-25、导土板下端加强筋9-26、扭转弹簧9-27、轴套ZT、花键套HT、螺母B-1、卡环B-2；其中，导苗筒9-12通过导苗筒固定架9-11、轴套ZT、卡环B-2固定在支撑轴4-41和驱动轴4-42上，起传导芒草苗13作用；左导土板9-21、右导土板9-22分别通过导土板上端加强筋9-23、导土板下端加强筋9-26、轴套ZT、螺母B-1固定在支撑轴4-41上，左导土板9-21、右导土板9-22上端安装有扭转弹簧9-27，扭转弹簧9-27促使左导土板9-21、右导土板9-22分开后可自动回位，左导土板9-21、右导土板9-22前端焊接有导土板开启支架9-25，导土板开启支架9-25通过凸轮9-24实现开启与关闭；

当切苗盘4-13切断苗杆后，送苗盘4-23将苗杆输送至导苗机构9-1的导苗筒9-12中，苗杆沿着导苗筒9-12下落至栽植机构9-2中，栽植机构9-2中的左导土板9-21、右导土板9-22组成竖V型种植器，而后竖V型种植器插入旋耕土层中随机械一同行驶，且插入深度可调，竖V型种植器在机械行驶时在旋耕土层上划开一道宽4～5cm的土槽，从导苗筒9-12中下落的芒草苗13在自重作用下下落至土槽中，竖V型种植器一侧将泥土导离土槽，另一侧挡住苗杆防止苗杆倾斜；此时左导土板9-21、右导土板9-21的上端与导苗筒9-12管口下端平滑过渡，由于左导土板9-21、右导土板9-22的下端成竖V型种植器，芒草苗杆13种植在竖V型种植器导开的土槽中，竖V型种植器导开两侧的土块将在竖V型种植器经过后合拢进而抱住芒草苗杆13，以实现芒草苗杆种植；苗杆种植后，驱动轴4-42驱动凸轮9-24打开左导土板9-21、右导土板9-22，旋耕机构10的旋耕刀片旋耕土块从两块导土板中间进入竖V型种植器，以增大种植后回土量，起着增大覆土量和清洁左导土板9-21、右导土板9-22的作用，采用此方法种植的芒草的在垂直方向上产生轻微倾斜，直立度符合芒草的种植要求；

切苗机构4-1、送苗机构4-2、栽植机构9-2工作时必须满足一定的时序要求，切苗机构4-1切苗前，送苗机构4-2的送苗盘4-23必须挡住送苗筒4-22，切苗机构4-1切断苗杆后，送苗盘4-23的开口进入送苗筒4-22，以实现苗杆输送，苗杆输送到栽植机构9-2中的竖V型种植器后，左导土板9-21、右导土板9-22需立刻开启；且送苗盘4-23开口与切苗盘4-13开口安装成一定偏移角度β，0≦β≦30°；为保证导土板覆土和清洁效果，左导土板9-21、右导土板9-22开启与关闭的时刻也必须符合相关的要求；

参见图22所示，行驶系统11中设置有地轮驱动机构，包括车轮11-1、链条换向轮11-2、链条11-3、主动链轮11-4及车轮驱动轴11-5，其中，车轮驱动轴11-5一端安装有车轮11-1，另一端安装变速器上，中间安装有主动链轮11-4，主动链轮11-4通过链条11-3与从动链轮4-46啮合，并在链条11-3上安装有链条换向轮11-2；车轮驱动轴11-5将动力通过链条11-3传递至从动链轮4-411，从动链轮4-411上设置有牙嵌式离合器4-410与离合器操纵机构4-49，当牙嵌式离合器4-410与从动链轮4-411分离时，从动链轮4-411在链轮轴4-4121上空转，不驱动驱动轴4-42运动，当牙嵌式离合器4-410与从动链轮4-411结合时，动力经链轮轴4-412传递至主动锥齿轮4-48，主动锥齿轮4-48与从动锥齿轮4-46啮合，动力换向后通过齿轮轴齿轮4-45传递至驱动轴齿轮4-44，驱动轴齿轮4-44驱动驱动轴4-42转动；

参见图23～24所示，后支架7包括后支架水平架7-1、后支架垂直架7-2，限高轮总成8包括扶手架固定套8-1、连接杆8-2、高度调节手柄8-3、固定套8-4、主销轴8-5、限高轮安装架8-6及限高轮8-7，后支架垂直架7-2一端安装在扶手架5上，另一端安装在后支架水平架7-1上，用于平衡扶手架5；连接杆8-2一端通过扶手架固定套8-1与扶手架5连接，另一端安装在固定套8-4上，固定套8-4上设置有高度调节手柄8-3，用于调节限高轮8-7；主销轴8-5一端与高度调节手柄8-3连接，另一端与用于安装限高轮8-7的限高轮安装架8-6连接，且主销轴8-5嵌套在后支架水平架7-1前端；车轮11-1底平面与限高轮8-7底平面组成机械工作平面，旋耕机构10位于11-1车轮与限高轮8-7之间，通过高度调节手柄8-3向上调整限高轮8-7，旋耕机构10相对该工作平面下降，旋耕深度增加，通过高度调节手柄8-3向下调整限高轮8-7，旋耕机构10相对于工作平面上升，旋耕深度降低。

在本实施例中，移栽株距只与行驶系统11前进速度有关，与旋耕机构10转速无关；当机械化作业设备行驶20～50cm后，切送苗机构4开始工作，在种植机构9的作用下，将芒草苗13种植在田间。

在本实施例中，图1中l1为旋耕机构10中旋耕刀片最低点与车轮11-1接地最低点的垂直距离，即旋耕深度，旋耕刀片最低点低于车轮11-1最低点水平面；l2为种植机构9最低点与车轮11-1接地最低点的垂直距离，即种植深度。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种芒属植物的机械化作业设备，包括发动机、传动系统、苗盘、切送苗机构、扶手架、座椅、后支架、限高轮总成、种植机构、旋耕机构、行驶系统及车架；其特征在于，发动机安装在车架前端，扶手架安装在车架后端，发动机通过传动系统与安装在车架上的行驶系统、旋耕机构连接；切送苗机构包括切苗机构与送苗机构，且行驶系统与送苗机构连接，苗盘安装在车架上，并与切苗机构连接，种植机构设置在送苗机构下方，同时在扶手架下方设置有限高轮总成与后支架，座椅安装在后支架上，机械化作业设备行驶时，驾驶员坐在座椅上，调整好参数后机械化作业设备即可工作；具体连接结构如下：

切送苗机构中，切苗机构与送苗机构安装在苗盘外壳内，苗盘设置在切苗机构上方，送苗机构设置在切苗机构下方；切苗机构中，切苗筒为圆环形结构，且位于切苗盘上方，并在切苗盘上开有切苗落苗孔，同时在切苗盘的切削工作面上开设有用于切削芒杆的刃口；送苗机构中，送苗筒设置在切苗落苗孔下方，且位于送苗盘的上方，送苗盘上开有送苗落苗孔；

苗盘外壳固定于驱动箱，切苗盘、送苗盘固定在支撑轴上，支撑轴固定在驱动箱上，且切苗盘与驱动轴连接，驱动轴上连接有驱动轴齿轮；驱动箱中，齿轮轴上套装有齿轮轴齿轮和从动锥齿轮，从动锥齿轮与主动锥齿轮啮合；链轮轴通过轴承安装在驱动箱外壳上，且链轮轴一端套装有从动链轮，另一端插入主动锥齿轮中，同时在从动链轮上设置有牙嵌式离合器与离合器操纵机构；

种植机构包括导苗机构与栽植机构，导苗机构设置在送苗机构下方，且位于栽植机构上方；导苗机构中，导苗筒固定在支撑轴和驱动轴上，且位于支撑轴与驱动轴之间，同时导苗筒与送苗落苗孔对接；栽植机构中，导苗筒位于左导土板与右导土板上方，左导土板与右导土板固定在支撑轴上组成竖V型种植器，并在左导土板与右导土板上端安装有用于自动回位的扭转弹簧；而左导土板、右导土板前端焊接有导土板开启支架，导土板开启支架内设置有凸轮，凸轮套装在驱动轴上，导土板开启支架通过凸轮实现开启与关闭；

行驶系统中设置有地轮驱动机构，地轮驱动机构包括车轮、主动链轮及车轮驱动轴，其中，车轮驱动轴一端安装有车轮，另一端安装有主动链轮，主动链轮与从动链轮啮合；车轮驱动轴将动力通过主动链轮传递至从动链轮；

限高轮总成中，连接杆一端与扶手架连接，另一端安装在固定套上，固定套上设置有用于调节限高轮的高度调节手柄；主销轴一端与高度调节手柄连接，另一端与用于安装限高轮的限高轮安装架连接，且主销轴嵌套在后支架上。

2.根据权利要求1所述的一种芒属植物的机械化作业设备，其特征在于，切苗盘为圆盘式结构，且切苗盘通过切苗筒固定架固定在支撑轴上。

3.根据权利要求1所述的一种芒属植物的机械化作业设备，其特征在于，送苗盘为圆盘式结构，送苗盘通过送苗筒固定架固定在支撑轴上。

4.根据权利要求1所述的一种芒属植物的机械化作业设备，其特征在于，切苗盘通过花键套与驱动轴连接。

5.根据权利要求1所述的一种芒属植物的机械化作业设备，其特征在于，左导土板通过导土板上端加强筋固定在支撑轴上，右导土板通过导土板下端加强筋固定在支撑轴上。

6.根据权利要求1所述的一种芒属植物的机械化作业设备，其特征在于，主动链轮通过链条与从动链轮啮合，并在链条上安装有链条换向轮。

7.根据权利要求1所述的一种芒属植物的机械化作业设备，其特征在于，后支架包括后支架水平架与后支架垂直架，后支架垂直架一端安装在扶手架上，另一端安装在后支架水平架上。

8.根据权利要求7所述的一种芒属植物的机械化作业设备，其特征在于，后支架水平架前端嵌套有主销轴。

9.根据权利要求1所述的一种芒属植物的机械化作业设备，其特征在于，旋耕机构位于车轮与限高轮之间，且旋耕机构的旋耕刀片最低点低于车轮最低点水平面。

10.一种芒属植物的机械化作业设备控制方法，其特征在于，具体步骤如下：

机械化作业设备行驶前，首先将待移栽的芒草苗置于苗盘中，而后启动发动机，发动机通过传动系统带动安装在车架上的行驶系统、旋耕机构运动，行驶系统带动送苗机构进入工作状态；操作人员通过操作牙嵌式离合器与从动链轮结合、分离以实现驱动力的结合与分离；当牙嵌式离合器与从动链轮分离时，从动链轮在链轮轴上空转，暂停输送芒草苗，当牙嵌式离合器与从动链轮结合时，动力经链轮轴传递至主动锥齿轮，主动锥齿轮与从动锥齿轮啮合，动力换向后通过齿轮轴齿轮传递至驱动轴齿轮，驱动轴齿轮驱动驱动轴转动；而后驱动轴带动切苗盘顺时针转动，置于苗盘的芒草苗进入切苗筒，当切苗盘的切苗落苗孔对准切苗筒时，芒草杆开始下落，此时由于送苗盘遮挡送苗筒，故芒草杆被限制在送苗筒中，随着切苗盘继续转动，切苗盘的刃口在关闭切苗筒时切断苗杆，同时在切断苗杆的后一个时刻，送苗盘的送苗落苗孔对准送苗筒，芒草苗在自重作用下落至导苗机构的导苗筒中；芒草苗沿着导苗筒下落至栽植机构中，栽植机构中的竖V型种植器插入旋耕土层中随机械一同行驶，且插入深度可调，竖V型种植器在机械行驶时在旋耕土层上划开一道宽4～5cm的土槽，从导苗筒中下落的芒草苗在自重作用下下落至土槽中，竖V型种植器一侧将泥土导离土槽，另一侧挡住芒草苗，以防止芒草苗倾斜；此时左导土板、右导土板的上端与导苗筒管口下端平滑过渡，芒草苗杆种植在竖V型种植器导开的土槽中，竖V型种植器导开的两侧土块将在竖V型种植器经过后合拢进而抱住芒草苗，以实现芒草苗种植；待芒草苗种植后，驱动轴驱动凸轮打开左导土板、右导土板，旋耕机构旋耕土块从两块导土板中间进入竖V型种植器，以增大种植后回土量；车轮底平面与限高轮底平面组成机械工作平面，通过高度调节手柄向上或向下调整限高轮，以适应不同类型、不同土壤芒草种植。