CN107371484B - 一种直插式免耕玉米播种机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种直插式免耕玉米播种机，属于农业机械领域。本发明包括悬挂装置、播种系统、行走装置、传动装置和机架，所述悬挂装置和播种系统固定在机架上，行走装置固定在机架的下方；所述播种系统包括鸭嘴成穴装置、种箱和排种器，鸭嘴成穴装置位于槽轮的下方与槽轮配合，鸭嘴成穴装置种箱位于支撑罩的上方，鸭嘴成穴装置通过导种管与排种器相连，排种器位于种箱侧方且其进口正对种箱的出口，排种器固定在机架板上，排种器通过传动装置与行走装置连接，其中播种系统至少有一个。本发明可以在玉米播种环节最大程度减少对土壤结构的破坏，避免地表残茬对播种过程的影响，满足保护性耕作生产要求；并能减轻劳动强度，降低生产成本。

Description

一种直插式免耕玉米播种机

技术领域

本发明涉及一种直插式免耕玉米播种机，属于农业机械领域。

背景技术

保护性耕作技术作为可持续型农业的主导技术之一已在我国大部分地区广泛发展，是可以减少土壤营养水分流失、提高种植农作物产量的有效手段。保护性耕作技术主要以永久性土壤覆盖（绿色覆盖）、作物轮作（特别旱田轮作）和减少对土壤的人为干扰，在减少物质和能量投入基础上，保持和增加作物产量，增加农民的经济收入。保护性耕作通常采用保持农田表层有一定残茬覆盖的耕作方式，大量作物残茬覆盖的情况对播种环节有了更高的要求。

目前玉米种子的质量不断提高，成活率及产量都有了很大的进步，使玉米的精密播种技术发展的更为迅速。然而目前现有很多播种机具在工作过程中时常出现播种质量不佳的情况，农田地表大量的残茬影响了玉米的播种过程，播种时残茬的移动阻碍了种子落入种沟，致使种子裸露在地表，播种空穴率高，种子成活率低，影响玉米产量。

目前直插式玉米播种机的种类有很多，大都采用平行四杆原理或曲柄摇杆原理进行播种工作。例如 CN205082176U号实用新型专利公开的“一种曲柄滑块驱动平行四杆机构直插式播种机构”一类的播种机构，虽然也能起到插出种穴，减少对土壤结构的破坏的作用，但工作原理较为复杂，工作可靠性不高，机具容易出现故障，影响机具工作效率。

为解决以上问题，本发明设计了一款直插式免耕玉米播种机，该装置工作原理简单，整体结构易于制造和维修，操作方便。能够有效提高土地利用率，节约播种质量以及工作劳动强度，且该装置严格履行农业机械的设计要求，可以解决因以上不足带来的问题。

发明内容

本发明设计了一种直插式免耕玉米播种机，用以解决在保护性耕作环境下，玉米播种环节，地表残茬影响种子落入种沟的问题。同时还可以做到最小程度的破坏农田地表土壤结构，达到保护性耕作的农业技术要求，保证播种质量。

本发明的技术方案是：一种直插式免耕玉米播种机，包括悬挂装置1、播种系统、行走装置、传动装置和机架2，所述悬挂装置1和播种系统固定在机架2上，行走装置固定在机架2的下方；机架2上固定有机架板4，机架板4上开有长条槽，槽轮6位于长条槽中，槽轮6固定在槽轮轴7上，槽轮轴7穿过轴承座Ⅰ8固定在支撑罩5上，支撑罩5固定在机架板4上且将槽轮6保护在内，槽轮轴7一端通过传动装置与排种器相连，所述播种系统包括鸭嘴成穴装置、种箱24和排种器，鸭嘴成穴装置位于槽轮6的下方与槽轮6配合，鸭嘴成穴装置种箱24位于支撑罩5的上方，鸭嘴成穴装置通过导种管15与排种器相连，排种器位于种箱24侧方且其进口正对种箱24的出口，排种器固定在机架板4上，排种器通过传动装置与行走装置连接，其中播种系统至少有一个。

其中悬挂装置1为三角支架，支架下部焊接在机架2上，支架顶部通过螺栓连接在一起。

其中鸭嘴成穴器装置包括槽轮顶杆9、弹簧轴套10、成穴器支杆12、成穴器13和鸭嘴14，其中槽轮顶杆9固定在成穴器支杆12上端，槽轮顶杆9插入槽轮6的凹槽内与槽轮6配合作用，成穴器13固定在成穴器支杆12下端，成穴器13上固定有鸭嘴14，成穴器13的进种口与导种管15相连，成穴器支杆12上部套设有弹簧轴套10，弹簧轴套10固定在机架板4上。

其中导种管15一端套在成穴器13的进种口上，另一端套在气吸式排种器下方的排种管管口16上，排种管管口16固定在机架板4上。

其中排种器为气吸式，包括排种轴25、壳体26、搅种轮27、排种盘28和气室29，壳体26固定于机架板4上，壳体26上固定有气室29，搅种轮27和排种盘28位于壳体26内部且固定在排种轴25上，随排种轴25一同转动。

其中行走装置包括地轮18、两根地轮支杆17、地轮轴20和固定轴21，两根地轮支杆17相互平行固定在机架板4的下方且与其成一定倾角，两根地轮支杆17之间通过固定轴21连接，地轮18固定在地轮轴20上，地轮轴20两端穿入轴承座Ⅱ19固定在地轮支杆17底部上。

其中固定轴21外面套有一个丁字型的轴套22，轴套上套设弹簧Ⅱ23，轴套22的上端穿过螺栓与机架板4连接，弹簧Ⅱ23的下端端也通过螺栓固定。

其中传动装置包括链轮Ⅰ30、链轮Ⅱ32、链轮Ⅲ33、链轮Ⅳ35通过键安装在链轮Ⅱ32和链轮Ⅰ30分别固定在排种轴25和地轮轴20上，两者之间通过链条Ⅰ31连接，链轮Ⅲ33和链轮Ⅳ35分别固定在排种轴25和槽轮轴7上，两者之间通过链条Ⅱ34连接。

其中机架板4通过U型管卡3和螺母固定在机架2上，每个播种系统之间相互平行。

本发明的工作原理是：当免耕播种机需要进行播种工作时，将悬挂装置1安装在拖拉机上，整体由拖拉机带动进行播种工作。免耕播种机工作时，将玉米种子放入种箱24的腔室中。气吸室排种器利用气压差进行精密排种过程，种子依靠自身的重力及其向心力的作用通过排种管管口16进入导种管15，随后进入鸭嘴成穴器完成排种过程。

地轮18链传动机构带动气吸式排种器的排种盘28转动，排种盘28又通过链传动机构带动槽轮6进行转动。当槽轮6转动时，下压槽轮顶杆9，使鸭嘴成穴器整体向下运动，成穴器13和鸭嘴14插入土壤。在成穴器插入的同时，土壤会对成穴器的运动产生阻碍，推动鸭嘴14张开，鸭嘴14内的玉米种子会由于重力的作用落入鸭嘴成穴器在土壤中打出的种穴中，种穴被地轮镇压，土壤覆盖在种子上，进而完成整个播种过程。本发明的有益效果是：

1、该装置符合保护性耕作技术的播种要求，即最小程度的减少播种时对农田表面土壤结构的破坏。

2、该装置的鸭嘴成穴器系统采用尖嘴形状，可以避开残留在农田表面覆盖的作物残茬，能使玉米种子顺利播入土壤中，减少种子裸露在地表的情况，降低了空穴率，提高播种质量。

3、该装置工作原理简单，整体结构易于制造和维修，操作方便。

4、该装置作业质量好，工作效率高，工作可靠，完全满足了对农产品种植产业的农艺要求。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的主视图；

图3为本发明的左视图；

图4为本发明的鸭嘴成穴器机构的剖视图；

图5为本发明的气吸式排种器的结构示意图；

图中各标号：1-悬挂装置、2-机架、3-U型管卡、4-机架板、5-支撑罩、6-槽轮、7-槽轮轴、8-轴承座Ⅰ、9-槽轮顶杆、10-弹簧轴套、11-弹簧Ⅰ、12-成穴器支杆、13-成穴器、14-鸭嘴、15-导种管、16-排种管管口、17-地轮支杆、18-地轮、19-轴承座Ⅱ、20-地轮轴、21-固定轴、22-轴套、23-弹簧Ⅱ、24-种箱、25-排种轴、26-壳体、27-搅种轮、28-排种盘、29-气室、30-链轮Ⅰ、31-链条Ⅰ、32-链轮Ⅱ、33-链轮Ⅲ、34-链条Ⅱ、35-链轮Ⅳ。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。

实施例1：如图1-4所示，一种、直插式免耕玉米播种机，包括悬挂装置1、播种系统、行走装置、传动装置和机架2，所述悬挂装置1和播种系统固定在机架2上，行走装置固定在机架2的下方；机架2上固定有机架板4，机架板4上开有长条槽，槽轮6位于长条槽中，槽轮6固定在槽轮轴7上，槽轮轴7穿过轴承座Ⅰ8固定在支撑罩5上，支撑罩5固定在机架板4上且将槽轮6保护在内，槽轮轴7一端通过传动装置与排种器相连，所述播种系统包括鸭嘴成穴装置、种箱24和排种器，鸭嘴成穴装置位于槽轮6的下方与槽轮6配合，鸭嘴成穴装置种箱24位于支撑罩5的上方，鸭嘴成穴装置通过导种管15与排种器相连，排种器位于种箱24侧方且其进口正对种箱24的出口，排种器固定在机架板4上，排种器通过传动装置与行走装置连接。

其中播种系统至少有一个，当有多个播种系统时，每个播种系统之间相互平行设置，可同时播种多排玉米种子，每个播种系统之间的距离根据实际需要设置；其中悬挂装置1为三角支架，支架下部焊接在机架2上，支架顶部通过螺栓连接在一起，在播种时，将悬挂装置1安装在拖拉机上，整体由拖拉机带动进行播种工作，拆装快速，方便使用。

实施例2：如图3所示，其中鸭嘴成穴器装置包括槽轮顶杆9、弹簧轴套10、成穴器支杆12、成穴器13和鸭嘴14，其中槽轮顶杆9固定在成穴器支杆12上端，槽轮顶杆9插入槽轮6的凹槽内与槽轮6配合作用，成穴器13通过螺栓固定在成穴器支杆12下端，成穴器13上通过螺栓固定有鸭嘴14，鸭嘴上的滚轮起到鸭嘴张开的时候减少鸭嘴打开阻力的作用，成穴器13的进种口与导种管15相连，成穴器支杆12上部套设有弹簧轴套10，弹簧轴套10通过螺栓固定在机架板4上。其中导种管15一端套在成穴器13的进种口上，另一端套在气吸式排种器下方的排种管管口16上，排种管管口16固定在机架板4上。

如图3所示，其中传动装置包括链轮Ⅰ30、链轮Ⅱ32、链轮Ⅲ33、链轮Ⅳ35通过键安装在链轮Ⅱ32和链轮Ⅰ30分别固定在排种轴25和地轮轴20上，两者之间通过链条Ⅰ31连接，链轮Ⅲ33和链轮Ⅳ35分别固定在排种轴25和槽轮轴7上，两者之间通过链条Ⅱ34连接，所有链条与链轮的传动比皆为1：1。

如图4所示，其中排种器为气吸式，包括排种轴25、壳体26、搅种轮27、排种盘28和气室29，壳体26通过3个螺栓固定于机架板4上，三角形的固定方式也可以保证排种器的稳定性，壳体26上固定有气室29，搅种轮27和排种盘28位于壳体26内部且通过键固定在排种轴25上，随排种轴25一同转动。

排种器在工作时，种箱24内的种子流入排种器充种室，排种盘28的一侧为真空气室29，真空气室通过软管和风机相通，另一侧与充种室相接。风机工作时，使吸种室内形成一定真空度，真空室形成负压，排种盘28两侧产生压力差，当排种盘旋转到吸种区时，种子本身依靠排种盘28两侧的压力差被吸附在吸孔上，并且和排种盘一起运动。然而种子流动性较差，需增加一个外力把种子填补到排种盘28吸孔附近，来避免吸孔吸不到种子而产生的漏播，这就是搅种轮27的作用。当种子随排种盘28运动到排种区，排种区的两侧均与大气相通，真空度消失，种子由于失去了型孔中由于内外气压不同所形成的吸附力，依靠自身的重力及其向心力的作用通过排种管管口16进入导种管15，随后进入鸭嘴成穴器完成排种过程。

地轮18通过链轮Ⅰ30、链条Ⅰ31、链轮Ⅱ32的的链传动机构带动气吸式排种器的排种盘28转动，排种盘28又通过链轮Ⅲ33、链条Ⅱ34、链轮Ⅳ35的链传动机构带动槽轮6进行转动。鸭嘴成穴器的槽轮顶杆9抵在槽轮6的凹槽内，当槽轮6转动时，槽轮的齿会下压槽轮顶杆9，使鸭嘴成穴器整体向下运动，弹簧轴套10内部的弹簧被压缩，成穴器13和鸭嘴14插入土壤。在成穴器插入的同时，土壤会对成穴器的运动产生阻碍，推动鸭嘴14张开，鸭嘴14内的玉米种子会由于重力的作用落入鸭嘴成穴器在土壤中打出的种穴中，种穴被地轮镇压，土壤覆盖在种子上，进而完成整个播种过程。当完成排种过程后，槽轮6上的齿离开槽轮顶杆9，在弹簧轴套10内部的弹簧Ⅰ11恢复原来的形状，在弹簧Ⅰ11的作用下，鸭嘴成穴器整体上移，槽轮顶杆9插入槽轮6的下一个凹槽内，成穴器13和鸭嘴14离开土壤。

实施例3：如图1-3所示，其中行走装置包括地轮18、两根地轮支杆17、地轮轴20和固定轴21，两根地轮支杆17相互平行通过螺栓固定在机架板4的下方且与其成一定倾角，两根地轮支杆17之间通过固定轴21连接，地轮18通过螺栓固定于地轮轴20上，螺栓头部抵住地轮轴20，使地轮18与地轮轴20同步转动，地轮轴20两端穿入轴承座Ⅱ19再通过螺栓固定在地轮支杆17底部上。

地轮支杆17与机架板4之间除了通过螺栓连接之外，还采用弹簧加高度调节轴套的方式进行连接。地轮支杆固定轴21通过螺母固定于地轮支杆17上，地轮支杆固定轴21外面套有一个丁字型的地轮高度调节轴套22，轴套的上端穿过机架板4上的圆孔，用螺栓穿过圆孔来固定，轴套上套上弹簧Ⅱ23，弹簧Ⅱ的另一端也用螺栓固定。通过调节螺栓的位置，改变弹簧Ⅱ23的松紧程度，以此达到固定地轮支杆17以及改变地轮18高度的目的。

实施例4：如图1所示，每个播种系统均通过机架板4固定在机架上，其中机架板4通过U型管卡3和螺母固定在机架2上。

上面结合附图对本发明的具体实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (8)

1.一种直插式免耕玉米播种机，其特征在于：包括悬挂装置（1）、播种系统、行走装置、传动装置和机架（2），所述悬挂装置（1）和播种系统固定在机架（2）上，行走装置固定在机架（2）的下方；机架（2）上固定有机架板（4），机架板（4）上开有长条槽，槽轮（6）位于长条槽中，槽轮（6）固定在槽轮轴（7）上，槽轮轴（7）穿过轴承座Ⅰ（8）固定在支撑罩（5）上，支撑罩（5）固定在机架板（4）上且将槽轮（6）保护在内，槽轮轴（7）一端通过传动装置与排种器相连，所述播种系统包括鸭嘴成穴装置、种箱（24）和排种器，鸭嘴成穴装置位于槽轮（6）的下方与槽轮（6）配合，鸭嘴成穴装置、种箱（24）位于支撑罩（5）的上方，鸭嘴成穴装置通过导种管（15）与排种器相连，排种器位于种箱（24）侧方且其进口正对种箱（24）的出口，排种器固定在机架板（4）上，排种器通过传动装置与行走装置连接，其中播种系统至少有一个；

所述鸭嘴成穴装置包括槽轮顶杆（9）、弹簧轴套（10）、成穴器支杆（12）、成穴器（13）和鸭嘴（14），其中槽轮顶杆（9）固定在成穴器支杆（12）上端，槽轮顶杆（9）插入槽轮（6）的凹槽内与槽轮（6）配合作用，成穴器（13）固定在成穴器支杆（12）下端，成穴器（13）上固定有鸭嘴（14），成穴器（13）的进种口与导种管（15）相连，成穴器支杆（12）上部套设有弹簧轴套（10），弹簧轴套（10）固定在机架板（4）上。

2.根据权利要求1所述的直插式免耕玉米播种机，其特征在于：所述悬挂装置（1）为三角支架，支架下部焊接在机架（2）上，支架顶部通过螺栓连接在一起。

3.根据权利要求1所述的直插式免耕玉米播种机，其特征在于：所述导种管（15）一端套在成穴器（13）的进种口上，另一端套在气吸式排种器下方的排种管管口（16）上，排种管管口（16）固定在机架板（4）上。

4.根据权利要求1所述的直插式免耕玉米播种机，其特征在于：所述排种器为气吸式，包括排种轴（25）、壳体（26）、搅种轮（27）、排种盘（28）和气室（29），壳体（26）固定于机架板（4）上，壳体（26）上固定有气室（29），搅种轮（27）和排种盘（28）位于壳体（26）内部且固定在排种轴（25）上，随排种轴（25）一同转动。

5.根据权利要求1所述的直插式免耕玉米播种机，其特征在于：所述行走装置包括地轮（18）、两根地轮支杆（17）、地轮轴（20）和固定轴（21），两根地轮支杆（17）相互平行固定在机架板（4）的下方且与其成一定倾角，两根地轮支杆（17）之间通过固定轴（21）连接，地轮（18）固定在地轮轴（20）上，地轮轴（20）两端穿入轴承座Ⅱ（19）固定在地轮支杆（17）底部上。

6.根据权利要求5所述的直插式免耕玉米播种机，其特征在于：所述固定轴（21）外面套有一个丁字型的轴套（22），轴套上套设弹簧Ⅱ（23），轴套（22）的上端穿过螺栓与机架板（4）连接，弹簧Ⅱ（23）的下端端也通过螺栓固定。

7.根据权利要求1所述的直插式免耕玉米播种机，其特征在于：所述传动装置包括链轮Ⅰ（30）、链轮Ⅱ（32）、链轮Ⅲ（33）和链轮Ⅳ（35），链轮Ⅱ（32）和链轮Ⅰ（30）分别固定在排种轴（25）和地轮轴（20）上，两者之间通过链条Ⅰ（31）连接，链轮Ⅲ（33）和链轮Ⅳ（35）分别固定在排种轴（25）和槽轮轴（7）上，两者之间通过链条Ⅱ（34）连接。

8.根据权利要求1所述的直插式免耕玉米播种机，其特征在于：所述机架板（4）通过U型管卡（3）和螺母固定在机架（2）上，每个播种系统之间相互平行。

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