CN109005809B - 一种用于水田的自动化插秧装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于水田的自动化插秧装置，包括车体、发动机、行走轮、座椅、蓄电池和控制器，所述车体上设有送秧机构和插秧机构，送秧机构上放置秧苗，送秧机构将秧苗送至插秧机构处，插秧机构位于车体尾部，插秧机构将送秧机构上的秧苗均匀插入秧田，秧苗能被竖直的插入到秧田，减少秧苗的死亡率，提高插秧效率，减少人力的消耗，发动机安装在车体上，行走轮位于车体底部，发动机驱动行走轮行走。本发明的有益效果是，结构简单，实用性强。

Description

一种用于水田的自动化插秧装置

技术领域

本发明涉及农业机械技术领域，特别是一种用于水田的自动化插秧装置。

背景技术

水稻是我国最重要的粮食作物之一，稻米历来是人民的主食。我国水稻种植面积不足粮食总种植面积的30％，而稻谷总产却占粮食总产量的40％左右。中国是世界上最大的水稻生产国，常年稻谷总产量约占世界稻谷总产量的32％。目前我国农村土地零散，农民以手工插秧为主，插秧效率低，人力消耗严重，随着现代化农业发展，部分地区也有用插秧机代替人工进行插秧。

现有插秧机中，如专利号为201721401912.5的一种农业用水稻插秧机，包括车体平台、支架、传送机构、投放机构、栽植机构、分隔支架、分隔梳形板和四个移动轮，使用时将矩阵状秧苗放在传送机构上，秧苗就可以通过传送机构最终进入栽植机构进行自动栽植，减少人力的消耗。

但上述专利的插秧效果插，秧爪只能由上向下运动，无法均匀地将秧苗栽植入稻田中，秧苗不能配合秧爪移动，导致部分秧苗无法被秧爪抓取。因此，需要一种插秧效果好的自动化插秧装置来解决这一问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述问题，设计了一种用于水田的自动化插秧装置。

实现上述目的本发明的技术方案为，一种用于水田的自动化插秧装置，包括车体、发动机、行走轮、座椅、蓄电池和控制器，所述车体上设有送秧机构和插秧机构，送秧机构上放置秧苗，送秧机构将秧苗送至插秧机构处，插秧机构位于车体尾部，插秧机构将送秧机构上的秧苗均匀插入秧田，发动机安装在车体上，行走轮位于车体底部，发动机驱动行走轮行走。

所述送秧机构包括倾斜位于车体上的送秧板，送秧板下端面固定有两个套管，套管内插装有第一滑杆，第一滑杆两端固定在车体上，送秧板通过套管可在第一滑杆上滑动，送秧板下端且位于第一滑杆间固定有连接杆，连接杆倾斜固定在送秧板下端，连接杆下端固定有螺纹管，车体上固定有电机安装架，电机安装架上安装有第一伺服电机，第一伺服电机旋转端安装有螺杆，螺杆与螺纹管螺纹连接，车体上固定有分秧板，分秧板位于送秧板斜下端，分秧板将秧苗分配给插秧机构。

所述插秧机构包括固定在车体上的第一驱动壳，第一驱动壳内设有第一曲轴和第二伺服电机，第一曲轴通过轴承安装在第一驱动壳内，第一曲轴上套装有第一轴瓦和第一从动皮带轮，第一轴瓦固定在第一连杆上，第一连杆通过第一轴瓦与第一曲轴连接，第一驱动壳上嵌装有第一衬套，第一衬套内插装有主推杆，主推杆一端与第一连杆铰接另一端伸出第一驱动壳，第二伺服电机旋转端安装有第一主动皮带轮，第一主动皮带轮与第一从动皮带轮间通过第一传动皮带张紧连接，第一驱动壳朝向送秧板的一端横向固定有第一导向套筒和第二导向套筒，第一导向套筒和第二导向套筒的数量均为两个，第一导向套筒位于第二导向套筒正下方，第一导向套筒内插装有第一导向杆，第一导向杆另一端固定有推板，推板中心处与主推杆固定连接，推板上且朝向送秧板的一端固定有三个分支推杆，分支推杆另一端均固定有滑块，滑块内插装有第二滑杆，第二滑杆下端固定有秧爪，第二导向套筒内插装有第二导向杆，第二导向杆另一端固定有第二驱动壳，第二驱动壳内设有第二曲轴和第三伺服电机，第二曲轴通过轴承安装在第二驱动壳内，第二曲轴上安装有第二轴瓦和第二从动皮带轮，第二轴瓦固定在第二连杆上，第二连杆通过第二轴瓦与第二曲轴连接，第二驱动壳内嵌装有第二衬套，第二滑杆上端穿插过第二衬套与第二连杆连接，第二伺服电机旋转端安装有第二主动皮带轮，第二主动皮带轮与第二从动皮带轮间通过第二传动皮带张紧连接。

所述分秧板截面为L型，分秧板下端开有三个分秧口。

所述第一驱动壳内设有隔板，隔板位于第一曲轴上方，蓄电池安装在隔板上，蓄电池为第一伺服电机、第二伺服电机和第三伺服电机供电。

所述秧爪横向固定在第二滑杆下端，秧爪可伸入分秧口中将秧苗取下。

所述送秧板上端两侧固定有挡板，送秧板上且位于挡板间设有挡条，挡条数量为两个，挡条和挡板将送秧板上的秧苗分为三列。

所述控制器的信息输出端与所述蓄电池、第一伺服电机、第二伺服电机和第三伺服电机的信号输入端电性连接。

利用本发明的技术方案制作的一种用于水田的自动化插秧装置，通过发动机带动行走轮行走，通过送秧机构将秧苗送至插秧机构处，插秧机构将送秧机构上的秧苗均匀插入秧田，秧苗能被竖直的插入到秧田，减少秧苗的死亡率，提高插秧效率，减少人力的消耗。

附图说明

图1是本发明所述一种用于水田的自动化插秧装置的结构示意图；

图2是本发明所述一种用于水田的自动化插秧装置的局部放大图；

图3是本发明所述送秧机构的俯视图；

图4是本发明所述送秧机构的仰视图；

图5是本发明所述插秧机构的局部示意图；

图6是图1中A处的局部放大图；

图7是图2中B处的局部放大图；

图8是图2中C处的局部放大图；

图中，1、车体；2、发动机；3、行走轮；4、座椅；5、蓄电池；6、控制器；7、送秧板；8、套管；9、第一滑杆；10、连接杆；11、螺纹管；12、电机安装架；13、第一伺服电机；14、螺杆；15、分秧板；16、第一驱动壳；17、第一曲轴；18、第二伺服电机；19、第一轴瓦；20、第一从动皮带轮；21、第一连杆；22、第一衬套；23、主推杆；24、第一主动皮带轮；25、第一传动皮带；26、第一导向套筒；27、第二导向套筒；28、第一导向杆；29、推板；30、分支推杆；31、滑块；32、第二滑杆；33、秧爪；34、第二导向杆；35、第二驱动壳；36、第二曲轴；37、第三伺服电机；38、第二轴瓦；39、第二从动皮带轮；40、第二连杆；41、第二衬套；42、第二主动皮带轮；43、第二传动皮带；44、分秧口；45、隔板；46、挡板；47、挡条。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行具体描述，如图1-8所示，在本实施方案中，先将秧苗均匀排列放置在送秧板7上，挡条47将送秧板7分成三列，本装置可同时将三列秧苗插入秧田，送秧板7最下端的秧苗抵在分秧板15上，分秧板15用于防止秧苗坠落，秧苗放置好后，通过发动机2带动行走轮3转动，行走轮3带动车体1在秧田移动；

在车体1移动后，开始插秧作业，启动第一伺服电机13、第二伺服电机18和第三伺服电机37，蓄电池5为第一伺服电机13、第二伺服电机18和第三伺服电机37供电，第二伺服电机18通电带动第一主动皮带轮24旋转，第一主动皮带轮24通过第一传动皮带25带动第一从动皮带轮20旋转，第一曲轴17随第一从动皮带轮20旋转，第一曲轴17通过第一轴瓦19带动第一连杆21运动，第一连杆21推动主推杆23在第一衬套22内做直线伸缩运动，主推杆23依次推动推板29和分支推杆30，第一导向套筒26和第一导向杆28承受推板29的重力并使推板29平稳运动，分支推杆30通过滑块31带动第二滑杆32横移，第二滑杆32带动第二驱动壳35移动，第二导向套筒27和第二导向杆34承受第二驱动壳35的重力并使第二驱动壳35平稳移动，第三伺服电机37通电带动第二主动皮带轮42旋转，第二主动皮带轮42通过第二传动皮带43带动第二从动皮带轮39旋转，第二曲轴36随第二从动皮带轮39旋转，第二曲轴36通过第二轴瓦38带动第二连杆40运动，第二连杆40带动第二滑杆32在滑块31内做竖直升降运动，第二滑杆32带动秧爪33运动，当秧爪33移动至分秧口44处时，分支推杆30继续向分秧口44处移动，使秧爪33移动至分秧口44内且抓取住秧苗，此时分支推杆30伸出至极限处，第二滑杆32开始下降，第二滑杆32在滑块31内平稳下降，秧爪33带动秧苗穿过分秧口44，第二滑杆32下降至最低处时，秧爪33将秧苗竖直插入秧田，随后第二滑杆32上升，主推杆23带动推板29和分支推杆30向远离分秧板15的一侧移动，当秧爪33上升至一半高度时，秧爪33位于分秧板15最远处，随后秧爪33向分秧板15移动，当秧爪33移动至分秧口44处时，秧爪33处于最高处，如此循环，秧爪33在上升过程中不会与秧苗接触，从而可以保护秧苗，秧爪33每循环一次，便栽植一次秧苗；

第一伺服电机13通电带动螺杆14旋转，螺纹管11将螺杆14的旋转运动转化为直线运动通过连接杆10带动送秧板7缓慢移动，送秧板7通过套管8在第一滑杆9上平稳滑动，送秧板7上最下端的秧苗从在分秧口44处往复移动，秧爪33可以均匀抓取秧苗。

上述技术方案仅体现了本发明技术方案的优选技术方案，本技术领域的技术人员对其中某些部分所可能做出的一些变动均体现了本发明的原理，属于本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种用于水田的自动化插秧装置，包括车体（1）、发动机（2）、行走轮（3）、座椅（4）、蓄电池（5）和控制器（6），其特征在于，所述车体（1）上设有送秧机构和插秧机构，送秧机构上放置秧苗，送秧机构将秧苗送至插秧机构处，插秧机构位于车体（1）尾部，插秧机构将送秧机构上的秧苗均匀插入秧田，发动机（2）安装在车体（1）上，行走轮（3）位于车体（1）底部，发动机（2）驱动行走轮（3）行走；

所述送秧机构包括倾斜位于车体（1）上的送秧板（7），送秧板（7）下端面固定有两个套管（8），套管（8）内插装有第一滑杆（9），第一滑杆（9）两端固定在车体（1）上，送秧板（7）通过套管（8）可在第一滑杆（9）上滑动，送秧板（7）下端且位于第一滑杆（9）间固定有连接杆（10），连接杆（10）倾斜固定在送秧板（7）下端，连接杆（10）下端固定有螺纹管（11），车体（1）上固定有电机安装架（12），电机安装架（12）上安装有第一伺服电机（13），第一伺服电机（13）旋转端安装有螺杆（14），螺杆（14）与螺纹管（11）螺纹连接，车体（1）上固定有分秧板（15），分秧板（15）位于送秧板（7）斜下端，分秧板（15）将秧苗分配给插秧机构；

所述插秧机构包括固定在车体（1）上的第一驱动壳（16），第一驱动壳（16）内设有第一曲轴（17）和第二伺服电机（18），第一曲轴（17）通过轴承安装在第一驱动壳（16）内，第一曲轴（17）上套装有第一轴瓦（19）和第一从动皮带轮（20），第一轴瓦（19）固定在第一连杆（21）上，第一连杆（21）通过第一轴瓦（19）与第一曲轴（17）连接，第一驱动壳（16）上嵌装有第一衬套（22），第一衬套（22）内插装有主推杆（23），主推杆（23）一端与第一连杆（21）铰接另一端伸出第一驱动壳（16），第二伺服电机（18）旋转端安装有第一主动皮带轮（24），第一主动皮带轮（24）与第一从动皮带轮（20）间通过第一传动皮带（25）张紧连接，第一驱动壳（16）朝向送秧板（7）的一端横向固定有第一导向套筒（26）和第二导向套筒（27），第一导向套筒（26）和第二导向套筒（27）的数量均为两个，第一导向套筒（26）位于第二导向套筒（27）正下方，第一导向套筒（26）内插装有第一导向杆（28），第一导向杆（28）另一端固定有推板（29），推板（29）中心处与主推杆（23）固定连接，推板（29）上且朝向送秧板（7）的一端固定有三个分支推杆（30），分支推杆（30）另一端均固定有滑块（31），滑块（31）内插装有第二滑杆（32），第二滑杆（32）下端固定有秧爪（33），第二导向套筒（27）内插装有第二导向杆（34），第二导向杆（34）另一端固定有第二驱动壳（35），第二驱动壳（35）内设有第二曲轴（36）和第三伺服电机（37），第二曲轴（36）通过轴承安装在第二驱动壳（35）内，第二曲轴（36）上安装有第二轴瓦（38）和第二从动皮带轮（39），第二轴瓦（38）固定在第二连杆（40）上，第二连杆（40）通过第二轴瓦（38）与第二曲轴（36）连接，第二驱动壳（35）内嵌装有第二衬套（41），第二滑杆（32）上端穿插过第二衬套（41）与第二连杆（40）连接，第二伺服电机（18）旋转端安装有第二主动皮带轮（42），第二主动皮带轮（42）与第二从动皮带轮（39）间通过第二传动皮带（43）张紧连接；

所述秧爪（33）横向固定在第二滑杆（32）下端，秧爪（33）可伸入分秧口（44）中将秧苗取下；

所述送秧板（7）上端两侧固定有挡板（46），送秧板（7）上且位于挡板（46）间设有挡条（47），挡条（47）数量为两个，挡条（47）和挡板（46）将送秧板（7）上的秧苗分为三列。

2.根据权利要求1所述的一种用于水田的自动化插秧装置,其特征在于，所述分秧板（15）截面为L型，分秧板（15）下端开有三个分秧口（44）。

3.根据权利要求1所述的一种用于水田的自动化插秧装置,其特征在于，所述第一驱动壳（16）内设有隔板（45），隔板（45）位于第一曲轴（17）上方，蓄电池（5）安装在隔板（45）上，蓄电池（5）为第一伺服电机（13）、第二伺服电机（18）和第三伺服电机（37）供电。

4.根据权利要求1所述的一种用于水田的自动化插秧装置,其特征在于，所述控制器（6）的信息输出端与所述蓄电池（5）、第一伺服电机（13）、第二伺服电机（18）和第三伺服电机（37）的信号输入端电性连接。

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