CN109168486B - 一种膜上移栽螺旋上土覆孔装置及安装该装置的移栽机 - Google Patents

Abstract

本发明属于农业机械领域的一种膜上移栽螺旋上土覆孔装置及安装该装置的移栽机，包括斜拉提升单元、螺旋上土单元、控制单元和传感器，斜拉提升单元平直安装在移栽机架上，螺旋上土单元悬挂安装在斜拉提升单元上，传感器用于检测栽植器的移栽工作信号并将移栽工作信号传递给控制单元，控制单元根据移栽工作信号控制斜拉提升单元驱动螺旋上土单元提起与落下，螺旋上土单元按要求从田垄的垄沟里螺旋铲土并上土进行膜孔覆土作业。本发明通过检测栽植器的鸭嘴位置信号变化对膜孔有效覆土，不影响转弯、过埂等操作，且从垄沟表层取土，不影响成型田垄，可用在膜上机械化移栽领域。

Description

一种膜上移栽螺旋上土覆孔装置及安装该装置的移栽机

技术领域

本发明属于农业机械领域，尤其涉及一种膜上移栽螺旋上土覆孔装置及安装该装置的移栽机。

背景技术

移栽机主要由喂入器、栽植器和覆土镇压轮等工作部件组成。工作时，由人工或机械结构分苗后，将秧苗投入到喂入器的喂入筒内，当喂入筒转到栽植器的上方时，喂入筒下面的活门打开，秧苗靠重力下落到栽植器的鸭嘴里，栽植器按照一定的轨迹打穴栽植秧苗，最后在覆土镇压轮的作用下，进行覆土、镇压，完成栽植过程。

对大多数蔬菜栽植，一般采用膜上移栽方式。铺膜之后移栽秧苗，能有效保墒，减少杂草、病虫害等影响。但秧苗在膜上栽植好后，用以栽植的膜孔若不能及时封闭，在阳光的照射下膜内会形成高温空气，当其从膜孔流出时经常会烫伤、烫死秧苗，尤其是会烫伤、烫死秧苗幼嫩的叶子，从而影响秧苗生长。膜上移栽机械化围穴压膜方法申请号：201210137647.X提出先铺膜，再使用覆土装置将土壤预先放置在计划移栽秧苗位置处的地膜上，最后在膜上覆土位置处进行打孔移栽，从而由于土壤回填，在移栽位置处形成自动围穴压膜的效果，有效封闭秧苗根部的膜孔。但对于机械化移栽而言，受滑转等影响，并不能准确在计划移栽秧苗位置处进行打孔移栽，而且在计划移栽秧苗位置有土覆盖，一定程度上会影响机器打孔投苗移栽效果。一种膜孔覆土装置申请号：201220331907.2，201420571947.3，利用取土机构和覆土滚筒、旋耕刀及覆土导土罩等实现侧边取土膜上覆土，但土壤被高速甩出后打在膜上，会引起膜面损伤，对一些较脆弱的秧苗，抛洒的土壤颗粒冲撞秧苗，造成秧苗损伤。一种膜上覆土宽度可调节的均匀覆土装置申请号：201611103704.7，利用取土铲在轧地轮一侧边取土，漏土斗在轧地轮另一侧边接土并均匀覆土，有效解决地膜覆土宽度波动性大的问题。但对于取土宽度的适应性、转弯及过埂不取土等问题，没有很好的解决方案。因此，需要进一步开发膜上移栽用的膜孔覆土装置。

发明内容

本发明的目的是针对上述问题提供一种膜上移栽螺旋上土覆孔装置及安装该装置的移栽机，与现有的移栽机连接，膜孔覆土作业时，利用铲斗从垄沟表层取土，螺旋刀滚筒挖起土壤输运到膜面上方，在上土槽斜面里顺流撒土到移栽秧苗近根处，从而实现膜孔覆土效果，非膜孔覆土作业时，提起螺旋上土单元，不影响转弯、过埂等操作。

本发明的技术方案是：一种膜上移栽螺旋上土覆孔装置，包括斜拉提升单元、螺旋上土单元、控制单元和传感器；

所述斜拉提升单元安装在移栽机架上，所述螺旋上土单元悬挂安装在所述斜拉提升单元上，所述螺旋上土单元位于栽植器的一侧；

所述传感器用于检测栽植器的移栽工作信号并将移栽工作信号传递给所述控制单元；

所述控制单元分别与所述斜拉提升单元、所述螺旋上土单元和传感器电连接，所述控制单元根据移栽工作信号控制所述斜拉提升单元回缩和伸出伸缩杆，带动所述螺旋上土单元的提起与落下，控制所述螺旋上土单元螺旋铲土并上土。

上述方案中，所述斜拉提升单元包括摆杆、伸缩单元、尾座、横梁架、前安装板和后安装板；

所述前安装板和后安装板安装在移栽机架的两端，所述横梁架的两端分别与前安装板和后安装板连接，所述摆杆的上端与横梁架的一端铰接，摆杆的下端与伸缩单元的伸缩杆头铰接，所述伸缩单元的缸体尾部与尾座铰接，所述尾座与所述横梁架连接；

所述控制单元与伸缩单元电连接，所述控制单元根据移栽工作信号控制所述伸缩单元回缩和伸出伸缩杆。

上述方案中，所述横梁架的两端分别设有行程槽，所述前安装板和后安装板分别设有行程槽，

所述横梁架的一端行程槽通过螺栓组A与前安装板的行程槽连接；所述横梁架的另一端行程槽通过螺栓组B与后安装板行程槽连接。

上述方案中，所述螺旋上土单元包括连接板、变速箱总成、螺旋刀滚筒、铲斗、上土槽、挡板、盖板和电机；

所述连接板的一侧连接在摆杆上，所述变速箱总成的输入轴端与所述连接板连接，其输出轴与螺旋刀滚筒连接，所述螺旋刀滚筒嵌套在所述铲斗里，所述铲斗的外端面与变速箱总成的壳体连接，所述铲斗靠近栽植器的端面上开设泄土缺口，其泄土缺口下沿活动铰接上土槽，所述铲斗的泄土缺口一侧安装盖板，所述挡板贯穿于所述盖板下面，且与盖板可滑动连接，滑动挡板可以将缷土缺口盖上或打开，所述电机的机身与所述连接板固定连接，电机的输出轴与变速箱总成的输入轴连接；

所述控制单元与电机电连接，所述控制单元控制电机旋转。

上述方案中，所述上土槽的出口端斜对着栽植器安装；所述上土槽由安装在所述支撑板上的顶杆支撑，所述支撑板与铲斗连接；所述顶杆与支撑板螺纹连接。

上述方案中，所述摆杆的铰接摆转方向与栽植器的移栽方向一致。

上述方案中，所述伸缩单元是直动液压缸、气缸、电动推杆中任意一种。

上述方案中，所述斜拉提升单元的伸缩单元对所述螺旋上土单元的提起与落下高度大于田垄的移栽高度，提起与落下回转面在田垄的垄沟里。

上述方案中，所述螺旋刀滚筒的螺旋转动方向与移栽机行进方向一致，螺旋抛土方向正对着秧苗；

所述铲斗的铲土面宽度与田垄的垄沟宽度一致，其铲土方向与移栽机行进方向一致。

一种移栽机，所述移栽机安装有所述的膜上移栽螺旋上土覆孔装置。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明包含起落升降机构，膜孔覆土作业时，落下螺旋上土单元，从垄沟里取土并上土给膜孔，非膜孔覆土作业时，提起螺旋上土单元，不影响转弯、过埂等操作；所述控制单元分别与所述斜拉提升单元的伸缩单元、所述螺旋上土单元的电机和传感器电连接，所述传感器用于检测栽植器的移栽工作信号并将移栽工作信号传递给所述控制单元，所述控制单元根据移栽工作信号控制所述斜拉提升单元的伸缩单元回缩和伸出伸缩杆，从而使所述螺旋上土单元提起与落下，控制所述螺旋上土单元的电机旋转，从而驱动所述螺旋上土单元螺旋铲土并上土进行膜上移栽的膜孔覆土作业。

2.本发明利用铲斗从垄沟表层取土，不影响成型田垄。

3.本发明通过检测栽植器的鸭嘴位置信号变化实现上土覆孔，不影响转弯、过埂等操作，能针对移栽秧苗位置有效覆土。

附图说明

图1是本发明一实施方式的整体结构示意图。

图2是本发明一实施方式的斜拉提升单元结构示意图。

图3是本发明一实施方式的螺旋上土单元正侧视图。

图4是本发明一实施方式的螺旋上土单元反侧视图。

图5是本发明一实施方式的螺旋上土单元反剖视图。

图6是本发明一实施方式的铲斗结构示意图。

图7是本发明一实施方式的螺旋上土单元提起状态示意图。

图8是本发明一实施方式的螺旋上土单元落下状态示意图。

图9是本发明一实施方式的螺旋上土单元落下状态示意图。

图中：1、螺旋上土单元；101、连接板；102、变速箱总成；103、螺旋刀滚筒；104、铲斗；105、支撑板；106、顶杆；107、上土槽；108、挡板；109、盖板；110、锁紧螺钉；111、电机；2、斜拉提升单元；201、摆杆；202、转轴A；203、伸缩单元；204、转轴B；205、尾座；206、横梁架；207、螺栓组A；208、前安装板；209、后安装板；210、螺栓组B；211、转轴C；3、移栽机架；4、栽植器；5、秧苗；6、田垄；7、控制单元；8、传感器。

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说明，但本发明的保护范围并不限于此。

图1所示为所述膜上移栽螺旋上土覆孔装置的一种实施方式，一种膜上移栽螺旋上土覆孔装置，包括斜拉提升单元2、螺旋上土单元1、控制单元7和传感器8。

所述斜拉提升单元2平直安装在移栽机架3上，如图2所示，包括摆杆201、转轴A202、伸缩单元203、转轴B204、尾座205、横梁架206、螺栓组A207、前安装板208、后安装板209、螺栓组B210和转轴C211，所述前安装板208和后安装板209分两端平直安装在移栽机架3上，所述横梁架206通过所述螺栓组A207、螺栓组B210分别与所述前安装板208、后安装板209锁紧连接，所述摆杆201的上端通过所述转轴C211铰接在所述横梁架206的后端直杆上，其下端通过所述转轴A202与所述伸缩单元203的伸缩杆头铰接，所述伸缩单元203的缸体尾部通过所述转轴B204铰接在所述尾座205上，所述尾座205与所述横梁架206固定连接。

所述横梁架206的两端分别设有行程槽，所述前安装板208和后安装板209分别设有行程槽，所述横梁架206的一端行程槽通过螺栓组A207与前安装板208的行程槽连接；所述横梁架206的另一端行程槽通过螺栓组B210与后安装板209行程槽连接，使所述斜拉提升单元2在移栽机架3上活动可调。

所述螺旋上土单元1悬挂安装在所述斜拉提升单元2上，如图3、图4、图5所示，包括连接板101、变速箱总成102、螺旋刀滚筒103、铲斗104、支撑板105、顶杆106、上土槽107、挡板108、盖板109、锁紧螺钉110和电机111，所述连接板101横直固定连接在所述斜拉提升单元2的摆杆201上，所述变速箱总成102的输入轴端与所述连接板101固定连接，其输出轴平直固定连接所述螺旋刀滚筒103，所述螺旋刀滚筒103嵌套在所述铲斗104里，且螺旋刀滚筒103与所述铲斗104保持间隙配合嵌套安装。所述铲斗104的外端面与所述变速箱总成102的壳体固定连接，所述铲斗104靠近栽植器4的端面上开设泄土缺口，如图6所示，其泄土缺口下沿活动铰接所述上土槽107，所述上土槽107由安装在所述支撑板105上的顶杆106支撑，所述顶杆106与支撑板105螺纹连接，所述上土槽107的出口端斜对着栽植器4安装，调整所述顶杆106的支撑高度，能使所述上土槽107对准不同高度的秧苗5在近根处撒土。所述支撑板105与所述铲斗104固定连接，所述铲斗104的泄土缺口一侧安装所述盖板109，所述挡板108贯穿于所述盖板109下面，且与盖板109可滑动连接，滑动挡板108可以将缷土缺口盖上或打开，当挡板108将缷土缺口盖上或打开后可通过锁紧螺钉110将挡板108夹紧，防止其滑动。所述挡板108的外形尺寸大于所述铲斗104开设的泄土缺口尺寸，确保挡板108能将泄土缺口挡住。所述电机111的机身与所述连接板101固定连接，其输出轴固定连接在所述变速箱总成102的输入轴上。

所述控制单元7分别与所述斜拉提升单元2的伸缩单元203、所述螺旋上土单元1的电机111和传感器8电连接，所述传感器8用于检测栽植器4的移栽工作信号并将移栽工作信号传递给所述控制单元7，所述控制单元7根据移栽工作信号控制所述斜拉提升单元2的伸缩单元203回缩和伸出伸缩杆，从而使所述螺旋上土单元1提起与落下，控制所述螺旋上土单元1的电机111旋转，从而驱动所述螺旋上土单元1螺旋铲土并上土进行膜上移栽的膜孔覆土作业。

所述摆杆201的铰接摆转方向与栽植器4的移栽方向一致。

所述伸缩单元203是直动液压缸、气缸、电动推杆中任意一种，所述控制单元7对所述伸缩单元203的控制是相应液压控制、气动控制、电动控制中任意一种。

所述斜拉提升单元2的伸缩单元203对所述螺旋上土单元1的提起与落下高度大于田垄6的移栽高度，提起与落下回转面在田垄6的垄沟里。

所述螺旋刀滚筒103的螺旋转动方向与移栽机行进方向一致，螺旋抛土方向正对着秧苗5。

所述铲斗104的铲土面宽度与田垄6的垄沟宽度一致，其铲土方向与移栽机行进方向一致。

所述传感器8是能检测栽植器4的鸭嘴位置信号变化的光电传感器、接近传感器中任意一种。

一种移栽机，所述移栽机安装有所述的膜上移栽螺旋上土覆孔装置。

本发明的工作方法：

1.在非膜孔覆土作业时，移栽机的栽植器4不工作，所述传感器8检测栽植器4的鸭嘴位置信号无变化，所述控制单元7控制所述斜拉提升单元2的伸缩单元203回缩伸缩杆，从而使所述螺旋上土单元1提起，大于田垄6的移栽高度，这样不影响转弯、过埂等操作，如图7所示。

2.当进行膜孔覆土作业时，首先调整所述横梁架206在所述前安装板208、后安装板209锁紧连接位置，使所述斜拉提升单元2的伸缩单元203伸出伸缩杆，从而使所述螺旋上土单元1落下到田垄6的垄沟里，如图8所示；接着再调整所述顶杆106的支撑高度，使所述上土槽107对准移栽秧苗5的近根处，如图9所示，同时调整所述锁紧螺钉110，使所述挡板108一定程度上遮挡住所述铲斗104的泄土缺口，达到栽植器4的鸭嘴打穴栽植秧苗5的膜孔覆土要求；最后随着移栽机的栽植器4开始移栽秧苗5，所述传感器8检测栽植器4的鸭嘴位置信号有变化，所述控制单元7控制所述螺旋上土单元1的电机111旋转，从而驱动所述螺旋上土单元1螺旋铲土并上土进行膜上移栽膜孔覆土作业，图8、图9中虚线所标螺旋铲土并上土。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施例的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施例或变更均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种膜上移栽螺旋上土覆孔装置，其特征在于，包括斜拉提升单元（2）、螺旋上土单元（1）、控制单元（7）和传感器（8）；

所述斜拉提升单元（2）用于安装在移栽机架（3）上，所述螺旋上土单元（1）悬挂安装在所述斜拉提升单元（2）上，所述螺旋上土单元（1）用于安装在栽植器（4）的一侧；

所述传感器（8）用于检测栽植器（4）的移栽工作信号并将移栽工作信号传递给所述控制单元（7）；

所述控制单元（7）分别与所述斜拉提升单元（2）、所述螺旋上土单元（1）和传感器（8）电连接，所述控制单元（7）根据移栽工作信号控制所述斜拉提升单元（2）带动所述螺旋上土单元（1的）提起与落下，控制所述螺旋上土单元（1）螺旋铲土并上土。

2.根据权利要求1所述的一种膜上移栽螺旋上土覆孔装置，其特征在于，所述斜拉提升单元（2）包括摆杆（201）、伸缩单元（203）、尾座（205）、横梁架（206）、前安装板（208）和后安装板（209）；

所述前安装板（208）和后安装板（209）安装在移栽机架（3）的两端，所述横梁架（206）的两端分别与前安装板（208）和后安装板（209）连接，所述摆杆（201）的上端与横梁架（206）的一端铰接，摆杆（201）的下端与伸缩单元（203）的伸缩杆头铰接，所述伸缩单元（203）的缸体尾部与尾座（205）铰接，所述尾座（205）与所述横梁架（206）连接；

所述控制单元（7）与伸缩单元（203）电连接，所述控制单元（7）根据移栽工作信号控制所述伸缩单元（203）回缩和伸出伸缩杆。

3.根据权利要求2所述的一种膜上移栽螺旋上土覆孔装置，其特征在于，所述横梁架（206）的两端分别设有行程槽，所述前安装板（208）和后安装板（209）分别设有行程槽，

所述横梁架（206）的一端行程槽通过螺栓组A（207）与前安装板（208）的行程槽连接；所述横梁架（206）的另一端行程槽通过螺栓组B（210）与后安装板（209）行程槽连接。

4.根据权利要求2所述的一种膜上移栽螺旋上土覆孔装置，其特征在于，所述螺旋上土单元（1）包括连接板（101）、变速箱总成（102）、螺旋刀滚筒（103）、铲斗（104）、上土槽（107）、挡板（108）、盖板（109）和电机（111）；

所述连接板（101）的一侧连接在摆杆（201）上，所述变速箱总成（102）的输入轴端与所述连接板（101）连接，其输出轴与螺旋刀滚筒（103）连接，所述螺旋刀滚筒（103）嵌套在所述铲斗（104）里，所述铲斗（104）的外端面与变速箱总成（102）的壳体连接，所述铲斗（104）靠近栽植器（4）的端面上开设泄土缺口，泄土缺口下沿活动铰接上土槽（107），所述铲斗（104）的泄土缺口一侧安装盖板（109），所述挡板（108）贯穿于所述盖板（109）下面，且与盖板（109）可滑动连接，滑动挡板（108）可以将缷土缺口盖上或打开，所述电机（111）的机身与所述连接板（101）固定连接，电机（111）的输出轴与变速箱总成（102）的输入轴连接；

所述控制单元（7）与电机（111）电连接，所述控制单元（7）控制电机（111）旋转。

5.根据权利要求4所述的一种膜上移栽螺旋上土覆孔装置，其特征在于，所述上土槽（107）的出口端斜对着栽植器（4）安装；所述上土槽（107）由安装在支撑板（105）上的顶杆（106）支撑，所述支撑板（105）与铲斗（104）连接；所述顶杆（106）与支撑板（105）螺纹连接。

6.根据权利要求2所述的一种膜上移栽螺旋上土覆孔装置，其特征在于，所述摆杆（201）的铰接摆转方向与栽植器（4）的移栽方向一致。

7.根据权利要求2所述的一种膜上移栽螺旋上土覆孔装置，其特征在于，所述伸缩单元（203）是直动液压缸、气缸、电动推杆中任意一种。

8.根据权利要求2所述的一种膜上移栽螺旋上土覆孔装置，其特征在于，所述斜拉提升单元（2）的伸缩单元（203）对所述螺旋上土单元（1）的提起与落下高度大于田垄（6）的移栽高度，提起与落下回转面在田垄（6）的垄沟里。

9.根据权利要求4所述的一种膜上移栽螺旋上土覆孔装置，其特征在于，所述螺旋刀滚筒（103）的螺旋转动方向与移栽机行进方向一致，螺旋抛土方向正对着秧苗（5）；

所述铲斗（104）的铲土面宽度与田垄（6）的垄沟宽度一致，其铲土方向与移栽机行进方向一致。

10.一种移栽机，其特征在于，所述移栽机安装有权利要求1-9任意一项所述的膜上移栽螺旋上土覆孔装置。

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