CN109196988B - 一种旋耕开沟施肥播种镇压喷药多功能旱直播机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种旋耕开沟施肥播种镇压喷药多功能水稻旱直播机，包括有安装在拖拉机上的机架，机架前方安装有地轮驱动装置；机架上设有罩壳，罩壳下方安装有旋耕开沟装置；机架上位于罩壳后上方的部位安装有施肥装置；所述机架上位于施肥装置的后侧依次安装有播种装置、镇压装置和喷药装置。本发明结构设计合理，模块化程度高，采用旋耕、开沟、施肥、播种、镇压、喷药于一体的作业方式，作业效率高，有效地解决现有农机功能单一，作业效率低的技术问题。

Description

一种旋耕开沟施肥播种镇压喷药多功能旱直播机

技术领域：

本发明涉及农业耕种机械领域，尤其涉及一种旋耕开沟施肥播种镇压喷药多功能旱直播机。

背景技术：

中国是农业大国，而水稻是我国种植面积最大，单产最高，总产最多的主要粮食作物。水稻育秧移栽作业环节多，对耕整地和育秧要求高。机械旱直播是水稻轻型栽培技术中最简单的机械种植方式，可以减少育秧环节，省工、省时、省力，节省秧田，生产效率高。但目前我国水稻旱直播机具作业单一，劳动力投入多，劳动强度大，效率低，质量难以保证，且现有大部分水稻旱直播机整体多采用不可拆卸式安装方法，模块化程度不高，各功能模块不能根据生产作业要求灵活调节，难以更换损坏零部件，在机具作业时增加了劳动量，尤其在目前农村劳动力匮乏的情况下，耕整地和种植质量不高，出苗差，严重影响了水稻直播质量和产量，为提高水稻生产效率，降低劳动强度，研制一种集旋耕、开沟、施肥、排种、镇压、喷药等多工序为一体的多功能水稻种植机械，是水稻生产的迫切需要。

发明内容：

本发明目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种旋耕开沟施肥播种镇压喷药多功能水稻旱直播机，其结构简单、使用寿命长、易于生产制造且便于大批量生产、可实现合理种植、提高作业效率，还可以同时完成旋耕、开沟、施肥、排种、镇压、喷药等多种功能。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种旋耕开沟施肥播种镇压喷药多功能水稻旱直播机，包括有安装在拖拉机上的机架，其特征在于：机架前方安装有地轮驱动装置；机架上设有罩壳，罩壳下方安装有旋耕开沟装置；机架上位于罩壳后上方的部位安装有施肥装置；所述机架上位于施肥装置的后侧依次安装有播种装置、镇压装置和喷药装置；所述地轮驱动装置包括有固定在机架前方的支撑架，支撑架前端转动安装有驱动地轮轴，驱动地轮轴上固定套装有驱动地轮，所述驱动地轮轴与施肥装置内的搅龙、排肥器的排肥轴以及排种器的排种轴之间均通过链传动传动连接；机架上安装有机具变速箱和齿轮箱，拖拉机的动力输出轴与机具变速箱的输入轴传动连接，机具变速箱的输出轴与齿轮箱的输入轴传动连接。

所述旋耕开沟装置包括有转动安装在罩壳下方的旋耕刀轴，旋耕刀轴与齿轮箱的输出轴传动连接，旋耕刀轴上安装有左、右旋旋耕刀，左、右旋旋耕刀沿双螺旋线等距间隔分布安装在旋耕刀轴上；旋耕刀轴中间部位固定套装有开沟刀圆盘底座，开沟刀圆盘底座的两侧侧面的环形边沿部位均沿着圆周方向间隔分布有6个刀座，每个刀座上均安装有开沟刀；所述开沟刀包括有左、右旋开沟刀，左、右旋开沟刀分别环形间隔分布在开沟刀圆盘底座两侧；所述旋耕刀轴上位于开沟刀圆盘底座两侧的部位分别安装有侧直刀，开沟刀圆盘底座两侧的侧直刀均包括有两个，且对应的两个侧直刀的刀尖朝向均相反并均位于同一直线上；所述机架下方位于开沟刀圆盘底座正后方的部位安装有成型铲。所述机架上位于成型铲的后侧安装有高度可调的双圆盘开沟器。

所述的一种旋耕开沟施肥播种镇压喷药多功能水稻旱直播机，其特征在于：所述施肥装置包括有位于罩壳后上方的肥箱，肥箱内转动安装有绞龙，肥箱底部安装有穴施排肥器，肥箱的出肥口与穴施排肥器的进肥口连通，穴施排肥器的排肥口连通有导肥管，导肥管的出肥口朝向双圆盘开沟器开出的落肥孔位置对应。

所述的一种旋耕开沟施肥播种镇压喷药多功能水稻旱直播机，其特征在于：所述播种装置包括有安装在机架上的种箱，种箱底部安装有外槽轮式排种器，种箱的出种口和外槽轮式排种器的进种口连通；所述机架上位于排种器的下方安装有高度可调的滑刀式开沟器。

所述的一种旋耕开沟施肥播种镇压喷药多功能水稻旱直播机，其特征在于：所述喷药装置包括有安装在机架后方两侧的高度调节机构，高度调节机构的活动端之间连接有喷杆，所述喷杆上间隔分布有间距可调的喷头；所述机架的罩壳上安装有药箱和液压泵，液压泵的进料口与药箱的出液口连通，液压泵的出料口外连通有软管，软管的外端连通有与喷头一一对应的分流管，每个分流管分别与对应的喷头连接。

所述的一种旋耕开沟施肥播种镇压喷药多功能水稻旱直播机，其特征在于：所述高度调节结构包括有安装在机架端部两侧的纵向的调节板，所述喷杆连接在两个调节板前端之间，调节板的后端设有螺纹孔以及位于螺纹孔外侧的夹角度数为20°-60°的弧形槽；包括有定位螺栓和旋紧螺栓，定位螺栓通过螺纹孔将调节板固定安装在横梁端部，旋紧螺栓用于调节板角度调节后压紧调节板。

所述机架前部中间位置安装有三点悬挂装置，机架前方靠中位置安装有地轮驱动装置。所述开沟装置设置在旋耕装置中间并与旋耕装置同轴配合，所述罩壳上方中间位置安装有变速箱，所述变速箱左端伸出一花键传动轴，所述花键传动轴通过机架左侧齿轮箱将动力传至下方的旋耕装置和开沟装置，所述施肥装置安装在机架上，位于罩壳侧上方，所述播种装置安装于施肥装置后方的机架上，所述镇压装置安装在播种装置后方的机架上。所述喷药装置安装在罩壳侧上方和机架后方。

所述地轮驱动装置中的支撑架包括支撑方管和斜方管，所述驱动地轮同心配合在支撑方管的孔内，所述支撑方管另一端与传动轴同心配合，并安装在机架支撑上，所述斜方管直角边安装在机架横梁前面、支撑方管下面，且斜方管与支撑方管接触的为斜面，所述驱动地轮与链轮同步转动，通过链条将驱动力传递给传动轴，所述传动轴同心配合在机架支撑的孔中，所述传动轴通过链轮链条依次将驱动力传递给搅龙、排肥器、排种器。

所述开沟装置包括开沟刀、侧直刀、成型铲、开沟刀固定圆盘，所述开沟刀安装在开沟刀固定圆盘上，所述侧直刀安装在旋耕刀轴上，所述开沟刀在开沟刀固定圆盘周向依次左旋、右旋，并排布在左右2侧，每侧6把开沟刀，所述侧直刀排布在开沟刀两侧，每侧两个，夹角180°，所述成型铲安装在机架上，位于开沟刀后方面。

所述侧直刀最大轮廓直径与开沟刀最大轮廓直径相同，且为540mm，所述成型铲的成型面为半圆形，成型面宽 200mm。

所述施肥装置包括肥箱、搅龙、穴施排肥器、导肥管、双圆盘开沟器，所述搅龙两端配合在肥箱两侧孔上，所述穴施排肥器安装在肥箱下端，排肥器下端与导肥管相连，所述导肥管下端伸入双圆盘开沟器中对应的落肥孔，所述双圆盘开沟器主支撑板上套装有仿形弹簧。

所述播种装置包括种箱、排种器、滑刀式开沟器，所述种箱通过抱箍安装在机架上方种箱横梁上，所述排种器安装在种箱下端，排种器为播量可调的外槽轮式排种器，所述滑刀式开沟器位于排种器下方，所述滑刀开沟器通过仿形支架安装在播种开沟器横梁上。

所述双圆盘开沟器、滑刀式开沟器分别固定在两个横梁上，所述两个横梁通过螺栓、螺杆连接在机架上，所述螺杆由上至下依次通过调节螺母、轴向推力轴承、机架、中间螺母、横梁、固定螺母，且螺杆直径28mm，长540mm。

所述镇压装置包括镇压轮、镇压机架、上连接板、下连接板、螺杆、弹簧，所述镇压轮通过轴与上下连接板同轴配合，所述螺杆由上至下依次通过调节螺母、转销、弹簧、中间螺母、上连接板、固定螺母，所述弹簧套装在螺杆上，所述镇压机架通过抱箍固定在镇压横梁上。

所述镇压机架侧面伸出一个方管，所述方管安装一带孔转销，所述转销为阶梯型。

所述喷头共有4个，喷头间距可调，所述软管两端分别与液压泵和喷头相连结，所述喷杆通过短管、矩形板与喷头侧支撑连接，所述喷头侧支撑通过两个螺母安装在机架上。

所述喷头侧支撑为带一通孔、一弧形孔和梯形缺口的矩形板，矩形板长480mm，宽80mm，厚8mm，弧形孔扇面夹角20°-60°。

本发明的工作过程为：

机具下地作业前，通过三点悬挂装置将机具与拖拉机挂接，并通过双万向节将拖拉机动力输出轴与机具变速箱连接。需调节施肥开沟横梁、播种开沟横梁上的调节螺母以满足不同作业对施肥开沟深度和播种开沟深度的需要，调节镇压轮上的调节螺母以满足对镇压力度的不同需要，调节喷药侧支撑的高度以满足不同喷药方式的需要。机具进地作业时，由拖拉机动力输出轴提供给变速箱动力，并通过机架侧边齿轮箱将动力传输给旋耕开沟装置。机具前进的同时，伴随着开沟旋耕装置的高速转动完成开沟旋耕作业。机具前进时与地面接触的驱动地轮同时转动，并通过链轮、链条将此动力传递给肥箱内搅龙、排肥器、排种器，以完成搅拌肥料、排肥、排种的工作。肥料通过排肥管进入双圆盘开沟器的落肥孔，进而落入肥沟中。由于排种器口为开式，故种子通过排种器排出后，直接落入滑刀式开沟器开的种沟内。在种子落入种沟后，随着机具的前进，镇压轮完成种子的埋覆镇压功能。同时随着变速箱动力的输入，液压泵开始工作，由药箱输入泵体的药液在加压后通过软管、分流管进入喷头，并经由喷头喷出扇面雾化药剂，达到均匀喷药的效果。

本发明的优点是：

1、本发明结构简单、模块化程度较高，各装置、部件相对位置设计较为合理，采用旋耕装置、开沟装置、施肥装置、播种装置、镇压装置以及喷药装置同步作业，机具进地一次性完成旋耕、开沟、施肥、播种、镇压和喷药作业，能有效提高工作效率，节省劳动时间，提高生产经济性。

2、本发明的开沟装置中，侧边直刀能修整开沟刀旋耕后的侧壁，使沟壁保持均匀整齐的形状，成形铲可以将沟内落入的多余土壤清除，使沟底保持平整，本发明的开沟刀，侧边直刀的最大轮廓直径相同，且小于成形铲铲面直径2-3cm，能达到较好的开沟效果。

3、本发明的排肥双圆盘开沟器与排种滑刀式开沟器的位置相互错开完成侧深施肥，可避免发生干涉现象，并可通过调节横梁分别调节；将旋耕装置置于前方，排肥装置、播种装置置于中间位置，压土装置置于后方，将施药喷头置于压土装置后方，先将种子覆土并镇压后再施药，作用是可以避免伤种，其中排肥器为穴播施肥器，提高肥料成穴率及利用率。

4、本发明的排种装置中，采用的是机械式排种器，排种口为敞开式，且排种口离地面距离较近，排种开沟器为滑刀式开沟器，以上装置可有效减少排出的种子与排种器及开沟器内壁的碰撞，成穴率更好且结构简单，成本低。

5、本发明的镇压装置中，采用仿形镇压装置完成镇压功能，通过调节螺母可以调节镇压高度，并且通过螺杆的作用，可使镇压轮随地面的高低起伏做一定仿形运动，提高镇压效果。

6、本发明的施药装置中，采用施药管道分流的方式，满足了喷药压力里的均匀性，且喷头采用扇形喷头，使药剂尽量均匀的喷洒，且喷头固定杆可以根据实际生产的需要调节高低，可以提高喷药调节的均匀性。

附图说明：

图1为本发明的结构视图。

图2为本发明的结构视图。

图3为本发明的剖视图。

图4为本发明开沟装置的结构视图。

图5为本发明镇压轮装置的结构视图。

图6为本发明镇压轮装置中转销的视图。

图7为本发明喷头固定装置的结构视图。

图8为本发明喷头侧支撑的主视图。

具体实施方式：

参见附图。

下面结合附图及实施例进一步说明本发明，但该实施例不应理解为本发明的限制。

本实例提供一种旋耕开沟施肥播种镇压喷药多功能水稻旱直播机，包括机架7、三点悬挂装置、变速箱15、地轮驱动装置、旋耕装置、开沟装置、施肥装置、播种装置、镇压装置、喷药装置，所述机架前部中间位置安装有三点悬挂装置，机架7前方靠中位置安装有地轮驱动装置，机架7上设有罩壳6，所述罩壳6下面安装有旋耕装置、开沟装置，所述开沟装置设置在旋耕装置中间并与旋耕装置同轴配合，所述罩壳6上方中间位置安装有变速箱15，所述变速箱15左端伸出一花键传动轴5，所述花键传动轴5通过机架7左侧齿轮箱4将动力传至下方的旋耕开沟装置，所述施肥装置安装在机架7上，位于罩壳6侧上方，所述播种装置安装于施肥装置后方的机架7上，所述镇压装置安装在播种装置后方的机架7上，所述喷药装置安装在罩壳6侧上方和机架7后方。

所述地轮驱动装置包括驱动地轮11、支撑方管10、斜方管35、链轮12、链条13、传动轴16，所述驱动地轮11同心配合在支撑方管10的孔内，所述支撑方管10另一端与传动轴16同心配合，并安装在机架支撑上，所述斜方管35直角边安装在机架横梁前面、支撑方管10下面，且斜方管35与支撑方管10接触的为斜面，所述斜面与水平面夹角40°，是地轮与水平面保持40°夹角，所述驱动地轮11与链轮12同步转动，通过链条13将驱动力传递给传动轴16，所述传动轴16同心配合在机架支撑的孔中，所述传动轴16通过链轮17、链轮19、链轮20、链轮21、链轮22和链条13依次将驱动力传递给搅龙37、排肥器36、排种器31，完成搅伴肥料、排肥、落种作业，所述链轮12、链轮17、链轮19是单排链轮，齿数依次是18、18、35，所述链轮20、链轮21、链轮22为双排链轮，内轮齿数都是18、外轮齿数都是22。

所述开沟装置包括开沟刀9、侧直刀34、成型铲32、开沟刀固定圆盘33，所述开沟刀9安装在开沟刀固定圆盘33上，所述侧直刀34安装在旋耕刀轴上，所述开沟刀9在开沟刀固定圆盘33周向依次左旋、右旋，并排布在2侧，所述侧直刀34排布在开沟刀9两侧，每侧两个，且夹角180°，能很好修整沟壁，所述成型铲32安装在机架7上，位于开沟刀9后方面。

所述侧直刀34最大轮廓直径与开沟刀9最大轮廓直径相同，且为540mm，所述成型铲32的成型面为半圆形，成型面宽200mm，开沟过后形成宽200mm，深150mm的矩形沟。

所述施肥装置包括肥箱1、搅龙37、穴施排肥器36、导肥管2、双圆盘开沟器30，所述搅龙37两端安装在肥箱1两侧上，所述穴施排肥器36安装在肥箱1下端，排肥器36下端与导肥管2相连，所述导肥管2下端伸入双圆盘开沟器30中对应的落肥孔，所述双圆盘开沟器30主支撑板上套装有仿形弹簧，使开沟深度可调，其中可调节范围为80mm-150mm，且圆盘直径为340mm。

所述播种装置包括种箱27、排种器31、滑刀式开沟器29，所述种箱27通过抱箍安装在机架种箱横梁上，所述排种器31安装在种箱27下端，排种器31为播量可调的外槽轮式排种器，可根据需要调节播量，所述滑刀式开沟器29位于排种器31下方，排种器31是开口式的，排种后直接落入滑刀开沟器29开出的种沟内，可提高成穴率，所述滑刀开沟器29通过仿形支架安装在播种开沟器横梁上可随地面起伏做一定的仿形运动。

所述双圆盘开沟器30、滑刀式开沟器29分别固定在两个横梁上，所述两个横梁通过螺杆连接在机架7上，所述螺杆由上至下依次通过调节螺母、轴向推力轴承、机架、中间螺母、横梁、固定螺母，实际生产中可以根据需要分别调节开肥沟和开种沟的深度。

图5所述镇压装置包括镇压轮23、镇压机架38、上连接板43、下连接板39、螺杆40、弹簧42，所述镇压轮23通过轴与上连接板43、下连接板39同轴配合，所述螺杆40由上至下依次通过调节螺母、转销41、弹簧42、中间螺母、上连接板43、固定螺母，所述弹簧42套装在螺杆40上，作业时镇压轮可根据地面起伏做一定的仿形运动，所述镇压机架38通过抱箍固定在镇压横梁上。 所述镇压机架38侧面伸出一个方管，所述方管安装一带孔转销41，所述转销41为阶梯型，侧边凸台直径为12mm，中间凸台直径24mm，转销41孔直径为14mm。

所述喷药装置包括药箱18、液压泵3、软管28、喷头26、喷头调节装置，所述药箱18安装在机架罩壳6上，液压泵3安装在变速箱15后方，液压泵3由变速箱15通过带传动提供驱动力，所述软管28末端安装有四个喷头26，所述喷头26固定在喷杆25上，所述喷杆25通过短管47、矩形板46与喷头侧支撑24连接，所述喷头侧支撑24带有一弧形槽和一孔，并通过螺母45、螺母44安装在机架7上，喷头侧支撑24可绕螺母45旋转，并在设定喷头高度后，通过螺母44紧固喷头调节装置。

所述喷头侧支撑24为带一通孔、一弧形孔和梯形缺口的矩形板，矩形板长480mm，宽80mm，厚8mm，弧形孔扇面夹角40°，梯形缺口可防止喷头侧支撑24与机架7上固定螺栓干涉。

Claims (4)

1.一种旋耕开沟施肥播种镇压喷药多功能水稻旱直播机，包括有安装在拖拉机上的机架，其特征在于：机架前方安装有地轮驱动装置；机架上设有罩壳，罩壳下方安装有旋耕开沟装置；机架上位于罩壳后上方的部位安装有施肥装置；所述机架上位于施肥装置的后侧依次安装有播种装置、镇压装置和喷药装置；

所述地轮驱动装置包括有固定在机架前方的支撑架，支撑架前端转动安装有驱动地轮轴，驱动地轮轴上固定套装有驱动地轮，所述驱动地轮轴与施肥装置内的绞龙、排肥器的排肥轴以及排种器的排种轴之间均通过链传动传动连接；

机架上安装有位于机架罩壳上方的机具变速箱和位于机架侧边的齿轮箱，拖拉机的动力输出轴与机具变速箱的输入轴传动连接，机具变速箱的输出轴与齿轮箱的输入轴传动连接；

所述旋耕开沟装置包括有转动安装在罩壳下方的旋耕刀轴，旋耕刀轴与齿轮箱的输出轴传动连接，旋耕刀轴上安装有左、右旋旋耕刀，左、右旋旋耕刀沿双螺旋线等距间隔分布安装在旋耕刀轴上；旋耕刀轴中间部位固定套装有开沟刀圆盘底座，开沟刀圆盘底座的两侧侧面的环形边沿部位均沿着圆周方向间隔分布有若干刀座，每个刀座上均安装有开沟刀；所述开沟刀包括有左、右旋开沟刀，左、右旋开沟刀分别环形间隔分布在开沟刀圆盘底座两侧；所述旋耕刀轴上位于开沟刀圆盘底座两侧的部位分别安装有侧直刀，开沟刀圆盘底座两侧的侧直刀均包括有两个，且对应的两个侧直刀的刀尖朝向均相反并均位于同一直线上；所述机架下方位于开沟刀圆盘底座正后方的部位安装有成型铲；

所述机架上位于成型铲的后侧安装有高度可调的双圆盘开沟器；

所述施肥装置包括有位于罩壳后上方的肥箱，肥箱内转动安装有绞龙，肥箱底部安装有穴施排肥器，肥箱的出肥口与穴施排肥器的进肥口连通，穴施排肥器的排肥口连通有导肥管，导肥管的出肥口朝向双圆盘开沟器开出的落肥孔位置对应；

所述播种装置包括有安装在机架上的种箱，种箱底部安装有外槽轮式排种器，种箱的出种口和外槽轮式排种器的进种口连通；所述机架上位于排种器的下方安装有高度可调的滑刀式开沟器。

2.根据权利要求1所述的一种旋耕开沟施肥播种镇压喷药多功能水稻旱直播机，其特征在于：所述喷药装置包括有安装在机架后方两侧的高度调节机构，高度调节机构的活动端之间连接有喷杆，所述喷杆上间隔分布有间距可调的喷头；所述机架的罩壳上安装有药箱和液压泵，液压泵的进料口与药箱的出液口连通，液压泵的出料口外连通有软管，软管的外端连通有与喷头一一对应的分流管，每个分流管分别与对应的喷头连接。

3.根据权利要求2所述的一种旋耕开沟施肥播种镇压喷药多功能水稻旱直播机，其特征在于：所述高度调节机构包括有安装在机架端部两侧的纵向的调节板，所述喷杆连接在两个调节板前端之间，调节板的后端设有螺纹孔以及位于螺纹孔外侧的夹角度数为20°-60°的弧形槽；包括有定位螺栓和旋紧螺栓，定位螺栓通过螺纹孔将调节板固定安装在横梁端部，旋紧螺栓用于调节板角度调节后压紧调节板。

4.根据权利要求1所述的一种旋耕开沟施肥播种镇压喷药多功能水稻旱直播机，其特征在于：所述侧直刀最大轮廓直径与开沟刀最大轮廓直径相同。