CN109526311B - 自行走同穴播种施肥机 - Google Patents

Abstract

本发明公开自行走同穴播种施肥机，包括履带车、气罐、电磁阀、肥料斗、电子眼、种料斗、料管、第一电缸、第一臂、第二臂、支撑架、滑动台、开穴器、直管、开合瓣、第二电缸、转台、滑筒、弹簧、铁环、电磁铁，履带车上侧设有转台，转台与履带车构成转动副，第一臂下端与转台转动连接，第一电缸与转台转动连接，第一臂与第二臂转动连接，支撑架与第二臂转动连接，开穴器与支撑架构成移动副，开穴器下端与三个开合瓣转动连接，肥料斗下端设有冲击仓，种料斗下端设有球阀，气罐通过电磁阀与冲击仓连通，冲击仓通过料管与直管接通，电磁铁通过吸合铁环控制开合瓣的开闭，电子眼可对田地进行丈量建模，并根据作物种类自动确定施肥播种的位置和间距。

Description

自行走同穴播种施肥机

技术领域

本发明涉及农业机械技术领域，具体涉及的是自行走同穴播种施肥机。

背景技术

种肥是指在农作物播种时，将肥料施于种子附近或与种子混播供给作物生长初期所的需养分的肥料，种肥是最经济有效的施肥方法，由于肥料直接施于种子附近，节约施肥成本，比如春播玉米、棉花和大豆等对于磷营养需求的临界期是在幼苗期，种肥可促进幼苗根系发育，提高幼苗抗逆性能，以便抗过春季遇寒或干旱等逆境条件达到苗齐和苗壮的目标，为作物高产打下基础，如果幼苗期供磷不足，便会出现缺磷症状而影响后期产量，一旦玉米三叶期缺磷会出现紫叶症状，大豆苗在二片真叶时缺磷会出现黄叶症，即使中后期再补施磷肥，也难以弥补幼苗期缺磷所造成的损失，尤其是在肥力不太高或常年不施有机肥的土壤中种植玉米和大豆时，更要在播种时施加含磷种肥，在近代高产栽培中施加种肥已经成为一项培养壮苗和提高单产行之有效的成熟技术。

山西大学多年的生物有机肥的规模推广试验中，研究发现经过完全腐熟的生物有机肥最佳施肥方式是种肥同穴播种，即种子和肥料放在同一土穴中，而现有播种施肥机采用的主要方式是化肥与种子保持一定距离，以免烧根，因此现有施肥播种机不能实现种肥同穴的播种方式。

发明内容

针对上述存在的问题，本发明的目的在于提供自行走同穴播种施肥机，自动化程度高，肥料利用率高。

本发明采取的技术方案为：自行走同穴播种施肥机，包括履带车、气罐、电磁阀、分料电机、肥料斗、电子眼、种料斗、排种器、料管、第一电缸、第一臂、第二臂、丝杠电机、支撑架、滑动台、开穴器、直管、开合瓣、撑杆、第三电缸、第二电缸、转台、转台电机、小齿轮、分料轮、球阀电机、滑筒、弹簧、铁环、电磁铁，其特征在于：履带车上侧前端固定设置有大齿轮，大齿轮顶端转动安装有转台，转台电机紧固安装于转台上侧，小齿轮与转台电机输出轴连接，小齿轮与大齿轮啮合，第一臂下端与转台转动连接，第一电缸下端与转台转动连接，第一电缸上端与第一臂转动连接，第一臂上端与第二臂后端转动连接，第二电缸下端与第一臂下端转动连接，第二电缸上端与第二臂转动连接，支撑架上端与第二臂前端转动连接，第三电缸后端与第二臂转动连接，第三电缸前端与支撑架下端转动连接，支撑架上端安装有丝杠电机，丝杠与丝杠电机输出轴连接，滑动台与支撑架之间通过导轨滑块连接，构成移动副，滑动台左端设有丝杠滑块，丝杠滑块与丝杠配合安装，使丝杠电机通过丝杠来驱动滑动台相对于支撑架的移动。

进一步的，所述开穴器上端与滑动台紧固连接，开穴器下端与三个开合瓣转动连接，开穴器内部中心设有直管，电磁铁紧固安装于开穴器内部下端，滑筒同轴安装于开穴器内部，并与开穴器构成移动副，滑筒靠近上端位置设有铁环，滑筒与电磁铁之间设有弹簧，三个撑杆上端均与滑筒下端构成转动副，三个撑杆下端均与对应的开合瓣转动连接。

进一步的，所述电子眼通过支撑杆安装于履带车后端，电子眼可左右转动和俯仰转动，电子眼内设置有两个摄像头，两个摄像头同时摄像可对田地进行丈量建模，并根据作物种类自动确定施肥播种的位置和间距，气罐内充满压缩空气，肥料斗安装于履带车上侧，肥料斗下端设有冲击仓，冲击仓内安装有分料轮，分料轮与冲击仓构成转动副，分料轮的轮齿与冲击仓壁紧密接触，分料轮能够隔绝冲击仓内空气与肥料斗内空气的连通，分料电机可驱动分料轮转动，电磁阀一端通过气管与气罐连通，电磁阀另一端通过气管与冲击仓连通，种料斗安装于履带车上侧，种料斗下方设有排种器，排种器下端设有球阀，球阀电机可驱动球阀转动，球阀下端通过管道与冲击仓连通，料管后端与冲击仓下端连通，料管前端与直管上端连通。

本发明的有益效果：①不需要挖坑和开沟，采用开穴器直接将肥料和种子施加在土壤下，并且可根据农作物种类不同，调节为最合适的播种深度和施肥深度；②肥料与种子同穴施放，避免了肥料在空气中的挥发，提高了肥料的利用率；③采用开合瓣结构，避免了传统施肥机经常出现泥土堵塞施肥孔的缺陷，提高了施肥和播种工作的可靠性；④采用压缩空气推送肥料和种子，避免了传统施肥机经常出现肥料或种子在设备内部管道堵塞的缺陷；⑤电子眼可对田地进行丈量建模，并根据作物种类自动确定施肥播种位置和间距，自动化程度高；⑥能够做到精量播种，采用排种器可实现一穴单粒及一穴双粒精量播种。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明的整体结构示意图。

图3为本发明中开穴器的剖面结构示意图。

图4为本发明播种过程中一个状态的局部剖面结构示意图。

附图标号：1履带车、1.1大齿轮、2气罐、3电磁阀、4分料电机、5肥料斗、5.1冲击仓、6电子眼、7种料斗、8排种器、9料管、10第一电缸、11第一臂、12第二臂、13丝杠电机、13.1丝杠、14支撑架、15滑动台、16开穴器、16.1直管、17开合瓣、17.1撑杆、18第三电缸、19第二电缸、20转台、21转台电机、21.1小齿轮、22分料轮、23球阀电机、24滑筒、25弹簧、26铁环、27电磁铁、28土壤、29种子、30肥料。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步描述，在此发明的示意性实施例以及说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。

如图1、图2所示，自行走同穴播种施肥机，包括履带车1、气罐2、电磁阀3、分料电机4、肥料斗5、电子眼6、种料斗7、排种器8、料管9、第一电缸10、第一臂11、第二臂12、丝杠电机13、支撑架14、滑动台15、开穴器16、开合瓣17、撑杆17.1、第三电缸18、第二电缸19、转台20、转台电机21、小齿轮21.1、分料轮22、球阀电机23、滑筒24、弹簧25、铁环26、电磁铁27，其特征在于：履带车1上侧前端固定设置有大齿轮1.1，大齿轮1.1顶端转动安装有转台20，转台电机21紧固安装于转台20上侧，小齿轮21.1与转台电机21输出轴连接，小齿轮21.1与大齿轮1.1啮合，第一臂11下端与转台20转动连接，第一电缸10下端与转台20转动连接，第一电缸10上端与第一臂11转动连接，第一臂11上端与第二臂12后端转动连接，第二电缸19下端与第一臂11下端转动连接，第二电缸19上端与第二臂12转动连接，支撑架14上端与第二臂12前端转动连接，第三电缸18后端与第二臂12转动连接，第三电缸18前端与支撑架14下端转动连接，支撑架14上端安装有丝杠电机13，丝杠13.1与丝杠电机13输出轴连接，滑动台15与支撑架14之间通过导轨滑块连接，构成移动副，滑动台15左端设有丝杠滑块，丝杠滑块与丝杠13.1配合安装，使丝杠电机13通过丝杠13.1来驱动滑动台15相对于支撑架14的移动。

如图3所示，所述开穴器16上端与滑动台15紧固连接，开穴器16下端与三个开合瓣17转动连接，开穴器16内部中心设有直管16.1，电磁铁27紧固安装于开穴器16内部下端，滑筒24同轴安装于开穴器16内部，并与开穴器16构成移动副，滑筒24靠近上端位置设有铁环26，滑筒24与电磁铁27之间设有弹簧25，三个撑杆17.1上端均与滑筒24下端构成转动副，三个撑杆17.1下端均与对应的开合瓣17转动连接。

如图1、图2所示，所述电子眼6通过支撑杆安装于履带车1后端，电子眼6可左右转动和俯仰转动，电子眼6内设置有两个摄像头，两个摄像头同时摄像可对田地进行丈量建模，并根据作物种类自动确定施肥播种的位置和间距，气罐2内充满压缩空气，肥料斗5安装于履带车1上侧，肥料斗5下端设有冲击仓5.1，冲击仓5.1内安装有分料轮22，分料轮22与冲击仓5.1构成转动副，分料轮22的轮齿与冲击仓5.1壁紧密接触，分料轮22能够隔绝冲击仓5.1内空气与肥料斗5内空气的连通，分料电机4可驱动分料轮22转动，电磁阀3一端通过气管与气罐2连通，电磁阀3另一端通过气管与冲击仓5.1连通，种料斗7安装于履带车1上侧，种料斗7下方设有排种器8，排种器8下端设有球阀，球阀电机23可驱动球阀转动，球阀下端通过管道与冲击仓5.1连通，料管9后端与冲击仓5.1下端连通，料管9前端与直管16.1上端连通。

本发明的实施例：如图2、图4中所示，如图2、图4中所示，电子眼6扫描周围环境，识别待播种田地范围，并根据作物种类设定播种间距和开穴深度，分料电机4转动，使肥料斗5中的肥料进入到冲击仓5.1中，球阀电机23转动，使球阀打开，排种器8转动，使一粒种子排出，落入球阀下方空腔后球阀关闭，履带车1自行移动到待播种施肥位置，第一电缸10、第二电缸19和第三电缸18合适伸缩，使开穴器16下端接触到土壤表面后，丝杠电机13转动，使开穴器16向下移动直至插入到土壤合适深度后，丝杠电机13反向转动，使开穴器16向上移动2至3厘米后，电磁铁27通电并吸合铁环，使滑筒24向下移动，开穴器16下端的三个开合瓣17被打开，之后，电磁阀3打开，使气罐2内的压缩空气进入到冲击仓5.1内，而土壤又具有透气性，因此压缩空气能够将冲击仓5.1内的肥料和种子通过料管9送到土穴底部，之后电磁铁27断电，弹簧25推动滑筒24向上移动，开合瓣17闭合，开穴器16向上移动脱离土穴，土穴周围土壤在重力作用下落入到土穴中，将肥料30和种子29掩埋，重复以上动作，完成对田地的播种施肥工作。

“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

Claims (1)

1.自行走同穴播种施肥机，包括履带车(1)、气罐(2)、电磁阀(3)、分料电机(4)、肥料斗(5)、电子眼(6)、种料斗(7)、排种器(8)、料管(9)、第一电缸(10)、第一臂(11)、第二臂(12)、丝杠电机(13)、支撑架(14)、滑动台(15)、开穴器(16)、开合瓣(17)、撑杆(17.1)、第三电缸(18)、第二电缸(19)、转台(20)、转台电机(21)、小齿轮(21.1)、分料轮(22)、球阀电机(23)、滑筒(24)、弹簧(25)、铁环(26)、电磁铁(27)，其特征在于：履带车(1)上侧前端固定设置有大齿轮(1.1)，大齿轮(1.1)顶端转动安装有转台(20)，转台电机(21)紧固安装于转台(20)上侧，小齿轮(21.1)与转台电机(21)输出轴连接，小齿轮(21.1)与大齿轮(1.1)啮合，第一臂(11)下端与转台(20)转动连接，第一电缸(10)下端与转台(20)转动连接，第一电缸(10)上端与第一臂(11)转动连接，第一臂(11)上端与第二臂(12)后端转动连接，第二电缸(19)下端与第一臂(11)下端转动连接，第二电缸(19)上端与第二臂(12)转动连接，支撑架(14)上端与第二臂(12)前端转动连接，第三电缸(18)后端与第二臂(12)转动连接，第三电缸(18)前端与支撑架(14)下端转动连接，支撑架(14)上端安装有丝杠电机(13)，丝杠(13.1)与丝杠电机(13)输出轴连接，滑动台(15)与支撑架(14)之间通过导轨滑块连接，构成移动副，滑动台(15)左端设有丝杠滑块，丝杠滑块与丝杠(13.1)配合安装，使丝杠电机(13)通过丝杠(13.1)来驱动滑动台(15)相对于支撑架(14)的移动；

所述开穴器(16)上端与滑动台(15)紧固连接，开穴器(16)下端与三个开合瓣(17)转动连接，开穴器(16)内部中心设有直管(16.1)，电磁铁(27)紧固安装于开穴器(16)内部下端，滑筒(24)同轴安装于开穴器(16)内部，并与开穴器(16)构成移动副，滑筒(24)靠近上端位置设有铁环(26)，滑筒(24)与电磁铁(27)之间设有弹簧(25)，三个撑杆(17.1)上端均与滑筒(24)下端构成转动副，三个撑杆(17.1)下端均与对应的开合瓣(17)转动连接；

所述电子眼(6)通过支撑杆安装于履带车(1)后端，电子眼(6)可左右转动和俯仰转动，电子眼(6)内设置有两个摄像头，两个摄像头同时摄像可对田地进行丈量建模，并根据作物种类自动确定施肥播种的位置和间距，气罐(2)内充满压缩空气，肥料斗(5)安装于履带车(1)上侧，肥料斗(5)下端设有冲击仓(5.1)，冲击仓(5.1)内安装有分料轮(22)，分料轮(22)与冲击仓(5.1)构成转动副，分料轮(22)的轮齿与冲击仓(5.1)壁紧密接触，分料轮(22)能够隔绝冲击仓(5.1)内空气与肥料斗(5)内空气的连通，分料电机(4)可驱动分料轮(22)转动，电磁阀(3)一端通过气管与气罐(2)连通，电磁阀(3)另一端通过气管与冲击仓(5.1)连通，种料斗(7)安装于履带车(1)上侧，种料斗(7)下方设有排种器(8)，排种器(8)下端设有球阀，球阀电机(23)可驱动球阀转动，球阀下端通过管道与冲击仓(5.1)连通，料管(9)后端与冲击仓(5.1)下端连通，料管(9)前端与直管(16.1)上端连通。

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