CN111642159A - 一种气力输送式水稻施肥播种机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种气力输送式水稻施肥播种机，其包括主机架、牵引机架、浮动连接组件、多路排料器以及作业组件；浮动连接组件连接牵引机架与主机架；牵引机架具备连接部，连接部通过三点悬挂装置连接轮式拖拉机；多路排料器有两组，两组多路排料器分别用于排种以及排肥；作业组件安装在主机架上，作业组件从前到后依次包括轮辙处理装置、平土机构以及播种施肥组件。本发明方案设置有主机架与牵引机架，主机架与牵引机架之间设置有浮动连接组件，牵引机架可连接拖拉机，主机架可随地形进行仿形浮动使其上安装的作业组件有效作用于水田，并可进行轮辙处理、平土、开槽、撒种、施肥，应用成本低，且可实现高效的播种施肥作业。

Description

一种气力输送式水稻施肥播种机

技术领域

本发明涉及农业机械领域，特别是涉及一种气力输送式水稻施肥播种机。

背景技术

水稻机直播技术省去了育秧、起秧、移栽环节，是一种轻简型的现代水稻种植技术，近几年在我国发展迅速。现有水稻直播机多与插秧机底盘配套，以适应水田作业，无法与目前保有量较大的轮式拖拉机配套，造成机具应用成本较高、推广受限，同时也降低了机具配套比和动力机械利用率。轮式拖拉机水田直播作业主要存在水田行走轮辙大、机身易倾斜影响种床成型质量等技术难题，无法满足水田直播作业要求。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种能与轮式拖拉机配套的气力输送式水稻施肥播种机。

技术方案：为实现上述目的，本发明的气力输送式水稻施肥播种机，其包括主机架、牵引机架、浮动连接组件、多路排料器以及作业组件；

所述浮动连接组件连接所述牵引机架与所述主机架，以使得所述主机架可相对于所述牵引机架上下弹性浮动以及左右弹性摆动；

所述牵引机架具备连接部，所述连接部通过三点悬挂装置连接轮式拖拉机；

所述多路排料器有两组，两组所述多路排料器分别用于排种以及排肥；每组所述多路排料器均连接有多根下料管，且所述多路排料器可向所述下料管排入种子或肥料以及向所述下料管通入气流；

所述作业组件安装在所述主机架上，所述作业组件从前到后依次包括轮辙处理装置、平土机构以及播种施肥组件；所述播种施肥组件包括左右直线阵列设置的多组投料组件，每组所述投料组件包括投种组件与投肥组件；所述投种组件与投肥组件分别连接下种用的所述下料管以及下肥用的所述下料管。

进一步地，所述连接部包括三个呈三角布局的悬挂销。

进一步地，所述浮动连接组件包括过渡架，所述过渡架通过弹性浮动机构连接所述牵引机架，所述弹性浮动机构使得所述过渡架在所述牵引机架的后侧弹性上下运动；所述主机架可相对于所述过渡架左右弹性摆动。

进一步地，所述多路排料器包括机箱，所述机箱内具备物料舱、风舱以及多个下料通道；所述机箱内安装有多组排料组件，所述排料组件可从所述物料舱获取农业物料并排入所述下料通道；所述机箱上安装有用于向所述风舱鼓入气流的鼓风机，所述风舱具有出风口；所述下料管可承接所述下料通道落下的种子或肥料以及由所述出风口溢出的气流。

进一步地，所述主机架上转动安装有地轮，所述地轮通过软轴与所述排料组件建立传动关系。

进一步地，所述排料组件由电机驱动运转，所述电机连接控制器，所述控制器还连接有用于检测所述气力输送式水稻施肥播种机整体速度或运行位移的探测器。

进一步地，每组所述排料组件可独立启闭。

进一步地，每组所述投料组件包含的所述投种组件与投肥组件并行设置；

所述投种组件包括种槽划块与下种单元；所述投肥组件包括肥槽划块与下肥单元；

所述下种单元与所述下肥单元的上端分别连接下种用的下料管以及下肥用的所述下料管。

进一步地，所述肥槽划块的后端安装有肥槽拓宽单元，所述肥槽划块与所述肥槽拓宽单元可配合在土地上开出上窄下宽的肥料槽。

进一步地，所述轮辙处理装置包括搅龙轴与搅龙组件；所述搅龙组件可在所述搅龙轴的长度方向上调节位置；所述搅龙组件具备两个对称设置且螺旋方向相反的螺旋部。

有益效果：本发明的气力输送式水稻施肥播种机设置有主机架与牵引机架，主机架与牵引机架之间设置有浮动连接组件以建立两者之间的浮动连接关系，牵引机架可连接拖拉机，主机架可随地形进行仿形浮动使其上安装的作业组件有效作用于水田，并可进行轮辙处理、平土、开槽、撒种、施肥。本发明的气力输送式水稻施肥播种机可与普通的轮式拖拉机配套使用，应用成本低，且可实现高效的播种施肥作业。

附图说明

附图1为气力输送式水稻施肥播种机的侧视图；

附图2为气力输送式水稻施肥播种机的正视图；

附图3为采用电机驱动的多路排料器的外形图；

附图4为多路排料器的剖视图；

附图5为多路排料器的半剖立体结构图；

附图6为地轮驱动式多路排料器的结构图；

附图7为排肥用排料轮的结构图；

附图8为排种用排料轮的结构图；

附图9为附图3中A部分的放大结构图，也即排料组件部分外侧的第一状态结构图；

附图10为排料组件部分外侧的第一状态结构图；

附图11为手柄部分的放大结构图；

附图12为附图5中C部分的放大结构图，也即排料组件部分内侧的第一状态结构图；

附图13为排料组件部分内侧的第二状态结构图；

附图14为附图3中B部分的放大结构图，也即物料导出组件部分的第一状态结构图；

附图15为物料导出组件部分的第二状态结构图；

附图16为主机架、牵引机架及作业组件三者的第一视角结构图；

附图17为主机架、牵引机架及作业组件三者的第二视角结构图；

附图18为主机架、牵引机架及作业组件三者的剖视图；

附图19为主机架、牵引机架及作业组件三者的仰视图；

附图20为附图16中D部分的放大结构图；

附图21为搅龙组件的结构图；

附图22为附图17中E部分的放大结构图；

附图23为附图16中F部分的放大结构图；

附图24为浮动连接组件部分的结构图；

附图25为标尺的结构图。

图中：1-机箱；11-物料舱；12-风舱；13-下料通道；131-开口部；14- 滑道板；15-卸料口；16-入风口；17-隔板；18-出风口；19-弧形滑槽；110- 分隔单元；120-箱门；130-拦网；2-排料组件；21-排料轮；211-物料容置槽； 212-分料盘；213-凸起齿部；214-倒角；22-刮料板；221-驱动端；23-隔轮； 24-手柄；241-松开弧面段；242-拉紧弧面段；243-间隔凸起部；3-物料导出组件；31-状态切换结构；311-转轴；312-拨动片；313-手拨轮；314-固定件； 32-拦截单元；4-驱动单元；41-地轮；42-电机；43-软轴；5-播种施肥组件； 51-种槽划块；52-下种单元；54-肥槽拓宽单元；541-侧板；542-外张部；55- 下肥单元；61-侧挡板；62-脚撑件；63-插接部插销；7-下料管；71-过渡斗； 8-浮动连接组件；81-悬挂销；812-第四杆部；82-过渡架；821-第三杆部； 83-弹性浮动机构；831-第一杆件；832-第二杆件；833-弹簧筒；834-拉杆； 835-标尺；8351-铰接端；8352-轴向延伸端；8353-指示端；836-压簧；84- 弹簧；85-调节螺栓；9-轮辙处理装置；91-搅龙支架；92-搅龙轴；921-方轴段；922-第一轴段；923-第二轴段；93-搅龙组件；931-螺旋部；932-中管部； 9321-圆管部；9322-端板；933-顶紧螺钉；94-动力单元；941-液压马达；942- 比例阀；95-调节机构；951-手柄座；952-调节手柄；953-螺套转节；10-主机架；20-牵引机架；30-平土机构；301-平土板；302-三角件；40-开沟器；401-嵌入部；50-鼓风机；60-搅拌轴。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作更进一步的说明。

如附图1与附图2所示的气力输送式水稻施肥播种机，其包括主机架 10与牵引机架20，两者之间通过浮动连接组件8连接。浮动连接组件8使得所述主机架10可相对于所述牵引机架20上下弹性浮动以及左右弹性摆动。拖拉机等牵引机械牵引农业耕播机械进行作业时，由于牵引机架20直接安装在拖拉机上，且拖拉机运动过程不平稳，因此，牵引机架20会随着拖拉机的颠簸运动产生较大的颠簸，浮动连接组件8可有效实时自行调节主机架10与牵引机架20之间的相对位姿，滤除牵引机架20的颠簸，使得主机架10上的装置实时贴合于地面。

所述牵引机架20用于连接拖拉机等牵引机械，且主机架10上固定安装有两组多路排料器，其中一个多路排料器用于排种，另一个多路排料器用于排肥，用于排种的多路排料器以及用于排肥的多路排料器可分别将种子及肥料流量稳定且连续地排出至其机箱1之外。

所述主机架10上安装有作业组件，其为农业耕播机械中直接作用于土地的部分，用于执行土地表面平整处理、开槽、播种施肥、开沟作业。

如附图16-19所示，所述作业组件包括轮辙处理装置9、平土机构30、开沟器4以及播种施肥组件5；其中，所述轮辙处理装置9、平土机构30 以及播种施肥组件5从前至后依次设置；所述开沟器4安装在所述平土机构30上。如此，作业组件运行时，可依次执行覆盖轮辙、平土并同时开水沟、播种与施肥作业。

如附图17所示，所述播种施肥组件5包括直线阵列设置的多组投料组件，每组所述投料组件包括并行设置的投种组件与投肥组件；如附图22所示，所述投种组件包括种槽划块51与下种单元52，种槽划块51可在土地上划出种槽，下种单元52上端通过下料管7连接用于排种的多路排料器，其下端将多路排料器排出的种子落至种槽内。

所述投肥组件包括肥槽划块53与下肥单元55，肥槽划块53可在土地上划出肥料槽，下肥单元55的上端通过下料管7连接用于排肥的多路排料器，其下端将多路排料器排出的肥料落至肥料槽内。优选地，由于肥料需要深施并覆土，所述肥槽划块53的后侧具备肥槽拓宽单元54，所述肥槽拓宽单元54上形成有上侧与所述下肥单元55对接的下料导槽；所述肥槽拓宽单元54具备两个侧板541，每个所述侧板541的下侧均具备向后延伸的外张部542，使得在从前向后的方向上，所述肥槽拓宽单元54的外轮廓宽度由窄变宽。通过上述肥槽拓宽单元54，由于外张部542的存在，外张部 542可将肥槽划块53划出的槽的下半部分拓宽，使得最终成形的肥料槽上窄下宽，当肥料通过下料导槽投放至肥料槽的底部后，由于肥料槽上窄下宽，上方的泥土会塌陷下来将肥料盖住，满足了肥料的深施覆土的投放需求。

如附图3-5所示的多路排料器，其包括机箱1、排料组件2、鼓风机50、驱动单元4以及下料管7。

机箱1包括机箱本体1；机箱本体1内具有滑道板14与隔板17，滑道板14与隔板17均倾斜设置，且两者的倾斜方向相反，即其中一者向前倾斜，另一者向后倾斜，呈“人”字形结构布局。滑道板14与隔板17将机箱本体1内的空间分隔为三部分，三部分分别为物料舱11、风舱12以及下料区，其中下料区又被多个分隔单元110分隔为多个在左右方向上直线阵列布局的多个下料通道13。物料舱11处于最靠上位置，且其位于滑道板14的斜上方，风舱12同时位于滑道板14与隔板17的斜下方，下料区位于隔板17 的斜上方。

物料舱11用于容纳农业物料，其上侧呈斗状，如此一次可加入较多的物料，且物料舱11上方具有可开闭的箱盖。物料舱11的下侧还安装有搅拌轴6，搅拌轴6由轴体以及固定在轴体上的多个开口销构成，每个开口销的轴向与轴体的轴向之间的角度为锐角，使得轴体转动起来后开口销的搅拌范围较大。通过设置搅拌轴60，可防止物料在物料舱11内形成稳定不下料的状态，搅拌轴60可打破稳定状态使得物料舱11内的物料可连续不断被排料组件2排出。此外，搅拌轴60也可将结块的物料搅碎便于排出。物料舱11的上侧具有拦网130，拦网130可阻挡农业物料中混杂的泥块进入物料舱11内，且可防止用户误将工件等物件掉入物料舱11内。

风舱12沿着机箱本体1的左右方向延伸，其呈长条状，机箱本体1的侧端(左端或右端)设置有通向所述风舱12的入风口16，鼓风机50对应安装在机箱本体1的侧端，且鼓风机50的出风口连接入风口16以向风舱 12内鼓入气流。

现有技术中，由于采用单体式排料器，加料与卸料均较为复杂，且需要设计复杂的风路以实现各单体式排料器的气力辅助下料，使得排料器的整体结构复杂臃肿。本实施例中，得益于一体式设计的机箱本体1，所有排料组件2集中安装在机箱1内，使得排料器整体结构紧凑，所有排料组件2 共享同一物料舱11的物料，可实现统一加料，相比于现有技术中要单独对每个单体式排料器加料的情形，加料大为简单，机箱本体1左右方向的长度短，加料后物料不易局部堆积。此外，得益于集中式机箱的设计，风路也大为精简，由于上述风舱12的设置位置以及鼓风机5安装位置设置合理，机箱本体1的前、后端中，除了被下料区占据一端，另一端没有其他结构占据，因此可在所述物料舱11的底部开设卸料口15，所述卸料口15与所述下料通道13分置于所述机箱本体1的前、后两侧；所述卸料口15的位置安装有可相对于所述机箱本体1启闭的箱门120。将卸料口15设置在上述位置，卸料口15沿着机箱本体1尺寸最宽的方向(即左右方向)延伸，通过打开箱门120，可使物料舱11内剩余的物料全都倾斜而出。

如附图12所示，排料组件2包括排料轮21、隔轮23与刮料板22。多组排料组件2直线阵列设置，且排料组件2的数量与下料通道13的数量一致，两者一一对应设置。排料轮21为执行排料作业的主要元器件，刮料板 22用于配合排料轮21执行分料作业，且刮料板22在排料组件2执行排料作业时使物料舱11与下料通道13隔开，防止物料舱11内的农业物料直接掉入下料通道13。

排料轮21外围具有多个圆周阵列设置的物料容置槽211，上述刮料板 22为弧形板结构，其轴心与排料轮21的转轴重合，且所述排料轮21上每段所述分料盘212上均始终有若干个所述凸起齿部213的顶端与所述刮料板22贴靠(此处“贴靠”指凸起齿部213的顶端与刮料板22内壁接触或离的很近而不接触，当两者不接触时，只需凸起齿部213的顶端与刮料板22之间的间隙无法容纳农业物料的颗粒即可)；排料组件2执行排料作业时，所述物料舱11与所述下料通道13分别位于其首、尾两端。如附图12所示，排料轮21的两侧各设有一圆形的隔轮23，所述刮料板22的内壁始终与所述隔轮23一部分外圆周面贴靠(此处贴靠的意义与上述贴靠的意义一致)，如此，隔轮23的朝内一侧端面、刮料板22的内壁以及排料轮21上的物料容置槽211合围出用于运送农业物料的物料容纳腔，随着排料轮21转动，物料舱11内的农业物料可随着物料容纳腔运送至下料通道13并排出至机箱1之外，农用机械的其他播撒装置可将分料装置排出的农业物料播撤至土地中。

排料组件2运转时，排料轮21转动，分料盘212上置于物料舱11内的物料容置槽211被物料充满，随着分料盘212转动，被物料充满的物料容置槽211从刮料板22的首端进入刮料板22内，刮料板22将物料容置槽211的外侧刮平，使得物料容置槽211内容纳的农业物料的量是固定数值(实际有微小偏差)。当被物料充满的物料容置槽211从刮料板22的尾端转出至刮料板22之外，由于重力作用，物料容置槽211内的农业物料掉落至下料通道13实现一次排料。

对于排种用的多路排料器与排肥用的多路排料器，两者的排料轮21的结构不同。

如附图7所示为用于排肥的排料轮21的结构图，排料轮21的外围圆周阵列设置有多个物料容置槽211，当排料轮21转动，排料轮21可连续地将物料舱11内的肥料运送至下料通道13。

如附图8所示为用于排种的排料轮21的结构图，排料轮21由同轴设置的多段分料盘212构成，每段所述分料盘212的外围均形成有圆周阵列设置的多个凸起齿部213，相邻两个凸起齿部213之间形成有物料容置槽 211；每相邻两段所述分料盘212相互错开设定角度，使得相邻两段所述分料盘212上的物料容置槽211相互错开。在本实施例中，排料轮21由两个分料盘212组成，若每个分料盘212外围具有N个凸起齿部213，则两个分料盘212错开的角度为360°/N，如此，沿着排料轮21的轴向上看，其中一个分料盘212的凸起齿部213位于另一个分料盘212的物料容置槽211 位置。同一排料轮21的多段分料盘212排出的物料均进入该排料轮21对应的同一下料通道13内。对于同一段分料盘212，由于凸起齿部213的存在，每两次排料之间具有间隔，但是采用了如附图8所示的排料轮结构，由于排料轮21包含两段分料盘212，且两段分料盘212的物料容置槽211 错开设置，两段分料盘212的排料过程交替进行，一段分料盘212的排料过程发生在另一段分料盘的排料间隔时间内，如此两段分料盘212交替排料至同一下料通道13，可使得排料过程连续不断，大大提升对种子排料操作的连续性。排料轮21的工作原理决定了其每一次排料过程排出的物料的量较为一致且运转稳定，同时由于排料过程的连续性，可使得排料轮21整体排出物料的流量较为稳定，波动性较小。

优选地，对于排种用的排料轮21，相邻两段所述分料盘212中，其中一段所述分料盘212上每个凸起齿部213的靠近另一段所述分料盘212的一侧边缘具有倒角214。倒角214的设置可使得两段分料盘212之间形成一个将所有物料容置槽211连通的V形环槽，如此，分料盘212转动时会一直有农业物料排出至下料通道13，可进一步保证排料的连续性。若同一排料轮21上各分料盘212的物料容置槽211均相互独立设置，排料轮21转动时个分料盘212交替排料虽然可相互弥补排料间隔，但是排料轮21整体排出物料的流量仍然有较大的波动性；而将所有分料盘212的物料容置槽 211做成相互连通的话，可使得排料轮21整体排出物料的流量的波动性大大降低，物料流量保持稳定，可大大提升搭载该分料装置的农业机械播撒物料的均匀性。

在实际执行耕播作业时，耕播到田地边缘时，剩余的未耕播的路数的数量一般小于排料组件2的组数，因此有必要将用不到的排料组件2关闭以继续将未耕播的路数进行继续耕播作业。

为了使上述排料组件2可关闭，所述刮料板22可围绕其中心轴运动以在阻断状态与工作状态间切换；如附图13所示与附图10所示，阻断状态下，刮料板22将排料轮21的置于物料容置槽211内的部分遮住，所述物料舱11内的农业物料无法进入所述物料容置槽211；如附图12所示与附图 9所示，工作状态下，所述排料轮21上的物料容置槽211可从所述物料舱 11获取农业物料并在所述刮料板22的尾端将农业物料释放至所述下料通道 13。如此，通过调节刮料板22的位置，可使得分料盘212切断排料轮21 与物料舱11之间的联系，使得分料装置在排料状态(排料轮21执行排料作业)与闲置状态(排料轮21空转，不执行排料作业)间切换。本实施例中，每个刮料板22上均连接有手柄24，用户可通过手柄24拉动刮料板22 运动，以使得刮料板22进行状态切换。本实施例中，机箱1上具有圆弧形部分，圆弧形部分上直线阵列设置有多个弧形滑槽19，刮料板22上形成有驱动端221，驱动端221穿过弧形滑槽19，手柄24铰接在驱动端221的端部，刮料板22的本体部分与手柄24分别置于机箱1的内外两侧，使得用户可从机箱1外拉动刮料板22切换状态。

所述手柄24可相对于所述驱动端221转动，以将所述刮料板22拉紧固定或使所述刮料板22可相对于所述机箱本体11活动。具体地，所述手柄24的侧边具备型面，如附图11所示，所述型面具备对应于松开状态的松开弧面段241以及对应于拉紧状态的拉紧弧面段242，所述松开弧面段241与所述拉紧弧面段242之间具有间隔凸起部243。相对于手柄24与驱动端221两者的转动中心，拉紧弧面段242上的点离转动中心的距离比松开弧面段241上的点离转动中心的距离远，而间隔凸起部243的顶端离转动中心的距离最远(相较于拉紧弧面段242上的点以及松开弧面段241上的点而言)；当拉紧弧面段242紧靠机箱本体11的外壁时，由于拉紧弧面段242上的点距离转动中心较远，因此，驱动端221被拉出至机箱本体11外侧的部分较多，可使得刮料板22的外壁紧靠机箱本体11的内壁，如此两者的摩擦作用可使刮料板22相对于机箱本体11固定；当松开弧面段241 朝着机箱本体11的外壁时，由于拉紧弧面段242上的点距离转动中心较近，因此驱动端221被拉出至机箱本体11外侧的部分较少，此时刮料板22的外壁与机箱本体11的内壁之间为非紧靠状态，两者之间摩擦较小，用户拉动手柄24可使刮料板22相对于机箱本体11运动。间隔凸起部243置于松开弧面段241与拉紧弧面段242之间，由于其顶部离转动中心的距离最远，因此用户需要较大力气才能使手柄24切换状态，刮料板22被拉紧固定的状态下手柄24无法自行转动而使刮料板22松动，可有效防止刮料板22在机械振动作用下产生松动或位置蠕动。

鼓风机50鼓入风舱12的气体可进入下料管7以辅助农业物料进行下料，具体地，如附图4与附图5所示，所述风舱12具备出风口18，所述物料出口与所述出风口18分别置于所述隔板17下端的两侧。出风口18呈长条状，沿着机箱本体1的左右方向延伸，所有下料管7也即在出风口18的延伸方向上直线阵列排列，鼓风机50鼓入的气流沿着出风口18的延伸方向，而下料管7的管口的入风方向垂直于出风口18的延伸方向，因此，鼓风机50鼓入风舱12的气流不会直接进入任何下料管7，而会使得风舱12 内的气体压力升高，从而风舱12内的气体通过出风口18排出至各下料管7，如此可保证排入各下料管7中的气流的流速较为均匀，使得各下料管7的下料速度较为一致，可保证物料播撒的均匀性。

由于隔板17倾斜设置，隔板17与风舱12下端的底板之间的夹角为锐角，出风口18位于锐角的角尖位置，如此隔板17对于溢出至出风口18之外的气流具有导向作用，使得气流流向与各下料管7的入口进风方向较为一致，溢出至出风口18之外的气流可顺畅地进入各下料管7以辅助下料。

此外，各分隔单元14具有延伸至隔板17另一侧的部分，其延伸至隔板17另一侧的部分置于出风口18的位置，起到导流作用，可有效防止由于出风口18较长而导致的溢出至出风口18外的气流紊乱的现象，使得溢出至出风口18之外的气流可更顺畅地进入各下料管7。

每个所述下料通道13的下端均连接有过渡斗71，所述过渡斗71连接下料管7，由所述下料通道13下来的农业物料以及由所述出风口18溢出的气流均经由所述过渡斗71进入所述下料管7。

上述所有排料组件2的排料轮21均由同一驱动单元4驱动转动。

在第一种实施例中，如附图6所示，所述驱动单元4包括通过接触地面被动转动的地轮41，所述地轮41通过软轴43与所述排料轮21驱动连接。通过地轮41可建立排料轮21转动角度与农业耕播机械的位移之间的联系，农业耕播机械产生多少位移，排料轮21就转动对应的角度并排出相应质量的物料，无需精确控制就可保证播撒物料的均匀性。

在第二种实施例中，如附图3所示，所述驱动单元4包括电机42，所述电机42与所述排料轮21驱动连接；所述电机42连接控制器，所述控制器还连接用于测量农业耕播机械速度或位移的探测器，本实施例中，探测器为GPS模块，控制器可通过GPS模块获取的实施位置信息计算农业机械的运行速度，控制器根据农业机械的运行速度以及所有排料组件2单位周期的排料量可计算排料轮21的转速并据此控制电机42运转，以使得排料组件2的排料速度与农业耕播机械的移动速度匹配，实现均匀播撤农业物料。

为了计算上述的电机42的目标转速，需要获知所有排料组件2的单位周期排料量，由于排料组件2对于不同农业物料的单位周期排料量不同，因此，对于每一种农业物料需要对所有排料组件2的单位周期排料量进行标定，为了方便获取排料组件2排出的物料进行称量所述机箱1上安装有物料导出组件3，所述物料导出组件3可从所述下料通道13处将由所述下料通道13落下的农业物料导出至所述机箱1之外，用户可通过使所有控制排料组件2运转设定数量周期，并获取被物料导出组件3导出的物料进行计量，可计算出所有排料组件2的单位周期排料量。

如附图14所示，物料导出组件3包括拦截单元32与状态切换结构31，所述拦截单元32可在闲置状态与拦截状态之间切换，状态切换结构31用于使拦截单元32切换状态；如附图12所示，闲置状态下，物料可从所述下料通道13落下并投放至目标位置(即进入下料管7并沿着下料管7落料并投放至土地)；拦截状态下，如附图5所示，所述拦截单元32将所有所述下料通道13拦截并将通过所述下料通道13的物料引出至各下料通道13 之外。即，拦截状态下，拦截单元32将下料通道13与下料管之间的传递路径阻断，并使得物料流出至下料通道13之外，用户可设置承接单元一次性承接从所有下料通道13流出的物料，不需要依次从各下料通道13采集并汇总，大大方便了物料采集的工作。由于下料通道13所处的位置较高，因此进行物料采集较为方便。

上述每个下料通道13的断面均呈方形，且每个下料通道13的一个侧壁上均具有开口部131。所述拦截单元32呈梳齿状板状结构，其对应于每个所述分隔单元110的位置均设有槽口，分隔单元110一一嵌入对应的槽口内。当拦截单元32处于闲置状态，拦截单元32将开口部131封挡住，防止物料从开口部131漏出，当拦截单元32处于拦截状态，拦截单元32呈倾斜状态，拦截单元32的端部.抵住开口部131所在侧壁的对侧侧壁以将物料全部拦截，且物料可被倾斜设置的拦截单元32导出。

如附图14所示，所述状态切换结构31包括转动设置的转轴311，所述转轴311上固定有拨动片312；当所述拦截单元32处于闲置状态，所述拨动片312压住所述拦截单元32的一侧端面；当所述拦截单元32处于拦截状态，所述拨动片312压住所述拦截单元32的另一侧端面。

所述转轴311上固定有手拨轮313，手拨轮313的外边缘处设置有圆周阵列排布的若干凹槽以方便用户进行手动转动；所述状态切换结构31还包括可使所述转轴311固定的固定件314，本实施例中，固定件314为手拧螺钉，手拧螺钉可作用于转轴311的端部，通过顶紧的方式将转轴311固定，以使得拦截单元32可保持在某一状态。

上述所有排料组件2的单位周期排料量根据以下公式计算：

式中：q_calibt：单位周期排料量，其单位为g/r；

m_calibt：所有排料组件2运转的设定周期排出的样品总量，本实施例中取值为3000g；

x：所有排料组件2运转的设定周期的数值，本实施例中取值为20圈。

上述电机42的目标转速根据以下公式计算：

式中，n_current：所述电机42的目标转速，其单位为r/min；

Q_aim：目标排料量，本实施例中其数值为9.00kg/亩；

GPS_speed：农业耕播机械的作业速度，本实施例中取值为4～5km/h；

B：作业幅宽，本实施例中取值为3m。

据以上取值计算，可得出如下结果：

上述调节物料流量的方式相比于传统单体式排料器的依靠调节排料槽的有效长度调整流量的方式，其操作简单，无需依次对每个排料组件2进行调节，可节约时间，且相对而言，本发明的排料器由于没有设置调节装置，其装配工艺难度也较低，节约成本。

如附图16所示，所述轮辙处理装置9包括搅龙支架91、搅龙轴92、搅龙组件93以及动力单元94。

其中，搅龙轴92相对于所述搅龙支架91转动安装，其转动由动力单元94驱动。所述动力单元94包括液压马达941，所述液压马达941通过油管连接比例阀942，所述比例阀942通过油管连接压力油源，压力油源包括油缸与油泵。液压马达941相对于传统电机，其更耐恶劣环境，适用于耕播这种场合，可靠性高，故障率低。

如附图19所示，所述搅龙支架91上安装有三处转动支承结构，三处所述转动支承结构分别对所述搅龙轴92的两端及中央进行支承。上述转动支承结构具备轴承，如此不仅搅龙轴92可相对于搅龙支架91顺滑转动，而且搅龙轴92得到了有效的支承，其不会由于过长而产生弯曲。

搅龙轴92的左右两侧对称安装有两组搅龙组件93，两组搅龙组件93 分别位于处于中间的转动支承结构的两侧。如附图19所示，每个搅龙组件 93包含两个对称设置的螺旋部931，且两个所述螺旋部931的螺旋方向相反；两个螺旋部931之间具有一定的间隔；每组所述搅龙组件93均可在所述搅龙轴92的长度方向上调节位置。

上述结构中，两组搅龙组件93分别用于处理拖拉机等牵引机械产生的两道轮辙。对于同一搅龙组件93，使用时使两个螺旋部931之间的间隔对着牵引机械的轮子，如此牵引机械的轮子压出的轮辙位于两个螺旋部931 之间，由于两个螺旋部931的螺旋方向相反，当搅龙轴92转动时，两个螺旋部931分别可从左、右两侧推动土地表层的浮土并将浮土汇聚到两个螺旋部931之间将轮辙填上，双向推动浮土有效提升了单位时间输入浮土的体积，可有效将轮辙填实。此外螺旋部931推动浮土运动的同时相当于将地表刮了一遍，可起到使土地进行初步平土的作用。由于搅龙组件93可在搅龙轴92的长度方向上调节位置，因此，当不同型号的牵引机械牵引农业耕播机械时，可预先根据牵引机械的轮距对两个搅龙组件93的位置进行调节，以使得搅龙组件93的中部对准轮辙达到最佳的处理效果，如此可大大提升对轮辙的处理效果，使得搅龙结构适应不同型号的牵引机械。

优选地，所述搅龙轴92对应于每个所述搅龙组件93均设有方轴段921，所述搅龙组件93包括中管部932，所述中管部932套设在所述方轴段921 上，且所述中管部932上安装有用于顶紧所述方轴段921外壁的顶紧螺钉 933。需要调节搅龙组件93的位置时，仅需松开顶紧螺钉933并移动搅龙组件93，调节好位置后，将顶紧螺钉933拧紧使其端部顶住方轴段921，调节方便、结构简单、实现成本低。

具体地，如附图21所示，所述中管部932包括圆管部9321，所述圆管部9321的两端各固定有中心具有方孔的端板9322；所述端板9322中部的方孔与所述方轴段921滑动配合，如此，中管部932不需要设置将其整个贯穿的方形孔，仅依靠两个端板9322上的方形孔就能达到导向以及传动扭矩的作用。

此外，所述搅龙轴92由第一轴段922与第二轴段923两个轴构成，两个轴传动连接，且两者分别置于中间的所述转动支承结构的两侧，第一轴段922与第二轴段923上均具备方轴段921，两个搅龙组件93分别安装在两个轴上。如此可降低搅龙轴92的加工与装配难度。

在进一步的实施例中，由于土壤的松软程度不一，对于不同松软程度的土壤，需要调节螺旋部931的入土深度以达到较好的处理效果。所述搅龙支架91转动安装在所述主支架1的前端，且所述搅龙支架91相对于所述主支架1的俯仰角度可通过调节机构95调节。

具体地，如附图20所示，所述主支架1上转动安装有手柄座951，所述手柄座951上转动安装有调节手柄952，所述调节手柄952具有螺杆部；所述搅龙支架91上转动安装有螺套转节953，所述螺杆部与所述螺套转节 953呈螺纹副配合。通过该结构，通过摇动调节手柄952，可使螺杆部转动，使得螺套转节953相对于调节手柄952的尾部靠近或远离，以实现对搅龙支架91俯仰角度的调节。当土地越松软，拖拉机压出的轮辙越深，需要的浮土越多，需要将搅龙支架91调节得越低，螺旋部931的入土深度越深；反之，当土地越硬，拖拉机压出的轮辙越浅，需要的浮土越少，需要将搅龙支架91调节得越高，螺旋部931的入土深度越浅。

如附图17-18所示，所述平土机构30包括平土板31，所述平土板31 的前侧向上翘起。所述平土板31的前端直接连接所述主机架10，所述平土板31后端的平板部通过若干三角件32连接所述主机架10。将平土板31设置为该结构，平土板31可起到很好的平土效果。

两个所述开沟器4对称安装在所述平土板31的下端；如附图4所示，所述平土板31的中部具备向上凹陷的凹陷部，凹陷部沿着平土板31的左右方向延伸，所述开沟器4具备嵌入所述凹陷部的嵌入部41。如此，开沟器4安装稳固牢靠，开水沟时其安装位置不会前后移位。

优选地，如附图23所示，所述主机架10的两侧具备对称设置的两个侧挡板61，且所述侧挡板61通过脚撑件62安装在所述主机架10上；所述脚撑件62呈T字形，且脚撑件62相对于所述主机架10可拆卸。具体地，所述脚撑件62具备插接部，所述插接部插接在所述主机架10上的预留孔内，且其插接部通过插销63相对于所述主机架10固定。当平土播种施肥装置执行作业时，脚撑件62反插在所述主机架10上，脚撑件62为正T字形并完全脱离地面；当平土播种施肥装置处于闲置状态，为了方便对作业组件进行清理，脚撑件62正插在所述主机架10上，脚撑件62为倒T字形并将整个平土播种施肥装置支撑起来。两个侧挡板61可在平土播种施肥装置执行作业时将泥土聚拢在两个侧挡板61之间，防止平土播种施肥装置支撑作业时将泥土推至已经耕播过的邻区。

如附图19与附图24所示，浮动连接组件8包括过渡架82、弹性浮动机构83、拉簧84以及调节螺栓85。

牵引机架20具备连接轮式拖拉机的连接结构；此处，连接结构包括三个呈三角位布局的悬挂销81，牵引机架20的上端安装有一个悬挂销81，牵引机架20的下端安装有两个悬挂销81，两个悬挂销81左右对称设置。拖拉机等轮式拖拉机的后端安装有三点悬挂装置(图中未示出)，三点悬挂装置可被液压举升油缸驱动相对于轮式拖拉机升降，三个悬挂销81通过插接的方式安装在三点悬挂装置上，如此液压举升油缸可带动牵引机架20升降以方便牵引机架20的拆装。牵引机架20相对于轮式拖拉机固定，因此牵引机架20会随着轮式拖拉机的颠簸运动而有较大颠簸。

过渡架82通过弹性浮动机构83连接所述牵引机架20，所述弹性浮动机构83使得所述过渡架82在所述牵引机架20的后侧上下弹性浮动。主机架10上用于安装作业组件，且其可相对于所述过渡架82左右弹性摆动。

通过上述结构，主机架10作为安装作业组件的机架末端，其可相对于连接拖拉机的牵引机架20上下弹性浮动以及左右弹性摆动，可有效实时自行调节主机架10与牵引机架20之间的相对位姿，滤除牵引机架20的颠簸，使得主机架10上的作业组件实时贴合于地面。

具体地，弹性浮动机构83包括连杆机构与弹性连接器，所述过渡架82 通过连杆机构连接所述牵引机架20。所述连杆机构包括第一杆件831与第二杆件832，过渡架82具备相对其本体固定的第三杆部821，牵引机架20 具备相对其本体固定的第四杆部812，所述第一杆件831与第二杆件832的两端均分别铰接在所述第四杆部812及所述第三杆部821上，第一杆件831、第二杆件832、第三杆部821以及第四杆部812四者构成四杆机构，且优选地，所述第一杆件831与第二杆件832两者等长且始终相互平行，两者两端的四个铰接点构成平行四边形的四个顶点，如此，上述四杆机构为平行四边形，当过渡架82相对于牵引机架20上下浮动时，由于平行四边形四杆机构的特点，过渡架82相对于牵引机架20始终是平动的，不会产生角度的偏转，可保持上下浮动过程中过渡架82以及过渡架82上其他组件的稳定。

所述弹性连接器置于所述牵引机架20与所述第一杆件831之间，并使所述第一杆件831具有向下摆动运动趋势，第一杆件831具有向下摆动运动趋势会使得过渡架82及安装在过渡架82上的主机架10具有向下运动趋势。

具体地，所述弹性连接器包括弹簧筒833、拉杆834以及压簧836；所述拉杆834的第一端置于所述弹簧筒833内，且所述压簧836置于所述第一端与所述弹簧筒833的第一筒端之间；所述拉杆834的第二端由所述弹簧筒833的第一筒端穿出；所述拉杆834的第二端铰接在所述第一杆件831 上，所述弹簧筒833的第二筒端铰接在所述牵引机架20上。通过上述结构，可通过压簧836使第一杆件831与牵引机架20之间形成弹性拉力，使得第一杆件831相对于牵引机架20具有向下摆动运动趋势。

此外，由于不同地面的松软程度不同，为了适应不同松软程度的地面，需要调节过渡架82的弹性浮动幅度，比较有效的方法是调节压簧836的刚性，传统结构需要更换不同刚性的压簧836以调节弹性浮动幅度。本发明中，由于牵引机架20安装在液压举升油缸上，通过驱动液压举升油缸运转，调节牵引机架20的高度，可实现对压簧836的预压缩量的调节。具体地，液压举升油缸将牵引机架20举得越高，由于主机架10具有自重不会随着升高，因此，四杆机构会产生变形，拉杆834与弹簧筒833的相对位置会发生变化，使得压簧836的预压缩量变大，压簧836的刚性即变大，过渡架82可相对于牵引机架20的弹性浮动幅度即变小，一般对于松软度较小的土地可将过渡架82举升得较高以减小弹性浮动幅度。反之，当液压举升油缸将牵引机架20降低，四杆机构反向产生变形，拉杆834与弹簧筒833 的相对位置会发生变化使得压簧836的预压缩量变小，压簧836的刚性变小，过渡架82可相对于牵引机架20的弹性浮动幅度即变大，一般对于松软度较大的土地可将过渡架82举升得较高以增加弹性浮动幅度。

通过上述结构，利用液压举升油缸可方便地调节弹性浮动幅度，不需要额外设置调节机构或更换不同刚性的弹簧。根据上述阐述可知，当压簧 836的预压缩量变化时，拉杆834与弹簧筒833的相对位置会发生变化，为此，为了方便用户获知实时的弹性浮动幅度状况，所述弹性连接器还包括标尺835；所述标尺835具备铰接端8351、轴向延伸端8352以及指示端8353；所述铰接端8351与所述拉杆834的第二端同轴铰接；所述轴向延伸端8352 沿着所述拉杆834的轴向延伸；所述弹簧筒833外壁上具备刻度，所述指示端8353用于指示刻度。如附图25所示，所述指示端8353呈环状，其套设在所述弹簧筒833的外围，环状的指示端8353的内侧具有向其中心延伸的指示凸起部，且指示凸起部的两侧对称设置有两个支撑凸起部，两个支撑凸起部与弹簧筒833的外壁接触以减少摩擦。通过设置标尺835，用户可方便地通过读取指示端8353对应位置的刻度以了解当前弹性浮动幅度与土地的松软程度是否对应。

所述主机架10的中部与所述过渡架82的中部转动连接，其两者之间在两者相对转动轴的两侧对称安装有至少一对拉簧84。如此，主机架10可相对于过渡架82左右弹性摆动。

优选地，所述拉簧84的预拉伸量可调节，所述拉簧84的一端通过调节螺栓85连接主机架10，所述调节螺栓85可相对于主机架10调节轴向位置。如此，由于调节螺栓85的轴向位置的改变，拉簧84的预拉伸量即会变化，左右弹性摆动的幅度也即会变化。对于松软度较高的土地，可减少预拉伸量，对于松软程度较低的土地，可增加预拉伸量。

本发明的气力输送式水稻施肥播种机设置有主机架与牵引机架，主机架与牵引机架之间设置有浮动连接组件以建立两者之间的浮动连接关系，牵引机架可连接拖拉机，主机架可随地形进行仿形浮动使其上安装的作业组件有效作用于水田，并可进行轮辙处理、平土、开槽、撒种、施肥。本发明的气力输送式水稻施肥播种机可与普通的轮式拖拉机配套使用，应用成本低，且可实现高效的播种施肥作业。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种气力输送式水稻施肥播种机，其特征在于，其包括主机架(10)、牵引机架(20)、浮动连接组件(8)、多路排料器以及作业组件；

所述浮动连接组件(8)连接所述牵引机架(20)与所述主机架(10)，以使得所述主机架(10)可相对于所述牵引机架(20)上下弹性浮动以及左右弹性摆动；

所述牵引机架(20)具备连接部，所述连接部通过三点悬挂装置连接轮式拖拉机；

所述多路排料器有两组，两组所述多路排料器分别用于排种以及排肥；每组所述多路排料器均连接有多根下料管(7)，且所述多路排料器可向所述下料管(7)排入种子或肥料以及向所述下料管(7)通入气流；

所述作业组件安装在所述主机架(10)上，所述作业组件从前到后依次包括轮辙处理装置(9)、平土机构(30)以及播种施肥组件(5)；所述播种施肥组件(5)包括左右直线阵列设置的多组投料组件，每组所述投料组件包括投种组件与投肥组件；所述投种组件与投肥组件分别连接下种用的所述下料管(7)以及下肥用的所述下料管(7)。

2.根据权利要求1所述的气力输送式水稻施肥播种机，其特征在于，所述连接部包括三个呈三角布局的悬挂销(81)。

3.根据权利要求1所述的气力输送式水稻施肥播种机，其特征在于，所述浮动连接组件(8)包括过渡架(82)，所述过渡架(82)通过弹性浮动机构(83)连接所述牵引机架(20)，所述弹性浮动机构(83)使得所述过渡架(82)在所述牵引机架(20)的后侧弹性上下运动；所述主机架(1)可相对于所述过渡架(82)左右弹性摆动。

4.根据权利要求1所述的气力输送式水稻施肥播种机，其特征在于，所述多路排料器包括机箱(1)，所述机箱(1)内具备物料舱(11)、风舱(12)以及多个下料通道(13)；所述机箱(1)内安装有多组排料组件(2)，所述排料组件(2)可从所述物料舱(11)获取农业物料并排入所述下料通道(13)；所述机箱(1)上安装有用于向所述风舱(12)鼓入气流的鼓风机(50)，所述风舱(12)具有出风口(18)；所述下料管(7)可承接所述下料通道(13)落下的种子或肥料以及由所述出风口(18)溢出的气流。

5.根据权利要求4所述的气力输送式水稻施肥播种机，其特征在于，所述主机架(10)上转动安装有地轮(41)，所述地轮(41)通过软轴(43)与所述排料组件(2)建立传动关系。

6.根据权利要求4所述的气力输送式水稻施肥播种机，其特征在于，所述排料组件(2)由电机(42)驱动运转，所述电机(42)连接控制器，所述控制器还连接有用于检测所述气力输送式水稻施肥播种机整体速度或运行位移的探测器。

7.根据权利要求4所述的气力输送式水稻施肥播种机，其特征在于，每组所述排料组件(2)可独立启闭。

8.根据权利要求1所述的气力输送式水稻施肥播种机，其特征在于，每组所述投料组件包含的所述投种组件与投肥组件并行设置；

所述投种组件包括种槽划块(51)与下种单元(52)；所述投肥组件包括肥槽划块(53)与下肥单元(55)；

所述下种单元(52)与所述下肥单元(55)的上端分别连接下种用的下料管(7)以及下肥用的所述下料管(7)。

9.根据权利要求8所述的气力输送式水稻施肥播种机，其特征在于，所述肥槽划块(53)的后端安装有肥槽拓宽单元(54)，所述肥槽划块(53)与所述肥槽拓宽单元(54)可配合在土地上开出上窄下宽的肥料槽。

10.根据权利要求1所述的气力输送式水稻施肥播种机，其特征在于，所述轮辙处理装置(9)包括搅龙轴(92)与搅龙组件(93)；所述搅龙组件(93)可在所述搅龙轴(92)的长度方向上调节位置；所述搅龙组件(93)具备两个对称设置且螺旋方向相反的螺旋部(931)。

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