CN114651574A - 一种独立悬挂机构及悬挂式播种机 - Google Patents

一种独立悬挂机构及悬挂式播种机 Download PDF

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Abstract

一种独立悬挂机构及悬挂式播种机，用于解决现有播种机在播种后播种深度不一致的问题。它包括：导轨，所述导轨为并排分布的若干个且导轨竖向设置；转动杆，所述转动杆与对应的导轨转动连接；在若干所述导轨之间设有驱使转动杆正反向旋转的驱动单元；检测单元，所述检测单元包括导向筒、滑动设置在导向筒内的检测杆、转动安装在检测杆底部的检测轮、转动安装在导向筒侧壁上的检测齿轮，检测齿轮与检测杆侧壁的齿啮合；开沟犁，开沟犁滑动设置在转动杆上，在转动杆与开沟犁之间设有驱动开沟犁相对转动杆移动的油缸。本发明可以保证播种深度的一致。

Description

一种独立悬挂机构及悬挂式播种机
技术领域
本发明涉及播种机技术领域，具体地说是一种独立悬挂机构及悬挂式播种机。
背景技术
播种机的广泛应用对播种效率具有极大的促进作用，由于土壤表面并非平面，播种机在土壤表面行走时，开沟犁挖出的土沟距离土壤表面的距离不等，种子排放在土沟内，因此导致播种深度不一致。
发明内容
本发明的目的在于提供一种独立悬挂机构及悬挂式播种机，用于解决现有播种机在播种后播种深度不一致的问题。
本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：一种独立悬挂机构，其特征在于，它包括：
导轨，所述导轨为并排分布的若干个且导轨竖向设置；
转动杆，所述转动杆与导轨的数量相同且一一对应，所述转动杆与对应的导轨转动连接，且所述转动杆相对导轨转动的最大角度为90度；在若干所述导轨之间设有驱使转动杆正反向旋转的驱动单元；所述转动杆具有竖直和水平两种位置状态；
检测单元，所述检测单元包括与转动杆相对固定连接且平行设置的导向筒、滑动设置在所述导向筒内的检测杆、转动安装在所述检测杆底部的检测轮、转动安装在所述导向筒侧壁上的检测齿轮，所述检测齿轮与检测杆侧壁的齿啮合；在自重作用下检测轮与地面接触，检测轮随地面上下浮动时带动检测杆上下移动，进而检测齿轮正反向旋转；
开沟犁，所述开沟犁滑动设置在转动杆上，在所述转动杆与开沟犁之间设有驱动开沟犁相对转动杆移动的油缸；所述检测齿轮旋转方向不同时油缸活塞杆移动方向不同，且所述检测齿轮相对转动角度越大，所述油缸活塞杆伸缩长度越大。
进一步地，所述导轨为圆环形结构，在所述导轨的端面上设有一对弧形的轨道槽。
进一步地，在所述转动杆侧壁固定有第一滑块，所述第一滑块滑动安装在对应的轨道槽内。
进一步地，在所述导轨的内侧设有转盘，所述转盘与转动杆固定连接。
进一步地，所述驱动单元包括与导轨固定连接的齿轮盒、转动安装在齿轮盒内且依次设置的主动齿轮和过渡齿轮和从动齿轮，其中所述从动齿轮与对应的转盘共轴设置，所述主动齿轮与过渡齿轮啮合，所述过渡齿轮与从动齿轮啮合，若干所述主动齿轮共轴设置。
进一步地，所述导向筒与转动杆之间通过固定杆固定连接接。
进一步地，在所述检测杆的顶部固定有限位环，所述限位环与导向筒顶部接触时检测杆下移到最低点。
进一步地，在所述导向筒上部的内腔中固定有固定座，所述检测杆设置在固定座下方，在所述检测杆顶部固定有导向杆，所述导向杆上端与固定座滑动连接，在所述检测杆与固定座之间设有弹簧。
进一步地，在所述开沟犁侧壁固定有第二滑块，所述第二滑块与转动杆侧壁上的滑槽滑动连接。
悬挂式播种机，它包括播种机主体和种箱，其特征在于，还包括独立悬挂机构和输种管，所述输种管的一端与种箱连接，所述输种管的另一端与独立悬挂机构的开沟犁连接。
本发明的有益效果是：本发明提供的一种独立悬挂机构及悬挂式播种机，至少具有以下优点:
(1)独立悬挂机构安装在播种机上，一方面检测地面平整程度，另一方面根据地面平整程度调整开沟犁入土深度，进而实现对播种深度的调节，以确保播种深度的一致性；
(2)独立悬挂机构具有工作和非工作两种位置状态，且处于非工作状态时，检测单元和开沟犁均处于高点，不与地面接触，此时不影响整个播种机在非播种土地上的行走；
(3)各个检测单元独立工作，互不影响，可以确保整块土地内种子播种深度的一致性。
附图说明
图1为本发明的独立悬挂机构正视图；
图2为图1中导轨和转动杆的装配示意图；
图3为导轨的正视图；
图4为转动杆的后视图；
图5为若干导轨的排布示意图(侧视)；
图6为导轨与转动杆的位置关系示意图(侧视)；
图7为驱动单元与导轨的装配示意图(侧视)；
图8为导轨与转盘的装配示意图；
图9为驱动单元的剖视图；
图10为齿轮盒内部示意图；
图11为开沟犁与转动杆的装配示意图(正视)；
图12为转动杆与检测单元的装配示意图(正视)；
图13为转动杆与检测单元的装配示意图(剖视)；
图14为检测单元的另外一种结构示意图；
图15为检测单元、开沟犁旋转90度后的示意图；
图16为在独立悬挂机构上设置输种管的示意图；
图中：1导轨，11轨道槽，2转动杆，21第一滑块，22滑槽，3转盘，4齿轮盒，41从动齿轮，42过渡齿轮，43主动齿轮，44转轴，5开沟犁，51第二滑块，52油缸，6导向筒，61固定杆，62检测杆，63检测轮，64限位环，65导向座，66导向槽，67导向杆，68弹簧，7外壳，71检测齿轮，8输种管。
具体实施方式
如图1至图16所示，本发明的独立悬挂机构主要包括导轨1、转动杆2、转盘3、驱动单元和检测单元，本发明的悬挂式播种机包括播种机主体、独立悬挂机构、输种管和种箱，下面结合附图对本发明进行详细描述。
如图1至图3所示，导轨1为圆环形结构。在导轨1的前端面上设有一对轨道槽11，轨道槽11为弧形槽，轨道槽11对应的圆心角为200度，两轨道槽11沿同一圆周均匀设置。如图5所示，导轨1为前后等间距设置的四个。在导轨1的前侧设有转动杆2，如图4所示，转动杆2为直杆，在转动杆的后壁固定有一对第一滑块21，两第一滑块21与两轨道槽11一一对应，如图8所示，第一滑块21滑动设置在对应设置的轨道槽21内。这样，转动杆2可以相对导轨转动，且转动杆相对导轨转动的最大角度值为90度；第一滑块21置于轨道槽11的两端时，转动杆分别处于竖直状态和水平状态。如图6所示，这样在每一导轨1的前侧设有一个转动杆2。
如图1、图2和图8所示，在导轨1的内侧设有转盘3，转盘3外壁与导轨1内壁接触，转盘3可以相对导轨内壁沿周向旋转。转盘3的前端面与转动杆2的后壁接触固定，转盘3转动时可以带动转动杆2在竖直面内的旋转。
如图7所示，在若干导轨1之间设有驱动单元，通过驱动单元驱使四个导轨内转盘的同步旋转。如图9、图10所示，驱动单元包括固定在导轨1后侧壁上的齿轮盒4、转动安装在齿轮盒4内的从动齿轮41和过渡齿轮42和主动齿轮43，从动齿轮41、过渡齿轮42和主动齿轮43自上而下依次设置，且从动齿轮41和过渡齿轮42之间外啮合，过渡齿轮42和主动齿轮43之间外啮合；从动齿轮41与转盘3共轴设置。四个齿轮盒4内的主动齿轮43通过转轴44共轴设置，转轴44转动时，便可以带动四个主动齿轮43的同步转动，进而四个从动齿轮41同步动作，进而四个转盘3同步转动，转盘3旋转时，带动四根转动杆2的同步转动。
如图11至图13所示，检测单元包括与转动杆2平行设置的导向筒6、滑动设置在导向筒6内的检测杆62、转动安装在检测杆62底部的检测轮63、固定在导向筒6侧壁的外壳7、转动安装在外壳7内的检测齿轮71，检测齿轮71与检测杆62外壁上的齿啮合。检测杆62沿导向筒6上下移动时，可以驱使检测齿轮71的顺时针或逆时针转动。在导向筒6外壁与转动杆2之间设有一对固定杆61，以实现对导向筒6的固定安装。在检测杆62的顶部固定有限位环64，限位环64的设置，可以避免检测杆向下移动时与导向筒6的脱离。
如图11所示，在转动杆2的前侧壁固定有油缸52，在转动杆2的前侧设有开沟犁5，在开沟犁的外壁固定有第二滑块51，在转动杆的前侧壁内设有滑槽22，第二滑块51滑动安装在滑槽22内，油缸52活塞杆与开沟犁5上部固定连接。在油缸的作用下，驱使开沟犁5沿转动杆2长度方向的移动。
使用时，驱使转轴44转动，进而使得转动杆2逆时针旋转90度，此时转动杆2、导向筒6均处于竖直状态。在自重作用下，检测杆62下移，使得检测轮63与地面保持接触。且根据地面平整程度，检测轮63沿地面滚动时，可以驱使检测杆62的上下移动，进而使得检测齿轮71正反向转动，检测齿轮71转过的相对角度越大，表明地面高低不平。在检测齿轮上设有角度传感器，以用于感知检测齿轮62转过的角度。使用状态下，转动杆2和导向筒6均处于竖直状态；非使用状态下，如图15所示，转动杆2和导向筒6均处于水平状态。
如图14所示，检测单元还可以为其它结构形式，此时检测单元包括与转动杆2平行设置的导向筒6、滑动设置在导向筒6内的检测杆62、转动安装在检测杆62底部的检测轮63、固定在导向筒6侧壁的外壳7、转动安装在外壳7内的检测齿轮71、固定在导向筒6上端内的导向座65、固定在检测杆62顶部的导向杆67、套置在导向杆外侧的弹簧68，检测齿轮71与检测杆62外壁上的齿啮合。检测杆62沿导向筒6上下移动时，可以驱使检测齿轮71的顺时针或逆时针转动。在导向筒6外壁与转动杆2之间设有一对固定杆61，以实现对导向筒6的固定安装。在导向座65的内侧设有导向槽66，导向杆67的上部滑动设置在导向槽66内。弹簧68的上端与导向座68底部接触固定，弹簧68的下端与检测杆62顶部接触固定。在弹簧8和自重的作用下，检测轮63与地面保持接触，使得检测轮63沿地面滚动。弹簧68的设置，只要确保检测轮与地面接触即可，弹簧的弹性系数不易太大。角度传感器与导轨上的控制器信号连接，控制器与油缸电磁阀信号连接。
使用时，转动杆2旋转90度后，在自重或弹簧弹力作用下检测杆62相对导向筒6下移，此时检测轮63与地面土壤接触，可以将此时检测齿轮的相对位置作为基准。随后整个独立悬挂机构随播种机行走时，当地面凹凸不平时，检测轮上下移动，进而带动检测杆上下移动，进而带动检测齿轮正反向转动。根据检测齿轮相对基准位置转过的角度大小和旋转方向，油缸做出相应的动作。即：检测齿轮转过的角度越大且为逆时针转动时，表明地面向上突起，此时油缸活塞杆缩回使得开沟犁上移，进而避免播种深度过大；检测齿轮转过的角度越大且为顺时针转动时，表明地面向下凹陷，此时油缸活塞杆伸出使得开沟犁下移，进而避免播种深度过小；检测齿轮转过的角度越小且为逆时针转动时，表明地面向上突起的程度很小，此时油缸不动作；检测齿轮转过的角度越小且为顺时针转动时，表明地面向下凹陷的程度很小，此时油缸不动作。
本发明的悬挂式播种机包括播种机主体、独立悬挂机构、输种管8和种箱，播种机主体上设置种箱，种箱内放置待播种的种子，此为现有技术。独立悬挂机构的导轨、齿轮箱可以与播种机固定安装。如图16所示，与种箱连接的输种管8还与开沟犁顶部连通。输种管内的种子可以进入开沟犁内，然后经开沟犁移出进而实现播种。在播种机主体上还应设置覆土轮、镇压轮等，在此不再赘述。
本发明的有益效果是：
(1)独立悬挂机构安装在播种机上，一方面检测地面平整程度，另一方面根据地面平整程度调整开沟犁入土深度，进而实现对播种深度的调节，以确保播种深度的一致性；
(2)独立悬挂机构具有工作和非工作两种位置状态，且处于非工作状态时，检测单元和开沟犁均处于高点，不与地面接触，此时不影响整个播种机在非播种土地上的行走；
(3)各个检测单元独立工作，互不影响，可以确保整块土地内种子播种深度的一致性。

Claims (10)

1.一种独立悬挂机构，其特征在于，它包括：
导轨，所述导轨为并排分布的若干个且导轨竖向设置；
转动杆，所述转动杆与导轨的数量相同且一一对应，所述转动杆与对应的导轨转动连接，且所述转动杆相对导轨转动的最大角度为90度；在若干所述导轨之间设有驱使转动杆正反向旋转的驱动单元；所述转动杆具有竖直和水平两种位置状态；
检测单元，所述检测单元包括与转动杆相对固定连接且平行设置的导向筒、滑动设置在所述导向筒内的检测杆、转动安装在所述检测杆底部的检测轮、转动安装在所述导向筒侧壁上的检测齿轮，所述检测齿轮与检测杆侧壁的齿啮合；在自重作用下检测轮与地面接触，检测轮随地面上下浮动时带动检测杆上下移动，进而检测齿轮正反向旋转；
开沟犁，所述开沟犁滑动设置在转动杆上，在所述转动杆与开沟犁之间设有驱动开沟犁相对转动杆移动的油缸；所述检测齿轮旋转方向不同时油缸活塞杆移动方向不同，且所述检测齿轮相对转动角度越大，所述油缸活塞杆伸缩长度越大。
2.根据权利要求1所述的一种独立悬挂机构，其特征在于，所述导轨为圆环形结构，在所述导轨的端面上设有一对弧形的轨道槽。
3.根据权利要求1所述的一种独立悬挂机构，其特征在于，在所述转动杆侧壁固定有第一滑块，所述第一滑块滑动安装在对应的轨道槽内。
4.根据权利要求1所述的一种独立悬挂机构，其特征在于，在所述导轨的内侧设有转盘，所述转盘与转动杆固定连接。
5.根据权利要求1所述的一种独立悬挂机构，其特征在于，所述驱动单元包括与导轨固定连接的齿轮盒、转动安装在齿轮盒内且依次设置的主动齿轮和过渡齿轮和从动齿轮，其中所述从动齿轮与对应的转盘共轴设置，所述主动齿轮与过渡齿轮啮合，所述过渡齿轮与从动齿轮啮合，若干所述主动齿轮共轴设置。
6.根据权利要求1所述的一种独立悬挂机构，其特征在于，所述导向筒与转动杆之间通过固定杆固定连接接。
7.根据权利要求1所述的一种独立悬挂机构，其特征在于，在所述检测杆的顶部固定有限位环，所述限位环与导向筒顶部接触时检测杆下移到最低点。
8.根据权利要求1所述的一种独立悬挂机构，其特征在于，在所述导向筒上部的内腔中固定有固定座，所述检测杆设置在固定座下方，在所述检测杆顶部固定有导向杆，所述导向杆上端与固定座滑动连接，在所述检测杆与固定座之间设有弹簧。
9.根据权利要求1所述的一种独立悬挂机构，其特征在于，在所述开沟犁侧壁固定有第二滑块，所述第二滑块与转动杆侧壁上的滑槽滑动连接。
10.悬挂式播种机，它包括播种机主体和种箱，其特征在于，还包括独立悬挂机构和输种管，所述输种管的一端与种箱连接，所述输种管的另一端与独立悬挂机构的开沟犁连接。
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