CN114698439B - 一种复合播种机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种复合播种机，包括控制器和与控制器连接的拖拉机、机架、排种系统、排肥系统以及喷洒系统，机架挂接在拖拉机上，排种系统、排肥系统和喷洒系统均安装在机架上，喷洒系统包括输送泵和与输送泵连接的除草药箱以及多个喷头，任一喷头安装在排种系统行走方向的后方。本发明可以实现播种机的播种、施肥和除草的复合作业，减少了播种后的无人机撒药除草或者人工除草作业，显著降低了作业的成本，同时也提高了作业效率，便于推广应用。

Description

一种复合播种机

技术领域

本发明涉及农业机械技术领域，具体涉及一种复合播种机。

背景技术

随着我国的农业发展水平越来越高，当前复合型播种机具也越来越多。然而，由于玉米、大豆等种子播种后对播后杂草的处理要求也更加的严格，尤其是南方地区，在雨水较多的季节，杂草的生长严重影响了播种的质量，因此对播后的封闭除草提出了要求。

目前，播种和除草多为多道工序分开作业，即播种机播种后再通过无人机喷洒封闭药，不仅大大增加了作业成本，同时也降低了作业效率。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术存在的不足，提供一种复合播种机。

为解决上述技术问题，本发明公开一种复合播种机，包括控制器和与所述控制器连接的拖拉机、机架、排种系统、排肥系统以及喷洒系统，所述机架挂接在所述拖拉机上，所述排种系统、排肥系统和喷洒系统均安装在所述机架上，所述喷洒系统包括输送泵和与所述输送泵连接的除草药箱以及多个喷头，任一所述喷头安装在所述排种系统行走方向的后方。

进一步的，所述机架上安装有喷洒架，所述喷洒架的一端安装有与所述排种系统行走方向垂直的滑杆，所述喷头滑动安装在所述滑杆上。

进一步的，还包括与所述控制器连接的伸缩件和提升高度传感元件，所述喷洒架的另一端与所述机架铰接，所述伸缩件的固定端与所述机架铰接，伸缩端与所述喷洒架铰接以驱动所述喷头升降。

进一步的，所述控制器内设置有通过监控拖拉机行驶速度以调节所述输送泵的泵出药量的速度传感器。

进一步的，所述除草药箱内安装有与所述控制器连接的液位传感元件，所述拖拉机上设置有与所述控制器连接的扬声器；所述喷洒架上还安装有用于监测所述喷头堵塞情况的堵塞报警元件，所述堵塞报警元件与所述控制器连接。

进一步的，所述拖拉机上还安装有用于实时监测周边人和动物位置的图像传感元件、用于监测风速和风向的风速风向传感装置和用于监测空气农药浓度的农药浓度传感元件，所述图像传感元件和风速风向传感装置均与所述控制器连接。

进一步的，所述机架上还安装有排水沟犁，所述排种系统包括排种箱、排种犁和排种管，所述排种管的两端分别与所述排种箱和排种犁连接，所述排肥系统包括排肥箱、排肥犁和排肥管，所述排肥管的两端分别与所述排肥箱和排肥犁连接，所述排肥犁设置在所述排种犁一侧，所述排水沟犁的两侧均设置有排种犁和排肥犁。

进一步的，所述机架两侧的下方还安装有行走地轮，所述行走地轮的周向布设有轮板，所述排种器与所述行走地轮传动连接。

进一步的，所述排肥犁、排种犁和排水沟犁均包括开沟犁组件，所述开沟犁组件包括开沟犁挂板、圆盘轴和开沟圆盘，所述开沟犁挂板的底部与所述圆盘轴连接，所述圆盘轴上位于所述开沟犁挂板的两侧均安装有所述开沟圆盘，所述开沟圆盘的一端相靠接形成一楔形开沟部。

进一步的，所述排种系统还包括排种犁挂接座、单体挂接座、双连杆组、限深镇压轮和轮边支板，所述双连杆组的一端与所述单体挂接座铰接，另一端与所述排种犁挂接座铰接，所述排种犁安装在所述排种犁挂接座的下侧，所述轮边支板的一端安装在所述排种犁挂接座上，另一端与所述限深镇压轮铰接。

进一步的，所述排种系统还包括镇压仿形机构，所述镇压仿形机构包括弹簧、耳板和用于调节所述弹簧张紧程度的镇压调节组件，所述耳板的一端与所述双连杆组的另一端连接，另一端与所述弹簧的一端连接，所述镇压调节组件与所述弹簧的另一端连接，所述镇压调节组件包括镇压调节杆和与所述镇压调节杆螺纹连接的镇压调节螺母，所述镇压调节杆与所述单体挂接座滑接，所述镇压调节螺母设置在所述单体挂接座的两侧。

进一步的，所述排种犁挂接座上还安装有用于调节所述排种犁开沟深度的限深组件，所述限深组件包括深度调节杆和与所述深度调节杆螺纹连接的深度调节螺母，所述深度调节杆的一端与所述排种犁挂接座滑接，另一端与所述轮边支板铰接，所述深度调节螺母设置在所述排种犁挂接座的两侧。

进一步的，还包括用于刮除所述限深镇压轮上黏土的刮泥罩，所述刮泥罩的两端与所述轮边支板连接，所述刮泥罩包括用于刮除所述限深镇压轮的两侧面上黏土的侧面刮板和用于刮除所述限深镇压轮的圆弧面上黏土的弧面刮板。

进一步的，还包括用于在所述限深镇压轮镇压后平整地面的弹性拖杆，所述弹性拖杆的一端与所述轮边支板连接，另一端设置有向所述限深镇压轮两侧延伸的平整部。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

本发明可以实现播种机的播种、施肥和除草的复合作业，减少了播种后的无人机撒药除草或者人工除草作业，显著降低了作业的成本，同时也提高了作业效率，便于推广应用；

进一步的，通过多种传感器的设置，从而提升了播种机的智能化、高效化程度；通过开排水沟的设置，能够及时解决南方多雨环境下的排涝；而排种犁的设置，更能适应南方土壤含水率偏高的作业环境，避免了圆盘排种犁在滚动过程中拥泥和粘土现影响正常作业的问题。通过镇压仿形机构，在在限深镇压轮的作用下，可有效保证播深的一致性；同时配合限深组件，能和方便的调节播种的深度和镇压的强度；通过刮泥罩的及时挂出黏土，保证了在湿地黏土环境下高效使用；而后置弹性拖杆，保证限深轮作业过的地表平整性。

附图说明

构成本申请的部分附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例公开的复合播种机的轴测示意图；

图2为本发明实施例公开的喷洒系统的结构示意图；

图3为本发明实施例公开的机架、排种系统、排肥系统以及喷洒系统安装轴测示意图；

图4为本发明实施例公开的复合播种机的工作示意图(以玉米大豆为例)；

图5为本发明实施例公开的排肥系统的主视示意图；

图6为本发明实施例公开的排种系统的主视示意图；

图7为本发明实施例公开的排种系统的轴测示意图(隐藏排种箱等部分)；

图8为本发明实施例公开的排种系统的后视示意图(隐藏排种箱等部分)。

图例说明：

1、排肥系统；101、排肥箱；102、排肥器；103、排肥管；104、排肥犁；105、调节手轮；

2、机架；201、喷洒架；202、挂接部；203、滑杆；

3、排种系统；301、排种箱；302、排种器；303、调速器；304、排种犁挂接座；305、排种犁；306、双连杆组；307、排种管；308、单体挂接座；309、限深镇压轮；310、轮边支板；311、弹簧；312、耳板；313、镇压调节杆；314、镇压调节螺母；315、深度调节杆；316、深度调节螺母；317、刮泥罩；318、侧面刮板；319、弧面刮板；320、弹性拖杆；321、平整部；322、限位杆；323、转座；324、连接座；

4、开沟犁组件；401、开沟犁挂板；402、圆盘轴；403、开沟圆盘；404、楔形开沟部；

5、行走地轮；501、轮板；

6、排水沟犁。

7、控制器；

8、喷洒系统；801、输送泵；802、药箱；803、喷头；804、过滤器；805、管路；

9、伸缩件；

10、提升高度传感元件；

11、液位传感元件；

12、扬声器；

13、堵塞报警元件；

14、图像传感元件；

15、风速风向传感装置；

16、农药浓度传感元件；

17、拖拉机。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下文将结合说明书附图和较佳的实施例对本发明做更全面、细致地描述，但本发明的保护范围并不限于以下具体实施例。

如图1-8所示，本发明实施例公开了一种复合播种机，包括控制器7和与控制器7连接的拖拉机17、机架2、排种系统3、排肥系统1以及喷洒系统8，其中，控制器7安装在拖拉机上，机架2通过挂接部202挂接在拖拉机17上，排种系统3、排肥系统1和喷洒系统8均安装在机架2上，喷洒系统8包括输送泵801和与输送泵801出入端、输出端连接的除草药箱802以及多个喷头803，喷头803为雾化喷头结构，输入输出均通过管路805，其中，输入的管路805上安装有过滤器804，从而对除草药液进行过滤，避免堵塞喷头803。输送泵801为输出流量可控的变量泵。任一喷头803安装在排种系统3行走方向的后方，从而，可以实现播种机的播种、施肥和除草的复合作业，减去播种后的无人机撒药除草或者人工除草，显著降低了作业的成本，同时也提高了作业效率，便于推广应用。

在本实施例中，如图1和2所示，机架2上安装有喷洒架201，喷洒架201的一端安装有与排种系统3行走方向垂直的滑杆203，喷头803滑动安装在滑杆203上，具体的，喷头803安装在一与滑杆203套接的滑套上，滑套可以通过螺钉拧紧或者拧松，从而固定在滑杆203上，通过调整各个喷头803的距离，便于与排种的株距对应。

在本实施例中，如图1和2所示，为了提升播种机的智能程度，还包括与控制器7连接的伸缩件9和提升高度传感元件10，提升高度传感元件10可以为碰撞式或者感应式行程开关，伸缩件9可以采用液压油缸、气缸活动和电推杆等伸缩结构，喷洒架201的另一端与机架2铰接，伸缩件9的固定端与机架2铰接，伸缩端与喷洒架201铰接以驱动喷头803升降，当提升高度传感元件10检测到机架为提升状态时，提升高度传感元件10将信号反馈给控制器7，通过控制器7控制输送泵801停止工作，从而使喷洒作业停止。控制器7内设置有通过监控拖拉机17行驶速度以调节输送泵801的泵出药量的速度传感器，从而保证喷洒农药的均匀性和一致性，确保不会因拖拉机行驶速度的变化而引起喷洒不均匀和不一致。

在本实施例中，如图1和2所示，除草药箱802内安装有与控制器7连接的液位传感元件11，拖拉机17上设置有与控制器7连接的扬声器12；当低于设定液面时，控制器7上的屏幕低液位面闪烁，扬声器12发出低液位报警声，提醒操纵机手补充药液。喷洒架201上还安装有用于监测喷头803堵塞情况的堵塞报警元件13，堵塞报警元件13与控制器7连接，在发现喷头803堵塞时发出报警提示，避免区域遗漏喷洒。同时，在本实施例中，拖拉机17上还安装有用于实时监测周边人和动物位置的图像传感元件14、用于监测风速和风向的风速风向传感装置15和用于监测空气农药浓度的农药浓度传感元件16，图像传感元件14和风速风向传感装置15均与控制器7连接。当图像传感元件14监测到喷洒过程中的农药将对周边人或动物造成伤害时，通过扬声器12提醒操纵机手注意行驶路径和即将造成的伤害，控制器7将控制输送泵801停止农药的喷洒。而当机手操纵方向在结合风速风向计算时，农药的喷洒方向可能引起机手中毒时，农药浓度传感元件16可以提醒操纵机手注意行驶的方向，并经扬声器12发出提示音提醒机手注意防范中毒危险；同样的，农药浓度传感元件16安装于驾驶员驾驶位，并实时监测空气中的农药浓度，在监测到空气中的农药浓度达到设定的浓度时，扬声器12发出报警声提醒机手空气农药浓度超标，注意通风必要时暂停喷洒作业。

在本实施例上，如图3-8所示，机架2上还安装有排水沟犁6，机架2的前端设置有用于挂接在拖拉机上的挂接部202，排种系统3包括排种箱301、排种犁305和排种管307，排种管307的两端分别与排种箱301和排种犁305连接，从而，将种子从排种箱301排向排种犁305开好的沟内。排肥系统1包括排肥箱101、排肥犁104和排肥管103，排肥管103的两端分别与排肥箱101和排肥犁104连接，同样的，将肥料从排肥箱101排到排肥犁104开出的沟内。排肥犁104设置在排种犁305一侧，从而保证肥料靠近种子，便于种子依靠肥料生长，进一步的，通过多个排种系统3、排肥系统1和排水沟犁6的间隔设置，能够实现多种作物的同步复合播种，便于玉米、大豆等复合种植作业的推广。而排水沟犁6的两侧均设置有排种犁305和排肥犁104，从而能够及时解决南方多雨环境下的排涝。

在本实施例中，为了调整不同作物的排种速度(即满足不同作物的株距要求)，排种系统3还包括排种器302和用于调整排种器302排种速度的调速器303，排种器302安装在排种箱301的下侧，排种器302的输出端与排种管307连接，调速器303安装在排种器302上。排肥系统1还包括排肥器102和用于调节排肥器102排肥速度的调节手轮105，排肥器102安装在排肥箱101的下侧，排肥器102的输出端与排肥管103连接，调节手轮105安装在排肥器102上。同样的，可以针对不同作物的特性，通过调速器303调节排肥速度以满足相应作物的施肥量要求。

在本实施例中，机架2两侧的下方还安装有行走地轮5，行走地轮5的周向布设有轮板501，排种器302与行走地轮5传动连接，通过行走地轮5在地表的拖行传递动力，从而确保播种作物的株距不受拖拉机行驶速度的影响，满足精量播种的需求。

在本实施例中，排肥犁104、排种犁305和排水沟犁6均包括开沟犁组件4，开沟犁组件4包括开沟犁挂板401、圆盘轴402和开沟圆盘403，开沟犁挂板401的底部与圆盘轴402连接，圆盘轴402上位于开沟犁挂板401的两侧均安装有开沟圆盘403，开沟圆盘403的一端相靠接形成一楔形开沟部404，从而，通过楔形开沟部404的设置，更能适应南方土壤含水率偏高的作业环境，避免了排种犁305在滚动过程中拥泥和粘土现象影响正常作业的问题。

在本实施例中，排种系统3还包括排种犁挂接座304、单体挂接座308、双连杆组306、限深镇压轮309和轮边支板310，双连杆组306的一端与单体挂接座308铰接，另一端与排种犁挂接座304铰接，单体挂接座308挂接在机架2上，双连杆组306为形成平行四边形结构，从而排种犁挂接座304可以水平升降。排种犁305安装在排种犁挂接座304的下侧，轮边支板310的一端安装在排种犁挂接座304上，另一端与限深镇压轮309铰接。同时，双连杆组306上设置有限位杆322，防止复合播种机提起时，限深镇压轮309那一端无底线的下落，妨碍复合播种机在转运过程中的越障能力。

在本实施例中，为了适应凹凸不平的地表，排种系统还包括镇压仿形机构，镇压仿形机构包括弹簧311、耳板312和用于调节弹簧311张紧程度的镇压调节组件，耳板312的一端与双连杆组306的另一端连接，另一端与弹簧311的一端连接，镇压调节组件与弹簧311的另一端连接。具体的，镇压调节组件包括镇压调节杆313和与镇压调节杆313螺纹连接的镇压调节螺母314，镇压调节杆313与单体挂接座308滑接，镇压调节螺母314设置在单体挂接座308的两侧。镇压调节杆313调节到预设的位置后通过两个镇压调节螺母314即可锁定，通过弹簧311的拉紧程度，从而调节限深镇压轮309的镇压强度。

在本实施例中，排种犁挂接座304上还安装有用于调节排种犁305开沟深度的限深组件，从而实现大豆播深在3-5cm、玉米5-8cm的沟深的调节，具体的，限深组件包括深度调节杆315和与深度调节杆315螺纹连接的深度调节螺母316，深度调节杆315的一端与排种犁挂接座304上的转座323滑接，另一端与轮边支板310之间的连接座324铰接，深度调节螺母316设置在排种犁挂接座304的两侧。当需要调节开沟深度时，拧松排种犁挂接座304的两侧的深度调节螺母316，当调节到预定的深度后，锁紧两侧的深度调节螺母316即可。

在本实施例中，为了防止黏土在限深镇压轮309的粘接，还包括用于刮除限深镇压轮309上黏土的刮泥罩317，刮泥罩317整体呈类似“Ω”的形状，刮泥罩317的两端与轮边支板310连接，刮泥罩317包括用于刮除限深镇压轮309的两侧面上黏土的侧面刮板318和用于刮除限深镇压轮309的圆弧面上黏土的弧面刮板319，均为平板结构。

在本实施例中，考虑到限深镇压轮309在镇压力偏大的情况下，限深镇压轮309压过的地表会有一条深深的沟槽，为了消除这条沟槽，还包括用于在限深镇压轮309镇压后平整地面的弹性拖杆320，弹性拖杆320在地面上的投影为L形状，弹性拖杆320的一端与轮边支板310连接，另一端设置有向限深镇压轮309两侧延伸的平整部321。从而将沟槽两侧的黏土拖到沟槽内，起到将沟槽刮平的效果。

虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。

Claims (9)

1.一种复合播种机，其特征在于，包括控制器（7）和与所述控制器（7）连接的拖拉机（17）、机架（2）、排种系统（3）、排肥系统（1）以及喷洒系统（8），所述机架（2）挂接在所述拖拉机（17）上，所述排种系统（3）、排肥系统（1）和喷洒系统（8）均安装在所述机架（2）上，所述喷洒系统（8）包括输送泵（801）和与所述输送泵（801）连接的除草药箱（802）以及多个喷头（803），任一所述喷头（803）安装在所述排种系统（3）行走方向的后方；所述机架（2）上还安装有排水沟犁（6），所述排种系统（3）包括排种箱（301）、排种犁（305）和排种管（307），所述排种管（307）的两端分别与所述排种箱（301）和排种犁（305）连接，所述排肥系统（1）包括排肥箱（101）、排肥犁（104）和排肥管（103），所述排肥管（103）的两端分别与所述排肥箱（101）和排肥犁（104）连接，所述排肥犁（104）设置在所述排种犁（305）一侧，所述排水沟犁（6）的两侧均设置有排种犁（305）和排肥犁（104）；所述排肥犁（104）、排种犁（305）和排水沟犁（6）均包括开沟犁组件（4），所述开沟犁组件（4）包括开沟犁挂板（401）、圆盘轴（402）和开沟圆盘（403），所述开沟犁挂板（401）的底部与所述圆盘轴（402）连接，所述圆盘轴（402）上位于所述开沟犁挂板（401）的两侧均安装有所述开沟圆盘（403），所述开沟圆盘（403）的一端相靠接形成一楔形开沟部（404）；所述排种系统（3）还包括排种犁挂接座（304）、单体挂接座（308）、双连杆组（306）、限深镇压轮（309）和轮边支板（310），所述双连杆组（306）的一端与所述单体挂接座（308）铰接，另一端与所述排种犁挂接座（304）铰接，所述排种犁（305）安装在所述排种犁挂接座（304）的下侧，所述轮边支板（310）的一端安装在所述排种犁挂接座（304）上，另一端与所述限深镇压轮（309）铰接；所述排种系统（3）还包括镇压仿形机构，所述镇压仿形机构包括弹簧（311）、耳板（312）和用于调节所述弹簧（311）张紧程度的镇压调节组件，所述耳板（312）的一端与所述双连杆组（306）的另一端连接，另一端与所述弹簧（311）的一端连接，所述镇压调节组件与所述弹簧（311）的另一端连接，所述镇压调节组件包括镇压调节杆（313）和与所述镇压调节杆（313）螺纹连接的镇压调节螺母（314），所述镇压调节杆（313）与所述单体挂接座（308）滑接，所述镇压调节螺母（314）设置在所述单体挂接座（308）的两侧；还包括用于在所述限深镇压轮（309）镇压后平整地面的弹性拖杆（320），所述弹性拖杆（320）的一端与所述轮边支板（310）连接，另一端设置有向所述限深镇压轮（309）两侧延伸的平整部（321）。

2.根据权利要求1所述的复合播种机，其特征在于，所述机架（2）上安装有喷洒架（201），所述喷洒架（201）的一端安装有与所述排种系统（3）行走方向垂直的滑杆（203），所述喷头（803）滑动安装在所述滑杆（203）上。

3.根据权利要求2所述的复合播种机，其特征在于，还包括与所述控制器（7）连接的伸缩件（9）和提升高度传感元件（10），所述喷洒架（201）的另一端与所述机架（2）铰接，所述伸缩件（9）的固定端与所述机架（2）铰接，伸缩端与所述喷洒架（201）铰接以驱动所述喷头（803）升降。

4.根据权利要求1所述的复合播种机，其特征在于，所述控制器（7）内设置有通过监控拖拉机（17）行驶速度以调节所述输送泵（801）的泵出药量的速度传感器。

5.根据权利要求2所述的复合播种机，其特征在于，所述除草药箱（802）内安装有与所述控制器（7）连接的液位传感元件（11），所述拖拉机（17）上设置有与所述控制器（7）连接的扬声器（12）；所述喷洒架（201）上还安装有用于监测所述喷头（803）堵塞情况的堵塞报警元件（13），所述堵塞报警元件（13）与所述控制器（7）连接。

6.根据权利要求1所述的复合播种机，其特征在于，所述拖拉机（17）上还安装有用于实时监测周边人和动物位置的图像传感元件（14）、用于监测风速和风向的风速风向传感装置（15）和用于监测空气农药浓度的农药浓度传感元件（16），所述图像传感元件（14）和风速风向传感装置（15）均与所述控制器（7）连接。

7.根据权利要求1所述的复合播种机，其特征在于，所述排种系统（3）还包括排种器（302），所述机架（2）两侧的下方还安装有行走地轮（5），所述行走地轮（5）的周向布设有轮板（501），所述排种器（302）与所述行走地轮（5）传动连接。

8.根据权利要求1所述的复合播种机，其特征在于，所述排种犁挂接座（304）上还安装有用于调节所述排种犁（305）开沟深度的限深组件，所述限深组件包括深度调节杆（315）和与所述深度调节杆（315）螺纹连接的深度调节螺母（316），所述深度调节杆（315）的一端与所述排种犁挂接座（304）滑接，另一端与所述轮边支板（310）铰接，所述深度调节螺母（316）设置在所述排种犁挂接座（304）的两侧。

9.根据权利要求1所述的复合播种机，其特征在于，还包括用于刮除所述限深镇压轮（309）上黏土的刮泥罩（317），所述刮泥罩（317）的两端与所述轮边支板（310）连接，所述刮泥罩（317）包括用于刮除所述限深镇压轮（309）的两侧面上黏土的侧面刮板（318）和用于刮除所述限深镇压轮（309）的圆弧面上黏土的弧面刮板（319）。