CN116889168B - 穴播器电热式破膜孔装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及播种机械技术领域，具体公开了一种穴播器电热式破膜孔装置，包括穴播器，穴播器包括滚筒和若干设置在滚筒上的鸭嘴结构，滚筒的一侧面固定有绝缘轨道环，绝缘轨道环的内圈壁上设置有成对铜片，鸭嘴结构上设置有电热丝组件，电热丝组件通过导线与对应的成对铜片电性连接；还包括碳刷架，碳刷架的端部设置有正极碳刷和负极碳刷，正极碳刷和负极碳刷通过导线与拖拉机上的电源电性连接；本穴播器电热式破膜孔装置提高了破膜孔的整齐度、成功率与稳定性，解决鸭嘴成穴装置单独破膜存在的破膜不切底、膜孔过小，导致闷苗，以及扯膜、撕膜现象的发生，而且破膜、播种同步进行，有效提高覆膜播种的质量和效率。
Description
技术领域
本发明涉及播种机械技术领域，具体公开了一种穴播器电热式破膜孔装置。
背景技术
现有穴播器破膜装置主要采用机械破膜，利用刀片、针刺、滚轮等部件，在播种机上安装或单独使用，与地膜接触并对其进行切割或刺穿。
例如申请号为2022235316866的实用新型专利就公开了一种自动破膜器，包括架体，架体的后表面连接有安装架，架体的一侧表面转动连接有连接轴，连接轴的两端固定连接有支撑轮，支撑轮的外表面嵌套连接有破膜轮，破膜轮的一侧表面开设有限位槽，限位槽的内部卡合连接有破膜条。该专利公开的自动破膜器就是利用破膜条的穿刺作用来对薄膜进行打孔。而此类装置在破膜过程中，由于土壤平整度、硬度或塑料膜拉伸性能等因素，会造成破膜效果不稳定或不充分，一旦出现破膜不充分，则会因膜孔过小而导致闷苗。同时，此类方法需要对地膜进行物理切割或刺穿，这可能造成地膜的强度和弹性降低，并且可能造成地膜损坏或移位，影响覆盖效果，使地膜更容易被风吹、雨淋、杂草侵入等外界因素损坏或移动，影响地膜的保温、保湿、抑草等功能。
又如申请号为2020208385978的实用新型专利公开了一种热烫式地膜开孔器，包括蓄电池、支撑板和连接在支撑板上表面的手持杆，在手持杆上设有开关按钮，在支撑板下表面边缘设有发热丝，蓄电池、开关按钮和发热丝之间依次通过导线电性串联连接。该专利公开的开孔器是利用发热丝的作用在地膜上烫出一个孔穴，其相比传统机械破膜虽然能够有效避免机械破膜过程中所带来的问题，但是该开孔器无法与穴播器相结合进行同步有效破膜和播种，在破膜后不仅需要再次使用穴播器进行播种，更重要的是穴播器无法精准向孔穴中播入种子。
基于此，本申请提出了一种采用电热式破膜孔装置，对穴播器入土成穴时的电阻丝进行短暂加热以达到熔化地膜膜孔的效果。在入土成穴装置与地膜接触的同时将电阻丝所接触的地膜成圈熔化，实现快速、稳定、均匀地破膜，提高穴播器入土成穴装置破膜的成功率和充分性，从而提高覆膜播种质量和效率。
发明内容
本发明的目的是提供一种穴播器电热式破膜孔装置，以实现快速、稳定、均匀地破膜，提高穴播器入土成穴装置破膜的成功率和充分性，从而提高覆膜播种质量和效率。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种穴播器电热式破膜孔装置，包括穴播器，所述穴播器包括滚筒和若干设置在滚筒上的鸭嘴结构，所述滚筒的一侧面固定有绝缘轨道环，所述绝缘轨道环的内圈壁上设置有与鸭嘴结构一一对应的成对铜片，所述鸭嘴结构上设置有电热丝组件，所述电热丝组件通过导线与对应的成对铜片电性连接；
还包括相对穴播器固定设置的碳刷装置，所述碳刷装置的端部设置有与成对铜片相接触的正极碳刷和负极碳刷，所述正极碳刷和负极碳刷通过导线与拖拉机上的电源电性连接。
作为上述方案的进一步设置，所述电热丝组件包括固定在鸭嘴结构上的绝缘隔热接线座和两段弧形状的电热丝，两个所述电热丝上下错位安装在鸭嘴结构的两侧端，两个电热丝的一端部通过弹簧导线相连接。
作为上述方案的进一步设置，所述电热丝组件还包括微型热保护器，所述微型热保护器安装在电热丝电流引入端的绝缘隔热接线座上。
作为上述方案的进一步设置，所述正极碳刷和负极碳刷设置在鸭嘴结构的开合位置之前。
作为上述方案的进一步设置，所述碳刷装置包括与穴播器机架上空心轴固定连接的碳刷架环，所述碳刷架环上连接有径向设置的碳刷架杆，所述碳刷架杆的下端开设有用于安装正极碳刷和负极碳刷的盲孔。
作为上述方案的进一步设置，所述正极碳刷和负极碳刷均包括固定在盲孔中的碳刷绝缘外壳，所述碳刷绝缘外壳的下端插设有碳刷体，所述碳刷绝缘外壳内设置有将碳刷体向外顶出的弹簧。
作为上述方案的进一步设置，所述绝缘轨道环的外侧面上开设有与每个成对铜片端部相对应的引线通道，所述引线通道的内端设置有与成对铜片相连接的接线件，所述电热丝组件上的导线通过引线通道与接线件相连接。
作为上述方案的进一步设置，所述成对铜片中的两个铜片均呈圆弧形设置，且两个铜片的圆心角具有一定重合的夹角。
本穴播器电热式破膜孔装置在运行时与穴播器的播种动作相结合，在穴播器上的鸭嘴结构入土前，此时碳刷装置上的正极碳刷和负极碳刷与对应的成对铜片相接触，进而将该鸭嘴结构上的电热丝进行通电加热升温至设定温度。
当该鸭嘴结构破膜伸入到土壤中进行播种的同时，此时两段弧形状的电热丝会与地膜接触，通过发热电热丝对地膜进行成圈熔化，并且由于电热丝的形状结构会在地膜上形成完整的圆圈，随后鸭嘴结构出土时电热丝也会同步与地膜分离，不会对地膜其它部分造成损坏、也不会出现扯膜的现象。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下:
本发明公开的穴播器电热式破膜孔装置能借助拖拉机电瓶电源，在成穴装置刺穿地膜的基础上，再通过电热丝通电发热对成穴装置外圈的地膜进行同步高温熔化，从而稳定形成与播种种穴对应的地膜膜孔。整个穴播器电热式破膜孔装置提高了破膜孔的整齐度、成功率与稳定性，解决鸭嘴成穴装置单独破膜存在的破膜不切底、膜孔过小，导致闷苗，以及扯膜、撕膜现象的发生，而且破膜、播种同步进行，有效提高覆膜播种的质量和效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的第一角度立体结构示意图；
图2为本发明的第二角度立体结构示意图；
图3为本发明中碳刷装置与导电铜环轨道的立体结构示意图；
图4为本发明中碳刷装置的立体剖面内部结构示意图；
图5为本发明中正极碳刷或负极碳刷的内部平面结构示意图；
图6为本发明中电热丝组件的立体结构示意图；
图7为本发明图1中A处的放大结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图1~7，并结合实施例来详细说明本申请。
实施例1
实施例1公开了一种穴播器电热式破膜孔装置，参考附图1和附图2，包括穴播器100、碳刷装置200、导电铜环轨道300和电热丝组件400。该穴播器100为常规的鸭嘴式穴播器，其包括滚筒101和若干鸭嘴结构102，若干个鸭嘴结构102均匀分布在滚筒101的外圆面上，同时在穴播器机架上固定连接有一个与滚筒101中轴线同心设置的空心轴500，通过空心轴500能够将种仓中的种子投入到滚筒101的内部。
参考附图3、附图4和附图5，碳刷装置200包括一个固定连接在空心轴500上的碳刷架环201，在碳刷架环201上连接有径向设置的碳刷架杆202，并且该碳刷架杆202朝向鸭嘴结构102的开合位置处前设置。在碳刷架杆202的下端开设有用于两个盲孔，然后在两个盲孔中分别安装有正极碳刷203和负极碳刷204，在正极碳刷203和负极碳刷204的上端均设置第一导线205，并将两个第一导线205均从碳刷架杆202的上端引出，引出后的第一导线205与拖拉机上的电瓶电源相连接，进而实现对整个电热式破膜孔装置进行供电。
具体的正极碳刷203和负极碳刷204均包括固定在碳刷架杆202下端盲孔中的碳刷绝缘外壳2031，在碳刷绝缘外壳2031的下端插设有碳刷体2032，然后将导线205与碳刷体2032相连接，并将导线205从碳刷绝缘外壳2031的顶端引出。其中，碳刷体2032为导电性能优良且耐磨的石墨材料制成的长方体或长柱体结构，然后还在碳刷绝缘外壳2031的顶壁与碳刷体2032顶端之间设置有弹簧2033，使得在弹簧2033的作用下能够将碳刷体2032从碳刷绝缘外壳2031的下端顶出，从而使得碳刷体2032能够始终与导电铜环轨道300相接触。
参考附图3和附图6，导电铜环轨道300包括同心固定在滚筒101侧面上的绝缘轨道环301，该绝缘轨道环301与碳刷装置200处于滚筒101的同一侧。在绝缘轨道环301的内圈壁上均匀设置有与每个鸭嘴结构102相对应的铜片组302，铜片组302由轴向间隔的正极铜片和负极铜片构成，其中正极铜片和负极铜片均呈圆弧形设置，两者的圆心角具有一定重合的夹角，具体夹角的大小由电热丝组件400加热烫膜所需的加热时间以及穴播器100上鸭嘴结构102的数量决定。在绝缘轨道环301的外侧面上开设有与每个铜片组302相对应的引线通道，引线通道均分为了两个，并且两个引线通道的内端分别伸至正极铜片和负极铜片的端部位置处，然后在两个引线通道的内端分别设置有与正极铜片和负极铜片相连接的接线件303。
参考附图1、附图6和附图7，电热丝组件400包括设置在每个鸭嘴结构102上的绝缘隔热接线座401和电热丝403，将绝缘隔热接线座401通过螺丝等连接件固定连接在鸭嘴结构102上。电热丝403由两个弧形段组成，并且两段电热丝403上下错位安装在鸭嘴结构102的两侧端，使得在鸭嘴结构102闭合后两段电热丝403构成了类似圆形的形状结构，并且电热丝403安装在鸭嘴结构上的位置，由不同作物在播种时鸭嘴插入土壤的深度决定。
将每个弧形段的电热丝电性连接在绝缘隔热接线座401上，而两个电热丝403之间由弹簧导线404相连接。在两个电热丝403的端部均连接有第二导线405，然后将两个第二导线405的端部伸至导电铜环轨道300中与对应的两个接线件303相连接。
另外，为了实现电热丝403的稳定控制和过热保护，还在电热丝组件400上设置有微型热保护器402，将微型热保护器402安装在电热丝403电流引入端的绝缘隔热接线座401上，处于常闭状态。当电热丝403加热至设定温度时，微型热保护器402断开，使电热丝403断电停止加热，从而实现电热丝温度控制和过热保护功能。
本实施例公开的穴播器电热式破膜孔装置在穴播器工作时，碳刷装置200和导电铜环轨道300相对运动，在鸭嘴结构和电热丝在与地膜接触前，使得碳刷与铜片接触时电热丝通电加热。在碳刷与铜片接触的行程内，电热丝充分加热至破膜温度，并且两段电热丝上下错位安装，确保电热丝烫膜时形成完整的圆圈，从而达到充分、稳定、均匀破膜孔效果。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种穴播器电热式破膜孔装置，包括穴播器，所述穴播器包括滚筒和若干设置在滚筒上的鸭嘴结构，其特征在于，所述滚筒的一侧面固定有绝缘轨道环，所述绝缘轨道环的内圈壁上设置有与鸭嘴结构一一对应的成对铜片，所述鸭嘴结构上设置有电热丝组件，所述电热丝组件通过导线与对应的成对铜片电性连接；
还包括相对穴播器固定设置的碳刷装置，所述碳刷装置的端部设置有与成对铜片相接触的正极碳刷和负极碳刷，所述正极碳刷和负极碳刷通过导线与拖拉机上的电源电性连接。
2.根据权利要求1所述的穴播器电热式破膜孔装置，其特征在于，所述电热丝组件包括固定在鸭嘴结构上的绝缘隔热接线座和两段弧形状的电热丝，两个所述电热丝上下错位安装在鸭嘴结构的两侧端，两个电热丝的一端部通过弹簧导线相连接。
3.根据权利要求2所述的穴播器电热式破膜孔装置，其特征在于，所述电热丝组件还包括微型热保护器，所述微型热保护器安装在电热丝电流引入端的绝缘隔热接线座上。
4.根据权利要求1-3任一项所述的穴播器电热式破膜孔装置，其特征在于，所述正极碳刷和负极碳刷设置在鸭嘴结构的开合位置之前。
5.根据权利要求4所述的穴播器电热式破膜孔装置，其特征在于，所述碳刷装置包括与穴播器机架上空心轴固定连接的碳刷架环，所述碳刷架环上连接有径向设置的碳刷架杆，所述碳刷架杆的下端开设有用于安装正极碳刷和负极碳刷的盲孔。
6.根据权利要求5所述的穴播器电热式破膜孔装置，其特征在于，所述正极碳刷和负极碳刷均包括固定在盲孔中的碳刷绝缘外壳，所述碳刷绝缘外壳的下端插设有碳刷体，所述碳刷绝缘外壳内设置有将碳刷体向外顶出的弹簧。
7.根据权利要求1所述的穴播器电热式破膜孔装置，其特征在于，所述绝缘轨道环的外侧面上开设有与每个成对铜片端部相对应的引线通道，所述引线通道的内端设置有与成对铜片相连接的接线件，所述电热丝组件上的导线通过引线通道与接线件相连接。
8.根据权利要求7所述的穴播器电热式破膜孔装置，其特征在于，所述成对铜片中的两个铜片均呈圆弧形设置，且两个铜片的圆心角具有一定重合的夹角。
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