WO2017190703A1

WO2017190703A1 - 电动多功能移栽机及其应用

Info

Publication number: WO2017190703A1
Application number: PCT/CN2017/083321
Authority: WO
Inventors: 何晓龙; 严俊峰; 李明; 吴伟文; 卢锋; 吴杰民; 刘波; 贾骏俊
Original assignee: 东风农业装备（襄阳）有限公司
Priority date: 2016-05-05
Filing date: 2017-05-05
Publication date: 2017-11-09
Also published as: JP2019515694A

Abstract

一种电动多功能移植机，包括：一农机本体（402）和一农机动力系统（400），所述农机动力系统（400）被设置于所述农机本体（402）。所述农机动力系统（400）包括一电动装置（401）和一动力机构（450）。所述电动装置（401）包括一电池组（420）、一输入连接器和一输出连接器，所述输入连接器被连接于所述电池组（420）的输入端，所述输出连接器被连接于所述电池组（420）的输出端。所述动力机构（450）被设置于所述农机本体（402）且被连接于所述农机本体（402），所述输出连接器被连接于所述动力机构（450），其中所述输出连接器用于将所述电池组（420）提供的电能传输至所述动力机构（450）而产生动力，和将动力进一步传输至所述农机本体（402）而驱动所述农机本体（402）工作。

Description

电动多功能移栽机及其应用

技术领域

本发明涉及农业机械领域，尤其涉及一电动多功能移栽机及其应用。

背景技术

农业机械(即农机)的发展和在农业领域的大规模被应用，使农机在很大程度上改变了农业劳作方式和降低了农业从业者的劳动强度。农机在被使用时需要动力源产生和提供动力以进行工作。现有的农机，例如移植机采用内燃机作为动力源，然而现有的移植机的这种动力产生和输出方式虽然能够提供足够的动力，但是其仍然存在着很多的缺陷以至于比较严重地制约着移植机的进一步发展。

首先，现有的移植机的内燃机以柴油、汽油等作为燃料，这些燃料在燃烧的过程中会排放有害气体。尤其是被应用于凹凸不平的种植环境(例如坡地或者水田等)的移植机对于其扭矩的要求一般比较大，而大扭矩的移植机是建立在内燃机的输出功率的基础上。也就是说，具有大功率的移植机一般要求内燃机具有较大的输出功率的能力，而内燃机在输出较大的功率时由于其转速会降低则导致内燃机的柴油、汽油等燃料的燃烧率比较低，内燃机的柴油、汽油等燃料的不完全燃烧不仅容易造成能源的浪费，而且对于环境以及移植机的操作者都会造成不良的影响。尤其是对于移植机的操作者来说，内燃机排放的有害气体容易被移植机的操作者直接呼吸，从而给移植机的操作者的呼吸系统、肝脏、肾脏、心脏的脏器器官都会带来不良的影像。

其次，现有的移植机的内燃机在工作的过程中会产生较大的噪音，而移植机的操作者长期处于噪音环境中不仅会损害移植机的操作者的听力，而且对于移植机的操作者的情绪的影响也是比较大的，主要表现在，当移植机的操作者长时间处于噪音环境中容易导致移植机的操作者的情绪暴躁。另外，现有的移植机的内燃机的重量较大，导致移植机不能够被农机操作者灵活地进行操作。

另外，种植业越来越朝向精细化的方向发展，尤其是在城市的郊区，现在在种植蔬菜、水果时，都会使用到大棚，大棚是一个相对封闭的环境，这种相对封闭的环境有利于蔬菜和水果的生长，然而如果在大棚内使用传统的具有内燃机的移植机来移植蔬菜、水果，则内燃机排放的有害气体必然会滞留在大棚内，而一旦这种现象出现，则不仅会危害进入大棚内的劳动者的身体健康，而且也会给在大棚内被种植的蔬菜、水果造成不良现象。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一电动多功能移栽机及其应用，其中所述电动多功能移植机以电力为动力源，能够用于栽植烟草、蔬菜等多种类农作物幼苗。

本发明的一个目的在于提供一电动多功能移栽机及其应用，其中所述电动多功能移植机特别适于被应用于相对封闭的环境中，例如在大棚种植环境中使用所述电动多功能移植机移植农作物幼苗时，有利于保证所述电动多功能移植机的操作者和农作物幼苗的健康。

本发明的另一目的在于提供一电动多功能移栽机及其应用，其中所述电动多功能移植机采用电动系统，以为高效作业提供了动力保障。

本发明的另一目的在于提供一电动多功能移栽机及其应用，所述电动多功能移植机包括有一电池箱，以为所述电动多功能移植机提供动力。

本发明的另一目的在于提供一电动多功能移栽机及其应用，其中所述电动多功能移植机的所述电池箱包括有一电池管理系统，其中所述电池管理系统能够检测并处理所述电池箱的各种电池信息。

本发明的另一目的在于提供一电动多功能移栽机及其应用，其中所述电动多功能移植机包括一控制系统和一驱动系统，所述控制系统检测所述驱动系统并提供可行性的工作信息，并且所述控制系统能够及时给予所述驱动系统指令；所述驱动系统通过机械传动机构给予各功能模块动力。

本发明的另一目的在于提供一电动多功能移栽机及其应用，其中所述电动多功能移植机包括一显示系统，操作人员通过所述显示系统提供的信息操作相关的机械机构达到运行和移植农作物幼苗的目的。

本发明的另一目的在于提供一电动多功能移栽机及其应用，其中所述电动多功能移植机具有良好的防水性能。

本发明的另一目的在于提供一电动多功能移栽机及其应用，其中所述电动多功能移植机能够适应垄的凹凸不平，并保持移植深度一致，移植轨迹整齐。

本发明的另一目的在于提供一电动多功能移栽机及其应用，其中所述电动多功能移植机具有优良的适用性以及轻盈精巧的设计，即使转弯也可以轻松安全操作，山区和丘陵地带同样可以实现担任操作。

本发明的另一目的在于提供一电动多功能移栽机及其应用，其中所述电动多功能移植机可搭载大量移植幼苗，从而持续进行高效作业。

本发明的另一目的在于提供一电动多功能移栽机及其应用，其中所述电动多功能移植机具有低震动和低噪音的设计，从而使操作人员长时间作业也能感觉轻松舒适。

本发明的另一目的在于提供一电动多功能移栽机及其应用，其中所述电动多功能移植机包括一打塘部件，能够先打塘后进行移植，可在塘中蓄水，从而减少劳动，适合干燥地区作业的需要。

本发明的另一目的在于提供一电动多功能移栽机及其应用，其中所述电动多功能移植机具有一压膜部件，其中所述压膜部件在所述电动多功能移植机被使用时不会损坏薄膜。

依本发明的一个方面，本发明提供一电动多功能移植机，其包括：

一电池箱；

一控制系统，其中所述控制系统被连接于所述电池箱；

一驱动系统，其中所述驱动系统被连接于所述控制系统；

一机械传动机构，其中所述机械传动机构被连接于所述驱动系统；以及

一移植组件，其中所述移植组件被连接于所述机械传动机构，其中在所述电池箱提供电能供应下，实现所述电动多功能移植机的移植操作。

根据本发明的一个实施例，电动多功能移植机通过轮毂电机驱动方式实现行走功能。

依本发明的另一个方面，本发明进一步提供一电动多功能移植机，其包括：

一农机本体；和

一农机动力系统，其中所述农机动力系统被设置于所述农机本体，其中所述农机动力系统进一步包括：

一电动装置，其中所述电动装置包括一电池组、一输入连接器和一输出连接器，所

述输入连接器被连接于所述电池组的输入端，所述输出连接器被连接于所述电池组的输

出端；和

一动力机构，其中所述动力机构被设置于所述农机本体且被连接于所述农机本体，

所述输出连接器被连接于所述动力机构，其中所述输出连接器用于将所述电池组提供的

电能传输至所述动力机构，以藉由所述动力机构产生动力和将动力进一步传输至所述农

机本体而驱动所述农机本体工作。

附图说明

图1是根据本发明的一优选实施例的电动多功能移植机的立体示意图。

图2是根据本发明的上述优选实施例的电动多功能移植机的框架示意图。

图3是根据本发明的上述优选实施例的电动多功能移植机的一电池箱的立体示意图。

图4是根据本发明的上述优选实施例的电动多功能移植机的部分放大立体示意图。

图5是根据本发明的上述优选实施例的电动多功能移植机的部分放大立体示意图。

图6是根据本发明的上述优选实施例的电动多功能移植机的一电机调速器的立体示意图。

图7是根据本发明的上述优选实施例的电动多功能移植机的一移植组件的部分放大立体示意图。

图8是根据本发明的上述优选实施例的电动多功能移植机的一移植载台的立体放大示意图。

图9是根据本发明的上述优选实施例的电动多功能移植机的一移植插嘴的立体放大示意图。

图10是根据本发明的上述优选实施例的电动多功能移植机的一摊平件的立体放大示意图。

图11是根据本发明的上述优选实施例的电动多功能移植机的一机体升降传感器的立体放大示意图。

图12是根据本发明的上述优选实施例的电动多功能移植机的一打塘件的立体放大示意图。

图13是根据本发明的上述优选实施例的电动多功能移植机的一辅助苗架的立体示意图。

图14是根据本发明的上述优选实施例的电动多功能移植机的一压膜件的立体放大示意图。

图15A是根据本发明的上述优选实施例的电动多功能移植机的一辅助苗架的立体示意图。

图15B是根据本发明的上述优选实施例的电动多功能移植机的一调节手柄的立体放大示意图。

图16是根据本发明的上述优选实施例的农机动力系统的框图示意图。

图17是根据本发明的上述优选实施例的农机动力系统的电动装置的电源管理模块的框图示意图。

图18是根据本发明的上述优选实施例的电动装置的第一替代模式的电源管理模块的框图示意图。

图19是根据本发明的上述优选实施例的电动装置的第二替代模式的电源管理模块的框图示意图。

图20是根据本发明的上述优选实施例的电动装置的第三替代模式的电源管理模块的框图示意图。

具体实施方式

如图1至图15所示为本发明的一电动多功能移植机的一优选实施例。所述电动多功能移植机以电力为动力源，能够用于栽植烟草、蔬菜、水果等多种类农作物幼苗。

所述电动多功能移植机包括一电池箱10、一控制系统20、一驱动系统30、一机械传动机构40、一显示系统50、一移植组件60和一机身70。所述机身70包括一机体支撑架71和一行进组件72。在本优选实施例中，所述行进组件72被实施为多个机轮720，并且每个所述机轮720分别被可滚动地连接于所述机体支撑架71。所述电池箱10、所述机械传动机构40、所述驱动系统30和所述控制系统20均设置于所述机体支撑架71上。所述电池箱10输出电能并通过所述驱动系统30将电动转化成动能，和将所述动能传输至所述机械传动机构40，所述机械传动机构40完成所述电动多功能移植机的前进后退等运行以及带动所述移植组件60完成移植农作物幼苗的目的。具体地说，至少两个所述机轮720被可驱动地设置于所述机械传动机构40，以在所述电池箱10为所述驱动系统30提供电能而使所述驱动系统30提供动力时，所述驱动系统30提供的动力能够通过所述机械传动机构40传输到所述机轮720上，从而驱动所述机轮720转动，以使所述电动多功能移植机行走。另外，所述移植组件60被可驱动地设置于所述机械传动机构40，以使所述机械传动机构40能够将动力提供给所述移植组件60，从而驱动所述移植组件60工作。

如图2和图3所示，所述电池箱10能够为所述电动多功能移植机提供电力能源。具体地，所述电池箱10包括一电池箱体11、一电池组12、一电池管理系统13和一输出端连接器14。所述电池组12和所述电池管理系统13被电气性连接，并且所述电池组12和所述电池管理系统13分别被设置于所述电池箱体11内。所述输出端连接器14设置于所述电池箱体11的侧部，所述输出端连接器14连接于所述控制系统20和所述显示系统50。例如，所述输出端连接器14能够从所述电池箱体11的内部延伸至外部，其中所述输出端连接器14在所述电池箱体11的内部和所述电池组12与所述电池管理系统13相互连接，所述输出端连接器14在所述电池箱体11的外部能够被连接所述控制系统20和所述显示系统50。优选地，所述控制系统20和所述显示系统50分别被可拆卸地连接于所述输出端连接器14。所述输出端连接器14进一步包括一CAN输出端141和一电源线输出端142。所述CAN输出端141通过CAN总线的方式和其他部件进行信息交换，例如，所述CAN输出端141通过CAN总线的方式能够和所述控制系统20与所述显示系统50进行信息交换，其中所述电源线输出端142能够被连接于一电源适配器90，得以对所述电池组12进行充电，例如所述电源适配器90能够被连接于一外部电源，和将所述外部电源的电能通过所述电源线输出端142被补充至所述电池组12。

更进一步地，所述电池组12的内部具有多个电池单元120，各所述电池单元120并联连接后电连接于所述电池管理系统13。所述电池组12通过所述电池管理系统13检测后输出电能，从而为所述电动多功能移植机提供动力能源。

进一步地，在本发明的这个优选实施例中，所述电池箱体11还包括两端盖，所述输出端连接器14设置在所述端盖两侧。所述电池管理系统13通过CAN总线的方式与所述电动多功能移植机的所述控制系统20进行信息交互。所述电池管理系统13电连接于所述显示系统50，能够将所述电池组12的信息输出至所述显示系统50，方便进行人机交互，例如所述电池组12的剩余电量和续航里程等信息都可以被显示在所述显示系统50和在被所述电动多功能移植机的操作者查看。

更具体地，所述电池管理系统13(英文为BATTERY MANAGEMENT SYSTEM，以下简称为BMS)是所述电池组12与操作人员之间的纽带，主要对象是所述电池组12，例如所述电池组12可以被实施为但不限于可充电电池。所述电池管理系统(BMS)13主要就是为了能够提高电池的利用率，防止电池出现过度充电和过度放电，延长电池的使用寿命，监控电池的状态。

所述电动多功能移植机的所述电池管理系统(BMS)13主要用于对所述电动多功能移植机的电池参数进行实时监控、故障诊断、SOC估算、短路保护、漏电检测、显示报警、充放电选择等，并通过CAN总线的方式与所述电动多功能移植机的所述控制系统20进行信息交互，保障所述电动多功能移植机高效、可靠、安全作业。

因此，所述电池管理系统(BMS)13进一步包括一控制单元模块131、一检测模块132、一电量均衡及控制模块133和一数据通信与传输模块134。各所述电池单元120分别被连接于所述检测模块132，所述检测模块132被电连接于所述控制单元模块131，所述控制单元模块131被连接于所述电量均衡及控制模块133。所述控制单元模块131通过CAN总线和所述输出端连接器14连接于所述控制系统20，以进行信息交互。所述数据通信与传输模块134能够将所述电池组12的各信息通过所述CAN输出端141传送至所述显示系统50。所述检测模块132进一步包括一数据采集与分析模块1321和一绝缘检测模块1322，所述控制单元模块131包括一SOC模块(State of Charge)1311、一充放电管理与控制模块1312和一热管理与控制模块1313。

更具体地，所述数据采集与分析模块1321被连接于所述电池组12的每个所述电池单元120，以使得所述数据采集与分析模块1321在所述电池组12充放电过程中，实时采集所述电动多功能移植机的所述电池组12中的每个所述电池单元120的端电压和温度、充放电电流及电池组总电压。所述SOC模块1311被连接于所述电池组12，以使得所述SOC模块1311准确估测动力所述电池组12的荷电状态，即电池剩余电量，保证SOC维持在合理的范围内，防止由于过充电或过放电对电池造成损伤，并随时显示所述电动多功能移植机的所述电池组12的剩余能量，即储能电池的荷电状态。所述充放电管理与控制模块1312倍连接于所述电池组12，以使得所述充放电管理与控制模块1312防止所述电池组12发生过充电或过放电现象。所述电量均衡及控制模块133被连接于所述电池组12的每个所述电池单元120，以使得所述电量均衡及控制模块133为各所述电池单元120均衡充电，能够判断并自行进行均衡处理，使所述电池组12中各个所述电池单元120都达到均衡一致的状态。所述电池组12的主要信息通过所述电池管理系统13的所述数据通信与传输模块134在所述显示系统50进行实时显示，也就是说，所述数据通信与传输模块134也能够被连接于所述电池组12。所述热管理与控制模块1313被连接于所述电池组12，以使得所述热管理与控制模块1313实时采集所述电池组12的所述电池单元120内的测点温度，通过对散热风扇的控制防止电池温度过高。所述绝缘监测模块1322被连接于所述电池组12，以使得所述绝缘检测模块1322监测供电短路漏电等可能对人身和设备产生危害的状况。所述电池组12与所述检测模块132的所述数据采集与分析模块1321和所述绝缘监测模块1322之间可以采用精度高、稳定性好的传感器(例如电流传感器、电压传感器和温度传感器等)来进行实时检测。

值得一提的是，所述电池组12采用模块化蓄电池，蓄电池的种类可以采用多种，例如阀控密封式铅酸蓄电池、镍氢电池、镍镉电池、锂离子电池、聚合物锂电池、锌空电池、太阳能电池、生物电池、燃料电池等等。为了将进一步减轻整机的重量，优选地，在本发明的这个优选实施例中，所述电池组12采用锂离子电池。

此外，在本发明的这个优选实施例中，所述电池组12实施为模块化的蓄电池可以达到不同型号的所述电动多功能移植机的通用。所述模块化蓄电池之间为并联连接，也就是说，各电池同级全部相连，电压不变，输出电流为各电池的总电流之和。

值得一提的是，所述输出端连接器14的各输出端接口全部使用通用的接口。从而可以根据不同的功率的需要拆分或者合并使用。所述电池组12的设置位置，在本发明的其他实施例中，也可以在尽量不改变原来使用内燃机作为动力源的传统移植机的结构设置。也就是说，在原来内燃机的设置位置上代替内燃机设置所述电池组12，以此降低所述电动多功能移植机的制造成本。

所述控制系统20检测所述驱动系统30并提供可行性的工作信息，并且所述控制系统20能够及时给予所述驱动系统30指令；所述驱动系统30通过所述机械传动机构40给予各功能模块动力；所述电动多功能能移植机的操作人员通过所述显示系统50提供的信息操作设置于所述机身70上的相关的机械机构达到运行和移植农作物幼苗的目的。

更具体地，所述控制系统20包括一CAN通信模块21和一电控单元模块22。所述CAN通信模块21被电连接于所述输出端连接器14以及所述显示系统50，以用于信息的通信与传输。所述电控单元模块22被连接于所述驱动系统30，以使得所述电控单元模块22用于检测所述驱动系统30并提供可行性的工作信息，并及时给予所述驱动系统30指令。

值得一提的是，在本发明的优选实施例中，所述控制系统20的操控方式采用集成式。集成式的所述控制系统20被设置在所述机身70上，通过有线或者无线的方式连接至各功能模块。在本发明的其他实施例中，所述控制系统20的操控方式为远程遥控式，也即是说操作人员可以使用一远程遥控器对所述电动多功能移植机进行远程遥控。

所述驱动系统30包括一电机31、一变速箱32、一离合器33和一输出轴34。所述离合器33被连接所述电机31和所述变速箱32，所述变速箱32被连接于所述输出轴34，所述电机31控制所述变速箱32实现所述机械传动机构40的驱动。为了更好地节省空间和保持所述电动多功能移植机的外观，所述电机31的安装位置处于所述机身70的前端，优选地，如图4所示，所述电机31设置于所述电池箱10的下方。所述电机31的初始转速以及所述输出轴34的转速分别通过一转速传感器351和352检测到并反馈给所述控制系统20。所述控制系统20的所述电控单元模块22通过一执行机构组件36给予所述驱动系统30指令。也就是说，所述驱动系统30还包括所述执行机构组件36，其中所述执行机构组件36包括一电动执行机构361、一离合器执行机构362和一换挡驱动执行机构363。所述电控单元模块22通过所述电动执行机构361控制所述电机31，所述电控单元模块22通过所述离合器执行机构362控制所述离合器33，所述电控单元模块22通过所述换挡驱动执行机构363控制所述变速箱32，也就是说，所述电动执行机构361被连接于所述电控单元模块22和所述电机31，所述离合器执行机构362被连接于所述电控单元模块22和所述离合器33，所述换挡驱动执行机构363被连接于所述电控单元模块22和所述变速箱32。

此外，为了使所述电机31的转速有更大的调节范围，从而实现农作物幼苗的株距的多级范围，如图5和图6所示，所述驱动系统30还包括一电机调速器37，能够进一步调节所述电机31的转速范围。所述电机调速器37连接于所述电机31。所述电机调速器37可以是Curtis(美国科蒂斯CURTIS公司，主营的产品有电机控制系统、仪表、功率转换器、输出/输入装置、电流转换产品等)生产的AC Motor Controllers 1232机型。优选地，在本发明的这个优选实施例中，所述电机调速器37简化了内部功能，具有控制电机完成前进和后退的功能，降低了整机的生产成本。

此外，由于所述电动多功能移植机的工作的特殊性，其需要较强的转矩和较高的绝缘性，故采用了免维护、结构简单、调速范围广的交流变频电机。在所述电动多功能移植机在运行转弯时需要翘起所述机身70的前端才能实施转弯功能，因此对所述电机31的重量提出了很高的要求。也就是说，所述电机31的类型采用鼠笼式交流电机(转子绕组不是由绝缘导线绕制而成，而是铝条或铜条与短路环焊接而成或铸造而成的三相异步电动机称为鼠笼式电机)。

值得一提的是，所述电机31和所述变速箱32的连接方式有齿轮连接、轴连接、皮带连接和花键连接方式。在本发明的优选实施例中，所述电机31和所述变速箱32的连接方式采用齿轮连接。齿轮连接能够将齿轴、传动轴和链条、齿轮、皮带轮、正轮都整合进去。

进一步地，所述输出轴34进一步包括一行进输出轴342和一移植输出轴341，其中所述行进传输轴342和所述移植输出轴341分别被连接于所述变速箱32。所述机械传动机构40进一步包括一行进传动机构42和一移植传动机构41。所述行进传动机构42被连接于所述行进输出轴342。所述行进传动机构42在所述行进输出轴342的驱动下带动所述电动多功能移植机的所述行进组件72，也即，所述行进组件72被可驱动地设置于所述行进传动机构42。也就是说，在本发明的这个优选实施例中，所述电机31得以驱动所述电动多功能移植机的所述机轮720转动，各所述机轮720转动完成所述电动多功能移植机的前进、后退和速度的改变等行进功能。

进一步地，所述移植传动机构41被连接于所述移植输出轴341和所述移植组件60，在所述电机31的驱动下，所述移植输出轴341通过所述移植传输机构41向所述移植组件60传输动力，并通过所述移植组件60完成农作物幼苗的移植功能。

也就是说，所述机械传动机构40是一个动力分配机构，其中所述机械传动机构40能够通过所述行进传动机构42将动力传输至所述行进组件72，即，所述行进组件72被可驱动地设置于所述行进传动机构42，另外，所述机械传动机构40能够通过所述移植传动机构41将动力传输至所述移植组件60，即，所述移植组件60被可驱动地设置于所述移植传动机构41。值得一提的是，在本发明的其他实施例中，所述电动多功能移植机也可以采用轮毂电机技术，也就是说将动力、传动和制动装置都整合到轮毂内，以得到带有轮毂电机的所述行进组件72。

如图7所示，所述移植组件60包括一移植插嘴61和一移植载台62。所述移植插嘴61被连接于所述移植传动机构41，并能够在所述移植传动机构41的带动下进行上下两个方向的位移运动。所述移植载台62被设置于所述机体支撑架71上，并能够在所述移植传动机构41的带动下进行旋转运动。也就是说，所述移植插嘴61和所述移植载台62能够分别被可驱动地连接于所述移植传动机构41，以藉由所述移植传动机构41带动所述移植插嘴61上下运动和带动所述移植载台62转动。如图8所示，所述移植载台62包括一载台621和多个苗杯622，例如所述载台621可以是但不限于圆形，当所述载台621是圆形时，所述载台621形成所述圆形载台621，其中每个所述苗杯622分别被均匀分布在所述圆形载台621上，所述圆形载台621具有数量与所述苗杯622的数量相对应的苗杯载孔6210，所述苗杯622的底端位于所述苗杯载孔6210内，从而将所述苗杯622设置于所述圆形载台621。所述苗杯622的底部具有一落苗孔6220以及一单端连接于所述苗杯622底部的一苗杯盖6221，例如所述苗杯盖6221可以被轴连接于所述苗杯622的底部，其中所述苗杯盖6221能够封闭所述苗杯622的所述落苗孔6220，以使农作物幼苗被保持在所述苗杯622内，并且所述苗杯盖6221还能够打开所述落苗孔6220，以使得被保持在所述苗杯622内的农作物幼苗能够通过所述落苗孔6220从所述苗杯622内脱落。所述移植插嘴61进一步包括一落苗件611和一插嘴部612。所述插嘴部612连接于所述落苗件611，其中所述落苗件611在所述圆形载台621的下部对应于一个所述苗杯622。当所述移植载台62旋转时，各所述苗杯盖6221由于自身重力依次下落，以使所述落苗孔6220为开放状态，并且农作物幼苗能够从所述落苗孔6220落入所述落苗件611中。所述插嘴部612的底部具有便于插入土中的尖端部6121。当所述尖端部6121插入土壤之后形成移植坑，农作物幼苗能够在所述落苗件611的引导下落入移植坑。优选地，在本实施例中，如图9所示，所述插嘴部612具有能够向左右开闭扩坑的两尖端部件并形成杯状插嘴部。也就是说，当所述移植传动机构41在所述电机31的驱动下带动所述移植载台62旋转以及带动所述移植插嘴61上下运动时，所述移植传动机构41能够控制所述移植载台62和所述移植插嘴61的同步性。更具体地说，当所述移植插嘴61位于上方时，所述移植载台62的所述落苗孔6220打开，农作物幼苗得以落入所述落苗件6112 内；当所述移植插嘴61向下移动时，所述尖端部6121插入土壤后，农作物幼苗被移植在形成的移植坑内。

值得一提的是，所述插嘴部612被可拆卸，能够根据不同的农作物幼苗移植的需要更换不同形状的所述插嘴部612，实现所述电动多功能移植机移植幼苗种类的多样性。例如，移植大型烟草幼苗时，所述插嘴部612实施为烟草专用大型鸭嘴，即使是大的烟苗也能够顺利插值，不会带苗，轻松拥有漂亮的插植姿态。采用烟草专用大型苗杯，只需要一个人就可以实现每小时2300株的移植，高效省力。大型横开式插植嘴，移栽整齐。

值得一提的是，如图10所示，所述移植组件60还包括一摊平件63被设置于所述机体支撑架71，其中在所述电动多功能移植机向前方行进时，所述摊平件63能够将需要被移植农作物幼苗的位置摊平，以在后续便于所述移植插嘴61的所述插嘴部612插入到被所述摊平件63弹屏后的需要被移植农作物幼苗的位置。

值得一提的是，如图11所示，所述移植组件60还包括一机体升降传感器64，其中所述机体升降传感器63被设置于所述摊平件63。所述机体升降传感器64能够适应垄的凹凸不平，自动升降，保持移植深度一致，移植轨迹整齐。

值得一提的是，如图12所示，所述移植组件60还包括一打塘件65，所述打塘件65连接于所述机体支撑架71。所述打塘件65得以使所述电动多功能移植机先打塘后移植，可在塘中蓄水，减少劳动，适合干燥地区作业需要。

具体地说，在所述电动多功能移植机被用于作用时，随着所述电动多功能移植机向前行进，所述摊平件63能够将垄(需要被移植农作物幼苗的位置一般设垄)弹屏，然后由所述打塘件65进行打塘，然后由所述移植插嘴61的所述插嘴部613插入被所述打塘件65打塘后的位置，从而完成对农作物幼苗的移植，并且在这个过程中，通过所述机体升降传感器64来控制所述移植插嘴61的所述插嘴部612插入的深度。

值得一提的是，如图13所示，所述移植组件60还包括一垄导向滚轮66，从而整机骑垄性强，即使变形垄也可以放心操作。

值得一提的是，如图14所示，所述移植组件60还包括一压膜件66，所述压膜件66连接于所述摊平件63，能够适用于表面附有薄膜的垄田。从而可以先在垄田里先覆盖薄膜之后进行农作物幼苗移植，保持薄膜覆盖的完整性，提高农作物幼苗移植和保暖的效率，也节省了人力。

值得一提的是，如图15A所示，所述移植组件60还包括一辅助苗架67，所述辅助苗架67可折叠地安装在所述机身70的前端，能够装载数量较多的农作物幼苗。也就是说，所述辅助苗架67能够大幅度省力，从而持续进行高效作业。所述辅助苗架67可折叠也可旋转，在遇到障碍物时，可收纳，只需要把挑选出来的移植农作物幼苗放置于所述移植载台62上即可轻松作业，省时省力，节省人工。

值得一提的是，如图13和图15B所示，所述辅助苗架67还包括一平衡调节件671以及一调节手柄672，所述调节手柄672调节所述平衡调节件671，从而能够简单实现调节所述辅助苗架67的倾斜角度，使所述电动多功能移植机即使在左右不平的田块里也可以保持平衡的移植状态。

值得一提的是，在本发明的这个优选实施例中，所述辅助苗架67为多层苗架架构，而在本发明的另一实施例中，所述辅助苗架67A为单层苗架结构，不会阻挡操作人员的视线。

值得一提的是，电动系统为机器的高效作业提供了动力保障，低震动和低噪音的设计使操作人员长时间作业也能感觉轻松舒适。机器作业高效迅速，每亩30分钟的高效率插植。移植效率能够达到每小时2300株，是人工移植效率的近五倍。

此外，值得一提的是，由于所述电动多功能移植机在田里是敞开式工作，需要更好的防水措施，一般应达到IP65。故对所述电机31的一电机电源线输出端310采用了航空连接器(此连接器能达到IP66的标准)，所述电机31的两端盖处采用了硅胶垫，所述电机31的输出轴处采用了防水防油的密封油封。值得一提的是，所述电动多功能移植机的所述显示系统50包括一电池信息显示模块51、一机体状态显示模块52和一显示屏53。所述电池信息显示模块51和所述机体状态显示模块52的信息能够显示在所述显示屏53上。所述显示屏53设置于所述机身70的一操控扶手上，从而便于操作人员读取所述显示系统50反馈的信息。本领域的技术人员可以理解的是，在本发明的其他实施例中，所述显示屏53也可以设置于所述电池箱体11的外侧，从而便于操作人员观察所述电池组12的反馈信息。在本发明的优选实施例中，所述显示系统50内部模块的连接方式采用集成式。在本发明的其他实施例中，所述显示系统50内部模块的连接方式为远程监控式，也即是说操作人员可以使用一远程监控器对所述电动多功能移植机进行远程监控。所述显示系统50能够监控所述电池组12的电流和电压、所述电池组12的电量、SOC状态、所述电机31的转速、所述电动多功能移植机的速度(例如行进速度，移植时间间隔等)；控制农作物幼苗移植的株间距的档数等。

进一步地，所述电池信息显示模块51还可以包括一SOC状态显示模块、一电流电压显示模块和一电量显示模块相互电连接。更具体地，所述SOC状态显示模块电连接于所述SOC模块，即时地将SOC状态信息显示到所述显示屏53上。所述电流电压显示模块电连接于所述检测模块132，即时地将所述电池组12的电压和电流状态显示到所述显示屏53上。所述电量显示模块电连接于所述充放电管理与控制模块1312，即时地将所述电池组12的电量信息显示于显示屏53上。值得一提的是，所述电池信息显示模块51还可以包括一报警发声模块，所述报警发声模块电连接于所述热管理和控制模块1313，用于在发生电池短路和电池过热等情况时及时发出声音警示操作人员。

如图1、图16和图17所示，本发明的所述电动多功能移植机的农机动力系统400在接下来的描述中被阐述，其中所述农机动力系统400在所述电动多功能移植机由操作者操作而被应用于移植农作物幼苗时，为所述电动多功能移植机提供动力。

如图1所示，所述电动多功能移植机包括一农机本体402和被设置于且被连接于所述农机本体402的所述农机动力系统400，其中所述农机动力系统400用于产生和传输动力至所述农机本体402，以藉由所述农机本体402帮助所述电动多功能移植机的操作者进行农业劳作。优选地，所述农机动力系统400被设置于所述农机本体402的前端，通过这样的方式，所述电动多功能移植机的操作者能够方便且灵活地操作所述电动多功能移植机，尤其是在操作所述电动多功能移植机进行转弯时，所述电动多功能移植机能够以后轮为支点而将前端方便地翘起以对所述电动多功能移植机执行转弯操作。

所述农机动力系统400包括一电动装置401和被连接于所述电动装置401与所述农机本体402的一动力机构450，其中所述动力机构450被连接于所述电动装置401，所述动力机构450被设置于所述农机本体402，并且所述动力机构450被连接于所述农机本体502。所述电动装置401用于提供电能并将电能传输至所述动力机构450，所述动力机构450产生和传输动力至所述农机本体402，以藉由所述农机本体402帮助所述电动多功能移植机的操作者进行农业劳作。

如图19A至图24所示，所述电动装置401进一步包括一电池组420和至少两连接器440，其中至少一个所述连接器440是一输入连接器，另外的所述连接器440是一输出连接器，其中所述输入连接器和所述输出连接器分别被连接于所述电池组420的输入端和输出端，并且所述动力机构450被连接于所述输出连接器，其中通过所述输入连接器将外部电能补充至所述电池组420，和通过所述输出连接器将被存储在所述电池组420的电能输出至所述动力机构450，以藉由所述动力机构450产生动力和将所述动力传输至所述农机本体402以驱动所述农机本体402工作。

所述电动装置401进一步包括一电源管理模块430，其中所述电源管理模块430被容纳于所述容器410，并且所述电源管理模块430被连接于所述电池组420。所述电源管理模块430能够在所述电池组420通过所述输入连接器被补充电能和通过所述输出连接器输出电能时，通过采集所述电池组420的实时数据以获得所述电池组420的实时状态，从而管理所述电池组420以使所述电池组420能够均衡地输出电能，通过这样的方式，所述电源管理模块430能够防止所述电池组420被过分地进行充电或者放电操作，从而延长所述电池组420的使用寿命。

值得一提的是，所述电池组420包括至少两可充电电池421。在本发明的所述农机动力系统400中，每个所述可充电电池421被以并联的方式连接以形成所述电池组420，通过这样的方式，能够增大所述电池组420的容量和降低所述电池组420的成本。在本发明中，组成所述电池组420的所述可充电电池421的类型不受限制，例如所述可充电电池421可以是但不限于铅酸蓄电池、锂离子电池、镍氢电池、镍镉电池、锌空电池、太阳能电池、生物电池或者燃料电池等。

如图16所示，所述电动装置401包括一散热机构460，所述散热机构460被邻近地设置于所述电池组420，以用于帮助所述电池组420散热。所述散热机构460还可以被连接于所述电源管理模块430，以藉由所述电源管理模块430管理所述散热机构460的工作状态。

如图17所示，所述电源管理模块430进一步包括被相互连接的一采集模块431、一分析模块432以及一控制模块433。所述采集模块431被连接于所述电池组420，以使得所述采集模块431能够采集所述电池组420的实时数据并将该实时数据发送至所述分析模块432，所述分析模块432能够根据所述采集模块431采集的实时数据获得所述电池组420的实时状态，所述控制模块433根据所述分析模块432获得的所述电池组420的实时状态管理所述电池组420。

所述电源管理模块430能够管理所述电池组420的放电过程。所述采集模块431能够在所述电池组420向外输出电能时采集每个所述可充电电池421的实时数据，例如所述采集模块431能够采集每个所述可充电电池421向外输出的电压和/或电流等实时数据，并且将该实时数据发送至所述分析模块432。所述分析模块432根据所述采集模块431采集的每个所述可充电电池421的实时数据获得所述电池组420和所述电池组420的每个所述可充电电池421的实时状态，例如所述分析模块432根据所述采集模块431获得的每个所述可充电电池421向外输出的电压和/或电流获得所述电池组420和所述电池组420的每个所述可充电电池421的剩余电量。所述控制模块433能够根据所述分析模块432获得的所述电池组420和所述电池组420的每个所述可充电电池421的实时状态管理所述电池组420和所述电池组420的每个所述可充电电池421，例如所述控制模块433能够根据每个所述可充电电池421的剩余电量控制每个所述可充电电池421向外输出的电能的多少，从而使所述电池组420的每个所述可充电电池421的剩余电量被均衡，通过这样的方式，所述电源管理模块430能够管理所述电池组420的放电过程。

所述电源管理模块430能够管理所述电池组420的充电过程。所述采集模块431能够在所述电池组420被充电时采集每个所述可充电电池421的实时数据，例如所述采集模块431能够采集每个所述可充电电池421被充入的电能的电压和/或电流等实时数据，并且将该实时数据发送至所述分析模块432。所述分析模块432根据所述采集模块431采集的每个所述可充电电池421的实时数据获得所述电池组420和所述电池组420的每个所述可充电电池421的实时状态，例如所述分析模块432根据所述采集模块431获得的每个所述可充电电池421被充入的电能的电压和/或电流获得所述电池组420和所述电池组420的每个所述可充电电池421的电量。所述控制模块433能够根据所述分析模块432获得的所述电池组420和所述电池组420的每个所述可充电电池421的实时状态管理所述电池组420和所述电池组420的每个所述可充电电池421，例如所述控制模块433能够根据每个所述可充电电池421的电量控制向每个所述可充电电池421充入的电能的多少，从而使所述电池组420的每个所述可充电电池421被充入的电量被均衡，通过这样的方式，所述电源管理模块430能够管理所述电池组420的充电过程。

进一步地，所述采集模块431包括一电压传感器4311、一电流传感器4312以及一温度传感器4313中的至少一种，通过所述电压传感器4311和所述电流传感器4312，所述采集模块431能够采集在使用所述电池组420向外输出电能或者向所述电池组420充入电能时，所述采集模块431能够获得所述电池组420的实时状态，通过所述温度传感器4313，所述采集模块431能够采集所述容器410的内部的温度以获得所述电池组420的实时状态。优选地，所述采集模块431的所述电压传感器4311、所述电流传感器4312以及所述温度传感器4313被通过CAN总线(Controller Area Network总线)连接至所述电源管理模块430。

所述电动装置401还包括一显示机构480，所述电源管理模块430进一步包括被连接于所述显示机构480的一反馈模块434，其中所述反馈模块434能够将所述电源管理模块430获得的所述电池组420的实时状态发送至所述显示机构480，以藉由所述电动多功能移植机的操作者查看，通过这样的方式，能够实现所述电动多功能移植机的操作者与所述电动多功能移植机之间的交互，以便于使所述电动多功能移植机的操作者能够更好地操作所述电动多功能移植机。本领域的技术人员可以理解的是，所述反馈模块434与所述采集模块431、所述分析模块432和所述控制模块433被相互连接。

值得一提的是，所述显示机构480可以被实施为任何能够实现所述电动多功能移植机的操作者与所述电池组420之间交互的机构，例如在一个实施例中，所述显示机构480可以被实施为显示屏幕，而在另一个实施例中，所述显示机构480还可以被实施为一列LED发光元件，根据该列LED发光元件的发光长度能够显示所述电池组420的电量。

如图18所示，为所述电源管理模块630的第一替代模式，所述电源管理模块630包括一诊断模块631A，一管理模块632A以及一显示单元633A。所述电池组620分别电连接于所述诊断模块631A、所述管理模块632A以及所述显示单元633A，其中所述诊断模块631A、所述管理模块632A以及所述显示单元633A是分别搭配运用，以达到各种的控管，像是数据收集、电池状态估计、能量管理、安全管理、通讯功能、热管理、充电保证功能、故障诊断以及历史资料储存等。

如图19所示，为所述电源管理模块630的第二替代模式，所述电源管理模块630包括一控制单元6301，一温度传感器6302，一均衡电路6303，一电压采集电路6304，一电流采集电路6305，一驱动处理电路6306，一充放电单元6307，一短路保护电路6308，一存储器6309，一电源电路6310，一RS311通信驱动6311，以及一CAN-BUS通信驱动6312，以上各单元和电路是根据设计需求而连接，以用于对所述电池组620进行有效管理和安全监控。其中所述电源管理模块630对于所述电池组620进行的管理包括准确估测SOC，即准确估测所述电池组620的荷电状态(State of Charge，SOC)，又称电池剩余电量，并且透过所述电源管理模块630保证SOC维持在合理的范围内，防止过度充电或过度放电对于所述电池组620造成的损伤，更进一步的随时预报所述电池组620还剩余多少能量或者储能电池的荷电状态。

如图20所示，为所述电源管理模块630的第三替代模式，所述电源管理模块630包括一控制单元631B，一电压检测632B，一温度检测633B，一保护单元634B，一充电均衡单元635B，一存储器636B，一电量计637B，一保护电路638B以及一转接模块639B，以上各单元和电路是根据设计需求而连接，以用于对所述电池组620进行有效管理和安全监控。其中所述电源管理模块630对于所述电池组620进行的管制包含准确估测SOC，即准确估测所述电池组620的荷电状态(State of Charge，SOC)，又称电池剩余电量，并且透过所述电源管理模块630元保证SOC维持在合理的范围内，防止过度充电或过度放电对于所述电池组620造成的损伤，更进一步的随时预报所述电池组620还剩余多少能量或者储能电池的荷电状态。

另外，值得一提的是，当所述电动装置601内的所述电池组620的电能耗尽时，可以直接透过所述连接器640进行充电，亦可直接从所述电动多功能移植机上更换所述电动装置601。也就是说，所述电动多功能移植机包括一安装槽用于可拆地固定所述电动装置601，这样所述电动装置601可以轻巧方便地从所述电动多功能移植机上更换，以便当所述电动装置601内的所述电能耗尽时，可随时方便地更换另一充满电能的电动装置601，以避免影响所述电动多功能移植机的操作。特别地是，所述电动装置601安装于所述电动多功能移植机的位置，应该尽可能地设置于传统移植机的内燃机位置，以达到尽可能不改变传统移植机的结构。在另外的示例中，所述电动装置601也可以被设置于所述电动多功能移植机的重心位置，以使得所述电动多功能移植机容易被掌握平衡，从而被方便且安全地使用。另外，本发明还提供一电动多功能移植机的电动装置601的布置方式，其包括如下步骤：

(S01)将一电源管理模块630连接于一电池组620；

(S02)将所述电源管理模块630和所述电池组620密封于一容器610；以及

(S03)使一输入连接器和一输出连接器的一个端部在所述容器610的内部分别连接于所述电池组620的输入端和输出端，其中所述输入连接器和所述输出连接器的另一个端部自所述容器610的内部延伸至外部。

本领域的技术人员应理解，上述描述及附图中所示的本发明的实施例只作为举例而并不限制本发明。本发明的目的已经完整并有效地实现。本发明的功能及结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离所述原理下，本发明的实施方式可以有任何变形或修改。

Claims

一电动多功能移植机，其特征在于，包括：

一电池箱；

一控制系统，其中所述控制系统被连接于所述电池箱；

一驱动系统，其中所述驱动系统被连接于所述控制系统；

一机械传动机构，其中所述机械传动机构被连接于所述驱动系统；以及

一移植组件，其中所述移植组件被连接于所述机械传动机构，其中在所述电池箱提供电能供应下，实现所述电动多功能移植机的移植操作。
根据权利要求1所述的电动多功能移植机，其中所述电池箱包括一电池箱体、一电池组、一电池管理系统和一输出端连接器，所述电池组和所述电池管理系统被电气性连接并设置于所述电池箱体内，所述输出端连接器被设置于所述电池箱体的侧部，其中所述输出端连接器被连接于所述控制系统和一显示系统。
根据权利要求2所述的电动多功能移植机，其中所述电池管理系统进一步包括一控制单元模块、一检测模块、一电量均衡及控制模块和一数据通信与传输模块，其中所述检测模块被电连接于所述控制单元模块，所述控制单元模块被连接于所述电量均衡及控制模块，所述控制单元模块通所述输出端连接器被连接于所述控制系统进行信息交互。
根据权利要求3所述的电动多功能移植机，其中所述检测模块进一步包括一数据采集与分析模块和一绝缘检测模块，其中所述控制单元模块包括一SOC模块、一充放电管理与控制模块和一热管理与控制模块，所述数据采集与分析模块、所述绝缘监测模块、所述SOC模块、所述充放电管理与控制模块和所述热管理与控制模块之间分别被电气性连接。
一电动多功能移植机，其特征在于，包括：

一农机本体；和

一农机动力系统，其中所述农机动力系统被设置于所述农机本体，其中所述农机动力系统进一步包括：

一电动装置，其中所述电动装置包括一电池组、一输入连接器和一输出连接器，所述输入连接器被连接于所述电池组的输入端，所述输出连接器被连接于所述电池组的输出端；和

一动力机构，其中所述动力机构被设置于所述农机本体且被连接于所述农机本体，所述输出连接器被连接于所述动力机构，其中所述输出连接器用于将所述电池组提供的电能传输至所述动力机构，以藉由所述动力机构产生动力和将动力进一步传输至所述农机本体而驱动所述农机本体工作。
根据权利要求5所述的电动多功能移植机，其中所述电动装置进一步包括一容器，所述电池组被容纳于所述容器的内部，所述输入连接器和所述输出连接器分别被设置于所述容器，并且所述输入连接器和所述输出连接器分别自所述容器的内部延伸至外部，以使所述输入连接器在所述容器的内部被连接于所述电池组的输入端，和使所述输出连接器在所述容器的内部被连接于所述电池组的输出端。