CN111802004A - 一种用于甘薯种植的栽插式起垄植苗机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于甘薯种植的栽插式起垄植苗机，其包括拖拉机，所述拖拉机后通过三点悬挂装置连接机架；机架上从前至后依次安装有旋耕起垄组件、植苗组件以及垄形整饰组件；植苗组件包括开沟器、植苗机构以及覆土镇压装置；植苗机构包括转动安装在机架上的转盘，转盘上转动安装有多个呈圆周阵列排布的苗夹；转盘边设置有单向棘轮机构，具有正向作业、反向空转特点；转盘旁设置有薯苗上料位，薯苗上料位具备用于存储甘薯苗的苗仓。本发明的农业机械可一次性完成甘薯种植过程所需进行的旋耕、起垄、开沟、栽苗、覆土镇压以及垄体整形这些作业，无需分步执行，整体机械化程度高，效率高。

Description

一种用于甘薯种植的栽插式起垄植苗机

技术领域

本发明涉及农业机械技术领域，特别是涉及一种用于甘薯种植的栽插式起垄植苗机。

背景技术

甘薯是一种重要经济作物、粮食作物、饲料、工业原料及新型能源应用原料。甘薯起源于南美洲，目前中国是最大的甘薯种植国，目前我国甘薯生产总量仅次于水稻、小麦、玉米的粮食作物。

甘薯种植行业为劳动密集型行业，其机械化程度较低，各环节一般都需要单独的机械进行作业或完全依赖于人工手动作业，导致其种植效率低，随着农村劳动力不断转移，其用工量多、劳动强度大、用工成本高、综合收益不高的现状已严重影响了农民种植积极性，制约了产业的健康快速发展。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种可一次性完成甘薯种植的所有环节、机械化程度高、效率高的用于甘薯种植的栽插式起垄植苗机。

技术方案：为实现上述目的，本发明的用于甘薯种植的栽插式起垄植苗机，其包括拖拉机，所述拖拉机后通过三点悬挂装置连接机架；

所述机架上从前至后依次安装有旋耕起垄组件、植苗组件以及垄形整饰组件；

所述植苗组件包括开沟器、植苗机构以及覆土镇压装置；

所述植苗机构包括转动安装在所述机架上的转盘，所述转盘上转动安装有多个呈圆周阵列排布的苗夹；所述苗夹可在闭合状态将甘薯苗夹持并在释放位置切换至打开状态以将甘薯苗释放；

所述转盘边设置有单向棘轮机构，具有正向作业、反向空转特点；

所述转盘旁设置有薯苗上料位，所述薯苗上料位具备用于存储甘薯苗的苗仓。

进一步地，所述开沟器前端具备开沟刀口，且其上形成有由其中部向其后侧延伸的贯通槽；所述苗夹远离所述转盘的一端可在所述贯通槽内运动。

进一步地，当所述苗夹处于释放位置，其置于所述开沟器的后端与所述覆土镇压装置之间。

进一步地，所述覆土镇压装置包括两个左右对称设置的轮子，每个所述轮子的转轴均倾斜设置，使得在前后方向上看两者呈V字形布局。

进一步地，所述植苗机构还包括左右对称设置的两个保持板，两个所述保持板之间具有供所述苗夹通过的间隙；当所述苗夹通过所述间隙时，其处于闭合状态，当所述苗夹置于所述间隙之外时，其处于张开状态。

进一步地，所述旋耕起垄组件包括前后依次设置的旋耕刀辊以及起垄机构。

进一步地，所述起垄机构包括隔板，所述隔板上形成有上窄下宽的梯形豁口，所述梯形豁口的边缘处固定有沿其轮廓线延伸的折弯板。

进一步地，所述薯苗上料位还安装有座椅。

进一步地，所述垄形整饰组件包括前后依次设置的起垄铲与镇压辊。

进一步地，所述机架上还安装有地轮，所述地轮通过调速箱连接所述转盘；所述调速箱的输入输出速比可调。

有益效果：本发明的用于甘薯种植的栽插式起垄植苗机可一次性完成甘薯种植过程所需进行的旋耕、起垄、开沟、栽苗、覆土镇压以及垄体整形这些作业，无需分步执行，整体机械化程度高，效率高，株距调节方便，放苗区域广，结构强度高，人工只需在薯苗上料位对薯苗进行辅助上料即可，工作强度小，用工成本低。

附图说明

附图1为用于甘薯种植的栽插式起垄植苗机的结构图；

附图2为不包含拖拉机的用于甘薯种植的栽插式起垄植苗机的结构图；

附图3为起垄机构的结构图；

附图4为苗夹的结构图；

附图5为两个对称设置的保持板的结构图；

附图6为覆土镇压装置的结构图；

附图7为第一实施例中地轮与植苗机构的传动结构图；

附图8为第二实施例中地轮与植苗机构的传动结构图；

附图9为另一实施例之植苗机构的结构图。

图中：1-机架；11-三点悬挂装置；2-旋耕刀辊；3-起垄机构；31-隔板；32-折弯板；4-开沟器；41-开沟刀口；42-贯通槽；5-植苗机构；51-转盘；52-苗夹；521-苗夹座体；522-夹持部；53-保持板；54-外翻部分；6-覆土镇压装置；61-轮子；7-垄形整饰组件；71-起垄铲；72-镇压辊；81-苗仓；82-座椅；91-地轮；92-调速箱；93-中间轴；94-传动箱；95-第一链传动组件；96-第二链传动组件；10-拖拉机；201-弹簧；202-提升轮；203-抬升执行元件；204-保持架；205-触发开关；206-触发杆。

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所示的用于甘薯种植的栽插式起垄植苗机，其包括拖拉机10，所述拖拉机10后通过三点悬挂装置11连接机架1；所述机架1上从前至后依次安装有旋耕起垄组件、植苗组件以及垄形整饰组件7。

所述旋耕起垄组件包括前后依次设置的旋耕刀辊2以及起垄机构3。旋耕刀辊2用于将土壤搅碎，起垄机构3用于对被旋耕刀辊2搅碎的泥土进行起垄作业，使得土地上形成适宜甘薯苗种植的垄。旋耕刀辊2由拖拉机的动力输出轴提供旋转动力以执行碎土任务。如附图3所示，起垄机构3包括隔板31，所述隔板31上形成有上窄下宽的梯形豁口，所述梯形豁口的边缘处固定有沿其轮廓线延伸的折弯板32。折弯板32的宽度方向垂直于隔板31所在平面，折弯板32增加了与土壤接触部分的面积，有利于垄的成型，且对隔板31起到强度加强作用。

所述植苗组件包括开沟器4、植苗机构5以及覆土镇压装置6。

所述植苗机构5包括转动安装在所述机架1上的转盘51，所述转盘51上转动安装有多个呈圆周阵列排布的苗夹52；所述苗夹52可在闭合状态将甘薯苗夹持并在释放位置切换至打开状态以将甘薯苗释放；所述转盘51旁设置有薯苗上料位，所述薯苗上料位具备用于存储甘薯苗的苗仓81，且所述薯苗上料位还安装有座椅82，工作人员可坐在座椅82上并拿取苗仓81内的甘薯苗并将甘薯苗逐个投喂至苗夹52上，每个苗夹52上投喂一个甘薯苗。

所述开沟器4前端具备开沟刀口41，且其上形成有由其中部向其后侧延伸的贯通槽42；所述苗夹52的远离所述转盘51的一端可在所述贯通槽42内运动。

如附图6所示，所述覆土镇压装置6包括两个左右对称设置的轮子61，每个所述轮子61的转轴均倾斜设置，使得在前后方向上看两者呈V字形布局。

当所述苗夹52处于释放位置，其置于所述开沟器4的后端与所述覆土镇压装置6之间。

开沟器4可在起垄机构3所起的垄的顶部开沟，苗夹52可携带甘薯苗运动，由于苗夹52的端部可穿过贯通槽42，因此苗夹52上夹持的甘薯苗的根部进入开沟器4所开的沟内的过程中，甘薯苗的根部不会接触土壤，土壤不会对甘薯苗的根部摩擦导致损坏其根部。当苗夹52的端部脱离贯通槽42，苗夹52会由于到达释放位置而马上张开将甘薯苗释放，而后覆土镇压装置6对开沟器4所开的沟进行覆土并压紧，实现了对甘薯苗根部的固定。由于两个轮子61呈V字形布局，两个轮子61之间的空隙下窄上宽，两者与土壤接触的部分间距较近，可有效将甘薯苗根部附件的土壤压紧，且两者上端的间距较远，不会影响到甘薯苗露在土外的部分。

具体地，如附图4所示，上述苗夹52包括苗夹座体521，所述苗夹座体521上具备两个可相对弹性开合的夹持部522，当两个夹持部522未受到外部的其他力的作用，在弹力的作用下(两个夹持部522之间可设置弹性元件，或每个夹持部522与苗夹座体521之间可分别设置弹性元件)两个夹持部522呈相对打开状态。

植苗机构5还包括两个对称设置的保持板53，如附图5所示，两个所述保持板53之间具备供所述苗夹52在其内运动的间隙；当所述苗夹52开始进入所述间隙时，其呈平置状态，且其两个夹持部522向上张开，两个夹持部522之间摆放有甘薯苗，随着转盘51的转动，苗夹52的一部分逐渐进入间隙，两个保持板53挤压两个夹持部522，使得两个夹持部522闭合，苗夹52在间隙内运动时，其两个夹持部522分别受到两个保持板53的挤压作用，如此，两个夹持部522一直保持在夹持状态，夹在两者之间的甘薯苗不会掉落；当所述苗夹52离开所述间隙时，其呈竖置状态，且苗夹52到达释放位置，保持板53对保持板53的挤压作用消失，在弹性的作用下，两个保持板53张开以释放薯苗，使得甘薯苗竖直地留在土中，完成甘薯苗的栽插植苗作业。

为了便于两个夹持部522从相对张开状态切换至相对闭合状态，保持板53的上端具备弧形外翻部分54，使得所述间隙的入口处呈由宽逐渐变窄的喇叭状，如此，苗夹52进入间隙的过程中可逐渐闭合且不会卡住在间隙的入口处。

所述垄形整饰组件7包括前后依次设置的起垄铲71与镇压辊72，镇压辊72具有锥形面，且镇压辊72有两个，两个镇压辊72对称设置。起垄铲71可对垄的垄形进行整饰，镇压辊72用于将垄的外表面进行压紧，垄形整饰组件7可使最终的垄形标准，有利于后期甘薯的生长发育。

所述机架1上还安装有地轮91，地轮91与转盘51具有传动关系，地轮91与转盘51之间的传动结构包括中间轴93，地轮91与中间轴93中间设置在传动箱94的两端，且传动箱94内具备建立地轮91与中间轴93之间传动关系的第一链传动组件95。通过该结构，由于地轮91相对于中间轴93偏心设置，地轮91的自身重力及传动箱94的重力可使地轮91一直与地面接触，地轮91不会被架空。由于地轮91始终与地面接触，其可在机架1移动的过程中被动转动，其转动的角位移与机架1移动的位移严格对应，地轮91通过调速箱92将动力传递给转盘51时，转盘51的转动角位移也即与机架1移动的位移严格对应，如此，可实现甘薯苗的种植间距一直为设定数值，不会因机架1的移动速度快慢而变化。

在第一种实施例中，如附图7所示，中间轴93直接通过第二链传动组件96与转盘51连接，此情况下，地轮91与转盘51之间的转动速比固定，只能实现一种种植间距。

在第二种实施例中，如附图8所示，所述中间轴93通过调速箱92连接所述转盘51，所述调速箱92的输入输出速比可调。上述调速箱92内具备主动齿轮以及多组从动齿轮，通过拨齿调节主动轮与不同组别的从动齿轮啮合，可改变主动齿轮与从动齿轮的传动比，如此可改变调速箱92的输入输出速比，从而使得动力源输入同等转数的前提下，转盘51转动的转数可随着输入输出速比的变化而变化，如此可改变甘薯苗的种植间距，调节简单，而现有的将苗夹52安装在链条上的方案中，若要改变甘薯苗的种植间距，需要更换链条的链轮，操作难度大。

此外，上述转盘51通过棘轮棘爪机构连接所述机架1，由于棘轮棘爪机构具有单向转动的属性，地轮只能带动转盘51单向转动，在地轮反向旋转时，转盘51不会跟着反转，可有效避免苗夹52损坏。

优选地，上述苗夹座体521呈长条状，其具有固定在所述转盘51上的固定端，且其除固定端外其余部分均伸出在所述转盘51之外；所述苗夹座体521的长度方向相对于固定端安装位置处所述转盘51的径向倾斜设置，使得所述苗夹座体521平置且两个所述夹持部32向上打开时，所述苗夹52整体位于所述转盘51高度方向的上侧，而所述苗夹座体521竖置时苗夹座体521的固定端位于转盘51高度方向的下侧，如此可在保证苗夹52具有较大的纵向运动距离的同时使得转盘51的直径尽可能小，保持整体结构的紧凑性，用户可在较高的位置将甘薯苗上料至苗夹52上，符合人体工程学。本实施例中，每个苗夹座体521与其固定端所在位置处转盘51的径向之间的夹角为30°，在该角度时，用户可对刚转过转盘51顶端的苗夹52进行喂苗，最转盘51的高度方向的利用率最高。

在其他实施例中，如附图9所示，每个苗夹52均相对于转盘51滑动安装，且滑动方向为苗夹座体521的长度方向；每个苗夹座体521与转盘51之间均设置有弹簧201，且每个苗夹座体521上都设置有提升轮202，所述机架1上安装有抬升执行元件203与保持架204，所述保持架204呈弧形。通过上述结构，每当一个苗夹52脱离保持板53并将薯苗释放，抬升执行元件203执行上抬操作并作用于苗夹座体521上的提升轮202，使得苗夹座体521克服弹簧201的压力上移，随着转盘51转动，提升轮202脱离抬升执行元件203的顶升部分并挂接至保持架204上，使得苗夹座体521一直保持在提升状态，直至随着转盘51转动，提升轮202位置移动至保持架204的尾部并从其尾部脱离，弹簧201的弹力使苗夹52复位。上述流程的好处是：苗夹52释放薯苗后可马上被顶升至较高的位置，其端部不会留在用于种植薯苗的槽中，不会影响后续的覆土作业，使得苗夹52释放薯苗后可以马上进行覆土作业。此外，为了使抬升执行元件203可在适当的时机抬升，机架1上安装有触发开关205，转盘51上对应于每一个苗夹52均设置有一个触发杆206，触发开关205与抬升执行元件203均连接同一控制器，当触发杆206作用于触发开关205，触发开关205产生触发信号，控制器接收到触发信号并控制抬升执行元件203执行抬升作业，抬升执行元件203可以是电动推杆、液压缸等元件。

本发明的用于甘薯种植的栽插式起垄植苗机可一次性完成甘薯种植过程所需进行的旋耕、起垄、开沟、栽苗、覆土镇压以及垄体整形这些作业，无需分步执行，整体机械化程度高，效率高，人工只需在薯苗上料位对薯苗进行辅助上料即可，工作强度小，用工成本低。

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)

1.一种用于甘薯种植的栽插式起垄植苗机，其特征在于，其包括拖拉机(10)，所述拖拉机(10)后通过三点悬挂装置(11)连接机架(1)；

所述机架(1)上从前至后依次安装有旋耕起垄组件、植苗组件以及垄形整饰组件(7)；

所述植苗组件包括开沟器(4)、植苗机构(5)以及覆土镇压装置(6)；

所述植苗机构(5)包括转动安装在所述机架(1)上的转盘(51)，所述转盘(51)上转动安装有多个呈圆周阵列排布的苗夹(52)；所述苗夹(52)可在闭合状态将甘薯苗夹持并在释放位置切换至打开状态以将甘薯苗释放；

所述转盘(51)旁设置有薯苗上料位，所述薯苗上料位具备用于存储甘薯苗的苗仓(81)。

2.根据权利要求1所述的用于甘薯种植的栽插式起垄植苗机，其特征在于，所述开沟器(4)前端具备开沟刀口(41)，且其上形成有由其中部向其后侧延伸的贯通槽(42)；所述苗夹(52)的远离所述转盘(51)的一端可在所述贯通槽(42)内运动。

3.根据权利要求2所述的用于甘薯种植的栽插式起垄植苗机，其特征在于，当所述苗夹(52)处于释放位置，其置于所述开沟器(4)的后端与所述覆土镇压装置(6)之间。

4.根据权利要求1-3任一项所述的用于甘薯种植的栽插式起垄植苗机，其特征在于，所述覆土镇压装置(6)包括两个左右对称设置的轮子(61)，每个所述轮子(61)的转轴均倾斜设置，使得在前后方向上看两者呈V字形布局。

5.根据权利要求1-3任一项所述的用于甘薯种植的栽插式起垄植苗机，其特征在于，所述植苗机构(5)还包括左右对称设置的两个保持板(53)，两个所述保持板(53)之间具有供所述苗夹(52)通过的间隙；当所述苗夹(52)通过所述间隙时，其处于闭合状态，当所述苗夹(52)置于所述间隙之外时，其处于张开状态。

6.根据权利要求1所述的用于甘薯种植的栽插式起垄植苗机，其特征在于，所述旋耕起垄组件包括前后依次设置的旋耕刀辊(2)以及起垄机构(3)。

7.根据权利要求6所述的用于甘薯种植的栽插式起垄植苗机，其特征在于，所述起垄机构(3)包括隔板(31)，所述隔板(31)上形成有上窄下宽的梯形豁口，所述梯形豁口的边缘处固定有沿其轮廓线延伸的折弯板(32)。

8.根据权利要求1所述的用于甘薯种植的栽插式起垄植苗机，其特征在于，所述薯苗上料位还安装有座椅(82)。

9.根据权利要求1所述的用于甘薯种植的栽插式起垄植苗机，其特征在于，所述垄形整饰组件(7)包括前后依次设置的起垄铲(71)与镇压辊(72)。

10.根据权利要求1所述的用于甘薯种植的栽插式起垄植苗机，其特征在于，所述机架(1)上还安装有地轮(91)，所述地轮(91)通过调速箱(92)连接所述转盘(51)；所述调速箱(92)的输入输出速比可调。

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