一種電動移栽機的製作方法

2023-05-10 06:56:06 1

專利名稱：一種電動移栽機的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種機動移栽機，尤其是一種能在鋪膜後的起壟上移植農作物幼苗的電動移栽機，屬於農業機械技術領域。
背景技術：
當幼苗在育苗田中長成壯苗後，都要將幼苗移栽到大田中繼續生長。對於需要密植的農作物而言，由於移栽過程耗時費力，勞動強度大，直接影響了移栽的工作效率。同時因手工操作不規範而使幼苗移栽差異較大，直接影響幼苗的生長。因此，有必要採取機械化手段在鋪膜後的起壟上進行農作物的移栽。現有移栽機主要是膜上移栽機，它們都遵循「零速移栽原理」進行設計，即行走機構做連續的向前移動，移栽機構向下運動，將苗送入土中，兩個運動共用一臺動力機，通過內聯合成，使鴨嘴的軌跡從地面上看為一條曲線，在這條曲線上有一個點，在這個點處，行走機構的前進速度和移栽機構的向後運動速度大小相等，方向相反，是移栽作業最理想的點。但大量實驗發現由於土壤存在高低不平、軟硬不一等情況，導致行走機構的向前運動速度是一個隨機的波動量，而移栽的向後運動速度是固定的，所以兩者很難實現匹配。事實上，由於鴨嘴從入土到出土有一段時間，使得理論上的「零速移栽」在實踐中難以達到預期的效果。當土地表面不覆膜或植物株距較大時，上述缺陷表現不明顯，但當需要在覆膜的土地上種植株距較小的植物時，則膜會被扯壞，導致移栽失敗；而且，在覆膜的土地上種植株距較大的植物時，即使不把膜扯壞，也會使膜的開口較大，失去保墒保溼的作用。依據「零速移栽原理」，現有膜上移栽機的移栽機構只能設計為能使鴨嘴實現曲線運動的機構，導致鴨嘴在土中的運動軌跡為一條曲線，使地膜的開口較大，難以達到農藝要求。此外，現有膜上移栽機結構複雜、成本較高，而且都使用內燃機做動力，燃油成本高，難以大面積推廣使用，而且汙染環境，對某些要求高的農作物難以使用。
發明內容本實用新型的目的在於提供一種結構簡單、利用獨立驅動分別前移和移栽動作的電動移栽機，減輕勞動強度，提高移栽效率和質量。本實用新型的技術方案是電動移栽機包括帶行走輪的機架1，安裝在機架1前部的驅動電機3和蓄電池5，與機架尾部鉸連的轉向機構12，分別安裝在機架1中部上端兩邊的兩個導苗筒11和中間位置的移栽電機6，位於移栽電機6下方的曲柄運動機構7和移栽機構8 ；機架1前部為輪架結構、中部為高起的移栽機構支架結構、尾部為與轉向機構連接的尾架結構，高起的移栽機構支架中部有兩根相互對稱並與移栽機構相互配合的直立導軌 10、兩邊為內側帶上下碰塊9的立杆；移栽機構8包括左右對稱的兩套苗鬥8-10、以及通過曲柄運動機構7使它們張合併隨之上下運動的移栽控制機構，兩套苗鬥8-10分別位於兩個導苗筒11的下方並與其同軸，每套苗鬥8-10由兩個對稱的半圓錐筒形移栽鴨嘴8-1拼合而成，整個移栽機構8位於機架1中部兩側的立杆之間，其移栽控制機構的碰杆(8-8)與立杆上的碰塊9相對應；驅動電機3通過減速鏈輪機構4與行走輪2的輪軸鏈連接，，驅動移栽機移動一個株距後減速或停止；移栽電機6為兩邊輸出結構，前、後兩套曲柄運動機構7 的上端分別與移栽電機6兩邊的輸出軸連接、下端分別與移栽機構8上端兩側鉸連。蓄電池5為驅動電機3和移栽電機6通過電能，通過驅動電機3和移栽電機6，分別控制整個移栽機的水平移動和移栽機構8的垂直上下運動，使整個移栽機的移動速度和移栽的速度無固定內聯關係，根據不同的植物幼苗移栽要求分別進行調節。當移栽鴨嘴8-1在土壤中的時候，驅動電機3驅動移栽機減速或停止，保證移栽的效果較好，對地膜的損害最小，移栽電機6通過曲柄運動機構7帶動移栽機構向下運動，完成幼苗的移栽。所述移栽控制機構包括前後對稱的兩塊掛板8-2及夾於其間兩端的兩塊滑槽 8-4、穿固於掛板中間的掛板軸8-3、左右對稱的兩個移栽鴨嘴8-1 ；每個移栽鴨嘴8-1由對稱的兩套半錐筒形苗鬥8-10，一端帶部分齒輪、另一端帶拉釘8-5的槓桿8-9，碰杆8-8，拉伸彈簧8-6和鉸軸8-7組成；槓桿8-9、鉸軸8-7、碰杆8_8和苗鬥8_10的上端固接為一體， 苗鬥8-10、槓桿8-9和碰杆8-8又通過鉸軸8-7鉸接在掛板8_2上，拉伸彈簧8_6套於兩個同側槓桿8-9兩端的拉釘8-5上，鉸軸8-7的圓心與槓桿8-9端頭的部分齒輪圓心重合； 掛板8-2通過掛板軸8-3與前、後兩套曲柄運動機構7的下端鉸連，滑槽8-4卡套於機架1 中部的兩根直立導軌10上(保證移栽控制機構上下運動時的定位);碰杆8-8與機架兩側立杆上的碰塊9相對應，當移栽機構8上下運動碰到碰塊9時，使移栽鴨嘴8-1打開或合上。所述機架1前部為輪架結構、中部為高起的移栽機構支架結構、尾部為與轉向機構連接的尾架結構；高起的移栽機構支架中部有兩根相互對稱、與移栽機構相互配合的直立導軌10，兩邊為內側帶上、下碰塊9的立杆；移栽機構8位於兩側的立杆之間，其碰杆8-8 與立杆上的碰塊9相對應。所述轉向機構12包括轉向機架12-1、帶輪架的轉向輪12-2、手柄12_3、與手柄 12-3固接的撥杆12-4、拉杆12-5、鉸軸12-6，撥杆12-4與拉杆12-5中部鉸連，轉向輪12_2 的帶輪架分別與轉向機架12-1和拉杆12-5的兩端鉸連，鉸軸12-6與機架1相連。通過轉動手柄12-3帶動撥杆12-4 —起旋轉，撥杆12-4驅動拉杆12_5橫向移動，從而驅動轉向輪 12-2繞軸12-7做一定角度的旋轉，使整個機器轉向。此外，通過鉸軸12-6與機架1相連， 使轉向機構12可以相對於機架1做水平方向一定角度的的轉動，或者一定角度的擺動。本實用新型工作時，移栽電機6驅動曲柄運動機構7運動時，其下端通過掛板軸 8-3，帶動移栽機構8的移栽鴨嘴8-1沿垂直於地面的導軌10作上、下往復運動。當碰杆 8-8碰到下端碰塊9時，在槓桿8-9端部部分齒輪的作用下，兩個苗鬥8-10分別繞各自鉸軸8-7的圓心往相反的方向旋轉，使幼苗落入土中；同時，拉伸彈簧8-6中心線位移到兩個鉸軸8-7圓心連線上方，在彈簧8-6收縮力的作用下，兩個苗鬥8-10保持張開狀態，從而使鴨嘴內的植物苗通過鴨嘴栽入起壟中。然後移栽電機6帶動曲柄運動機構7上行，碰杆碰到上端碰塊9，兩個苗鬥8-10分別繞各自鉸軸的圓心往相反的方向旋轉閉合，同時，拉伸彈簧8-6中心線位移到兩個鉸軸8-7圓心連線下方，在彈簧收縮力的作用下，兩個苗鬥8-10 保持閉合狀態，等待幼苗落入；當苗鬥8-10離開土壤後，驅動電機3再次帶動移栽機前進一個株距的距離，從而完成一個工作循環。本移栽機構上有兩套移栽鴨嘴8-1，可一次完成兩行幼苗的移栽。本實用新型採用簡單的前移機構、轉向機架和上下移動的移栽機構，整機結構簡單，維修方便，價格低廉。整機採用通過兩個電機分別完成機器的水平移動和移栽的上下運動，將行走機構動力和移栽機構動力分開，從而在整個移栽過程中完全實現真正的「零速移栽」，可根據需要分別對移動速度和移栽速度進行調節，方便地獲得各種移栽軌跡。當移栽鴨嘴在土壤中的時候，整機可以減速或停止，保證了移栽效果，大大地降低了對地膜的損害；同時，電動移栽機採用直上直下的運動，使得地膜的開口最小。由於採用電機通過動力和蓄電池供電，整機體積小、重量輕、使用成本低，完全實現了無汙染作業，不僅移栽效率高，而且可在廣大農村以及邊遠山區使用。具有結構簡單、工作可靠、適用性廣、移栽株距調節範圍大、對地膜的損害小、移栽效果好、移栽效率高、使用成本低、可適於多種植物幼苗的移栽等優點。

圖1為本實用新型前視軸測示意圖；圖2為本實用新型後視軸測示意圖；圖3為本實用新型機架和移栽機構局部側視示意圖；圖4為本實用新型移栽機構結構示意圖；圖5為本實用新型移栽鴨嘴機構結構示意圖；圖6為本實用新型轉向機構結構示意圖。圖中1、機架；2、行走輪；3、驅動電機；4、減速鏈輪；5、蓄電池；6、移栽電機；7、曲柄滑塊機構；8、移栽機構；8-1、移栽鴨嘴；8-2、掛板；8-3、掛板軸；8-4、滑槽；8_5、拉釘; 8-6、拉伸彈簧；8-7、槓桿鉸軸；8-8、碰杆；8-9、槓桿；8_10、苗鬥；9、碰塊(上、下兩套)；10、 導軌；11、導苗筒；12、轉向機構；12-1、轉向機架；12-2、轉向輪；12_3、手柄；12_4、撥杆； 12-5、拉杆；12-6、鉸軸。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例，對本實用新型做進一步描述，但本實用新型之內容並不局限於此。參見圖1、2、3，本電動移栽機包括帶行走輪的機架1，安裝在機架1前部的驅動電機3和蓄電池5，與機架尾部鉸連的轉向機構12，分別安裝在機架1中部上端兩邊的兩個導苗筒11和中間位置的移栽電機6，位於移栽電機6下方的曲柄運動機構7和移栽機構8 ；機架1前部為輪架結構、中部為高起的移栽機構支架結構、尾部為與轉向機構連接的尾架結構，高起的移栽機構支架中部有兩根相互對稱並與移栽機構相互配合的直立導軌10、兩邊為內側帶上下碰塊9的立杆；移栽機構8包括左右對稱的兩套苗鬥8-10、以及通過曲柄運動機構7使它們張合併隨之上下運動的移栽控制機構，兩套苗鬥8-10分別位於兩個導苗筒 11的下方並與其同軸，每套苗鬥8-10由兩個對稱的半圓錐筒形移栽鴨嘴8-1拼合而成，整個移栽機構8位於機架1中部兩側的立杆之間，其移栽控制機構的碰杆(8-8)與立杆上的碰塊9相對應；驅動電機3通過減速鏈輪機構4與行走輪2的輪軸鏈連接，，驅動移栽機移動一個株距後減速或停止；移栽電機6為兩邊輸出結構，前、後兩套曲柄運動機構7的上端分別與移栽電機6兩邊的輸出軸連接、下端分別與移栽機構8上端兩側鉸連。機架1前部為輪架結構、中部為高起的移栽機構支架結構、尾部為與轉向機構連接的尾架結構；高起的移栽機構支架中部有兩根相互對稱、與移栽機構相互配合的直立導軌10，兩邊為內側帶上、 下碰塊9的立杆；移栽機構8位於兩側的立杆之間，其碰杆8-8與立杆上的碰塊9相對應。 蓄電池5為驅動電機3和移栽電機6通過電能，通過驅動電機3和移栽電機6，分別控制整個移栽機的水平移動和移栽機構8的垂直上下運動，使整個移栽機的移動速度和移栽的速度無固定內聯關係，根據不同的植物幼苗移栽要求分別進行調節。當移栽鴨嘴8-1在土壤中的時候，驅動電機3驅動移栽機減速或停止，保證移栽的效果較好，對地膜的損害最小， 移栽電機6通過曲柄運動機構7帶動移栽機構向下運動，完成幼苗的移栽。參見圖3、4、5，移栽控制機構包括前後對稱的兩塊掛板8-2及夾於其間兩端的兩塊滑槽8-4、穿固於掛板中間的掛板軸8-3、左右對稱的兩個移栽鴨嘴8-1 ；每個移栽鴨嘴 8-1由對稱的兩套半錐筒形苗鬥8-10，一端帶部分齒輪、另一端帶拉釘8-5的槓桿8-9，碰杆 8-8，拉伸彈簧8-6和鉸軸8-7組成；槓桿8-9、鉸軸8_7、碰杆8-8和苗鬥8_10的上端固接為一體，苗鬥8-10、槓桿8-9和碰杆8-8又通過鉸軸8-7鉸接在掛板8_2上，拉伸彈簧8_6 套於兩個同側槓桿8-9兩端的拉釘8-5上，鉸軸8-7的圓心與槓桿8-9端頭的部分齒輪圓心重合；掛板8-2通過掛板軸8-3與前、後兩套曲柄運動機構7的下端鉸連，滑槽8-4卡套於機架1中部的兩根直立導軌10上，保證移栽控制機構上下運動時的定位；碰杆8-8與機架兩側立杆上的碰塊9相對應，當移栽機構8上下運動碰到碰塊9時，使移栽鴨嘴8-1打開或合上。參見圖6，轉向機構12包括轉向機架12-1、帶輪架的轉向輪12-2、手柄12-3、與手柄12-3固接的撥杆12-4、拉杆12-5、鉸軸12_6，撥杆12_4與拉杆12_5中部鉸連，轉向輪 12-2的帶輪架分別與轉向機架12-1和拉杆12-5的兩端鉸連，鉸軸12_6與機架1相連。通過轉動手柄12-3帶動撥杆12-4 —起旋轉，撥杆12-4驅動拉杆12_5橫向移動，從而驅動轉向輪12-2繞軸12-7做一定角度的旋轉，使整個機器轉向。此外，通過鉸軸12-6與機架1 相連，使轉向機構12可以相對於機架1做水平方向一定角度的的轉動，或者一定角度的擺動。它包括通過軸8-3與曲柄滑塊機構7鉸接的掛板8-2，滑槽8_4，對稱的兩個移栽鴨嘴8-1，每個移栽鴨嘴8-1由對稱的兩套苗鬥8-10，一端帶部分齒輪、另一端帶拉釘8-5 的槓桿8-9，碰杆8-8，拉伸彈簧8-6，鉸軸8-7組成，其中苗鬥8_10、槓桿8_9、拉釘8_5、鉸軸8-7和碰杆8-8固接為一體，苗鬥8-10、槓桿8-9、拉釘8_5、鉸軸8_7和碰杆8-8又通過鉸軸8-7鉸接在掛板8-2上，如圖3 ；當移栽機構8向下運動，移栽鴨嘴8-1中的碰杆8-8碰到下部的碰塊9後停止，而曲柄滑塊機構7繼續推動移栽鴨嘴8-1向下運動，這就迫使固接在一起的苗鬥8-10、槓桿 8-9、鉸軸8-7和碰杆8-8繞鉸軸8-7的圓心旋轉，由於槓桿8_9端部帶部分齒輪，鉸軸圓心與部分齒輪圓心重合，並與對稱的另一套嚙合，從而帶動另一套苗鬥8-10也繞自己的鉸軸 8-7旋轉，使移栽鴨嘴8-1開啟，幼苗落入土中，同時，在此過程中，拉伸彈簧8-6的中心線位移到兩個鉸軸8-7圓心連線上方，在彈簧收縮力的作用下，使兩個苗鬥保持張開狀態；當兩個苗鬥保持張開狀態下移栽機構8向上運動，碰杆8-8碰到上部的碰塊9後停止運動，而曲柄滑塊機構7繼續帶動移栽鴨嘴8-1向上運動，這就迫使固接在一起的苗鬥 8-10、槓桿8-9、鉸軸8-7和碰杆8-8繞鉸軸8_7的圓心旋轉，從而帶動另一套苗鬥8_10也繞自己的鉸軸8-7旋轉，使移栽鴨嘴8-1關閉，等待幼苗落入苗鬥，同時，在此過程中，拉伸彈簧8-6的中心線位移到兩個鉸軸8-7圓心連線下方，在彈簧收縮力的作用下，使兩個苗鬥保持閉合狀態，完成一個循環周期，如圖4。 所述轉向機構12包括其上安裝的轉向機架12-1、轉向輪12-2、手柄12_3、與手柄 12-3固接的撥杆12-4，拉杆12-5、鉸軸12_6，通過轉動手柄12_3帶動撥杆12_4 —起旋轉， 撥杆12-4驅動拉杆12-5橫向移動，從而驅動轉向輪12-2繞軸12_7做一定角度的旋轉，使整個機器轉向，此外，通過鉸軸12-6與機架1相連，使轉向機構12可以相對於機架1做水平方向一定角度的擺動，如圖5。
權利要求1.一種電動移栽機，其特徵是包括帶行走輪的機架(1 )，安裝在機架(1)前部的驅動電機(3)和蓄電池(5)，與機架尾部鉸連的轉向機構(12)，分別安裝在機架(1)中部上端兩邊的兩個導苗筒(11)和中間位置的移栽電機(6)，位於移栽電機(6)下方的曲柄運動機構 (7)和移栽機構(8);機架(1)前部為輪架結構、中部為高起的移栽機構支架結構、尾部為與轉向機構連接的尾架結構，高起的移栽機構支架中部有兩根相互對稱並與移栽機構相互配合的直立導軌(10)、兩邊為內側帶上下碰塊(9)的立杆；移栽機構(8)包括左右對稱的兩套苗鬥(8-10)、以及通過曲柄運動機構(7)使它們張合併隨之上下運動的移栽控制機構，兩套苗鬥(8-10)分別位於兩個導苗筒(11)的下方並與其同軸，每套苗鬥(8-10)由兩個對稱的半圓錐筒形移栽鴨嘴(8-1)拼合而成，整個移栽機構(8)位於機架(1)中部兩側的立杆之間，其移栽控制機構的碰杆(8-8)與立杆上的碰塊(9)相對應；驅動電機(3)通過減速鏈輪機構(4)與行走輪(2)的輪軸鏈連接，移栽電機(6)為兩邊輸出結構，前、後兩套曲柄運動機構(7)的上端分別與移栽電機(6)兩邊的輸出軸連接、下端分別與移栽機構(8)上端兩側鉸連。
2.根據權利要求1所述的電動移栽機，其特徵是移栽機構(8)的移栽控制機構包括前後對稱的兩塊掛板(8-2)及夾於其間兩端的兩塊滑槽(8-4)、穿固於掛板中間的掛板軸 (8-3)、左右對稱的兩個移栽鴨嘴(8-1)；每個移栽鴨嘴(8-1)由對稱的兩套半錐筒形苗鬥 (8-10)，一端帶部分齒輪、另一端帶拉釘的槓桿(8-9)，碰杆(8-8)，拉伸彈簧(8-6)和鉸軸 (8-7)組成；槓桿(8-9)、拉釘(8-5)、鉸軸(8-7)、碰杆(8-8)和苗鬥(8-10)的上端固接為一體，苗鬥(8-10 )、槓桿(8-9 )和碰杆(8-8 )又通過鉸軸(8-7 )鉸接在掛板(8_2 )上，拉伸彈簧 (8-6)套於兩個同側槓桿(8-9)兩端的拉釘(8-5)上，鉸軸(8-7)的圓心與槓桿(8_9)端頭的部分齒輪圓心重合；掛板(8-2)通過掛板軸(8-3)與前、後兩套曲柄運動機構(7)的下端鉸連，滑槽(8-4)卡套於機架(1)中部的兩根直立導軌(10)上；碰杆(8-8)與機架兩側立杆上的碰塊(9)相對應。
3.根據權利要求1或2所述的電動移栽機，其特徵是轉向機構(12)包括轉向機架(12-1)、帶輪架的轉向輪(12-2)、手柄(12-3)、與手柄(12-3)固接的撥杆(12_4)、拉杆 (12-5)、鉸軸(12-6)，撥杆(12-4)與拉杆(12-5)中部鉸連，轉向輪(12_2)的帶輪架分別與轉向機架(12-1)和拉杆(12-5)的兩端鉸連，鉸軸(12-6)與機架(1)相連。
專利摘要本實用新型提供一種電動移栽機，屬農業機械技術領域。包括帶行走輪的機架，安裝在機架上的驅動電機，蓄電池，減速鏈輪，轉向機構，導苗筒，移栽電機及位於移栽電機下方的移栽機構。採用獨立的驅動電機和移栽電機，驅動電機驅動移栽機移動、移栽電機控制移栽動作。移栽機向前運動一個株距距離後，驅動電機減速或停止，移栽電機則通過曲柄運動機構帶動移栽機構向下運動，完成幼苗的移栽，然後移栽電機帶動曲柄滑塊機構上行。當移栽鴨嘴離開土壤後，驅動電機再次帶動移栽機前進一個株距距離，完成一個工作循環。具有結構簡單、工作可靠、適應性廣、株距調節範圍大、對地膜的損害小、移栽效果好、移栽效率高、成本低、適用於多種植物幼苗移栽等優點。
文檔編號A01C11/02GK202285543SQ2011203845
公開日2012年7月4日 申請日期2011年10月11日 優先權日2011年10月11日
發明者何紹坤, 王成, 王猷, 胡寅 申請人:昆明理工大學