一種適應深淺泥腳的插秧機的製作方法

2023-10-26 13:29:07 1

專利名稱：一種適應深淺泥腳的插秧機的製作方法
技術領域：
本發明主要涉及插秧機技術領域，尤其涉及一種適應深淺泥腳的插秧機。
背景技術：
全國有水田面積約5億畝，30cm以上的深泥腳田佔水田面積相當大的比例，以四川省瀘州市為例，有水田約240萬畝，30cm以上的深泥腳田佔水田的60%以上。深泥腳水田佔有相當部分比例，而深泥腳水田的插秧技術還處於人工插秧的階段，主要問題在於深泥腳水田的泥腳深度太大，現有插秧機下地不能行走，很容易出現打滑和陷機的現象。當前的水稻插秧機要求泥腳深度小於20cm左右，無法用於深泥腳田插秧，嚴重製約著水稻生產綜合機械化水平，開發適應30cm以上的深泥腳田插秧機非常迫切。

發明內容
本發明目的就是為了彌補已有技術的缺陷，提供一種適應深淺泥腳的插秧機，它的結構設計巧妙。本發明是通過以下技術方案實現的
一種適應深淺泥腳的插秧機，其特徵在於包括有機架，所述機架上安裝有發動機和橫向傳動箱，橫向傳動箱的側壁上固定有縱向傳動箱，發動機的輸出軸與橫向傳動箱的輸入軸傳動連接，所述橫向傳動箱中的橫向輸出軸與縱向傳動箱的輸入軸傳動連接；所述縱向傳動箱的輸出軸上固定套裝有驅動輪；所述機架下方設有秧船，機架與秧船之間設有秧船機架，秧船機架上端鉸接在機架上，秧船機架下端固定在秧船上；所述秧船後部開有通口， 所述驅動輪位於通口中。一種適應深淺泥腳的插秧機，其特徵在於所述驅動輪環形外壁的某一段弧形面上固定有長度可調的驅動輪葉片。—種適應深淺泥腳的插秧機，其特徵在於所述弧形面僅有部份弧形面上固定有長度可調的驅動輪葉片。本發明為了解決深泥腳水田插秧問題，採用了類似機耕船的浮式驅動原理，整機重量由秧船承載，由驅動輪驅動，每旋轉一圈前進一個株距，分插部分選用了往復直插的雙擺杆機構，通過變速箱時間相位設定，使插秧機的前進運動與插秧運動在時間上錯開。本發明的設計原則
(1)採用類似機耕船的浮式驅動，驅動能力不受泥腳限制；
(2)採用步行式驅動方式，減少船體在水田中的行駛波浪對已插秧苗影響；
(3)適應深淺泥腳插秧驅動要求；
(4)整機重量儘可能輕，以減少船體支撐面積；
(5)儘可能採用已有技術，以利生產和推廣應用。本發明的主要技術指標
(1) 分插機構插秧頻率60次/min、90次/min、120次/min;
(2)驅動輪直徑350mm;
(3)驅動輪葉片徑向長度(從驅動輪圓弧計量)最小值100mm;(4)驅動輪葉片徑向長度(從驅動輪圓弧計量)最大值250mm；
(5)驅動輪轉速60轉 /min、90 轉 /min、120 轉 /min ；
(6)行數6行； (7)行距300_
(8)理論功效:1.62畝/小時，2.4畝/小時，3.2畝/小時(按株距5寸計算)；
(9)操作者田間行走速度600m/小時，900m/小時，1200m/小時(按株距5寸計算)；
(10)理論株距4寸、5寸、6寸；
(11)驅動輪葉片數3片(通過換裝不同長度驅動輪葉片改變株距，通過驅動輪葉片徑向長度調節螺栓17改變驅動輪葉片徑向長度微調株距)；
(12)整機重量(不帶秧苗)約70Kg，(帶秧苗)85Kg左右。
所述插秧機工作部分選擇
分插機構選用往復直插式雙擺杆分插機構，其重量輕，工作可靠，易於製造，價格便宜； 橫向送秧機構選用鏈條式移箱機構，重量輕，工作可靠。本發明中行走裝置和秧船的受力分析
受力分析圖中，G插秧機的重力，&地輪軸的驅動力矩，^土壤對地輪的支承力.土壤對地輪葉片的作用力的垂直分力，土壤對地輪葉片的作用力的水平分力，Gcd壤對秧船的支承力，秧船的滑行阻力，FN地輪的驅動力(在泥漿田FN 0)，驅動輪底面與秧船底面距離1/3R(R驅動輪半徑)。各個作用力的平衡條件。在水平方向ΣΓ=0 +FN = Fc
在^^ &時,插秧機可正常工作。在垂直方向ΣΖ = O
(；=Qd + Qc + P^ 在地輪處:ΣΜ = O
Pij- ( 4 + Qi ) *S2- (- F N + ▽ ) *2/3R-Q*Sl+t_ +Sl= V1 由於 FN ^ 0，-Q*S1+&*S1=0 p^ *h+ ( Pdt + ρ, ) P +2/3R = Mi Pij - Fq
各作用力的影響因素主要有插秧機的驅動輪％ 為土壤對地輪葉片的作用力的水平分力，與土壤情況、葉片面積、插秧機前進速度有關；為使插秧機滿足插秧株距要求，可通過換裝不同長度葉片實現。插秧機的阻力^ + 4 巧為地輪的滾動阻力，受到土壤情況的影響，4為插秧機的滑行阻力，與田面整地質量、土壤性質有關，為減J ^叢須提高整地質量，並在插秧時保持田面有一定的水層深度。地輪的正常作業條件 Mi >+
當Aid( + ^)^2- /; 成立時，驅動力克服土壤對插秧機的阻力，驅動
輪每旋轉一圈，插秧機行走一個株距。本發明接地比壓接地面積為8186cm2，工作時接地比壓為0. OIKg/cm2，工作時水田有1 cm2水深，秧船浮力有8. 2 Kg，若在2 cm2水深工作，秧船浮力有16. 4Kg，儘管不能全部浮起整機，但有利於減少秧船的滑動阻力。發動機的選定
發動機的選定要考慮到足夠的驅動力還有其大小和重量，綜合所有因素，選取日本生產的GX120K1汽油機，其最大功率為4PS/3，600rpm，使用功率為3. 5PS/3, 600rpm。變速箱的動力傳動路線
變速箱設計成株距分別為4、5、6寸時的三個檔位，通過移動最上面三個齒輪達到設計的要求。本發明的優點是
本發明結構簡單，設計合理，插秧機的間隙運動有效減少插秧時的泥水波浪，可使插秧機在1到2cm水深的深淺泥腳水田插秧，同時有效減少了驅動阻力，節省插秧時的能耗。樣機經田間試驗，達到了預料的各項設計指標。


圖1為本發明的結構示意圖。圖2為秧箱的結構示意圖。圖3為本發明中行走裝置的受力分析圖。
具體實施例方式
參見附圖。一種適應深淺泥腳的插秧機，包括有機架2，所述機架2上安裝有發動機1和橫向傳動箱19，橫向傳動箱19的側壁上固定有縱向傳動箱18，發動機1的輸出軸與橫向傳動箱 19的輸入軸傳動連接，所述橫向傳動箱19中的橫向輸出軸與縱向傳動箱18的輸入軸傳動連接；所述縱向傳動箱18的輸出軸上固定套裝有驅動輪17 ；所述機架2下方設有秧船，機架2與秧船之間設有秧船機架14，秧船機架14上端鉸接在機架2上，秧船機架14下端固定在秧船11上；所述秧船11後部開有通口 21，所述驅動輪17位於通口 21中。驅動輪17環形外壁的某一段弧形面上固定有長度可調的驅動輪葉片15。弧形面佔據驅動輪17環形外壁的某一段弧面。驅動輪17上安裝了幾片驅動輪葉片14，驅動輪葉片14可通過驅動輪葉片徑向長度調節螺栓16調節驅動輪葉片15的徑向長度。其工作原理是發動機1通過三角帶傳動到橫向傳動箱19，橫向傳動箱19動力通過縱向傳動箱18帶動驅動輪17和驅動輪葉片15作旋轉運動，由於在驅動輪17上只有幾片驅動輪葉片15，在驅動輪葉片15與泥水接觸時類似船的螺旋槳驅動整機前進一個株距， 而驅動輪17在無驅動輪葉片16弧度端呈現與泥水滑動，不能驅動整機前進，這樣使整機呈現走走停停的步行狀態，這樣可減少整機前進時的泥水波浪對已插秧苗的影響。另外通過傳動相位配合，當驅動輪葉片15出土時，橫向傳動箱19縱向輸出軸通過萬向接3帶動曲柄 4，曲柄4帶動連杆13，連杆13帶動分插機構擺杆12，使分插機構5工作。分插機構5通過接觸棘輪棘齒傳動杆8帶動棘輪棘齒機構9使鏈條式移箱機構7工作。操作者行走在未插秧一側通過方向控制機構20操作插秧機前進。
權利要求
1.一種適應深淺泥腳的插秧機，其特徵在於包括有機架，所述機架上安裝有發動機和橫向傳動箱，橫向傳動箱的側壁上固定有縱向傳動箱，發動機的輸出軸與橫向傳動箱的輸入軸傳動連接，所述橫向傳動箱中的橫向輸出軸與縱向傳動箱的輸入軸傳動連接；所述縱向傳動箱的輸出軸上固定套裝有驅動輪；所述機架下方設有秧船，機架與秧船之間設有秧船機架，秧船機架上端鉸接在機架上，秧船機架下端固定在秧船上；所述秧船後部開有通口，所述驅動輪位於通口中。
2.根據權利要求1所述的一種適應深淺泥腳的插秧機，其特徵在於所述驅動輪環形外壁的某一段弧形面上固定有長度可調的驅動輪葉片。
3.根據權利要求2所述的一種適應深淺泥腳的插秧機，其特徵在於所述弧形面僅有部份弧形面上固定有長度可調的驅動輪葉片。
全文摘要
本發明公開了一種適應深淺泥腳的插秧機，包括有機架，所述機架上安裝有發動機和橫向傳動箱，橫向傳動箱的側壁上固定有縱向傳動箱，發動機的輸出軸與橫向傳動箱的輸入軸傳動連接，所述橫向傳動箱中的橫向輸出軸與縱向傳動箱的輸入軸傳動連接；所述縱向傳動箱的輸出軸上固定套裝有驅動輪；所述機架下方設有秧船，機架與秧船之間設有秧船機架，秧船機架上端鉸接在機架上，秧船機架下端固定在秧船上；所述秧船後部開有通口，所述驅動輪位於通口中。本發明結構簡單，設計合理，插秧機的間隙運動有效減少插秧時的泥水波浪，可使插秧機在1到2cm水深的深淺泥腳水田插秧，同時有效減少了驅動阻力，節省插秧時的能耗。樣機經田間試驗，達到了預料的各項設計指標。
文檔編號A01C11/02GK102511228SQ201110352839
公開日2012年6月27日 申請日期2011年11月10日 優先權日2011年11月10日
發明者徐偉君, 許良元, 邵陸壽 申請人:安徽農業大學