适用于秧田自育秧苗的扯秧插秧机

摘要

本发明公开了一种适用于秧田自育秧苗的扯秧插秧机，包括通过主梁连成整体的插秧总成、动力总成和扯秧总成。扯秧总成主要包括升降机构和扯秧机构。扯秧时：调节扯秧机构至秧苗根部位置，扯秧机构前行时挤压泥土使秧苗脱离，秧苗在扯秧过程中不受损伤。插秧总成主要包括可翻转取插机构和传动机构。插秧时：调节插秧总成至适当位置，调节可调螺杆的有效长度控制每次插秧的秧苗数量；可翻转取插机构上行时取插器向上转动进入秧槽内取秧，同时带动分送器上行进入秧箱组件的底部使秧苗落入秧槽内；可翻转取插机构下行时，取插器向下转动，将秧苗插入泥土中，完成一轮插秧作业的同时带动分送器下行回位。使秧苗在作业过程中不受损伤，插秧效果好。

说明书

技术领域

本发明涉及一种扯秧插秧机，具体涉及一种适用于秧田自育秧苗的扯秧插秧机。

背景技术

水稻是我国的主要粮食之一，水稻的种植首先是育秧，然后是扯秧移植，再使插秧，随着经济和技术的发展，人们逐步设计、制造出多种扯秧机和插秧机来代替人工操作，大大降低了人们的劳动强度，提高了生产效率，如中国发明专利CN200420035506.8公开的一种扯秧机，该扯秧机包括拖拉机头、拖车、连动架、扯秧轮、传秧轮、接秧箱、传动机构和升降器，该扯秧机提高了作业效率、降低了劳动强度，但是仍存在一些问题，比如结构过于复杂、造价较高及易伤秧苗且效率低；中国实用型新型专利CN200420035505.3提供了一种插秧机，该插秧机包括拖拉机头、支架、载秧箱、分秧器、取插机构、传动机构、升降器，该插秧机虽然适用于秧田自育秧苗，但是该插秧机仍存在一定问题，比如不能有效的分秧、插秧，不能控制每次的插入秧苗的数量，体积庞大、行动不便。同时，更没有一种既能扯秧又能插秧的设备。

发明内容

本发明的目的在于提供一种既能扯秧又能插秧的适用于秧田自育秧苗的扯秧插秧机。

本发明公开了一种适用于秧田自育秧苗的扯秧插秧机，包括插秧总成和动力总成，插秧总成主要包括秧箱组件、骨架、分送机构、秧箱、可翻转取插机构和传动机构，其中秧箱组件附着于骨架上，分送机构位于秧箱组件的底部通过拉绳与可翻转取插机构相连，主梁横穿秧箱组件将插秧总成和动力总成连为一体，可翻转取插机构具有翻转轴，翻转轴两端有变向加力杆及安装在翻转轴上并且方向与变向加力杆相反的多个取插器，传动装置一端取力于动力总成另一端通过连杆带动取插装置，它还包括扯秧总成，扯秧总成、动力总成和插秧总成依次布置通过主梁连成一个整体设备；

所述扯秧总成从上往下依次为升降机构、横梁和扯秧机构，扯秧机构固定于横梁的底面、升降机构固定于横梁顶面；扯秧机构主要包括横杆、斜支架、推拉杆Ⅰ和推拉杆Ⅱ，多个斜支架沿横梁长度方向的两侧均匀布置，横杆把同侧的斜支架连接成一体，两侧对应的斜支架底部之间通过推拉杆Ⅰ或者推拉杆Ⅱ连接为一体。

所述推拉杆Ⅰ、推拉杆Ⅱ均采用圆管折弯成型，两端呈一定夹角；推拉杆Ⅱ贴近动力总成一端固定有导向杆，导向杆与推拉杆Ⅱ处同一平面，张开一定角度，推拉杆Ⅰ、推拉杆Ⅱ上方布置有相应的防护栏；推拉杆Ⅱ分别布置在动力总成两前轮的正前方处的斜支架底部，推拉杆Ⅰ布置于其余斜支架的底部。

所述升降机构主要包括两个升降齿轮、两个升降螺杆和驱动器，两升降螺杆对称固定于横梁的顶面，升降齿轮采用中心开设了和升降螺杆上外螺纹相匹配螺纹孔的直齿轮，升降齿轮和升降螺杆螺纹连接，驱动器固定于主梁侧面，驱动器和升降齿轮采用链传动，升降齿轮转动带动升降螺杆上下运动；升降齿轮外有防护壳，防护壳下方固定有加强杆和与主梁相匹配的连接套。

所述秧箱组件通过所述主梁连接于动力总成上，它为长方体框架，其高度方向的下部沿宽度方向布置有若干用来放置所述秧箱的秧箱座、底部沿宽度方向布置有若干用于安装所述分送机构的分秧构件，秧箱组件的前、后相应于主梁位置处的顶部和底部均布置有限位套，顶部上的限位套和相应底部的限位套之间形成升降槽，升降槽两侧布置有升降导杆；秧箱组件长度方向两侧的底部布置有弧形滑板、限位杆以及与所述变向加力杆匹配的支出梁，两侧中部有圆弧导板。

所述分秧构件包括分秧底杆和连接于其上的若干分秧板Ⅰ、分秧板Ⅱ、分秧板Ⅲ和分秧板Ⅳ，它们都铰接于分秧底杆上，铰接边上均设有两内凹的开口，中部有与所述分送器的竖直杆匹配的孔，两分秧底板之间形成秧槽；所述秧箱为秧箱主体和秧箱底板构成的矩形框，秧箱底板可拆卸连接于秧箱主体的底部，秧箱主体于宽度方向的中点沿高度方向布置有垂直杆，垂直杆与秧箱主体之间沿宽度方向布置有若干水平杆，同一高度的水平杆之间通过滑杆相连接,滑杆外套有滚筒。

所述骨架包括支架、横拉杆和液压顶；支架为圆柱型杆，其中部设有匹配于所述主梁的连接套；横拉杆一端为匹配于所述支架的连接环，另一端为开设若干圆孔的矩形板，两端通过圆柱杆连接成整体；其中支架穿过相应位置处的底部与顶部的限位套，支架上的连接套套在主梁上，横拉杆以矩形板端固定于动力总成尾部的下方、以连接环与前面的支架相连，液压顶的底座固定于主梁上、顶杆和秧箱组件相连。

所述分送机构包括分送器、基础杆、套管、助张滑板和连动杆，其中分送器包括分送框和由横杆与竖直杆构成的T型架，竖直杆下端设有匹配于连动杆的通孔，分送框铰接于横杆的两端；套管垂直穿过基础杆的固定于其上，助张滑板固定于套管的底部，分送器以竖直杆套入套管内，连动杆穿过分送器中竖直杆铰接于基础杆底部。

所述取插器包括矩形的定位栓、拉簧、拉簧套管、取插杆、夹秧板和秧叉，定位栓的底面固定于所述翻转轴上，定位栓的顶面沿宽度方向设有拉簧套管，拉簧穿过拉簧套管将定位栓和沿长度方向布置于其两侧的取插杆连为一体，取插杆外端固定有顶部向外弯曲的夹秧板，夹秧板弯曲处固定有圆管型的秧叉。

所述传动机构包括动力输入轴、X向联动轴、Z向联动轴、Y向联动轴、输出终端Ⅰ和输出终端Ⅱ；其中动力输入轴采用双槽皮带轮，X向联动轴的和动力输入轴采用皮带传动，Z向联动轴与X向联动轴、Y向联动轴与Z向联动轴均采用齿轮传动，输出终端Ⅰ与Y向联动轴、输出终端Ⅱ均采用链传动；输出终端Ⅰ、输出终端Ⅱ均包含直齿轮、连接轴、固定支座和可调连杆，其中直齿轮位于两固定支座之间，连接轴穿过固定支座与可调连杆的顶端相连，可调连杆另一端连接所述可翻转取插机构；所述输出终端Ⅱ还包含同轴布置于直齿轮两侧的限位盘，限位盘与相应侧固定支座之间有弹簧。

所述可调连杆为调节螺杆和矩形管的整体件，调节螺杆上布置有长螺母和上、下连接座，长螺母外设置有匹配于矩形管的限位板，矩形管于上、下连接座位置处开设有相应的连接槽；调节螺杆以限位板位于矩形管顶部的套入其内，上连接座与所述输出终端相连，下连接座上连接有轴承，可调连杆的下端限制可翻转取插机构在90°范围内转动。

本发明为扯秧总成、动力总成和插秧总成依次布置，通过主梁连成的整体设备，既能完成扯秧工作又能满足插秧工作。扯秧时，由于设备本身的向前运动带动扯秧总成向前运动，前进过程中推拉杆Ⅰ和推拉杆Ⅱ挤压秧苗根部的泥土使秧苗从秧田中脱离，并沿护栏流出，此种装置结构简单、适用范围广且不伤秧苗。插秧时，动力总成输出原动力，动力经传动机构传送至可翻转取插机构，可翻转取插机构配合秧箱组件将秧苗插入稻田中；插秧过程中，通过升降插秧总成确定所插秧苗入泥深浅，通过改变动力总成的前进档位改变所插秧苗的密度，通过调整传动机构中的输出终端Ⅱ保证所插秧苗的均匀度，通过调节可调连杆的有效长度控制所取秧苗的数量，通过传动机构、分送机构、可翻转取插机构及其它各部件之间的紧密配合，保证了插秧机平稳运行和有效作业，提高了插秧效果。

附图说明

图1为本发明的俯视放大示意图。

图2为图1中扯秧总成的俯视放大示意图。

图3为图1中扯秧总成的侧视放大示意图。

图4为图1中插秧总成的主视放大示意图。

图5为图4中秧箱组件的主视放大示意图。

图6为图4中秧箱组件的俯视放大示意图。

图7为图4中秧箱组件的侧视放大示意图。

图8为图6中分秧机构的俯视放大示意图。

图9为图6中分秧机构的侧视放大示意图。

图10为图4中分送机构的放大示意图。

图11为图10中分送器的放大示意图。

图12为图4中可翻转取插机构的主视放大示意图。

图13为图4中可翻转取插机构的侧视放大示意图。

图14为图4中传动机构的放大示意图。

图15为图14中输出终端Ⅱ的俯视放大示意图。

图16为图15中可调连杆的主视放大示意图。

图17为图4中秧箱的侧视放大示意图。

图18为图4中秧箱的主视放大示意图。

具体实施方式

如图1所示，本发明公开了一种适用于秧田自育秧苗的扯秧插秧机，它包括扯秧总成1、主梁2、动力总成3和插秧总成4，扯秧总成1、动力总成3和插秧总成4依次布置，通过主梁2连成整体。

如图2、图3所示，扯秧总成1从上往下依次为升降机构11、横梁12和扯秧机构13。

升降机构11主要包括两个升降齿轮111、两个升降螺杆112、驱动器113、防护壳114、连接套115和加强杆116，其中两升降螺杆112对称固定于横梁12的顶面，升降齿轮111采用中心开设了和升降螺杆112上外螺纹相匹配螺纹孔的直齿轮，升降齿轮111螺纹连接于升降螺杆112上；另外升降齿轮111外有防护壳114，防护壳114下方固定有和主梁2相匹配的连接套115，连接套115下方布置有两根加强杆116，加强杆116与连接套115之间设置有加强筋。

扯秧机构13由推拉杆Ⅰ131、推拉杆Ⅱ132、横杆133、连接杆134、斜支架135和护栏136构成，斜支架135沿横梁12长度方向的两侧均匀布置，横杆133把同侧的斜支架135连接成一体，横杆133之间连接有若干连接杆134。两侧对应的斜支架135底部之间通过推拉杆Ⅰ131和推拉杆Ⅱ132连接为一体，推拉杆Ⅱ132布置于动力总成3两前轮正前方处的斜支架135底部，其他斜支架135底部则布置为推拉杆Ⅰ131。推拉杆Ⅰ131采用圆管折弯成型，推拉杆Ⅰ131两端呈一定夹角；推拉杆Ⅱ132也采用圆管折弯成型，推拉杆Ⅱ132两端呈一定夹角，其贴近动力总成3的一端固定有导向杆，导向杆与推拉杆Ⅱ132处于同一平面内，张开一定角度。推拉杆Ⅰ131和推拉杆Ⅱ132上均布置有相匹配的护栏136。

主梁2一端穿入连接套115内使扯秧总成1与动力总成3连为整体。本发明在使用过程中，转动驱动器113带动升降齿轮111沿螺杆升降即可调节扯秧总成1高度，使推拉杆Ⅰ131和推拉杆Ⅱ132位于秧苗的根部。本发明在前进过程中推拉杆Ⅰ131和推拉杆Ⅱ132挤压秧苗根部的泥土，使秧苗从泥土中脱离，并顺着推拉杆Ⅰ131、推拉杆Ⅱ132与其上相应的防护栏136之间流出。动力总成3行走装置正前方的秧苗顺着推拉杆Ⅱ132上导向杆流出，不被损伤。

如图4所示，插秧总成4主要包括秧箱组件41、骨架42、分送机构43、可翻转取插机构44、传动机构45和秧箱46，其中秧箱组件41附着于骨架42上，分送机构43位于秧箱组件41的底部通过拉绳与秧箱组件41下方的可翻转取插机构44相连，传动机构45一端取力于动力总成3另一端通过可调连杆4554带动可翻转取插机构44运动，可翻转取插机构44翻转带动分送机构43上、下运动。

如图5-7所示，秧箱组件41为长方体框架，分为上、下两层，上层底部有用来放置秧箱46的秧箱座416，下层底部有用来安装分秧板Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的分秧底杆417，其前后对应主梁2位置处的顶部和底部分别布置有限位套411，限位套411两侧布置有连接秧箱组件41顶部和底部的升降导杆412，顶部和底部的限位套411之间形成升降槽。秧箱组件41两侧的底部均布置有两升降套418、限位杆414和支出梁415，通常的两升降套418之间连接有弧形滑板413，弧形滑板413可通过升降套418实现在秧箱组件41上升降；秧箱组件41两侧中部有圆弧导板419。骨架42包括支架421、横拉杆422和液压顶423；支架421沿主梁2布置于秧箱组件41的前、后方，横拉杆423一端固定于动力总成3尾部的下方、另一端和秧箱组件41前方的支架421相连，液压顶423的底座固定于主梁2上、液压顶423的顶杆和秧箱组件41相连。

秧箱组件41通过于升降槽内穿过支架421的主梁2和动力总成3连为整体，并通过一端固定于动力总成3尾部的下方、另一端和支架421相连的横拉杆423加固连接；秧箱组件41可通过调节液压顶423实现其升降。通过秧箱组件41底部的弧形滑板413可分散插秧总成4的重力，利于整个装置能平稳的作业。

如图8、图9所示，分秧构件包括分秧底杆417和连接于其上的若干分秧板Ⅰ4172、分秧板Ⅱ4173、分秧板Ⅲ4174和分秧板Ⅳ4175，它们都铰接于分秧底杆4171上，铰接边上均设有两内凹的开口，中部有与所述分送器的竖直杆匹配的开口，两分秧底板之间形成秧槽。

如图10、图11所示，分送机构43包括分送器431、基础杆432、套管433、助张滑板434和连动杆435，套管433垂直穿过基础杆432的固定于其上，助张滑板434固定于套管433的底部，分送器431套入套管433内，连动杆435穿过分送器431的铰接于基础杆432的底部。分送机构43通过基础杆432连接于秧箱组件41的底架上，分送机构43与分秧板组合在一起。分送器431包括分送框4311和由横杆4312和竖直杆4313构成的T型架，竖直杆4313下端设有匹配于连动杆435的通孔，通孔内设置有利于相对运动的小铁球；分送框4313铰接于横杆4312两端。竖直杆4313插入套管433内，分送框4311贴合于相应位置处的分秧板。

如图12、图13所示，可翻转取插机构44具有翻转轴441，翻转轴441两端有变向加力杆442和头栓443,翻转轴441上安装有方向与变向加力杆442相反的多个取插器444，相邻两取插器444之间通过拉绳445相连，最外端两取插器444通过拉绳445和头栓443相连，变向加力杆442的端部设有滑轮。其中取插器444包括定位栓4441、拉簧4442、拉簧套管4443、取插杆4444、夹秧板4445和秧叉4446，定位栓4441的底面固定于翻转轴441上，定位栓4441的顶面设有拉簧套管4443、两侧分别布置有取插杆4444，拉簧4442穿过拉簧套管4443将两取插杆4444与定位栓4441连为一体。取插杆4444非连接端上固定有顶部向外弯曲的夹秧板4445，夹秧板4445弯曲处固定有圆管型秧叉4446。

如图14所示，传动机构45包括动力输入轴、X向联动轴451、Z向联动轴452、Y向联动453轴、输出终端Ⅰ454和输出终端Ⅱ455；其中动力输入轴采用双槽皮带轮，X向联动轴451的和动力输入轴采用皮带传动，Z向联动轴452与X向联动轴451、Y向联动轴453与Z向联动轴452均采用齿轮传动，输出终端Ⅰ454与Y向联动轴453、输出终端Ⅱ455均采用链传动。

如图15所示，输出终端Ⅰ454、输出终端Ⅱ455均包含直齿轮4551、连接轴4552、固定支座4553和可调连杆4554，其中直齿轮4551位于两固定支座4553之间，连接轴4552穿过固定支座4553与可调连杆4554的顶端相连，可调连杆4554另一端连接所述可翻转取插机构44；所述输出终端Ⅱ455还包含同轴布置于直齿轮两侧的限位盘4555，一侧限位盘4555与相应侧固定支座4553之间有弹簧4556。

如图16所示，可调连杆4554为调节螺杆45541和矩形管45543的整体件，调节螺杆45541位于矩形管45543的顶部，调节螺杆45541上布置有调节其有效长度的升降螺母45542，矩形管45543中部布置有与秧箱组件41两侧中部圆弧导板419相匹配的轴承45544，矩形管45543底部设置有限位栓45545。

如图17、图18所示，秧箱46为方框状，它包括秧箱主体461和秧箱底板462，秧箱底板462可拆卸连接于秧箱主体461的底部，秧箱主体461于宽度方向的中点沿高度方向布置有垂直杆4613，垂直杆4613与秧箱主体461之间沿宽度方向布置有若干纵杆4612，相应纵杆4612之间连接有滑杆4611,秧箱主体461的底面上设置有夹板4614，秧箱底板462插入夹板4614与秧箱主体461的底面之间。通过设置滑杆4611使秧苗更便利的放入秧箱46内，装好秧苗后，将秧箱46放入秧箱组件41内，抽出秧箱底板462，秧苗即可下落。

运用本发明进行扯秧工作，首先通过驱动器带动升降齿轮在升降螺杆上运动，调节推拉杆Ⅰ、推拉杆Ⅱ至秧苗根部位置处，使秧苗在扯秧过程中不受损伤。然后驱动本设备向前运动，通过推拉杆Ⅰ、推拉杆Ⅱ挤压泥土使得秧苗从秧田中脱离，脱离后顺着推拉杆Ⅰ、推拉杆Ⅱ和其上的防护栏流出，完成扯秧工作，操作便捷。

运用本发明进行插秧工作时：可通过液压顶调节插秧总成高度，适用于不同环境的秧田，再利用升降螺母来调节可调连杆的有效长度来控制每次插秧的秧苗数量，通过输出终端Ⅱ调节两可翻转取插机构作业的时间差；启动动力总成，传动机构将动力传递至输出终端Ⅰ和输出终端Ⅱ，当输出终端Ⅰ连接的可翻转取插机构开始上行时，输出终端Ⅱ连接的另一可翻转取插机构开始下行，两可翻转取插机构交替循环插秧。可翻转取插机构上行过程中，受秧箱组件侧面限位杆的作用，可翻转取插机构平稳上行，当上行至可翻转取插机构两端的变向加力杆上的滑轮和秧箱组件上的支出梁接触时，取插器被迫向上转动；此时取插器之间的拉绳紧贴助张滑板向上滑动，受力后被迫张开，取插器进入秧槽内取秧；可翻转取插机构上行的同时，可翻转取插机构的翻转轴带动分送机构中的分送器上行，分送器上行进入秧箱底部推动秧苗，秧苗被推动后受振动后自然下。可翻转取插机构下行过程中，通过秧箱组件侧面的圆弧导板与可调连杆上轴承的配合，迫使取插器将秧苗挂牢并克服秧苗的反作用力平稳下行。下行过程中，由于取插器上的拉绳与分送机构上的拉绳一一相连，拉绳的长度又有限，拉绳受拉后使取插器加速向下转动，并迅速张开，将秧苗插入泥土中，完成一轮插秧作业；可翻转取插机构下行的同时通过拉绳带动分送机构的连动杆运动，使分送器下行，分送器下行时将秧苗推进秧槽中。插秧完成后，可翻转取插机构在可调连杆的带动下又开始上行，开始下一轮循环作业。

本发明在扯秧工作时，可通过调节扯秧总成的高度来保护秧苗在被扯过程中不受损伤；在插秧工作时，可通过调节弧形滑板的高度和插秧总成的高度，使本发明适用于各种秧田坏境，通过调节可调连杆的有效长度控制每次插秧的秧苗数量，通过可调连杆上的轴承和秧箱组件中部圆弧导板的配合、通过设置在秧箱组件底部的限位杆保证取插过程的平稳，并保证取秧和插秧效果，通过可翻转取插机构中变向加力杆和秧箱组件上支出梁的配合提供插秧所需的加速度，保证插秧过程顺利完成且不伤秧苗，通过动力总成上的前进档和插秧总成上的输出终端Ⅱ可调节所插秧苗的稀密和均匀度。