CN110476525A - 一种适于对行收获的大蒜播种装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种适于对行收获的大蒜播种装置，包括安装于机架上方的种箱和取种装置，所述取种装置的一侧能够伸入种箱中，并从种箱中取出蒜种；取种装置下方安装有下栽装置；所述下栽装置能够接收从取种装置掉落的蒜种并将其栽种入土壤中，所述下栽装置包括与机架转动连接的第一主轴，所述第一主轴的两端固定设有第一圆盘，两个第一圆盘之间均布设有多个沿第一圆盘周向布置的栽种轴。本发明能够解决现有大蒜播种装置无法实现对行收获种植模式中大蒜的种植，能够实现模块化的组装播种单元，提高大蒜种植以及收获的效率和标准化。

Description

一种适于对行收获的大蒜播种装置

技术领域

本发明属于大蒜种植设备技术领域，具体涉及一种适于对行收获的大蒜播种装置。

背景技术

大蒜生产过程中存在农艺复杂、种植、管理、收获机械难以有效衔接等突出问题，特别种植行距小，联合收获机械无法对行收获，制约着大蒜机械化生产的实施。

发明人了解到，针对我国现有大蒜种植模式行距小、密度大，难以实现机械化收获的难题，存在一种种植模式，如说明书附图12所示，两行大蒜为一个种植单元，两行之间的行距为小行距，单元之间的行距为大行距，大小行距的设计使得种植单元之间的行距明显，能为机械化收获作业机手提供良好的视线，容易实现对行收获，同时保证每一行大蒜两侧都为一个大行距一个小行距，保证为大蒜生长提供足够的空间，保证蒜头重量和品质。大小行的设置还综合考虑了土地利用率，综合下来，这种模式下大蒜的平均行距数值较低，种植密度较高，符合我国高密度种植的要求，保证整体的产量。

但是发明人认为，现有播种设备的各播种单元间距相等，不适用播种该类种植模式的大蒜。

发明内容

本发明的目的是提供一种适于对行收获的大蒜播种装置，能够解决现有大蒜播种装置无法实现对行收获种植模式中大蒜的种植，能够实现模块化的组装播种单元，提高大蒜种植以及收获的效率和标准化。

为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：一种适于对行收获的大蒜播种装置，包括安装于机架上方的种箱和取种装置，所述取种装置的一侧能够伸入种箱中，并从种箱中取出蒜种；取种装置下方安装有下栽装置；所述下栽装置能够接收从取种装置掉落的蒜种并将其栽种入土壤中。

所述下栽装置包括与机架转动连接的第一主轴，所述第一主轴的两端固定设有第一圆盘，两个第一圆盘之间均布设有多个沿第一圆盘周向布置的栽种轴，所述栽种轴的轴线与第一主轴的轴线平行。

所述栽种轴上均布设有多组栽种单元，每个栽种单元包括两个栽种杯，所述栽种杯为锥角保持竖直朝下的锥形结构，每个栽种杯包括第一杯体和第二杯体，所述第一杯体与第二杯体能够在栽种杯达到设定位置后打开以使蒜种掉落入土壤中。

所述第一主轴能够沿自身轴线转动以使得栽种杯循环的从取种装置下方承接蒜种并将蒜种排入土壤中。

进一步，所述第一杯体与第二杯体的上端铰接，所述第一杯体与栽种轴转动连接，同一栽种单元中相邻两个第二杯体之间固定设有连接轴，所述连接轴的外部套设有轴承，所述第一主轴的外部安装有多个导板。

所述导板的长度安装位置被设置为：在每个栽种单元到达设定位置后，导板与轴承接触，轴承能够利用导板施加的摩擦力带动连接轴及第二杯体转动，以使得栽种杯下端打开并排放蒜种。

进一步，所述第一杯体和第二杯体关于锥形结构的纵向切面对称，第一杯体和第二杯体相对的侧面与栽种杯所在栽种轴的运动方向平行；

所述第一杯体与第二杯体围合形成栽种杯的内腔，所述第一杯体和第二杯体的下部具有V型槽体。

在第一杯体和第二杯体的下部设置V型槽体，能够在蒜种的根部到达栽种杯内腔的底端后卡住蒜种，减少蒜种在栽种杯内腔中的晃动。

进一步，所述取种装置包括转动安装于机架上的第二主轴，所述第二主轴的外部沿轴线方向依次设有多组取种单元，每组取种单元均包括两个第二圆盘，所述第二圆盘的外圆侧面均布设有取种勺，所述第二圆盘靠近种箱的一侧贯穿种箱的底板和侧板；所述第二圆盘远离种箱的一侧设有护种槽体，所述护种槽体包覆在第二圆盘外部，护种槽体与机架固定连接。

所述第二圆盘能够在第二主轴的驱动下转动以循环将种箱中的蒜种取出。

本发明的有益效果：

1)采用每个栽种单元包括两个栽种杯的方式，同一栽种单元的栽种杯之间的距离为小行距，相邻栽种单元之间的距离为大行距，使得通过栽种单元种植的大蒜在空间分别上呈大行距、小行距交替分布的特征，方便收获机收获。

2)采用每个栽种杯由第一杯体和第二杯体围合形成的方式，第一杯体与第二杯体闭合时可以储存蒜种，第一杯体和第二杯体打开后能够沿设定方向排出蒜种，在保证蒜种输送的同时，不会影响蒜种的播种。

3)采用锥角朝下的锥形作为播种杯的形状，双层鸭嘴的设计(播种杯外部的锥形与内部的V形凹槽结构)可以实现大蒜鳞芽方向调整，使大蒜鳞芽方向向上相对固定在栽种杯中，播种杯中已确定姿态的蒜种不易再发生改变，减少了蒜种播种时尖角朝下的风险。

4)采用第一主轴驱动第一圆盘、栽种轴及栽种杯转动的方式，实现了栽种杯循环从取种装置处取蒜种，然后不同栽种轴依次下降到设定高度并使得栽种杯***到土壤中实现蒜种的播种过程，通过转动实现了循环播种，播种效率高。

5)每个取种单元包括两个第二圆盘，同一取种单元的两个圆盘之间的距离为小行距，相邻取种单元之间的距离为大行距，能够配合栽种单元的结构进行使用。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的限定。

图1为本发明实施例中整体结构轴测图；

图2为本发明实施例中种箱与取种装置的结构示意图；

图3为本发明实施例中第二圆盘的主视图；

图4为本发明实施例中第二圆盘的侧视图；

图5为本发明实施例中第二圆盘的轴测图；

图6为本发明实施例中下栽装置的轴测图；

图7为本发明实施例中栽种杯的轴测图；

图8为本发明实施例中栽种杯的俯视图；

图9为本发明实施例中栽种杯的剖面视图；

图10为本发明实施例中导板与栽种杯配合的示意图；

图11为本发明实施例中另一视向的导板与栽种杯配合的示意图；

图12为发明实施例中适于对行收获的大蒜播种装置所适应的种植模式。

图中：1、悬挂装置；2、机架；3、平土装置；4、种箱；5、取种装置；6、下栽装置；7、滚轮；9、链轮；401、挡板；402、滑筒。

501、第二主轴；502、第二圆盘；503、护种槽体；504、取种勺；

601、栽种杯；602、栽种单元；603、栽种轴；604、第一主轴；605、导板；606、第一圆盘；607、轴承；

6011、第一杯体；6012、第二杯体；6013、管套；6014、第一连接板；6015、第二连接板；6016、V型槽。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

本申请中镇压装置指的是：播种后平整土壤的平整装置。

本发明的一种典型实施方式中，如1所示，一种适于对行收获的大蒜播种装置，包括安装于机架2上方的种箱4和取种装置5，所述取种装置5的一侧能够伸入种箱4中，并从种箱4中取出蒜种；取种装置5下方设有下栽装置6；所述下栽装置6能够接收从取种装置5掉落的蒜种并将其栽种入土壤中。

所述机架2的一侧设有悬挂装置1，另一侧设有镇压装置，所述悬挂装置1的下方设有平土装置3。

具体的，机架2是整个播种机的载体，其他的装置都安装在机架2。通过机架2与外部驱动车辆的连接以获得动力。

下栽装置：如图6-11所示，所述下栽装置6包括与机架2转动连接的第一主轴604，所述第一主轴604的两端固定设有第一圆盘606，两个第一圆盘606之间均布设有多个沿第一圆盘606周向布置的栽种轴603，所述栽种轴603的轴线与第一主轴604的轴线平行。

所述栽种轴603、第一主轴604及两个第一圆盘606围合形成圆筒形笼状结构。

所述栽种轴603上均布设有多组栽种单元602，每个栽种单元602包括两个栽种杯601，所述栽种杯601为锥角保持竖直朝下的锥形结构，每个栽种杯601包括第一杯体6011和第二杯体6012，所述第一杯体6011与第二杯体6012能够在栽种杯601达到设定位置后打开以使蒜种掉落入土壤中。

所述第一主轴604能够沿自身轴线转动以使得栽种杯601循环的从取种装置5下方承接蒜种并将蒜种排入土壤中。

所述第一杯体6011与第二杯体6012的上端铰接，所述第一杯体6011与栽种轴603转动连接，同一栽种单元602中相邻两个第二杯体6012之间固定设有连接轴，所述连接轴的外部套设有轴承607，所述第一主轴604的外部安装有多个导板605。

所述导板605的长度安装位置被设置为：在每个栽种单元602到达设定位置后，导板605与轴承607接触，轴承607能够利用导板605施加的摩擦力带动连接轴及第二杯体6012转动，以使得栽种杯601下端打开并排放蒜种。

进一步，所述第一杯体6011和第二杯体6012关于锥形结构的纵向切面对称，第一杯体6011和第二杯体6012相对的侧面与栽种杯601所在栽种轴603的运动方向平行。

所述第一杯体6011与第二杯体6012围合形成栽种杯601的内腔，所述第一杯体6011和第二杯体6012的下部具有V型槽6016体。

具体的，第一杯体6011下部的V型V型槽6016以及栽种杯601下端的尖角结构形成双鸭嘴结构，在一个栽种杯601中实现了两次大蒜鳞芽方向(尖角方向)的调整，且没有造成栽种杯601的制造难度，减少了方向调节的机械环节，大大减少了机械复杂程度，提高了蒜种直立率和方向调整效率，对大蒜直立栽种播种机的设计提供了有力支撑。

具体的，第一杯体与第一连接板6014固定，第一连接板与管套6013固定，管套6013套设在第一主轴的外部。第二杯体与第二连接板6015固定，第二连接板6015之间设有所述连接轴，连接轴外部安装有轴承。

栽种杯中锥角结构保持竖直向下的状态，下载装置的结构特征与申请人在先申报专利CN201510493526.2一种连续直立栽种机构基本相同；其中提及了栽种杯如何保持竖直状态等内容，此处不再赘述。

取种装置5，如图2-5所示，所述取种装置5包括转动安装于机架2上的第二主轴501，所述第二主轴501的外部沿轴线方向依次设有多组取种单元，每组取种单元均包括两个第二圆盘502，所述第二圆盘502的外圆侧面均布设有取种勺504，所述第二圆盘502靠近种箱4的一侧贯穿种箱4的底板和侧板；所述第二圆盘502远离种箱4的一侧设有护种槽体503，所述护种槽体503包覆在第二圆盘502外部，护种槽体503与机架2固定连接。

所述第二圆盘502能够在第二主轴501的驱动下转动以循环将种箱4中的蒜种取出。

进一步，所述机架2的一侧设有悬挂装置1，所述悬挂装置1用于连接机架2和外部驱动车辆。

种箱4，如图2所示，种箱包括设置在取种装置一侧的主箱体，所述主箱体中设有用于取种装置中第二圆盘、取种勺通过的通槽。种箱还包括设置在本体外部的挡板401，所述挡板401位于第二圆盘远离主箱体一侧，所述挡板与主箱体之间通过滑筒402连接，所述挡板中设有多个通孔，所述通孔与护种槽体连通。滑筒402的上端与挡板连接，下端倾斜向下并与主箱体的底部连通。

平土装置3：机架2的一侧设有平土装置3，所述平土装置3设置于悬挂装置1的下方，所述平土装置3能够平整翻耕的土壤以便于下载装置播种。

所述平整装置包括两个呈设定夹角固定连接的平土板，两个平土板呈V型结构，两个平土板的开口方向与大蒜播种装置的前进方向相反；所述平土板靠近机架2的一端与机架2铰接所述平土板能够与机架2发生相对转动并固定。

所述平土板远离机架2的一端与气缸的活塞杆端部铰接，所述气缸的缸体端部与机架2铰接。

镇压装置：所述机架2远离悬挂装置1的一侧转动安装有镇压装置，所述镇压装置包括滚轮7，所述滚轮7通过转动轴与机架2转动连接，所述滚轮7能够与地面接触并转动，所述滚轮7能够平整并镇压经下栽装置6播种而上翻的土壤。

进一步，所述滚轮7将外部驱动车辆的拖曳里转化成自身的转动动力，滚轮7的动力通过链轮9链条传动依次传递给下栽装置6和取种装置5。

工作原理：拖拉机带动大蒜播种机整体向前运动，镇压机构与地面摩擦产生的转动通过传动装置传动到各工作部件，平土器将耕翻后的土壤进一步整平，取种装置5逆时针转动，从种箱4中取出蒜种，蒜种经过一个取种周期进入下栽装置6，下栽装置6顺时针转动，在最低点打开栽种杯601，将蒜种直立栽入土壤中，镇压机构随后对栽种后的地面进行镇压，完成整个播种过程。

具体的：取种装置5顺时针转动，在取种装置5的左侧水平位置开始进入种箱4，通过种箱4的取种护槽后进入种箱4并从种箱4中取出蒜种，第二圆盘502继续转动，在上升到最顶点的期间通过运动加速度的变化将多余的蒜种甩出，甩出的蒜种碰撞挡板401，然后从挡板401处落入滑筒402中，并从滑筒402中下滑落回到种箱4中，第二圆盘502继续转动进入护种槽，种子从取种勺504中掉落，沿护种槽掉入与取种装置5相对应的栽种装置6完成一个取种过程。

利用蒜种重心靠下，且下方接触面积摩擦力大，上方细长接触面积小，摩擦力小的物理特征和栽种杯的双层锥形鸭嘴设计实现蒜种的方向调整。蒜种从取种装置掉入栽种杯601，鳞芽方向朝上时，蒜种方向不发生变化，径直掉入栽种杯601中，在下落的过程中，蒜种与栽种杯601壁碰撞，栽种杯601壁锥形设计，使得在碰撞过程中蒜种的鳞芽发现不发生反转，只能在很小的角度内倾斜，最后蒜种根部落入栽种杯601的底部V型槽6016内，V型槽6016将蒜种的根部相对固定，蒜背靠在栽种杯601壁上，大蒜保持良好的直立状态，栽种杯601在导板605的压力下向两侧打开，蒜种垂直从栽种杯601中落下，完成栽种过程；蒜种从取种装置掉入栽种杯601鳞芽方向向下时，蒜种在下落的过程中与栽种杯601杯壁碰撞，由于蒜种重心靠下，下部摩擦力大，且牙尖部分细长，摩擦力小，大蒜在下落的过程中与栽种杯601壁碰撞，蒜种在碰撞的过程中发生旋转，锥形栽种杯601的设计使栽种杯601壁缓解蒜种方向调整的后反复碰撞的旋转力，使得蒜种在鳞芽方向朝上后在后续的下落过程中保持鳞芽朝上，在栽种杯601底部实现相对静止，蒜种根部落入V型槽6016，蒜背靠在栽种杯601壁上，蒜种保持良好的直立状态，随后栽种杯601打开，蒜种落下，实现栽种过程。

第一主轴604从传动装置获得动力，顺时针旋转，带动导板605和栽种轴603一起旋转，栽种杯601保持栽种口向下的状态从上往下旋转，种植单元上的轴承607与导板605相接触，在接触力的作用下控制栽种杯601的开合，栽种杯601到达最上方时为闭合状态，栽种单元602向下旋转，栽种杯601***土中后栽种杯601打开种子从栽种杯601中落入土中，然后栽种杯601离开土壤，两侧的土壤回落附在种子周围，蒜种在土中直立，从而实现蒜种的直立栽种。

导板605为一块异形薄板，成对使用，每个导板有3个扇形凸起，为控制栽种杯开合的作用部分，扇形凸起与栽种单元一一对应，一个扇形凸起控制一个栽种单元，导板通过安装板安装在第一主轴604上，随第一主轴604转动，栽种单元安装在栽种轴603上，栽种轴603安装在第一圆盘606上，随第一圆盘606转动，带动栽种单元做圆周运动，栽种单元的运动轨迹为A，轴承的运动轨迹为B，纵向方向上，导板605位于栽种单元606中心，中心与栽种单元606的中心重合，导板与栽种单元间歇接触从而控制栽种杯的开合。作用原理为，导板和栽种单元运动轨迹之间的差异使得两者不完全接触，通过对导板的外形设计，从而控制导板和种植单元中轴承的接触位置为从位置C到位置D，位置C时导板与轴承开始接触，两者继续顺时针转动，在导板外形曲线的作用下，到达位置D时，导板将轴承压到最低点，迫使栽种杯打开，完成栽种过程，随后栽种单元脱离导板，栽种杯闭合，继续顺时针转动，继续进入下一个栽种过程。

栽种单元中栽种杯下部的尖角朝下设置，只有尖角一直朝下设置，才能够使得栽种杯在随栽种轴转动时，轴承与栽种轴的位置发生相对变化，才能使得导板运动轨迹与轴承的运动轨迹有交点，轴承受摩擦力以驱动栽种杯的开合。

上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (10)

1.一种适于对行收获的大蒜播种装置，包括安装于机架上方的种箱和取种装置，所述取种装置的一侧能够伸入种箱中，并从种箱中取出蒜种；取种装置下方安装有下栽装置；所述下栽装置能够接收从取种装置掉落的蒜种并将其栽种入土壤中，其特征在于：

所述下栽装置包括与机架转动连接的第一主轴，所述第一主轴的两端固定设有第一圆盘，两个第一圆盘之间均布设有多个沿第一圆盘周向布置的栽种轴，所述栽种轴的轴线与第一主轴的轴线平行；

所述栽种轴上均布设有多组栽种单元，每个栽种单元包括两个栽种杯，所述栽种杯为锥角保持竖直朝下的锥形结构，每个栽种杯包括第一杯体和第二杯体，所述第一杯体与第二杯体能够在栽种杯达到设定位置后打开以使蒜种掉落入土壤中；

所述第一主轴能够沿自身轴线转动以使得栽种杯循环的从取种装置下方承接蒜种并将蒜种排入土壤中。

2.根据权利要求1所述的适于对行收获的大蒜播种装置，其特征在于，所述第一杯体与第二杯体的上端铰接，所述第一杯体与栽种轴转动连接，同一栽种单元中相邻两个第二杯体之间固定设有连接轴，所述连接轴的外部套设有轴承，所述第一主轴的外部安装有多个导板；

所述导板的长度安装位置被设置为：在每个栽种单元到达设定位置后，导板与轴承接触，轴承能够利用导板施加的摩擦力带动连接轴及第二杯体转动，以使得栽种杯下端打开并排放蒜种。

3.根据权利要求2所述的适于对行收获的大蒜播种装置，其特征在于，所述第一杯体和第二杯体关于锥形结构的纵向切面对称，第一杯体和第二杯体相对的侧面与栽种杯所在栽种轴的运动方向平行；

所述第一杯体与第二杯体围合形成栽种杯的内腔，所述第一杯体和第二杯体的下部具有V型槽体。

4.根据权利要求1所述的适于对行收获的大蒜播种装置，其特征在于，所述取种装置包括转动安装于机架上的第二主轴，所述第二主轴的外部沿轴线方向依次设有多组取种单元，每组取种单元均包括两个第二圆盘，所述第二圆盘的外圆侧面均布设有取种勺，所述第二圆盘靠近种箱的一侧贯穿种箱的底板和侧板；所述第二圆盘远离种箱的一侧设有护种槽体，所述护种槽体包覆在第二圆盘外部，护种槽体与机架固定连接；

所述第二圆盘能够在第二主轴的驱动下转动以循环将种箱中的蒜种取出。

5.根据权利要求4所述的适于对行收获的大蒜播种装置，其特征在于，所述机架的一侧设有悬挂装置，所述悬挂装置用于连接机架和外部驱动车辆。

6.根据权利要求1所述的适于对行收获的大蒜播种装置，其特征在于，机架的一侧设有平土装置，所述平土装置设置于悬挂装置的下方，所述平土装置能够平整翻耕的土壤以便于下载装置播种。

7.根据权利要求6所述的适于对行收获的大蒜播种装置，其特征在于，所述平整装置包括两个呈设定夹角固定连接的平土板，两个平土板呈V型结构，两个平土板的开口方向与大蒜播种装置的前进方向相反；所述平土板靠近机架的一端与机架铰接所述平土板能够与机架发生相对转动并固定。

8.根据权利要求7所述的适于对行收获的大蒜播种装置，其特征在于，所述平土板远离机架的一端与气缸的活塞杆端部铰接，所述气缸的缸体端部与机架铰接。

9.根据权利要求1所述的适于对行收获的大蒜播种装置，其特征在于，所述机架远离悬挂装置的一侧转动安装有镇压装置，所述镇压装置包括滚轮，所述滚轮通过转动轴与机架转动连接，所述滚轮能够与地面接触并转动，所述滚轮能够平整并镇压经下栽装置播种而上翻的土壤。

10.根据权利要求9所述的适于对行收获的大蒜播种装置，其特征在于，所述滚轮将外部驱动车辆的拖曳里转化成自身的转动动力，滚轮的动力通过链轮链条传动依次传递给下栽装置和取种装置。