一款秧苗移栽機(jī)的設(shè)計(jì)與分析

山東省費(fèi)縣馬莊鎮(zhèn)農(nóng)機(jī)管理服務(wù)站 王茂文

1 設(shè)計(jì)背景及意義

1.1 設(shè)計(jì)背景

目前，適用于旱田的秧苗移栽機(jī)一般由機(jī)架、地輪、栽植總成及投苗總成等幾大部分構(gòu)成，設(shè)備移動(dòng)時(shí)，地輪通過傳動(dòng)裝置帶動(dòng)栽植總成和投苗總成協(xié)調(diào)工作，由此來實(shí)現(xiàn)秧苗移栽。由于旱田表層水分較少，現(xiàn)實(shí)中秧苗移栽后必須提供適量的水分才能保證成活率，目前的移栽機(jī)不具有澆灌功能，需人工逐棵澆灌，作業(yè)效率低，勞動(dòng)強(qiáng)度大。另外，目前移栽機(jī)栽植總成中的主軸通常為同軸，由于地表情況不同，其受力不均衡，與軸承間發(fā)生的磨損較為嚴(yán)重，會(huì)影響設(shè)備工作的壽命。

1.2 設(shè)計(jì)意義

新型秧苗移栽機(jī)實(shí)現(xiàn)了秧苗移栽地過程中的機(jī)械化、自動(dòng)化；改進(jìn)了傳統(tǒng)類似機(jī)械栽植總成磨損嚴(yán)重、使用壽命短、易出故障、影響移栽精度的不足；創(chuàng)新地加入了秧苗移栽過程中澆灌的設(shè)備；大大提高了秧苗移栽的速度與成活率。此設(shè)計(jì)是旱田秧苗移栽機(jī)械的一大創(chuàng)新，能促進(jìn)旱田秧苗移栽機(jī)械化的發(fā)展。

2 設(shè)計(jì)方案

機(jī)械部分：

2.1 整體設(shè)計(jì)

參看設(shè)計(jì)說明書附圖：圖1所示。

本新型秧苗移栽機(jī)主要由機(jī)架、地輪、栽植總成及投苗總成構(gòu)成；栽植總成包括一個(gè)主軸，主軸通過若干并排的盤架固定有多組鴨嘴插苗器，鴨嘴插苗器繞主軸轉(zhuǎn)動(dòng)過程中始終保持豎直狀態(tài)，且僅當(dāng)運(yùn)行至最下端時(shí)，其兩瓣鴨嘴張開；主軸為多段結(jié)構(gòu)，由2～3節(jié)聯(lián)軸器連接而成，這樣可減少在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中對軸承的磨損；主軸前側(cè)有與其平行的傳動(dòng)軸，傳動(dòng)軸分別通過傳動(dòng)鏈與地輪的輪軸、主軸連接，位于外側(cè)的傳動(dòng)鏈外設(shè)置傳動(dòng)鏈盒，地輪在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中可驅(qū)動(dòng)主軸轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)而實(shí)現(xiàn)插苗；工作臺(tái)固定于機(jī)架上，且位于栽植總成上方，工作臺(tái)上設(shè)有漏苗口；投苗總成安置在工作臺(tái)上，其由兩個(gè)鏈輪、鏈條及固定于鏈條上的若干投苗杯構(gòu)成，鏈輪通過傳動(dòng)部件由主軸驅(qū)動(dòng)，工作時(shí)，鏈條帶動(dòng)投苗杯在工作臺(tái)上循環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)一投苗杯轉(zhuǎn)至漏苗口時(shí)，其內(nèi)部的秧苗落入運(yùn)行至上端的鴨嘴插苗器內(nèi)；機(jī)架上固定有座椅及放置缽苗的托盤；每組鴨嘴插苗器后方設(shè)有固定于機(jī)架上的兩個(gè)覆土輪及一個(gè)注水器，注水器通過管路連接容器，注水器上設(shè)有開關(guān)閥，一杠桿固定于機(jī)架上，其后端通過拉線控制開關(guān)閥，主軸上設(shè)有一個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間隔抵頂杠桿前端的凸輪，設(shè)備運(yùn)行時(shí)，凸輪間隔性的抵頂杠桿，杠桿通過拉線來開啟開關(guān)閥，對入土的秧苗進(jìn)行澆灌。

2.2 細(xì)節(jié)部分設(shè)計(jì)

2.2.1 覆土輪設(shè)計(jì)

參看設(shè)計(jì)說明書附圖：圖5所示。所述的同一組的兩個(gè)覆土輪呈60度夾角，且通過可調(diào)節(jié)的覆土輪支撐架固定。

2.2.2 投苗杯設(shè)計(jì)

參看設(shè)計(jì)說明書附圖：圖4所示。

所述的投苗杯下端設(shè)有底蓋，兩者通赤鉸鏈連接，且設(shè)有扭簧，投苗杯移動(dòng)至漏苗口后底蓋自動(dòng)彈開；其采用上述結(jié)構(gòu)可避免投苗杯攜帶秧苗移動(dòng)時(shí)，對秧苗造成損傷。

2.2.3 盛水容器設(shè)計(jì)

參看設(shè)計(jì)說明書附圖：圖1所示。

所述的盛水容器，可以固定在機(jī)架上，可以適當(dāng)加高其位置；也可以固定在前方牽引的車輛上，只需將管路適當(dāng)加長既可。

3 理論設(shè)計(jì)計(jì)算

所述機(jī)械單趟可播行，行距按厘米計(jì)算，牽引拖拉機(jī)行進(jìn)速度理論上按千米每小時(shí)計(jì)，1小時(shí)可作業(yè)：0.3公頃，即4.5畝。其作業(yè)效率可觀。

4 工作原理及性能分析

拖拉機(jī)拉動(dòng)機(jī)架向前行進(jìn)時(shí)，地輪轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)帶動(dòng)栽植總成及投苗總成運(yùn)轉(zhuǎn)，人工將秧苗投至投苗杯內(nèi)，秧苗通過漏苗口進(jìn)入栽植總成的鴨嘴插苗器內(nèi)，當(dāng)鴨嘴插苗器運(yùn)行至最下端插入土中時(shí)，其鴨嘴張開完成身苗入土；設(shè)備行進(jìn)過程中，覆土輪及注水器同時(shí)完成覆土及澆灌，保證秧苗的成活率。

5 創(chuàng)新點(diǎn)

本機(jī)械改進(jìn)了傳統(tǒng)類似機(jī)械栽植總成磨損嚴(yán)重、使用壽命短、易出故障、影響移栽精度的不足；創(chuàng)新地加入了秧苗移栽過程中澆灌的設(shè)備；大大提高了秧苗移栽的速度與成活率。

6 推廣應(yīng)用價(jià)值

該機(jī)械實(shí)現(xiàn)了秧苗移栽地過程中的機(jī)械化、自動(dòng)化；是旱田秧苗移栽機(jī)械的一大創(chuàng)新，能促進(jìn)旱田秧苗移栽機(jī)械化的發(fā)展。并且該機(jī)械結(jié)構(gòu)簡單，造價(jià)低廉，制造與操作簡便，貼近現(xiàn)實(shí)，具有實(shí)用價(jià)值。農(nóng)民購買該款機(jī)械，花錢不多，卻能大大降低秧苗移栽中的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高秧苗的成活率，易推廣。

設(shè)計(jì)書明書附圖：

圖1

圖2

圖3

圖4

圖5