本發明屬于農業機械領域,具體涉及一種利用氣流提高大蒜種植成活率的農機設備。
背景技術:
隨著農業現代化的推進,各種作物的自動播種技術大量涌現。大蒜作為日常所需的食物配菜,其需求量不言而喻。而在其自動化播種過程中,出現成活率有待提高的問題。
大蒜在其種植過程中,影響其成活率的因素有很多,其中之一就是蒜種在入土時的放置位置問題。在人工逐個種植時,一般是將根部朝下,尖部朝上,然后覆土,這種方法的成活率很高,然而這種方法由于耗時耗力,效率低,在一定程度上不適合大面積種植。
為了適應農業現代化的發展,各種大蒜播種的農機設備出現,但仍存在存活率有待提高的現實問題。蒜種的側面共分為三面,兩個半圓形平側面是相交成銳角,弧形側面是與兩半圓形平側面相交的弧形曲面。蒜種的任何一個側面平置于土壤之上都不影響大蒜的成活率,而有兩種體位對大蒜的成活與生長會造成極大的影響。先假設兩半圓形平側面相交成的線為脊線,弧形側面為大蒜腹部。當大蒜脊線朝下腹部朝上嵌于土壤內時,蒜種不能成活,還有一種情況是當芽尖部朝下,根部朝上時,其成活率也很低。
針對上述所存在的問題,本發明是設計的蒜種在落地前位置撥正的農機設備,以提高大蒜的成活率,是通過氣流來撥正蒜種在傳送帶上的位置,以致其在落地時不會出現上述所提及到的兩種不能成活的狀態,從而提高成活率。
技術實現要素:
本發明是為了改善現有大蒜播種所導致的成活率不夠高的問題,通過氣流來撥正蒜種在傳送帶上的位置,以致其在落地時不會出現上述所提及到的兩種不能成活的狀態,從而提高成活率。
本發明是通過如下技術方案得以實現的:
一種利用氣流提高大蒜種植成活率的農機設備,包括下落緩沖板、傳送帶滾輪、傳送帶、多孔定向導風管、導氣管、鼓風機、鋼架、拖行車輛、錐齒輪和出料口;所述鋼架安裝在拖行車輛上,鋼架上安裝有鼓風機,鼓風機的出口端與導氣管入口端相通,導氣管出口端與多孔定向導風管入口端相連通;多孔定向導風管出口端將鼓風機吹出的氣體輸出從而吹動傳送帶上的物體,傳送帶靠近多孔定向導風管端設置有下落緩沖板;傳送帶遠離多孔定向導風管的上端設置有出料口;所述傳送帶通過一對傳動帶滾輪帶動,該對傳動帶滾輪安裝在鋼架上,其中一個傳動帶滾輪的輸入軸與第二從動錐齒輪的輸出軸通過聯軸器相連接;所述第二從動錐齒輪與第二主動錐齒輪相嚙合,所述第二主動錐齒輪的輸入軸與第一從動錐齒輪的輸出軸相連接;所述第一從動錐齒輪與第一主動錐齒輪相嚙合;所述第一主動錐齒輪安裝在車輪的輸出軸上。
進一步的,所述鋼架共兩層,其上層安裝有鼓風機,下層安裝傳送帶滾輪。
進一步的,所述導風管上開設有矩形出風口,其中,導風管一側為開口端,該開口端與導氣管5出口端相連通。
進一步的,所述導風管外側設置有擋風板。
進一步的,所述下落緩沖板與傳送帶角度為140°~160°。
進一步的,所述第二主動錐齒輪與第二從動錐齒輪組成的傳動比與第一主動錐齒輪和第一從動錐齒輪組成的傳動比相同。
進一步的,蒜種包括半圓形平側面a、脊線、半圓形平側面b和弧形側面;所述蒜種從出料口下落到傳送帶上,所述鼓風機鼓出的風將所述傳送帶傳遞來的蒜種撥正,使得弧形側面被向地面,蒜種由傳送帶下落至下落緩沖板時弧形側面始終被向地面,從而保證了蒜種下落至地面土壤時不會脊線朝下。
主要的實現方法是將多孔導風管與鼓風機相接,從導風管鼓出若干束氣流,在空氣動力學的實際應用過程中,當氣流吹向船型蒜瓣時,由空氣阻力最小原理知蒜瓣總是弧形側面迎著氣流,通過這一原理使得蒜種在傳送帶上保持方向一致。本專利設計的播種方式為播種機向前運動時蒜種與傳送帶向后運動,若通過控制傳送帶的速度與機器前進速度一致,這樣蒜種與地面絕對速度為零,再通過調整足夠低的傳送帶的高度,使得蒜種落地時平緩而又不改變方向,從而提高成活率。
播種機在勻速行進過程中,車輪動力經齒輪傳動傳至傳送帶滾輪,在不考慮蒜種與傳送帶之間有相對運動的前提之下,根據相對運動關系,要使得蒜種相對于地面的速度為零,那么所述傳送帶的速度須與車速等速反向,則滾輪的轉速可根據相應計算得出,從而計算出各齒輪齒數及傳動比。所述傳送設備包括橡膠傳送帶、傳送帶滾輪、嚙合齒輪。由于所述滾輪線速度與車速等速反向,則需用兩對錐齒輪嚙合傳動動力,以此能夠達到等速反向的目的。所述兩對錐齒輪如下述方法布置,在半軸上加裝一錐形齒輪,且有一傳動軸兩端均裝有錐形齒輪,其一端與半軸錐形齒輪相嚙合,另一端與固定在滾輪上的錐形齒輪相嚙合。從而將動力由半軸傳至滾輪,相應齒輪齒數、傳動比及嚙合方向可根據具體情況設置。在所述傳送帶始端,用一傳送裝置控制蒜種下落到傳送帶上的速度,使得蒜種較均勻地落在傳送帶上。所述控制蒜種下落的裝置出料口為固定口徑。
所述多孔定向導風管是一段中空的圓柱形剛性直管,在所述導風管的某一母線位置上有四個方形孔,長方形孔的長可用此公式計算得出:length=k·l,k為1/5到1/7之間,l為導風管總長,length為長方形孔的長,長方形孔的寬可用此公式計算得出:width=r·d,r為1/2到1/3之間,d為導風管直徑,width為導風管直徑,此孔的目的在于使得氣體從孔內導出,所述圓柱形導風管的一端為封閉,另一端為通孔。所述導風管的多孔上下側各有一塊擋風板,以使得從孔內導出的氣體能夠聚集且延一個方向吹出。氣體導出的方向應在蒜種落地的斜前方,大約與水平方向呈145度到165度。所述導風管的通孔一端與鼓風機相連,所述鼓風機根據蒜種的撥正力度調節鼓風機排出氣體的力度大小其風力大小以撥正質量最重的蒜種的力度為宜。下落緩沖板安裝于傳送帶末端,與傳送帶呈140到160度之間的角度,以達到蒜種落地不會翻轉的目的。所述多孔定向導風管的兩端通過支架固定在設備上,通過三角支架鉸接。所述各部件由金屬結構連接固定在拖行車輛上。
附圖說明
圖1為本發明主視結構示意圖;
圖2為本發明圖1中的多孔定向導風管結構示意圖;
圖3為本發明中的多孔定向導風管與擋風板配合的結構示意圖;
圖4為本發明中錐齒輪傳動布置方式示意圖;
圖5為蒜種結構示意圖;
圖6為圖5的b-b剖視示意圖。
具體實施方式
本發明提供一種提高大蒜播種成功率的農機設備,并給出了傳送帶動力獲取的解決方案,下面結合附圖以及實施例對發明進行進一步詳細說明。
結合附圖1所示,一種利用氣流提高大蒜種植成功率的農機設備,其中包括下落緩沖板1,傳送帶滾輪2,傳送帶3,多孔定向導風管4,導氣管5,鼓風機6,鋼架7,拖行車輛8,安裝于車輪半軸上的錐齒輪10,傳動軸11,安裝于內側滾輪上的錐齒輪12,出料口13;鋼架7共兩層,其中在圖一方向上的上層安裝有鼓風機6,鼓風機6出風口有導氣管5與多孔定向導風管4相接。鋼架7下層安裝有傳送設備,其中包括一對傳送帶滾輪2、傳送帶3以及固連于外側滾輪的下落緩沖板1;鋼架7通過三角結構鉸接在拖行車輛8的車身上,具體安裝方式應視不同的拖行車輛而定。
結合附圖2,所示為多孔定向導風管4的結構示意圖,左側為主視圖,右側為左視圖,其管體401左側為封閉,右側為通孔,鼓風機6所導出的風經由導氣管5進入多孔定向導風管,再從矩形出風口402鼓出,從多孔定向導風管4的左視圖可以看出擋風板403位于矩形出風口上下兩側,其目的是使得鼓出的空氣能夠集中地鼓向蒜種14。鼓風機6的電源可由拖行車輛提供。
結合附圖4,第一主動錐齒輪10安裝于齒輪半軸,當車輪轉動時,第一主動錐齒輪10會隨之轉動,第一主動錐齒輪10與第一從動錐齒輪1101嚙合,通過傳動軸將動力傳遞至第二主動錐齒輪1103,第二主動錐齒輪1103與第二從動錐齒輪12嚙合并帶動內側滾輪轉動。根據齒輪傳動特性,第一主動錐齒輪10與第二從動錐齒輪12的轉動方向正好相反,若要使得傳送帶的速度與拖行車輛8行駛速度相等,則要計算車輪9與傳送帶3之間各級傳動比,以達到車輪線速度同傳送帶傳送速度大致相等的目的。
結合圖5和6,其剖視方向為蒜種芽尖部與根部中心連線的垂平面,所述半圓形平側面a1401,所述半圓形平側面b1403,所述弧形側面1404構成了蒜種的外表面,若脊線1402朝下,而弧形側面1404朝上或者蒜種尖部朝下根部朝上,蒜種都不能成活,因此在播種過程中應當盡量使得蒜種的根部朝下,尖部朝上,或者半圓形平側面a1401,半圓形平側面b1403,弧形側面1404任意一面接觸土壤即可,若任意播撒蒜種則會導致以上任意情形發生。
為了提高成活率,播種機在播種時應當盡量使得弧形側面1404著地。根據空氣動力學原理,由于半圓形平側面與傳送帶之間的摩擦力以及蒜種靠近弧形側面1404的質量大于靠近脊線1402的質量,因此在適當的風力下,弧形側面1404最終會朝向鼓風口,由于傳送帶的傳送方向與鼓風口相反,則蒜種下落方向為弧形側面1404朝下。
本發明的工作過程如下:以圖1中的示意圖及方向為例,車輛以一定的速度向如圖一方向右側行駛,行駛過程中,蒜種以一定的速度從出料口13下落到傳送帶上,此時鼓風機6鼓出的風將傳送帶3傳遞來的蒜種撥正,使得弧形側面1404朝向鼓風口,此時車輛行駛速度與傳送帶傳送速度等速反向。蒜種由傳送帶下落至下落緩沖板時由于蒜種的重力分布,弧形側面1404始終朝下,從而保證了蒜種下落至地面土壤時不會脊線1402朝下。
一種利用氣流提高大蒜種植成活率的農機設備,包括下落緩沖板1、傳送帶滾輪2、傳送帶3、多孔定向導風管4、導氣管5、鼓風機6、鋼架7、拖行車輛8、錐齒輪10和出料口13;所述鋼架7安裝在拖行車輛8上,鋼架7上安裝有鼓風機6,鼓風機6的出口端與導氣管5入口端相通,導氣管5出口端與多孔定向導風管4入口端相連通;多孔定向導風管4出口端將鼓風機6吹出的氣體輸出從而吹動傳送帶3上的物體,傳送帶3靠近多孔定向導風管4端設置有下落緩沖板1;傳送帶3遠離多孔定向導風管4的上端設置有出料口13;所述傳送帶3通過一對傳動帶滾輪2帶動,該對傳動帶滾輪2安裝在鋼架7上,其中一個傳動帶滾輪2的輸入軸與第二從動錐齒輪12的輸出軸通過聯軸器相連接;所述第二從動錐齒輪12與第二主動錐齒輪1103相嚙合,所述第二主動錐齒輪1103的輸入軸與第一從動錐齒輪1101的輸出軸相連接;所述第一從動錐齒輪1101與第一主動錐齒輪10相嚙合;所述第一主動錐齒輪10安裝在車輪9的輸出軸上。
進一步的,所述鋼架7共兩層,其上層安裝有鼓風機6,下層安裝傳送帶滾輪2。
進一步的,所述多孔定向導風管4上開設有矩形出風口402,其中,導風管4一側為開口端,該開口端與導氣管5出口端相連通。
進一步的,所述導風管4外側設置有擋風板15。
進一步的,所述下落緩沖板1與傳送帶3角度為140°~160°。
進一步的,所述第二主動錐齒輪1103與第二從動錐齒輪12組成的傳動比與第一主動錐齒輪10和第一從動錐齒輪1101組成的傳動比相同。
進一步的,蒜種14包括半圓形平側面a1401、脊線1402、半圓形平側面b1403和弧形側面1404;所述蒜種14從出料口13下落到傳送帶3上,所述鼓風機6鼓出的風將所述傳送帶3傳遞來的蒜種撥正,使得弧形側面1404被向地面,蒜種14由傳送帶3下落至下落緩沖板時弧形側面1404始終被向地面,從而保證了蒜種下落至地面土壤時不會脊線1402朝下。本發明利用氣流提高大蒜種植成活率的農機設備設計簡潔,操作方便,可以在相當程度上提高蒜種種植的成活率,并且提高了生產效率,滿足農業機械化,自動化的現實需要,降低了農業生產的成本。應當理解,雖然本說明書是按照各個實施例描述的,但并非每個實施例僅包含一個獨立的技術方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領域技術人員應當將說明書作為一個整體,各實施例中的技術方案也可以經適當組合,形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。它們并非用以限制本發明的保護范圍,凡未脫離本發明技藝精神所作的等效實施例或變更均應包含在本發明的保護范圍。
所述實施例為本發明的優選的實施方式,但本發明并不限于上述實施方式,在不背離本發明的實質內容的情況下,本領域技術人員能夠做出的任何顯而易見的改進、替換或變型均屬于本發明的保護范圍。