专利名称：防陷覆膜播种机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种农用机具，即一种防陷覆膜播种机。
背景技术：
地膜覆盖是一项行之有效的农田抗旱技术，即在播种时采用覆膜播种机把塑料薄膜铺在地面上，以防止水分的蒸发。现有的覆膜播种机是由机架、膜辊、播种轮等构成，有的还配装肥箱和地轮，由拖拉机拖带作业。由于薄膜只有O. 004mm厚，很容易损坏，因而对田间卫生和土壤性状要求很高。为此，在播种前，要采用旋耕机打碎杂物，疏松土壤，做到地平如镜，土细如面。可是，当上述条件得到满足时，耕层的强度已经难以承载覆膜机的重量，机具在行进中不断的拥土下陷，每走一段，都要把将机具提起，放下机前的拥土，这样，机具走走停停，作业效率十分低下。走过的地面上留下多个土棱，降低了田间的平整度，覆膜质量也受到影响，极易造成漏缝而被风刮起。同时，过度疏松的土壤还会造成地轮的过度滑移， 排肥量难以控制，播种轮也不能准确的打孔播种。为了解决这个问题，我们曾经尝试许多做法，例如加宽地轮、增设托板等等。可是，增加部件越多，接触的地面越大，拥土也越多，由此形成一个难以解决的问题，阻碍了覆膜技术的推广普及。此外，现有的覆膜播种机还存在以下不足I.不能同时铺设膜下水管。膜下水管是一种激光打孔的软管，铺在膜下可进行滴灌、渗灌作业。目前，膜下水管只能由人在覆膜播种机前手工铺设，效率低，成本高。如果解决了覆膜播种机拥土下陷的问题，机具行进速度加快，人工铺设水管将难以适应作业的需求。2.现有机具的地膜从卷轴向下展开并铺设到地面的过程，主要是靠播种盘的拉动，播种盘很窄，周围分布多个打孔排种的凸爪，凸爪刺入地膜再行拉动，容易造成撕裂，地膜的平整度很低，打孔的位置和大小也不精确，保水性能受到影响。3.地膜铺设后必须覆土才能稳定持久，按照农艺要求，地膜的两侧和上面的大部都应当覆土，而且地膜上面的覆土层要求很薄。由于地膜容易刮伤，现有机具只能在地膜两侧覆土，而难以在地膜上面覆土，难以达到农艺要求。4.现有机具只有一个地膜卷轴，有时在行进中途地膜用完，只能远距离搬运地膜卷轴，费力费时。
发明内容本实用新型的目的是提供一种避免拥土下陷，能在疏松的土壤上面平稳行进，播种覆膜质量好，作业效率高的防陷覆膜播种机。本实用新型的另一目的是地膜和膜下水管同步铺设，降低播种轮对地膜的拉动力，提高地膜平整度，能在地膜上面均匀覆土，避免远距离搬运地膜，全面改善现有地膜覆盖播种机的性能。上述目的是由以下技术方案实现的研制一种防陷覆膜播种机，包括机架、地膜卷轴、播种盘。所不同的是在机架的下方，地膜卷轴之前的位置上装有滚筒，滚筒的直径反复变化而形成多条凸凹的环形波纹。所说的机架上面还设有可装配水管卷轴的水管架。所说的机架中部下方播种盘之前设有压膜辊，压膜辊两端分别与两支摆杆的后端相铰链，两支摆杆前端分别与两支竖立的连杆相铰链，两支连杆上端分别插过机架两侧的固定套且由顶丝固定，摆杆后部铰链有向上的压杆，压杆外面套有螺母和压簧，摆杆上端穿入与机架两侧相连的套管，且可在套管内上下滑动。所说的机架尾部装有覆土器，覆土器有一支摆管，摆管前端通过转轴铰链在机架上，摆管的另一端插入调长杆，调长杆可在摆管内滑动且由顶丝固定。调长杆的另一端固连一个插套，插套里面插装一支立杆，立杆的下端装有一片覆土板，立杆可在插套内上下移动或转动且由顶丝固定。摆管的下侧与相对的机架一侧设有多个调位孔，两侧调位孔之间拉有拉簧。所说的机架下方还设有备用膜架，备用膜架有两支吊杆，两支吊杆前端分别铰链在机架两侧，两支吊杆后部分别由吊索吊挂在机架两侧，吊索长度可调，两支吊杆后端通过转轴挂接一个备用膜卷轴。本实用新型的有益效果是滚筒的波纹具有特殊的力学性能，能将疏松的土壤扣压在波谷之内，形成多条断面呈波浪状且密度较高的压痕，等于增大了土壤局部的承载强度，足以支撑整个机具的压力，消除了机具下陷拥土的现象，实现了不间断的快速平稳行进，覆膜平整严实，排肥量和播种位置准确，抗旱节水及增产效果十分显著，为覆膜技术的普及推广开辟了新的途径。
图I是第一种实施例的主视图；图2是第一种实施例的部件压辊的主视图；图3是第一种实施例的部件压辊的左视图；图4是第一种实施例的工作状态示意图；图5是第一种实施例的原理分析图；图6是第一种实施例的土壤原状断面图；图7是第一种实施例的土壤压痕断面图；图8是第二种实施例的主视图；图9是第二种实施例的主视图；图10是第三种实施例的部件压膜机构的主视图；图11是第三种实施例的部件压膜机构的俯视图；图12是第三种实施例的部件覆土器的主视图；图13是第三种实施例的部件覆土器的俯视图；图14是第四种实施例的主视图；图15是第四种实施例的部件备用地膜卷轴的主视图；图16是第四种实施例的部件备用地膜卷轴的俯视图；图17是第四种实施例的工作状态示意图。[0033]图中可见机架I，肥箱2，地膜架3，地膜卷轴4，种箱5，播种盘6，覆土器7，压膜轮8，地膜9，开沟施肥器10，滚筒11，波纹12，波峰13，波谷14，水管架15，水管卷轴16，压膜架17，连杆18，摆杆19，压膜辊20，压杆21，压簧22，套管23，固定套24，转轴25，摆管26，调长杆27，插套28，立杆29，覆土板30，调位孔31，拉簧32，调压杆32，备用膜架33，吊杆34，吊索35，备用地膜卷轴36。
具体实施方式
本实用新型总的构思是，在播种覆膜机前部装配波纹滚筒，在地面上压筑多条凸棱，增强地面的抗压强度，防止机具下陷拥土，实现平稳快速覆膜播种作业。围绕这一构思，下面介绍四种实施例第一种实施例如图I所示，这种防陷覆膜播种机有一个框架式的机架1，机架I前面设有有挂接点，机架I上面装有肥箱2、地膜架3、种箱5、播种盘6、覆土板7、压膜轮8， 开沟施肥器10等部件。地膜架3上面安装地膜卷轴4，地膜9卷在地膜卷轴4上。这种机具最突出的特点是在机架I的前下方通过轴座安装一支滚筒11。结合图2、图3可见，滚筒11是一个金属板压制的中空圆柱体，滚筒11的直径反复变化，滚筒壁上形成多条波纹
12。为便于说明，把滚筒11的最大直径顶端称为波峰13，最小直径顶端称为波谷14。波纹12推荐参数为高约25-35mm，宽约55_65mm，波峰圆角直径约5 — 10mm，波谷圆弧直径约12-18mm，波峰13波谷14圆滑连接。工作时，如图4所示，把这种机具挂接在拖拉机的后面，滚筒11的转轴通过链条带动肥箱排肥，滚筒11滚过的地面压出多支条状压痕，地膜覆盖在压痕之上，后面的播种盘6在地膜9上面滚动进行打孔播种，随后两侧的压膜轮8压住地膜9，覆土器7把土覆盖在地膜9两侧，机具不会拥土下陷，可以平稳连续的作业。条状压痕为什么能够防止机具下陷？初步分析如图5所示滚筒11在滚动过程中，各个波峰13首先接触地面，即时波谷14内的空间尚未填充，波谷14内的土壤两侧受压，压力的方向指向内下侧，土壤的反作用力是向外上侧，受滚筒壁的限制，两侧的土壤只能向波谷内上方运动，最后充满波谷14。如果滚筒没有波纹12，下压时土壤不能向上运动，只能被挤向前方，必然会造成拥土，而波纹滚筒11下压时，波谷14的空间允许受压土壤向上运动，不会向前运动，因而不会出现拥土现象。在滚筒11下压开始时，两个波峰13之间所对土壤断面呈一矩形，当波谷14充满时则是一个近似三角形的空间，矩形面积远大于等宽等高的三角形面积，就是说很多的土壤挤到一个很小的空间内，其密度及强度会大幅提高，承压能力显著增强。从整个滚筒11的情况来看，如图6所示，土壤受压前滚筒所对的断面为矩形，而最后形成如图7所示的上边缘线为波浪线的矩形，其波浪线缺口的土壤已经压缩到凸棱当中，凸棱的密度和强度必然增加。滚筒过后所留下的断面为波浪形的压痕，相当于在机具的下方设置多条加强棱，足以抵挡机具的压力。随后到来的机具首先要把凸起的压痕压平，随后才能下压，等于出现了一个缓冲过程，确保机具的顺利通过。同时，由于波纹滚筒11下压时上层土壤的反向运动，有效阻断了滚筒11压力的下传，压痕以下的土壤密度变化很小，仍很疏松，即形成了上实下虚的理想状态。第二种实施例图8所示的机具是在第一种实施例的基础上加以改进，在机架I的上方地膜卷轴4的前面增加一个水管架15,水管架15上支撑一个水管卷轴16,水管卷轴16上面盘绕着柔软的塑膜水管，水管壁上由激光打出许多微孔孔，可以对作物进行滴灌。此前，这种水管只能由人工在机具前面现行铺设，增加了作业成本。采用了上述结构之后，可以把水管压在地膜9的下面，由机具一次完成地膜和水管的铺设作业，作业效率大幅提高，作业成本显著降低。第三种实施例图9所示的机具是在机架I的下方增加一套压膜架17。结合图10可见，压膜架17的工作部件是一支圆柱形压膜辊20，压膜辊20的长度等于或大于膜宽即单体机具的作业幅宽，与上方的地膜卷轴4相平行。压膜辊20两端通过转轴装在两支摆杆19的前端，两支摆杆19的后端通过转轴分别与两支竖立的连杆18相铰链，连杆18的上端穿过与机架固连的固定套24，并由顶丝定位。每支摆杆19的后上侧均通过转轴与一支竖立的压杆21相铰链，压杆21外面配装螺母，螺母以上套有压簧22，压杆21的上端穿过一个与机架固连的套管22，且可在套管22中滑动。调整连杆18的固定位置，或者调整压杆上螺母的位置，都可以调整压膜辊20的下压力，使压膜辊20在最佳的状态下工作。工作时，地膜9先经过压膜辊20，再延伸到播种盘6的下面，打孔播种后又被后面两侧的压膜轮8按压，随后覆土压埋。显然，地膜的展开不再依靠播种盘6的拉动，而是由压膜辊20拉动。与播 种盘6相比，压膜辊20对地膜9的拉压面积大，无损伤，使地膜9的铺设更加平整，打孔位置和大小更加准确，保水性能和耐久性大幅提升。压膜装置的改进提高了地膜的平整度，但要把这种状态固定下来，还需要覆土器7的配合。根据农艺要求，不仅地膜两侧需要覆土，而地膜上面大部分面积都需要覆盖10-20mm的覆土。由于地膜很薄，容易刮破，过去的覆土器只能在地膜两侧覆土，还不能在地膜上面覆土。为了解决这个问题，本例采用一种多调节点的覆土器7。如图9所示，这种覆土器7也是装在机具的尾部，结合图12、13可见，覆土器7有两支，分别设在地膜的两边，每一支覆土器7都有一支摆管26，摆管26前端通过转轴25铰链在机架I上，摆管26的另一端插入调长杆27，调长杆27可通过在摆管26内抽插来调整长度，在适当的位置上由顶丝固定。调长杆27的另一端固连一个插套28，插套28里面插装一支立杆29，立杆29的下端装有一片覆土板30，立杆29可在插套28内上下移动，且可转动，在适当的位置上由顶丝固定。摆管26的下侧和相对的机架部位分别设有多个调位孔31，两侧调位孔31之间有拉簧32相拉，拉簧32可通过变换调位孔31来调整拉力的大小。有了这种覆土器7，就可以根据需要调整多项作业参数，不仅能够在地膜两侧覆土，而且能在地膜上面覆土，能够胜任均匀覆土 IOmm而不刮伤地膜的高难动作。第四种实施例图14、图17所示的机具是在机架I的下方设有一套备用膜架33，结合图15、16可见，备用膜架33有两支吊杆34，吊杆34前端铰链在机架上，后部由吊索35吊挂在机架上，吊索35长度可调，后端通过转轴挂接一个备用膜卷轴36。这种装置的作用是当地膜卷轴4的地膜9在作业中途用完时，可用备用膜继续铺设到地头，再更换地膜卷轴，避免远距离搬取地膜，省时省力，保证了作业的连续性，提高了工作效率。
权利要求1.一种防陷覆膜播种机，包括机架⑴、地膜卷轴⑷、播种盘(6)，其特征在于在机架(I)的下方，地膜卷轴(4)之前的位置上装有滚筒(11)，滚筒(11)的直径反复变化而形成多条凸凹的环形波纹(12)。
2.根据权利要求I所述的防陷覆膜播种机，其特征在于所说的机架(I)上面还设有可装配水管卷轴(16)的水管架(15)。
3.根据权利要求I所述的防陷覆膜播种机，其特征在于所说的机架(I)中下方播种盘(6)之前设有压膜辊(20)，压膜辊(20)两端分别与两支摆杆(19)的后端相铰链，两支摆杆(19)前端分别与两支竖立的连杆(18)相铰链，两支连杆(18)上端分别插过机架(I)两侧的固定套(24)且由顶丝固定，摆杆(19)后部铰链有向上的压杆(21)，压杆(21)外面配有螺母，螺母以上套有压簧(22)，摆杆(19)上端穿入与机架(I)两侧相连的套管(23)，且可在套管(23)内上下滑动。
4.根据权利要求I所述的防陷覆膜播种机，其特征在于所说的机架(I)尾部装有覆土器(7)，覆土器(7)有一支摆管(26)，摆管(26)前端通过转轴铰链在机架(I)上，摆管(26)的另一端插入调长杆(27)，调长杆(27)可在摆管(26)内滑动且由顶丝固定，调长杆(27)的另一端固连一个插套(28)，插套(28)里面插装一支立杆(29)，立杆(29)的下端装有一片覆土板(30)，立杆(29)可在插套(28)内上下移动或转动且由顶丝固定，摆管(26)的下侧与相对的机架上设有多个调位孔(31)，两侧调位孔(31)之间拉有拉簧(32)。
5.根据权利要求I所述的防陷覆膜播种机，其特征在于所说的机架(I)下方还设有备用膜架(33)，备用膜架(33)有两支吊杆(34)，两支吊杆(34)前端分别铰链在机架(I)两侧，两支吊杆(34)后部分别由吊索(35)吊挂在机架(I)两侧，吊索(35)长度可调，两支吊杆(34)后端通过转轴挂接一个备用膜卷轴(36)。
专利摘要本实用新型涉及一种农用机具，即一种防陷覆膜播种机，包括机架(1)、地膜卷轴(4)、播种盘(6)，其特征在于在机架(1)的下方，地膜卷轴(4)之前的位置上装有滚筒(11)，滚筒(11)的直径反复变化而形成多条凸凹的环形波纹(12)。有益效果是滚筒的波纹具有特殊的力学性能，能将疏松的土壤扣压在波谷之内，形成多条断面呈波浪状且密度较高的压痕，等于增大了土壤局部的承载强度，足以支撑整个机具的压力，消除了机具下陷拥土的现象，实现了不间断的快速平稳行进，覆膜平整严实，排肥量和播种位置准确，抗旱节水及增产效果十分显著，为覆膜技术的普及推广开辟了新的途径。
文档编号A01G13/02GK202799799SQ2012205165
公开日2013年3月20日 申请日期2012年10月10日 优先权日2012年10月10日
发明者孙宝忠, 王守波, 孙国发, 梅园雪 申请人:孙宝忠