一款秧苗移栽机的设计与分析

山东省费县马庄镇农机管理服务站 王茂文

1 设计背景及意义

1.1 设计背景

目前，适用于旱田的秧苗移栽机一般由机架、地轮、栽植总成及投苗总成等几大部分构成，设备移动时，地轮通过传动装置带动栽植总成和投苗总成协调工作，由此来实现秧苗移栽。由于旱田表层水分较少，现实中秧苗移栽后必须提供适量的水分才能保证成活率，目前的移栽机不具有浇灌功能，需人工逐棵浇灌，作业效率低，劳动强度大。另外，目前移栽机栽植总成中的主轴通常为同轴，由于地表情况不同，其受力不均衡，与轴承间发生的磨损较为严重，会影响设备工作的寿命。

1.2 设计意义

新型秧苗移栽机实现了秧苗移栽地过程中的机械化、自动化；改进了传统类似机械栽植总成磨损严重、使用寿命短、易出故障、影响移栽精度的不足；创新地加入了秧苗移栽过程中浇灌的设备；大大提高了秧苗移栽的速度与成活率。此设计是旱田秧苗移栽机械的一大创新，能促进旱田秧苗移栽机械化的发展。

2 设计方案

机械部分：

2.1 整体设计

参看设计说明书附图：图1所示。

本新型秧苗移栽机主要由机架、地轮、栽植总成及投苗总成构成；栽植总成包括一个主轴，主轴通过若干并排的盘架固定有多组鸭嘴插苗器，鸭嘴插苗器绕主轴转动过程中始终保持竖直状态，且仅当运行至最下端时，其两瓣鸭嘴张开；主轴为多段结构，由2～3节联轴器连接而成，这样可减少在转动过程中对轴承的磨损；主轴前侧有与其平行的传动轴，传动轴分别通过传动链与地轮的轮轴、主轴连接，位于外侧的传动链外设置传动链盒，地轮在转动过程中可驱动主轴转动进而实现插苗；工作台固定于机架上，且位于栽植总成上方，工作台上设有漏苗口；投苗总成安置在工作台上，其由两个链轮、链条及固定于链条上的若干投苗杯构成，链轮通过传动部件由主轴驱动，工作时，链条带动投苗杯在工作台上循环转动，当一投苗杯转至漏苗口时，其内部的秧苗落入运行至上端的鸭嘴插苗器内；机架上固定有座椅及放置钵苗的托盘；每组鸭嘴插苗器后方设有固定于机架上的两个覆土轮及一个注水器，注水器通过管路连接容器，注水器上设有开关阀，一杠杆固定于机架上，其后端通过拉线控制开关阀，主轴上设有一个运转时间隔抵顶杠杆前端的凸轮，设备运行时，凸轮间隔性的抵顶杠杆，杠杆通过拉线来开启开关阀，对入土的秧苗进行浇灌。

2.2 细节部分设计

2.2.1 覆土轮设计

参看设计说明书附图：图5所示。所述的同一组的两个覆土轮呈60度夹角，且通过可调节的覆土轮支撑架固定。

2.2.2 投苗杯设计

参看设计说明书附图：图4所示。

所述的投苗杯下端设有底盖，两者通赤铰链连接，且设有扭簧，投苗杯移动至漏苗口后底盖自动弹开；其采用上述结构可避免投苗杯携带秧苗移动时，对秧苗造成损伤。

2.2.3 盛水容器设计

参看设计说明书附图：图1所示。

所述的盛水容器，可以固定在机架上，可以适当加高其位置；也可以固定在前方牵引的车辆上，只需将管路适当加长既可。

3 理论设计计算

所述机械单趟可播行，行距按厘米计算，牵引拖拉机行进速度理论上按千米每小时计，1小时可作业：0.3公顷，即4.5亩。其作业效率可观。

4 工作原理及性能分析

拖拉机拉动机架向前行进时，地轮转动，同时带动栽植总成及投苗总成运转，人工将秧苗投至投苗杯内，秧苗通过漏苗口进入栽植总成的鸭嘴插苗器内，当鸭嘴插苗器运行至最下端插入土中时，其鸭嘴张开完成身苗入土；设备行进过程中，覆土轮及注水器同时完成覆土及浇灌，保证秧苗的成活率。

5 创新点

本机械改进了传统类似机械栽植总成磨损严重、使用寿命短、易出故障、影响移栽精度的不足；创新地加入了秧苗移栽过程中浇灌的设备；大大提高了秧苗移栽的速度与成活率。

6 推广应用价值

该机械实现了秧苗移栽地过程中的机械化、自动化；是旱田秧苗移栽机械的一大创新，能促进旱田秧苗移栽机械化的发展。并且该机械结构简单，造价低廉，制造与操作简便，贴近现实，具有实用价值。农民购买该款机械，花钱不多，却能大大降低秧苗移栽中的劳动强度，提高秧苗的成活率，易推广。

设计书明书附图：

图1

图2

图3

图4

图5