自动播种小车转让专利

申请号 : CN201910055047.0

文献号 : CN110249755B

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相似专利:

发明人 : 刘志峰辛雨函杜浩王旭孙峻李博文

申请人 : 北京工业大学

摘要 :

本发明公开了自动播种小车,是可以在复杂小区域的环境中,由人工远程控制小车完成松土、筛种、平土、浇水等一系列的功能。由车体、播种装置、洒水装置、一号螺栓、一号螺母、水箱固定角板、二号螺栓、二号螺母组成。播种装置通过一号螺栓、一号螺母与车体相连接,对种子完成筛选并将其送入土里的作用,同时该装置还可完成松土的作用;洒水装置通过一号螺栓、一号螺母、水箱固定角板、二号螺栓、二号螺母与车体相连接,其主要作用是对播种装置播下的种子进行洒水作业。本发明具有快速筛种、播种、洒水和平土的功能,全程只需人在远程进行控制,极大地提高了针对复杂小区域播种的耕种效率。

权利要求 :

1.自动播种小车,其特征在于:由车体(1)、播种装置(2)、洒水装置(3)、一号螺栓(4)、一号螺母(5)、水箱固定角板(6)、二号螺栓(7)和二号螺母(8)组成;

播种装置(2)通过一号螺栓(4)、一号螺母(5)与车体(1)相连接,播种装置(2)作用是对种子完成筛选并将其送入土里,同时播种装置(2)还能够完成松土的作用;洒水装置(3)通过一号螺栓(4)、一号螺母(5)、水箱固定角板(6)、二号螺栓(7)、二号螺母(8)与车体(1)相连接,洒水装置(3)作用是对播种装置播下的种子进行洒水作业;播种装置(2)由后鸭嘴片(21)、前鸭嘴片(22)、双头销钉(23)、电动伸缩杆(24)、四号螺栓(25)、五号螺母(26)、步进电机(27)、电机固定板(28)、柔性带(29)、筛种机构(30)、滚动轴承(31)、一号螺钉(32)、角支架连接件(33)、弹簧钩(34)、弹簧(35)、输种管(36)和拉杆(37)组成;

后鸭嘴片(21)、前鸭嘴片(22)通过双头销钉(23)相连接,组成该播种装置(2)的鸭嘴机构;电动伸缩杆(24)的一端通过四号螺栓(25)、五号螺母(26)与一号连接板(15)相连接,电动伸缩杆(24)的另一端与前鸭嘴片(22)的上端固定连接;步进电机(27)通过四号螺栓(25)、五号螺母(26)及电机固定板(28)与一号连接板(15)相连接;筛种机构(30)通过一号螺钉(32)、角支架连接件(33)固定在一号连接板(15)上;滚动轴承(31)固定在筛种机构(30)上,滚动轴承(31)的作用是承接轴;柔性带(29)两端分别连接在步进电机(27)与筛种机构(30)上,柔性带(29)的作用为将步进电机的转动能量带向筛种机构(30),驱动筛种机构(30)完成筛种工作;弹簧(35)一端挂在弹簧钩(34)另一端焊接在拉杆(37)上;拉杆(37)另一端则与后鸭嘴片(21)铰接;播种装置(2)的工作原理为开始播种时,步进电机(27)转动通过柔性带(29)带动筛种机构(30)的齿轮轴,进行筛种,将筛出的种子通过输种管(36)导入紧闭的鸭嘴中,弹簧(35)处于压缩状态,推动拉杆(37)使后鸭嘴片(21)、前鸭嘴片(22)紧闭,当电动伸缩杆(24)伸长时,弹簧(35)由压缩状态变为伸长状态,使后鸭嘴片(21)、前鸭嘴片(22)分离,在后鸭嘴片(21)、前鸭嘴片(22)进入土壤一定距离后打开,完成播种任务;

筛种机构(30)主要由一号齿轮(38)、一号转动轴(39)、特殊齿形筛种带(40)、二号齿轮(41)、二号转动轴(42)、销钉(43)、播种箱盖(44)、播种箱箱体(45)和种子挡板(46)组成;一号齿轮(38)与一号转动轴(39)相连,二号齿轮(41)与二号转动轴(42)相连,一号转动轴(39)与二号转动轴(42)均过盈配合在滚动轴承(31)上,特殊齿形筛种带(40)啮合配合在一号齿轮(38)和二号齿轮(41)上,其作用是当播种箱箱体(45)中的种子随重力下落时,步进电机(27)转动通过柔性带(29)带动筛种机构(30)的齿轮轴,齿轮转动带动特殊齿形筛种带(40)转动,定量种子随特殊齿形筛种带(40)被带向筛种箱下部,播种箱盖(44)与播种箱箱体(45)通过销钉相连,在小车运动时保证种子密封在播种箱箱体(45)中不被震出,种子挡板(46)用胶水固定在播种箱箱体(45)中,种子挡板(46)是承接定量种子随着特殊齿形筛种带(40)运动。

2.根据权利要求1所述的自动播种小车,其特征在于:车体(1)由驱动轮(9)、直流减速电机(10)、三号螺钉(11)、三号螺母(12)、从动车轮(13)、履带(14)、一号连接板(15)、车体连接底板(16)、车体侧板(17)、三号螺栓(18)、四号螺母(19)和平土板(20)组成;直流减速电机(10)穿过车体侧板(17)上的孔与驱动轮相连接,同时通过螺钉将电机固定在车体侧板上,为小车提供行进动力;从动车轮(13)通过三号螺钉(11)、三号螺母(12)与车体侧板(17)相连接,从动车轮(13)的作用在于支撑履带(14);履带(14)套在驱动轮(9)与从动车轮(13)上,其中驱动轮表面设计有齿型,使其可以和履带相啮合;一号连接板(15)通过一号螺栓(4)、一号螺母(5)将左右两侧的车体侧板(17)相连接,一号连接板(15)的作用在于承接播种装置(2)并增强装置的稳定性和强度;车体连接底板(16)也是通过一号螺栓(4)、一号螺母(5)和车体侧板(17)相连接,车体连接底板(16)的作用在于承接平土板(20)和洒水装置(3),并增强车架的稳定性与强度;平土板(20)通过三号螺栓(18)、四号螺母(19)与车体连接底板(16)相连接,平土板(20)的作用是将松土推平,并将种子掩埋。

3.根据权利要求1所述的自动播种小车,其特征在于:洒水装置(3)由水箱(47)、二号连接板(48)、抽水管(49)、五号螺栓(50)、六号螺母(51)、三号连接板(52)、电动隔膜泵(53)、送水管(54)、二号螺钉(55)、角度调节器上夹块(56)、角度调节器下夹块(57)、支撑座(58)、六号螺栓(59)、七号螺母(60)、七号螺栓(61)、八号螺母(62)和雾化喷头(63)组成;

水箱(47)通过水箱固定角板(6)、二号螺栓(7)、二号螺母(8)与车体连接底板(16)相连接;二号连接板(48)、三号连接板(52)均是通过一号螺栓(4)、一号螺母(5)与车体侧板(17)相连接,分别在于承接角度调节器和电动隔膜泵(53),同时可增强车架的稳定性和强度;抽水管(49)一端与电动隔膜泵(53)相连接,另一端伸入水箱底部;电动隔膜泵(53)通过五号螺栓(50)、六号螺母(51)与三号连接板(52)相连接,在于将水从水箱中抽取出来;送水管(54)一端与电动隔膜泵(53)相连接,另一端与雾化喷头(63)相连接;角度调节器上夹块(56)、角度调节器下夹块(57)通过二号螺钉(55)相连接,进而起到夹紧角度调节器的作用,支撑座(58)通过六号螺栓(59)、七号螺母(60)与角度调节器下夹块(57)相连接,同时通过七号螺栓(61)、八号螺母(62)与二号连接板(48)相连接,角度调节器上夹块(56)、角度调节器下夹块(57)及支撑座(58)组成洒水装置的角度调节器,六号螺栓(59)使其成为轴连接状态,以此轴为中心,通过松紧螺栓,可旋转角度调节器调节雾化喷头(63)的倾斜角度。

说明书 :

自动播种小车

技术领域

[0001] 本发明涉及一种适应于复杂地形的多功能自动播种小车,具体地说是可以在多种复杂小区域的环境中自动进行松土、筛种、平土、浇水等一系列的功能的无线遥控播种小
车。

背景技术

[0002] 目前,中国城镇化速度越来越快,越来越多的农村劳动力涌入城镇,剩余农村人口大部分是老人和儿童,农村劳动力会变得紧缺。中国是多山国家。据粗略估算,山地、高原、
丘陵的面积约占土地总面积的69%,平地约占31%。山地一般高差大、坡度陡、土层薄、土地
的适宜性单一。目前我国市场上发售较多的人力手推式播种机虽然体积较小、环境适应性
强,但是功能单一、效率低、对使用者操作要求高。而大型的自动播种机价格昂贵、功能单
一、操作复杂、且只适用于平地耕种。故研究发明一款适用于复杂小区域的多功能自动播种
机是有需要的。
[0003] 目前相关的论文有:深圳市林外林园林工程有限公司申请的:一种园林绿化用多功能播种装置CN201620640783。原文中该装置可以利用轮子的移动来间接控制电路开关的
闭合,解决了现有的播种装置在使用时播种的间距很难控制的问题;重庆市永旺种子有限
公司申请的:用于松花菜的种植装置CN201711381910。原文中的装置一体化程度高,能在挖
坑的同时完成播种以及浇水的动作,避免了人工播种及挖坑产生的不均匀导致蔬菜生长不
一的现象。
[0004] 以上专利都是针对等距播种和多功能一体化等方面,而本发明则是研究播种机针对复杂小区域播种环境的适应性和多种功能集一体的高度自动化。

发明内容

[0005] 本发明的目的在于提出了一种自动播种小车,该小车是一款由集中电路控制多种机构为一体的多功能自动播种小车。
[0006] 为实现上述目的,本发明采用的目的在于设计了自动播种小车,该小车可以实现松土、播种、培土以及浇水等多种功能。自动播种小车主要由四部分构成,即小车动力机构、
播种机构、平土机构以及洒水机构。充分利用51单片机的控制功能控制使小车的松土、筛
种、播种、平土、洒水等功能。播种过程自动化、智能化,且操作较为简便,结构轻巧,使农业
生产变得更为轻松、便捷。

附图说明

[0007] 图1是自动播种小车的总体前方三维图;
[0008] 图2是自动播种小车的总体后方三维图;
[0009] 图3是自动播种小车的车体结构三维图;
[0010] 图4是自动播种小车的播种装置结构三维图;
[0011] 图5是自动播种小车的筛种机构剖面图;
[0012] 图6是自动播种小车的洒水装置结构三维图;

具体实施方式

[0013] 以下结合附图和实施例对本发明进行详细说明。
[0014] 如图1、图2所示,分别为该自动播种小车的整体结构前视图、后视图,自动播种小车,主要由车体(1)、播种装置(2)、洒水装置(3)、一号螺栓(4)、一号螺母(5)、水箱固定角板
(6)、二号螺栓(7)和二号螺母(8)组成。播种装置(2)通过一号螺栓(4)、一号螺母(5)与车体
(1)相连接,播种装置(2)作用是对种子完成筛选并将其送入土里,同时播种装置(2)还能够
完成松土的作用;洒水装置(3)通过一号螺栓(4)、一号螺母(5)、水箱固定角板(6)、二号螺
栓(7)、二号螺母(8)与车体(1)相连接,洒水装置(3)作用是对播种装置播下的种子进行洒
水作业。
[0015] 该自动播种小车的车体结构如图3所示,车体(1)由驱动轮(9)、直流减速电机(10)、一号螺钉(11)、三号螺母(12)、从动车轮(13)、履带(14)、一号连接板(15)、车体连接
底板(16)、车体侧板(17)、三号螺栓(18)、四号螺母(19)和平土板(20)组成。直流减速电机
(10)穿过车体侧板(17)上的孔与驱动轮相连接,同时通过螺钉将电机固定在车体侧板上,
为小车提供行进动力;从动车轮(13)通过一号螺钉(11)、三号螺母(12)与车体侧板(17)相
连接,从动车轮(13)的作用在于支撑履带(14);履带(14)套在驱动轮(9)与从动车轮(13)
上,其中驱动轮表面设计有齿型,使其可以和履带相啮合;一号连接板(15)通过一号螺栓
(4)、一号螺母(5)将左右两侧的车体侧板(17)相连接,一号连接板(15)的作用在于承接播
种装置(2)并增强装置的稳定性和强度;车体连接底板(16)也是通过一号螺栓(4)、一号螺
母(5)和车体侧板(17)相连接,车体连接底板(16)的作用在于承接平土板(20)和洒水装置
(3),并增强车架的稳定性与强度;平土板(20)通过三号螺栓(18)、四号螺母(19)与车体连
接底板(16)相连接,平土板(20)的作用是将松土推平,并将种子掩埋。
[0016] 自动播种小车的播种装置结构如图4所示,播种装置(2)主要由后鸭嘴片(21)、前鸭嘴片(22)、双头销钉(23)、电动伸缩杆(24)、四号螺栓(25)、五号螺母(26)、步进电机
(27)、电机固定板(28)、柔性带(29)、筛种机构(30)、轴承(31)、一号螺钉(32)、角支架连接
件(33)、弹簧钩(34)、弹簧(35)、输种管(36)和拉杆(37)组成。
[0017] 后鸭嘴片(21)、前鸭嘴片(22)通过双头销钉(23)相连接,组成该播种装置(2)的鸭嘴机构;电动伸缩杆(24)通过四号螺栓(25)、五号螺母(26)与一号连接板(15)相连接;步进
电机(27)通过四号螺栓(25)、五号螺母(26)及电机固定板(28)与一号连接板(15)相连接;
筛种机构(30)通过一号螺钉(32)、角支架连接件(33)固定在一号连接板(15)上;滚动轴承
(31)固定在筛种机构(30)上,滚动轴承(31)的作用是承接轴;柔性带(29)两端分别连接在
电机(27)与筛种机构(30)上,柔性带(29)的作用为将电机的转动能量带向筛种机构(30),
使柔性带(29)完成筛种工作;弹簧(35)一端挂在弹簧钩(34)另一端焊接在拉杆(37)上;拉
杆(37)另一端则与后鸭嘴片(21)铰接。播种装置(2)的工作原理为开始播种时,步进电机
(27)转动通过弹簧柔性带(29)带动筛种机构(30)的齿轮轴,进行筛种,将筛出的种子通过
输种管(36)导入紧闭的鸭嘴中,弹簧(35)处于压缩状态,推动拉杆(37)使后鸭嘴片(21)、前
鸭嘴片(22)紧闭,当电动伸缩杆(24)伸长时,弹簧(35)由压缩状态变为伸长状态,使后鸭嘴
片(21)、前鸭嘴片(22)分离,在后鸭嘴片(21)、前鸭嘴片(22)进入土壤一定距离后打开,完
成播种任务。
[0018] 该自动播种小车的筛种机构剖面图如图5所示,筛种机构(30)主要由一号齿轮(38)、一号转动轴(39)、特殊齿形筛种带(40)、二号齿轮(41)、二号转动轴(42)、销钉(43)、
播种箱盖(44)、播种箱箱体(45)和种子挡板(46)组成。一号齿轮(38)与一号转动轴(39)相
连,二号齿轮(41)与二号转动轴(42)相连,一号转动轴(39)与二号转动轴(42)均过盈配合
在滚动轴承(31)上,特殊齿形筛种带(40)啮合配合在一号齿轮(38)和二号齿轮(41)上,其
作用是当播种箱箱体(45)中的种子随重力下落时,步进电机(27)转动通过弹簧柔性带(29)
带动筛种机构(30)的齿轮轴,齿轮转动带动特殊齿形筛种带(40)转动,定量种子随特殊齿
形筛种带(40)被带向筛种箱下部,播种箱盖(44)与播种箱箱体(45)通过销钉相连,在小车
运动时保证种子密封在播种箱箱体(45)中不被震出,种子挡板(46)用胶水固定在播种箱箱
体(45)中,种子挡板(46)是承接定量种子随着特殊齿形筛种带(40)运动。
[0019] 该自动播种小车的洒水装置结构如图6所示,洒水装置(3)由水箱(47)、二号连接板(48)、抽水管(49)、五号螺栓(50)、六号螺母(51)、三号连接板(52)、电动隔膜泵(53)、送
水管(54)、二号螺钉(55)、角度调节器上夹块(56)、角度调节器下夹块(57)、支撑座(58)、六
号螺栓(59)、七号螺母(60)、七号螺栓(61)、八号螺母(62)和雾化喷头(63)组成。
[0020] 水箱(47)通过水箱固定角板(6)、二号螺栓(7)、二号螺母(8)与车体连接底板(16)相连接;二号连接板(48)、三号连接板(52)均是通过一号螺栓(4)、一号螺母(5)与车体侧板
(17)相连接,分别在于承接角度调节器和隔膜泵(53),同时可增强车架的稳定性和强度;抽
水管(49)一端与电动隔膜泵(53)相连接,另一端伸入水箱底部;电动隔膜泵(53)通过五号
螺栓(50)、六号螺母(51)与三号连接板(52)相连接,在于将水从水箱中抽取出来;送水管
(54)一端与电动隔膜泵(53)相连接,另一端与雾化喷头(63)相连接;角度调节器上夹块
(56)、角度调节器下夹块(57)通过二号螺钉(55)相连接,进而起到夹紧角度调节器的作用,
支撑座(58)通过六号螺栓(59)、七号螺母(60)与角度调节器下夹块(57)相连接,同时通过
七号螺栓(61)、八号螺母(62)与二号连接板(48)相连接,角度调节器上夹块(56)、角度调节
器下夹块(57)及支撑座(58)组成洒水装置的角度调节器,六号螺栓(59)使其成为轴连接状
态,以此轴为中心,通过松紧螺栓,可旋转角度调节器调节雾化喷头(63)的倾斜角度。