[实用新型]一种地膜升降旋转打孔驱动装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种西芹种植一体机上的地膜打孔装置，尤其是一种地膜升降旋转打孔驱动装置，属于农业机械技术领域。

背景技术

西芹是冷凉地区的主要蔬菜，其种子小、出苗弱，因此播种量和栽培密度大，栽培中的整畦覆膜、播种、收割十分需要机械化。

西芹密集种植通常要求横向和纵向株距均为15cm，每穴播种20～25粒，播深2～3㎜，覆水洗沙盖种，沙厚度为1～1.5㎝，机械作业需要实现打膜孔、播种和盖沙等一系列工序动作。

检索可知，专利号为ZL201420624230.0的中国专利公开了一种自走式打膜孔，播种，盖沙一体机，该机的定量排种器（典型结构可以参见申请号02242259.5以及201020645840.0的中国专利文献）下方安置三角播种沙盒，三角播种沙盒的一侧斜边与播种沙门杆构成移动副；三角播种沙盒的另一侧斜边上部与垂向移动滑块铰接，下部与曲柄外端铰接，顶部延伸出排沙开关顶头；尖端朝下延伸出刀片，并铰装播种沙门，叉柄外端的叉口与播种沙门杆的下端构成移动副；定量排种器的一侧安置沙箱，沙箱底部具有一组排沙管，排沙管上装有排沙开关，开关臂位于排沙开关顶头的上方。该专利比原有技术有较大突破，可以自动完成打膜孔、播种、盖沙等一系列操作，显著提高工效。

然而，在实际推广应用中，申请人发现该一体机尚存在以下瓶颈问题：不仅冲切式打出的孔深难以控制，而且打孔时地膜易被撕扯变形，难以保证每个孔位均形成穿透地膜的规则孔，因而影响覆膜平整度及后续的播种质量。

发明内容

为了解决上述技术问题，申请人创新出一种连续完成旋耕起垄、覆膜、打孔、排种、覆土等一系列作业的西芹种植一体机。其中的打孔装置包括升降驱动装置驱动的可升降压膜板，压膜板的下表面附着海绵垫，压膜板垂直于挂接架前行方向间隔分布打孔穿孔，穿孔内插装下端具有刃口的可旋转圆管打孔刀具，圆管打孔刀具的上端与传动链条带动的链轮同轴连接，链条与固连在压膜板上的打孔变速箱输出轴传动连接。由于打孔可以在升降装置的带动下快速下降，压膜板下压铺好的塑料薄膜后，因海绵垫的弹性变形而继续下降，其中的圆管打孔刀具在链条链轮机构带动下持续旋转，同时随压膜板下降，从而先在被压稳的薄膜上划出圆孔，再深入田垄以预定深度钻松孔内的土壤，因此可以将地表上的薄膜完全固定，在薄膜上切出规则的圆孔，完全避免薄膜变形，并且圆管打孔刀具伸出压膜板的长度预定，因此进入土壤的钻孔深度完全一致。然而，实现该创新技术方案必须解决的难题之一是，如何以简单易行的传动机构实现一组圆管打孔刀具在升降的同时还自如自转。

本实用新型的目的在于：提出一种结构简捷、可以实现一组圆管打孔刀具在升降的同时自如自转的地膜升降旋转打孔驱动装置，从而为西芹种植一体机的创新设计奠定基础。

为了达到以上目的，本实用新型的地膜升降旋转打孔驱动装置基本技术方案为：包括安装在机架上的旋转动力源和地膜打孔装置，所述打孔装置包括与机架构成垂向移动副的可升降压膜板，所述压膜板垂直于前行方向间隔分布打孔穿孔，所述穿孔内插装下端具有刃口的可旋转圆管打孔刀具，所述圆管打孔刀具的上端与传动链条带动的链轮同轴连接，所述链条与固连在压膜板上的打孔变速箱输出轴传动连接；所述旋转动力源的动力输出轴通过球铰头与前联动轴的动力输入端铰接，所述打孔变速箱的动力输入轴与传动轴套通过周向约束的轴向移动副连接，所述传动轴套通过球铰头与后联动轴的动力输出端铰接，所述前联动轴与后联动轴的邻接端构成周向约束的轴向移动副。

采用本实用新型的装置后，由于圆管打孔刀具上端链轮的驱动链条与固连在压膜板上的打孔变速箱输出轴传动连接，因此无论圆管打孔刀具的数量多少，其旋转运动都可通过同一链传动实现，传动十分简捷；而对于圆管打孔刀具的升降运动而言，无论打孔变速箱如何随压膜板升降运动中，由含有两处球铰头和两处周向约束的轴向移动副构成的升降旋转打孔驱动机构始终可以保持静态动力源向动态执行部件旋转动力的顺畅传递，从而通过打孔变速箱输出驱动的链条带动各圆管打孔刀具上端的链轮，使其在升降过程中持续稳定的旋转。

进一步，所述压膜板间隔分布八个打孔穿孔，各穿孔内插装下端具有刃口的可旋转圆管打孔刀具，所述链条绕过位于两端的圆管打孔刀具上端链轮之后，分别从两端与邻近的两相邻圆管打孔刀具上端链轮内侧啮合，再与中部的两相邻圆管打孔刀具上端链轮外侧啮合，形成迂回啮合结构。

进一步，所述圆管打孔刀具装有上端固定于挂接架上的顶土杆，所述顶土杆的下端固定顶土板。