[发明专利]一种电动宽窄行插秧机构及其控制方法

说明书

 

技术领域

本发明涉及一种插秧机，尤其是涉及一种插秧机的插植机构。

 

背景技术

现有的插秧机一般都包括插植驱动箱，插植驱动箱的两侧分别设有回转箱，回转箱上设有前后两个插植臂，回转箱和插植臂由插植驱动箱驱动，插植驱动箱的动力由插秧机车通过传动机构提供，一般来说，该插植驱动箱内设有链轮、链条，以及与所述的回转箱相连的输出轴。如公开号为CN102342205的中国专利公开了一种插秧机的插植机构,包括插植箱、回转箱以及插植爪,所述的插植箱的动轴输出轴与设于回转箱内的一个太阳轮的转轴相连,插植爪的末端设有外爪头,该外爪头包括两个爪指,所述的爪臂上设有内爪,内爪与爪臂滑动连接,并设有一个使内爪向上运动的弹性回复机构,内爪的爪头为单根爪指,内爪爪指的根部设于外爪的两根爪指之间，内爪的上端与一个驱动杆转动连接，该驱动杆与爪臂转动连接，并与设于第二行星轮的轮轴上的一个凸轮相配合。这种结构的插秧机的动力需要通过机械结构的传动，从插秧机车获得，而且插秧机构的运动需要与车速保持一定的比较，以保证适当的插秧行距，因此结构比较复杂、精度要求高、成本高、维修麻烦。随着现代农业的发展，水稻的养植技术也在不断的提高。研究表明，在水稻种植当中，其行间距采用一宽一窄间隔种植的方式最有利于水稻的光照、通风，减轻病虫害，提高产量。为了发展该项技术，人们也设计出各种各样全新的宽窄行种插秧机，如公开号为CN102090195的中国专利公开了一种滑移式宽窄行插秧机分插机构。在传统的栽植臂部件中安装螺旋滑道和移动的栽植臂,使得栽植臂在相对行星架反向转动的同时相对齿轮盒做行星轴轴向的周期滑动。栽植臂空套在和齿轮盒固结的伸出套管上,能相互转动和轴向移动;螺旋滑道所在的伸出套管通过法兰固结在齿轮盒上,并滑套在行星轴上;与螺旋滑道配套的滑块空套在与栽植臂固结的栽植臂端盖上;运动过程中,滑块的行星轴轴向运动驱使栽植臂行星轴轴向运动,实现秧针的周期移动。通过滑道的深浅差异来缩短伸出套管的长度,以满足秧门之间宽度的要求。秧针在秧门取秧后随着栽植臂相对秧门偏移一段距离后,秧针入土插秧。使插秧位置偏离取秧口满足宽窄行插秧的要求。但是由于插秧机的使用环境已经差，泥巴很容易进入到螺旋滑道内，而螺旋滑道的精度要求又比较高，栽植臂很容易出现卡死而不会转动，进而造成对整个分插机构的损坏。

 

发明内容

本发明主要是解决现有技术所存在的结构比较复杂、精度要求高、成本高、维修麻烦，容易对插植机构及其传动机构造成伤害等技术问题，提供一种结构简单、成本低、维修方便的电动宽窄行插秧机构及其控制方法。

本发明的上述电动宽窄行插秧机构主要是通过下述技术方案得以解决的：一种电动宽窄行插秧机构，包括插植驱动箱，插植驱动箱两侧分别设有回转箱，回转箱上设有两个插植臂，其特征在于所述的插植驱动箱设有一个双轴步进电机，该步进电机的两个输出轴分别通过扭矩转角装置与所述的两个回转箱的输入轴对应相连，两个输入轴相互构成一个夹角，且对称设置，两个输入轴分别与所述的插植驱动箱转动连接，所述的步进电机的控制电路与插秧机车的行车控制器相连。本发明通过双轴步进电机驱动回转箱和插植臂，步进电机的转动由行车控制器控制，行车控制器根据车速的变化，对步进电机的转速进行调整，使得即使车速在变化当中，插秧的行距也能保持一致。而且这种控制完全通过信号传递来完成，避免了通过复杂的机械结构来完成动力传递，满足行车速度与插秧速度的比例要求。具有结构简单、成本低、维修方便等优点。同时，两个输入轴通过扭矩转角装置与分别与两个输入轴相连，使得两个输入轴之间构成一个夹角，两个回转箱是对称设置，其取秧的位置均匀，但通过一定角度的回转，到达插秧位置时，同一分插机构上的两个秧苗的位置会并拢或散开，而相邻两个分插机构的相邻秧苗又会散开或并拢（它的情况与同一分插机构上的并拢或散开情况正好相反，这与公开号为CN101790917的专利的原理类似），这种机构就可以完成宽窄行的插秧过程。

作为优选，所述的扭矩转角装置为两端分别与所述的输出轴和输入轴相连的万向节。

作为优选，所述的步进电机设有一个电流传感器，该电流传感器的信号电路与所述的行车控制器相连。电流传感器实时地将步进电机的电流信号发送给行车控制器，当插植臂受阻，就会造成步进电机的电流加大，阻力越大，则电流越大，当电流大到一定程度后，行车控制器即断开步进电机的电源，使其停止工作，对步进电机进行保护，直到操作者清除阻力因素，才能继续工作。