專利名稱：水稻地膜上精準附種免播機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于農(nóng)業(yè)機械技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種水稻地膜上精準附種免播機。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的水稻種植，育苗插秧一直是制約產(chǎn)量和品質(zhì)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，生產(chǎn)程序繁雜。一是常規(guī)的水稻育苗插秧栽培，在農(nóng)村是一種累活、苦活，育苗時，受氣候影響很容易出現(xiàn)弱苗病苗，特別是插秧時勞動強度很大，是農(nóng)民的最大負擔。二是即使是普通直播覆膜水稻，需要先直播、后覆膜，出苗后需要放苗，放苗稍不及時，很容易造成燒芽等現(xiàn)象的發(fā)生，而如果是先覆膜、后播種，那么播種只有采用小型的穴播機進行人工作業(yè)，因為采用機械進行覆膜后播種，很容易造成地膜破損，勞動強度大，作業(yè)效率低，該精準附種免播機械發(fā)明，為直播覆膜水稻的機械化發(fā)展掀開了新篇章；三是長期以來水稻種植的前提條件是必須有固定的河流等灌溉水源，一些低洼易澇地塊及一些中低產(chǎn)田由于缺少灌溉水源，僅能種植大豆、玉米等作物。對于沒有水源的旱田低洼易澇地塊來說，想種植水稻只能是望洋興嘆，對于這部分低洼易澇地塊而言，種植旱田作物受年度間降雨影響非常大，很容易因澇災(zāi)減產(chǎn)或絕產(chǎn)，采用此項發(fā)明，進行膜下精準附種、免播、旱作濕管節(jié)水栽培，可以改種旱田為種水田，順利實現(xiàn)中低廣田變成聞廣穩(wěn)廣糧田，從而大幅度提聞糧食廣能。四是常規(guī)水稻種植需要淹水栽培，該膜下附種機械的推廣，水稻生育期間可以在水田建立水層，也可以不建立水層，可以實現(xiàn)水稻生產(chǎn)的節(jié)水灌溉，符合國家節(jié)水增糧發(fā)展戰(zhàn)略。五是由于常規(guī)水稻種植，生育期間幾乎是在水淹條件下生長發(fā)育，尤其是井灌稻，受低溫冷涼影響非常大，導(dǎo)致生育期滯后問題，從而影響了產(chǎn)量、品質(zhì)的提高，生產(chǎn)成本高，效益不好。

發(fā)明內(nèi)容
基于以上不足之處，本發(fā)明提供一種水稻地膜上精準附種免播機，該機械是可以在地膜上精準定位、精量播種，實現(xiàn)切口、播種一體化的水稻膜 上精準附種免播機，該機械特別適合水稻直播生產(chǎn)的大面積機械化作業(yè)。本發(fā)明所采用的技術(shù)如下:一種水稻地膜上精準附種免播機，包括PLC、人機交互單元、機架、噴膠單元、切口單元、附種單元、余種回收箱、凸輪托輥、張緊/換向托輥單元、地膜托輥、動力夾膜單元、兩個張緊托輥、卷膜托輥、位移傳感器和三個變頻電動機，張緊/換向托輥單元、地膜托輥、動力夾膜單元、兩個張緊托輥和卷膜托輥分別通過軸承安裝在機架的兩側(cè)上，動力夾膜單元、凸輪托輥和卷膜托輥分別由三個變頻電機提供動力，地膜托輥上卷有地膜，地膜依次繞過第一張緊托輥、凸輪托輥、張緊/換向托輥單元、動力夾膜單元和第二托輥，最后由卷膜托輥收卷，切口單元位于凸輪托輥的前端，凸輪托輥上方安裝有噴膠單元，機架后部上端安裝有附種單元，附種單元的下端安裝有張緊/換向托輥單元，張緊/換向托輥單元的下端安裝有余種回收箱，位移傳感器測量卷膜托輥上地膜的厚度；人機交互單元、噴膠單元、切口單元、附種單元、三個變頻電動機、位移傳感器分別與PLC電信號連接。
本發(fā)明還具有如下特征:
1、以上所述的第一張緊輥位于地膜托輥的后端，凸輪托輥位于第一張緊輥的上端，張緊/換向托輥單元位于機架的后端，動力夾膜單元位于第一張緊輥的下端，第二張緊輥位于動力夾膜單元的下端，卷膜托輥位于第二張緊輥的前端。2、以上所述的切口單元包括多個切刀和切刀控制電磁閥，多個切刀以一定間隔橫向安裝在機架上、凸輪托輥的前端，并與凸輪托輥平行，切刀的進退由切刀控制電磁閥控制。3、以上所述的噴膠單元包括多個噴頭和噴膠控制電磁閥，多個噴頭以一定間隔橫向安裝在機架上、凸輪托輥的上端，噴頭的開啟由噴膠控制電磁閥控制。4、以上所述的附種單元包括附種箱、種子流量控制系統(tǒng)、排種輪、附種控制電磁閥和多根附種管，多個附種管以一定間隔橫向安裝在機架上、張緊/換向托輥單元的上方，附種管的開啟由附種控制電磁閥控制，排種輪與多根附種管連接，種子流量控制系統(tǒng)與PLC電信號連接。5、以上所述的切刀或為激光切刀。6、以上所述的水稻地膜上精準附種免播機，在人機交互單元上設(shè)置種植所需的株行距，由PLC控制噴膠單元、切口單元和附種單元在地膜上定點切口、噴膠、和附種。該機械是一種可以在地膜上精準定位、精量播種，實現(xiàn)切口、播種一體化的水稻膜上精準附種免播機，該機械特別適合水稻直播生產(chǎn)的大面積機械化作業(yè)。解決目前育苗、插秧技術(shù)條件下生產(chǎn)投入高、耗水量大、勞動強度大、生產(chǎn)效率低等問題。



圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)側(cè)視 圖2為本發(fā)明的電氣連接示意圖。
具體實施例方式下面根據(jù)說明書附圖對本發(fā)明做進一步說明:
實施例1
如圖1-2所示，一種水稻地膜上精準附種免播機，包括PLC、人機交互單元、機架1、噴膠單元5、切口單元4、附種單元6、余種回收箱10、凸輪托輥14、張緊/換向托輥單元7.8.9、地膜托輥2、動力夾膜單元11、兩個張緊托輥3.12、卷膜托輥13、位移傳感器21和三個變頻電動機15.16.17，張緊/換向托輥單元7.8.9、地膜托輥2、動力夾膜單元11、兩個張緊托輥
3.12和卷膜托輥13分別通過軸承安裝在機架I的兩側(cè)上，動力夾膜單元11、凸輪托輥14和卷膜托輥13分別由三個變頻電機15.16.17提供動力，地膜托輥2上卷有地膜，地膜依次繞過第一張緊托輥2、凸輪托輥14、張緊/換向托輥單元7.8.9、動力夾膜單元11和第二托輥12，最后由卷膜托輥13收卷，切口單元4位于凸輪托輥14的前端，凸輪托輥14上方安裝有噴膠單元5，機架I后部上端安裝有附種單元6，附種單元6的下端安裝有張緊/換向托輥單元7.8.9，張緊/換向托輥單元7.8.9的下端安裝有余種回收箱10，位移傳感器安裝在卷膜托輥13上測量地膜的厚度，確保卷膜托輥在不同卷膜半徑情況下的不同轉(zhuǎn)速；人機交互單元20、噴膠單元5、切口單元4、附種單元6、三個變頻電動機15.16.17、位移傳感器21分別與PLC電信號連接，PLC和人機交互單元安裝在機架I側(cè)面。所述的第一張緊輥3位于地膜托輥2的后端，凸輪托輥14位于第一張緊輥3的上端，張緊/換向托輥單元7.8.9位于機架I的后端，動力夾膜11單元位于第一張緊輥3的下端，第二張緊輥12位于動力夾膜單元11的下端，卷膜托輥13位于第二張緊輥12的前端。所述的切口單元4包括多個切刀和切刀控制電磁閥18，多個切刀以一定間隔橫向安裝在機架I上、凸輪托輥14的前端，并與凸輪托輥14平行，切刀的進退由切刀控制電磁閥18控制。所述的噴膠單元5包括盛膠容器、多個噴頭和噴膠控制電磁閥19，多個噴頭以一定間隔橫向安裝在機架I上、凸輪托輥14的上端，盛膠容器與多個噴頭連接，噴頭的開啟由噴膠控制電磁閥控制19。所述的附種單元6包括附種箱、種子流量控制系統(tǒng)23、排種輪、附種控制電磁閥22和多根附種管，多個附種管以一定間隔橫向安裝在機架I上、張緊/換向托輥單元7.8.9的上方，附種管的開啟由附種控制電磁閥控制22，排種輪與多根附種管連接，種子流量控制系統(tǒng)23與PLC電信號連接。用以定點定量噴出粘結(jié)種子的特制水溶性膠，確保噴膠位置準確的落在已完成切口的地膜點位。所述的切刀或為激光切刀，由PLC控制激光切刀的啟停。余種回收箱10用以回收噴膠系統(tǒng)粘種后下落的余種。張緊/換向托輥單元7.8.9用以調(diào)節(jié)地膜松緊及進入切口系統(tǒng)的角度。在人機交互單元20上設(shè)置種植所需的株行距，由PLC控制噴膠單元、切口單元和附種單元在地膜上定點切口 、噴膠、和附種。在地膜上精準定位、精量播種，實現(xiàn)切口播種一體化；可以自動調(diào)節(jié)下種量、株行距；智能化噴膠可以實現(xiàn)定點定量噴附特制的水溶性膠，采用本發(fā)明的技術(shù)方案，可以完成在地膜上精準附種全過程。地膜可按照覆膜規(guī)格，選取普通地膜、或可降解膜地膜，作為附種承載材料。使用方法:
經(jīng)過設(shè)備的第一道工序，放膜，讓地膜在設(shè)備上逐漸打開，勻速輸送到切口系統(tǒng)及噴膠系統(tǒng)；第二道工序，切口，按照設(shè)計好的最佳株行距，將地膜切割出以供水稻發(fā)芽出苗需求的出苗口 ；然后經(jīng)過設(shè)備的第三道工序，噴膠，在設(shè)備的PLC控制下，將特制的水溶性膠定點定量噴附到地膜切口處；再經(jīng)過第四道工序，附種，受PLC控制，設(shè)備將種子定點定量均勻播下，確保稻種粘合在噴有水溶性膠的地膜切口處；第五道工序，完成成膜上卷流程。本田整地達到泥漿狀，將膜上精準附種地膜鋪設(shè)到已經(jīng)完成標準整地作業(yè)的本田。本發(fā)明可以實現(xiàn)水稻栽培免育苗、免插秧、免除草、免追肥，省去了立棚、打床、催芽、播種及苗床管理等諸多生產(chǎn)過程，結(jié)束了種植水稻必須育苗、插秧的歷史，使水稻栽培變得如同玉米、大豆栽培一樣簡便易行。攻克了普通直播水稻播種后受干旱影響出苗困難，或覆膜直播水稻需要先直播、后覆膜，苗期需要放苗以及先覆膜后直播機械化播種難度大等技術(shù)難關(guān)，解決了水稻直播覆膜后，稻籽出苗時間不一致，放苗稍不及時，既會出現(xiàn)燒芽的難題，使水稻栽培變得簡便易行，有利于實現(xiàn)水稻生產(chǎn)的全程機械化作業(yè)。一是水稻生育期間覆膜生長，有利于增加積溫，提高肥料利用率，節(jié)省水資源；二是稻籽膜下著本田，免育苗不得病，深淺適宜有利于根系發(fā)育，有效分蘗顯著增多；三是定位精準播種，免放苗不除草，株行距合理，有利于通風透光，促進干物質(zhì)合成與積累；四是莖桿粗壯，免插秧不緩苗，抗倒伏素質(zhì)過硬，抗逆性增強，突破了水稻豐產(chǎn)提質(zhì)的瓶頸。采用覆膜旱作濕管栽培技術(shù)，不插秧，不緩苗，秧苗矮壯，根系活力強，耐寒性好，栽后發(fā)根快，分蘗旺盛，成穗率高，穗大粒多，結(jié)實好，提旱成熟，一般比常規(guī)栽培提早3 5天。四是旱澇地塊均可采用。對春季缺水，雨季又澇的地塊采用覆膜旱作濕管栽培技術(shù)，可以使中低產(chǎn)田得到開發(fā)利用，從而獲得更高的產(chǎn)量和經(jīng)濟 效益。
權(quán)利要求
1.水稻地膜上精準附種免播機，其特征在于:包括PLC、人機交互單元、機架、噴膠單元、切口單元、附種單元、余種回收箱、凸輪托輥、張緊/換向托輥單元、地膜托輥、動力夾膜單元、兩個張緊托輥、卷膜托輥、位移傳感器和三個變頻電動機，張緊/換向托輥單元、地膜托輥、動力夾膜單元、兩個張緊托輥和卷膜托輥分別通過軸承安裝在機架的兩側(cè)上，動力夾膜單元、凸輪托輥和卷膜托輥分別由三個變頻電機提供動力，地膜托輥上卷有地膜，地膜依次繞過第一張緊托輥、凸輪托輥、張緊/換向托輥單元、動力夾膜單元和第二托輥，最后由卷膜托輥收卷，切口單元位于凸輪托輥的前端，凸輪托輥上方安裝有噴膠單元，機架后部上端安裝有附種單元，附種單元的下端安裝有張緊/換向托輥單元，張緊/換向托輥單元的下端安裝有余種回收箱，位移傳感器測量卷膜托輥上地膜的厚度；人機交互單元、噴膠單元、切口單元、附種單元、三個變頻電動機、位移傳感器分別與PLC電信號連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水稻地膜上精準附種免播機，其特征在于:所述的第一張緊輥位于地膜托輥的后端，凸輪托輥位于第一張緊輥的上端，張緊/換向托輥單元位于機架的后端，動力夾膜單元位于第一張緊輥的下端，第二張緊輥位于動力夾膜單元的下端，卷膜托輥位于第二張緊輥的前端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水稻地膜上精準附種免播機，其特征在于:所述的切口單元包括多個切刀和切刀控制電磁閥，多個切刀以一定間隔橫向安裝在機架上、凸輪托輥的前端，并與凸輪托輥平行，切刀的進退由切刀控制電磁閥控制。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水稻地膜上精準附種免播機，其特征在于:所述的噴膠單元包括盛膠容器、多個噴頭和噴膠控制電磁閥，多個噴頭以一定間隔橫向安裝在機架上、凸輪托棍的上纟而，盛I父各器與多個嗔頭連接，嗔頭的開啟由嗔I父控制電磁閥控制。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水稻地膜上精準附種免播機，其特征在于:所述的附種單元包括附種箱、種子流量控制系統(tǒng)、排種輪、附種控制電磁閥和多根附種管，多個附種管以一定間隔橫向安裝在機架上、張緊/換向托輥單元的上方，附種管的開啟由附種控制電磁閥控制，排種輪與多根附種管連接，種子流量控制系統(tǒng)與PLC電信號連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的水`稻地膜上精準附種免播機，其特征在于:所述的切刀或為激光切刀。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項所述的水稻地膜上精準附種免播機，其特征在于:在人機交互單元上設(shè)置種植所需的株行距，由PLC控制噴膠單元、切口單元和附種單元在地膜上定點切口、噴膠、和附種。
全文摘要
一種水稻地膜上精準附種免播機，包括PLC、人機交互單元、機架、噴膠單元、切口單元、附種單元、余種回收箱、凸輪托輥、張緊/換向托輥單元、地膜托輥、動力夾膜單元、兩個張緊托輥、卷膜托輥、位移傳感器和三個變頻電動機，張緊/換向托輥單元、地膜托輥、動力夾膜單元、兩個張緊托輥和卷膜托輥分別通過軸承安裝在機架的兩側(cè)上，動力夾膜單元、凸輪托輥和卷膜托輥分別由三個變頻電機提供動力，地膜托輥上卷有地膜，地膜依次繞過第一張緊托輥、凸輪托輥、張緊/換向托輥單元、動力夾膜單元和第二托輥，最后由卷膜托輥收卷。該機械在地膜上定位精準、播種精量，適合水稻直播生產(chǎn)的大面積機械化作業(yè)。
文檔編號A01C7/18GK103238404SQ20131019071
公開日2013年8月14日 申請日期2013年5月22日 優(yōu)先權(quán)日2013年5月22日
發(fā)明者趙亞利, 劉生, 王志華, 才卓偉, 李祥東, 李德龍, 黃玉范, 姜興炬, 霍興文, 張小梅 申請人:趙亞利