专利名称：蒜栽植机行驶播种集成装置的制作方法众所周知，我国是世界上最主要的大蒜生产国、消费国和出口国；我国的大蒜，其年产量约占世界总产量的1/3，且种植面积还在逐年扩大。目前，大蒜的播种作业还依赖于人工插播来完成。人工栽植的方式必然突显出劳动强度大、费时费力、生产成本居高不下等劣势。近年来，大蒜机械播种技术的研发进度较为缓慢，这成为制约我国大蒜生产的主要因素。可见，实现大蒜播种的机械化，对提高生产效率、降低生产成本和劳动强度、增加蒜农的收入以及实现产业化经营，具有重要意义。在2009年第10期的《农业装配与车辆工程》中，“大蒜播种机蒜瓣自动芽向控制装置的试验研究”一文，涉及对蒜瓣外形尺寸的测量与分析同一大蒜品种，经过分级挑选的蒜瓣，大小均匀，特别是蒜瓣的长度，上下波动范围最小；蒜瓣的形状，上尖下粗；蒜背呈弧形，其重心位于下半部最厚处。可见，针对各级别的蒜瓣规格而设计对应的大蒜播种机械，具有可行性。根据农艺要求，在播种蒜瓣前需通过旋耕机对蒜田进行碎土处理，使土质疏松。现有技术中的蒜栽植机都是采用的轮式行驶系统。由于机身的重心不在正中位置，因此每个车轮分配的载荷不同；再加之，每个车轮下方的土层结构不可能疏松程度一致；两方面的因素导致车轮陷入土中的深度不尽相同，使机身歪斜，进而导致蒜栽植机推进的路径不是一条直线，不能够均匀地播种。此外，在现有技术中，蒜栽植机的行驶系统和播种系统分开设置——在行驶系统的中间，要留有足够的范围来安置播种系统，机身结构不够紧凑。
针对背景技术的现状，本发明所要解决的技术问题是提供一种蒜栽植机行驶播种集成装置，整合行驶系统和播种系统，具有在疏松土质上较好的直线通行能力。为解决上述技术问题，本发明的蒜栽植机行驶播种集成装置，包括以机架为基础的行驶系统，播种系统；所述行驶系统包括被支架成具有合理紧度并由主动轮驱动的履带单元；所述播种系统依附于所述行驶系统，在所述履带单元的顶面形成若干按设计阵列排布的栽植穴，随所述履带单元移动；在蒜栽植机推进的过程中，一方面，所述履带单元自前端卷下去而铺设在土面上，再自后端卷上来，周而复始地运转；另一方面，所述播种系统从授种装置处获取蒜瓣容置在所述栽植穴中，继而将蒜瓣顺次植入土中至设计深度，蒜瓣脱离所述栽植穴留置在土中。本发明技术方案融合行驶系统和播种系统为一个总成，使机身结构得到优化，变得更加紧凑。行驶系统采用履带式结构，使土面受压均匀，较之轮式结构，覆盖土面的范围更大；不同位置的土层结构取小范围对比，疏松程度存在差异，而取大范围对比又大致相同，土层结构的疏松程度反映着其承载能力；一方面，土面受压均匀，另一方面，土层结构的承载能力基本相当；因此，机身不会发生明显的歪斜以至前进的路径歪曲，因而播种较为均匀。此外，行驶系统是以履带单元的顶面与土面接触，栽植穴形成在履带单元的顶面，因而可以保证蒜瓣的栽植深度稳定。作为上述技术方案的进一步限定，在所述播种系统将蒜瓣植入土中至设计深度的过程中，所述履带单元仍保持着运行的状态。现有技术中的蒜栽植机械，播种和行驶是间歇完成的两个过程；这里限定的技术方案，在行驶的过程中同时完成播种，相形之下具有更高的栽植效率。作为上述技术方案的一种优选方案，蒜瓣由所述行驶系统的上方，从外侧填入所述栽植穴中；所述播种系统包括遮围在所述行驶系统前端的罩体；所述栽植穴在携蒜瓣压 向土面的过程中，辅助以该罩体，将蒜瓣保持在其中而不滑离。授种装置安装于本发明的外围、上方位置，较之收容于本发明的内部空间内，更便于向种箱内倒入蒜瓣或是栽植结束后从种箱中取出剩余的蒜瓣。作为上述技术方案进一步的改进，所述行驶系统具有负荷单元，压覆在所述履带单元接地的部分之上，承载蒜栽植机的重量，通过所述履带单元枕于其下的部分，将压力均匀地分配给土面。通过这样的改进，可以进一步增大土面的受压面积，降低机身载荷形成对土面的压强，从而具有在疏松土质上更好的通行能力；同时，蒜栽植机通过后，土壤能够基本保持原有的疏松状态，为蒜瓣生长营造更好的环境。此外，所述行驶系统还可以具有卸荷单元，规正所述履带单元，并当蒜栽植机在侧倾状态下，将形成的侧向载荷由所述机架经自身传给所述履带单元接地的部分。如此可以避免支架履带单元的机件承担该载荷的传递任务，从这个层面来减少其磨损，从而有利于提闻其寿命。图I是本发明第一种实施方式蒜栽植机行驶播种集成装置的全貌结构示意图。图2是图I所示实施方式的行驶系统中构成元素的位置关系图。图3是图I所示实施方式的行驶系统中负荷滚子架的解析图。图4是图I所示实施方式的行驶系统中带体的顶面结构图。图5是本发明第二种实施方式蒜栽植机行驶播种集成装置的全貌结构示意图。图6是图5所示实施方式的行驶系统中构成元素的位置关系图。图7是图5所示实施方式的行驶系统中平带的结构释解图。图8是与图5所示实施方式相配套的授种装置结构释解图。图9是本发明第三种实施方式蒜栽植机行驶播种集成装置的全貌结构示意图。图10是图9中I-I断面处的结构示意图。图11是图9中II向局部示意图。图12是本发明第四种实施方式蒜栽植机行驶播种集成装置的结构简图。图13是本发明第五种实施方式蒜栽植机行驶播种集成装置的结构简图。为使本发明所要解决的技术问题、解决该技术问题所采用的技术方案以及因采用该技术方案所产生的有益效果，更加清楚、明了，下面将结合附图对本发明的实施方式做进一步详细的描述。图I所示，本发明第一种实施方式的蒜栽植机行驶播种集成装置包括以机架为基础的行驶系统，依附于行驶系统上的播种系统。行驶系统包括履带单元，该履带单元的支架单元。综合图I和图2所示，支架单元具有四副分别由主动带轮I和两张紧滚子架2组成的套件。主动带轮I为现有技术，并在其轮辋1-1的顶面采用滚花处理。张紧滚子架2具有沿弧线延伸的架体2-1 ;在架体2-1的凸面横向均匀布置有五路滚子2-2 ;滚子2-2为圆柱体，转动的轴线平行于架体2-1的中心线；每路的滚子2-2，一个挨着一个、沿架体2-1的延伸方向顺次排列；相邻的两路滚子2-2彼此错开；张紧滚子架2为两端对称的结构。在每副套件中，主动带轮I和两张紧滚子架2布置在同一铅垂平面内；两张紧滚子架2关于主动带轮I对称；主动带轮I在前，其一张紧滚子架2在主动带轮I之后，另一张紧滚子架2在两者之间偏后的上方位置；两张紧滚子架2相邻端彼此沿其切线延伸，可在中部形成对接；两张紧滚子架2的另一端沿切线延伸，均可与主动带轮I相切。四副套件的主动带轮I固定在同一转轴3上，并对应行距排列。履带单元由四根带体4组成。每根带体4包括环形的平带4-1,对中围于平带4-1顶面的脊楞4-2 ;脊楞4-2与平带4-1的结合面间胶接固定，形成“凸”形的带体4截面。构成支架单元的四副套件分别张紧一根带体4。带体4由主动带轮I和两张紧滚子架2协同支架成等腰三角形，而位于主动带轮I和其后张紧滚子架2之间的带体4段接地。带体4在前端的拐角处由主动带轮I驱动，在后端的两拐角处接触张紧滚子架2上的滚子2-2运行。在主动带轮I的轮辋1-1表面采用滚花处理，有利于增大主动带轮I与带体4接触面间的摩擦系数；两张紧滚子架2实际充当着从动带轮的作用。蒜栽植机在推进过程中，带体4自前端由主动带轮I卷下去而铺设在土面上，再自后端绕着张紧滚子架2卷上来，周而复始地运转。在行驶系统前进的路径上，根据农艺要求，已由安装于蒜栽植机上的开沟器(图未示)先前在土面上开出四行对齐脊楞4-2的浅沟。带体4的顶面结构能够与土面结构相吻合。带体4是在张紧的状态下运行，受主动带轮I具有滚花的轮辋1-1顶面、两张紧滚子架2上滚子2-2的挤压，受压面会发生弹性形变而在接触面间产生相互啮合的效果，因而具有很强的抗击横向载荷的能力，即使是当蒜栽植机在侧倾状态下，带体4也不会发生移位甚而脱落的现象。因此，行驶系统不必要设置配套的卸荷单元，规正履带单元，并当蒜栽植机在侧倾状态下，将形成的侧向载荷由机架经自身传给接地的履带单元段。
此外，在接地的带体4段之上可以压覆有直线型、纵向布置的负荷滚子架5。综合图I、图2和图3所示，负荷滚子架5具有矩形条状的架体5-1 ;在架体5-1的底面横向均匀布置有五条直线型的槽5-11 ;在槽5-11中并沿其延伸方向排布一路滚子5-2 ;相邻的两路滚子5-2彼此错开。滚子5-2为圆筒状，由其两侧的支撑轴5-3协同支持。支撑轴5-3由均呈圆柱状的内联部5-31、间隔部5-32和外联部5-33对中顺次衔接构成，间隔部5_32的直径相比内联部5-31和外联部5-33略大些。两支撑轴5-3的内联部5_31从两侧插入滚子5-2的空腔内而形成配合，滚子5-2可绕两支撑轴5-3的内联部5-31转动。两支撑轴5_3的外联部5-33分别卡入槽5-11两侧壁体5-12外缘上对应设置的一对卡口 5-121内。前文仅对张紧滚子架2做了大致的描述，这里再做一点补述其构造与第一负荷滚子架5几乎相同，区别仅在于张紧滚子架2采用的是弧线型架体2-1，而第一负荷滚子架5采用的是直线型架体5-1四件负荷滚子架5便构成行驶系统中压覆在接地的履带单元段之上的负荷单元，承载蒜栽植机的重量，通过枕于其下的履带单元段，将压力均匀地分配给土面。带体4在运行时，也接触负荷滚子架5上的滚子5-2运行并受其挤压，带体4在此处的受压面也会形变，在两者接触面间形成相互啮合的效果，对增加带体4抗击横向载荷的能力，起着促进作用。至此，上文已对行驶系统做了详细的描述，下面将针对播种系统进行描述。综合图I、图2和图4所示，在脊楞4-2的顶面，相隔株距的位置凹入形成顺着脊楞4-2延伸方向的条形栽植穴4-21 ;相邻两脊楞4-2上的栽植穴4-21横向对齐或彼此错开，排布成均匀的设计阵列。栽植穴4-21能容纳一粒蒜瓣纵向卧置其中。在行驶系统的上方靠前位置，授种装置SI下设四根授种管S1-1，分别对齐一根带体4的脊楞4-2而并排布置。授种管Sl-I末端的端面平行于脊楞4-2的顶面，两者间只存在微小的间隙；授种管Sl-I的末端并在其后侧壁存在缺口 Sl-II。授种装置SI是以单粒、间歇授种的模式工作；当栽植穴4-21经过授种管Sl-I的末端下方时，便有一粒蒜瓣以立姿从授种管Sl-I中落下，站立在栽植穴4-21中，栽植穴4-21随带体4运行，蒜瓣会逐渐后倾，最终经缺口 Sl-Il处倒伏进栽植穴4-21内。在每个主动带轮I的前侧遮围有弧型的罩体6，脊楞4-2的顶面与罩体6的内侧表面形成微小的间隙配合，避免蒜瓣在行驶系统的前端处从栽植穴4-21中漏出。之后，蒜瓣被植入土中至设计深度，并最终在后端脱离栽植穴4-21而留置于土中。罩体6、栽植穴4-21的设置便形成了播种系统。本实施方式的播种系统采用卧姿播种的方式，蒜瓣植入土中后，卧于浅沟中并具有相同的芽向。蒜瓣被植入土中的深度可以通过改变脊楞4-2的高度以及升降开沟器至相匹配的高度来改变。图5所示，本发明第二种实施方式的蒜栽植机行驶播种集成装置包括以机架为基础的行驶系统，依附于行驶系统上的播种系统。行驶系统包括履带单元，该履带单元的支架单元。综合图5和图6所示，支架单元具有六副分别由主动带轮7、从动带轮8和张紧滚子支撑架9组成的套件。主动带轮7、从动带轮8均为现有技术，具有相同的轮径，并在其轮辋7-1、8-1的顶面采用滚花处理；张紧滚子支撑架9的构造与前文中的负荷滚子架5几乎相同，区别仅在于张紧滚子支撑架9采用的是三路形式，而负荷滚子架5采用的是五路形式。在每副套件中，主动带轮7、从动带轮8和张紧滚子支撑架9布置在同一铅垂平面内；主动带轮7在前，从动带轮8在后，纵向对齐；张紧滚子支撑架9在两者中间的下方位置。六副套件的主动带轮7固定在同一转轴10上，并对应行距排列。履带单元为整体结构的环形平带11，其由支架单元的六副套件协同张紧而被支架成倒置的等腰梯形，底部表面接地。平带11在最前端的拐角处由主动带轮7驱动，在下方接触张紧滚子支撑架9上的滚子运行，在最后端的拐角处紧贴着从动带轮8。全部的张紧滚子支撑架9在这里起的是支架和张紧平带11的作用，但从行驶系统的整体功能分析来看，也可视作是该行驶系统的负荷单元。蒜栽植机在推进过程中，平带11自前端由主动带轮7卷下去而铺设在土面上，再自后端绕过张紧滚子支撑架9的后端卷上来，周而复始地运转。至此，上文已对行驶系统做了详细的描述，下面将针对播种系统进行描述。综合图5、图6和图7所示，在平带11夹于支架单元相邻两副套件之间的区域，并在该区域的中线上均匀布置一路对应株距排列的安装孔11-1，用于安装栽植器12。相邻两路安装孔11-1横向对齐或彼此错开，排布成均匀的设计阵列。栽植器12为漏斗状，包括圆台段12-1和圆柱段12-2 ;栽植器12在圆台段12-1同圆柱段12-2的过渡处套有具有环形面的夹片13，在夹片13朝向栽植器12圆台段12-1的一面与栽植器12之间形成一圈焊接实现固定；在栽植器12圆柱段12-2的末端设置有外螺纹。栽植器12圆柱段12-2穿过平带11的安装孔11-1，其上的外螺纹配合上圆螺母14。平带11的安装孔11-1内径与栽植器12圆柱段12-2的外径匹配，圆螺母14与夹片13正向压于平带11的两面，因而栽植器12可以很紧实地固定在平带11上。栽植器12的内腔即为将蒜瓣植入土中的栽植穴12-3，蒜瓣以半埋入的方式插于其中一一蒜瓣的芽部及身段的一半收容在其内，身段的另一半吐露于其外。在行驶系统的上面，授种装置S2下设五根授种管S2-1，分别对应一路栽植器12而并排布置。授种装置S2仍是以单粒、间歇授种的模式工作；当栽植器12经过授种管S2-1的末端下方时，授种管S2-1和栽植器12形成对接；一粒蒜瓣以倒立的姿势从授种管S2-1中落入栽植器12中，而有部分仍收容在授种管S2-1内。授种管S2-1采用软质材料制成；栽植器12携蒜瓣随平带11继续前行，授种管S2-1会受迫弯曲，最终蒜瓣完全脱离授种管S2-1的干涉，之后，授种管S2-1又恢复直的状态。在行驶系统的前端遮围有罩体15 ;在此处，蒜瓣以蒂部贴着罩体15的内侧壁面受栽植器12的牵制移动。之后，蒜瓣被植入土中至设计深度，并最终在后端迫于土壤的阻力脱离栽植穴12-3而留置于土中。罩体15、栽植器12的设置便形成了播种系统。本实施方式的播种系统采用立姿播种的方式，蒜瓣植入土中后，芽向朝上。蒜瓣被植入土中的深度可以通过改变夹片13在栽植器12圆柱段12-2上的位置来改变。本发明所要求保护的主题是蒜栽植机行驶播种集成装置，并不涉及授种装置的技术内容；而在描述上文两个实施方式时，之所以引入授种装置，仅是因为二者之间存在着功能上的衔接关系，意在通过对这种衔接关系的表述，使本发明所采用的技术方案更易于理解。通过上文的描述，可以看出与第一种实施方式配套的授种装置SI，输出的蒜瓣是正立的姿势(立姿)；与第二种实施方式配套的授种装置S2，输出的蒜瓣是倒立的姿势(倒立姿)。与第一种实施方式配套的授种装置SI所采用的技术方案可以从很多现有技术中找寻，故不赘述。这里仅针对第二种实施方式配套的授种装置S2所采用的技术方案，做一点延伸性 的补充，以便于理解；虽然与第二种实施方式配套的授种装置S2可以有很多种实现形式，但这并不是本发明所要解决的技术问题，故也仅举一例，以示原理，不作为对本发明的限定。综合图5和图8所示，五根授种管S2-1的顶端衔接横向布置的弧型封盖S2-2。授种管S2-1的顶端采用法兰边(图未示)结构，贴合封盖S2-2的外侧表面；在法兰边的另一面压覆夹片(图未示)，夹片与封盖S2-2在授种管S2-1的左右两侧以铆接或螺接的连接方式固定，而将法兰边压 紧在中间。封盖S2-2对应授种管S2-1的空腔位置设有相匹配的穿孔S2-21，而使授种管S2-1为贯通的结构。在封盖S2-2的中心线上设置转轴S2-3，在转轴S2-3上支撑五个对应授种管S2-1布置的传种轮S2-4。传种轮S2-4包括具有八个角端的雪花状轮架S2-41，在轮架S2-41的中心形成与转轴S2-3配合的轮毂S2-42，轮架S2-41的周缘向两侧垂直延伸而在八个角端形成榫头S2-43。传种轮S2-4的角端连接容种器S2-5 ；容种器S2-5呈大致的圆柱状，在其连接端的中心处向外延伸出环壁S2-51而围成与传种轮S2-4角端的榫头S2-43相匹配的卯眼S2-52。榫头S2-43嵌入卯眼S2-52形成过盈配合，实现容种器S2-5和传种轮S2-4的连接。在容种器S2-5末端的端面向内深入形成放置蒜瓣的凹腔S2-53 ;容种器S2-5末端的端面与封盖S2-2的内侧表面形成微小的间隙配合。容种器S2-5转至顶端时，与其上的排种管S2-6对接；此时，会有一粒蒜瓣以立姿由排种管S2-6落进容种器S2-5内。之后，蒜瓣随排种管S2-6转至底端，继而进入授种管S2-1内；此过程中，封盖S2-2遮蔽容种器S2-5的端口，避免蒜瓣从凹腔S2-53中落出。图9所示，本发明第三种实施方式的蒜栽植机行驶播种集成装置包括以机架为基础的行驶系统，依附于行驶系统上的播种系统。行驶系统包括履带单元，该履带单元的支架单元。综合图9和图10所示，支架单元具有两副分别由主动链轮16和从动链轮17组成的套件。主动链轮16、从动链轮17均为现有技术，具有相同的轮径。在每副套件中，从动链轮17在前，主动链轮16在后，纵向对齐布置在同一铅垂平面内。两副套件的主动链轮16固定在同一转轴18上，之间相隔一定距离。综合图9、图10和图11，履带单元包括两环形的链条19和若干平台枕20。链条19为现有技术。平台枕20呈狭长的矩形板状，为对称(包括横向、纵向两个方面)的结构；在平台枕20其一板面的两端分别对中设置具有长方体空间的块状凹部20-1 ;在平台枕20另一板面，并在两凹部20-1之间设置具有长方体空间的条状坑部20-2。两链条19分别绕装在支架单元一副套件的从动链轮17和主动链轮16上。若干平台枕20横向布置，凹部20-1朝外、对应株距环绕两链条19顺次排列，而由两链条19协同支持；平台枕20的端部与对应的链条19之间采用公知的连接方式，例如可以是通过四处贯穿链条19的连接附件19-1和平台枕20的凹部20-1底壁并对称排布的螺栓连接A实现。行驶系统采用后轮驱动的方式，因此链条19的松边在上而紧边在下，上链边自重下垂张紧。在每根链条19的紧边上设有条形、纵向布置的负荷脚架21，并夹于链条19的内链板之间，链条19的滚子19-2贴于负荷脚架21的表面滚动而过。两侧的负荷脚架21构成该行驶系统的负荷单元。在平台枕20的凹部20-1底壁并在其连接链条19 一侧，前后对称支撑一对滚轮22。在滚轮22背向链条19的一侧设有条形、纵向布置的卸荷脚架23 ;滚轮22贴于卸荷脚架23的表面滚动而过。两侧的卸荷脚架23构成该行驶系统的卸荷单元。至此，上文已对行驶系统做了详细的描述，下面将针对播种系统进行描述。在平台枕20的坑部20-2底壁并在其横向的中线上，向坑部20_2 —侧隆起有对应行距一字排开的凸台20-21 ;而在底壁的另一侧对应凸台20-21的位置，凹入形成具有圆柱空间的埋置孔20-211。平台枕20在每个埋置孔20-211的位置，支持一个栽植器24。栽植器24为杯筒状的结构，开口端为圆台段24-1，另一端为圆柱段24-2。保持件的圆柱段24_2对中伸入埋置孔20-211内。通过顶部中心处的铆接B实现固定。栽植器24与前文的栽植器12具有相似的供蒜瓣填入的栽植穴24-3。在行驶系统的前端遮围有罩体25。栽植器24与罩体25的配合关系以及播种系统栽植蒜瓣的过程、方式可参照第二种实施方式中所述，不再赘述。蒜瓣被植入土中的深度可以通过改变埋置孔20-211的深度来改变。此外，本实施方式配套的授种装置可以与第二种实施方式列举的相同，二者间的衔接关系即可参照前文中所述。
上述列举的实施方式都是布置在授种装置下方的情形，而授种装置也可收容在本发明的内部空间内。例如图12所示的本发明第四种实施方式，在履带单元a顶面形成的栽植穴为贯穿履带单元a的柱形结构；当栽植穴上下正对齐授种管b的末端时，蒜瓣便从授种管b中直接落进栽植穴内，再通过位于授种管b后方的按压单元c由栽植穴内顶入土中。图12中(a)、(b)两个实施例采用的则是不同的按压单元C。Ca)实施例中，按压单元c由挠性件c_a和挠性件c_a上对应栽植穴设置的抵针c_b，挠性件c-a和履带单元a具有相同的运行速度。(b)实施例中，按压单元c为由支承c-c支持的抵针c_b，栽植穴运行至抵针c-b正下方时，履带单元a停滞，待抵针c_b将蒜瓣顶入土中并返回后继续运行。两实施例相比，显然(a)实施例具有更高的栽植效率。此外，上述列举的实施方式中，支架履带单元的机件均是布置在铅垂平面内；然而支架履带单元的机件布置在侧倾的平面内也是可行的。例如图13所示的本发明第五种实施方式，从动链轮、主动链轮前后对齐布置在侧倾的平面内，其上绕装链条d，链条d通过配平架e连接平台枕f，使平台枕f在链条d的下链边上时，能够平置在土面上，在平台枕f的中心位置安置栽植器g ;平台枕f的板面宽度设置需合理，避免在链条d的前后两拐角处发生运动的干涉而影响彼此运行。上面结合附图对本发明的实施方式作了详细的说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，在不脱离本发明宗旨的前提下做出的各种变化，均应落在本发明的保护范围之内。


本发明涉及一种蒜栽植机行驶播种集成装置，包括以机架为基础的行驶系统，播种系统；行驶系统包括被支架成具有合理紧度并由主动轮驱动的履带单元；播种系统依附于行驶系统，在履带单元的顶面形成若干按设计阵列排布的栽植穴，随履带单元移动；在蒜栽植机推进的过程中，一方面，履带单元自前端卷下去而铺设在土面上，再自后端卷上来，周而复始地运转；另一方面，播种系统从授种装置处获取蒜瓣容置在栽植穴中，继而将蒜瓣顺次植入土中至设计深度，蒜瓣脱离栽植穴留置在土中。本发明整合了行驶系统和播种系统，结构得到优化而更加紧凑；同时由于采用了履带式的行驶系统，具有在疏松土质上较好的直线通行能力。