技术领域
[0001] 本
发明涉及钵苗移栽技术领域，尤其涉及一种循环推进式油菜钵苗移栽装置的控制方法。
背景技术
[0002] 油菜钵苗移栽机械化移栽主要有导苗管式栽植器、往复吊杯式栽植器、柔性链夹式栽植器，这些栽植器同时也适合移栽玉米、辣椒等作物或蔬菜钵苗，具有移栽
质量高，速度比较快的特点。然而由于油菜种植
密度大，通常在每公顷12万至40万株每公顷之间，且油菜的种植收益低，故油菜钵苗种植应该采用更加高速高效和简单的种植方法。
水稻的种植密度与油菜的种植密度接近，水稻机插秧采用回转式移栽器高速移栽，速度快，质量高，但是水稻移栽是将水稻
幼苗插入松软的泥浆中，而油菜是需要将油菜钵苗插入质地坚实的土
块中，采用机插秧的方法栽插油菜，很容易打断钵苗茎秆，损坏钵苗；在高速移栽的过程中，机械行驶速度快，在牵连作用的影响下，易导致钵苗移栽直立度降低，影响移栽质量。
发明内容
[0003] 本发明所解决的技术问题在于提供一种循环推进式油菜钵苗移栽装置的控制方法，以解决上述背景技术中的缺点。
[0004] 本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：
[0005] 循环推进式油菜钵苗移栽装置的控制方法，采用循环推进式油菜钵苗移栽装置控制油菜钵苗移栽，所述循环推进式油菜钵苗移栽装置包括安装在
机架上的输苗器、开沟器、覆土机构及移栽机构，输苗器安装在机架中部，移栽机构安装在机架上，且移栽机构位于输苗器前端，位于输苗器后端两侧分别设置有覆土机构，开沟器安装在机架前端下方，具体结构如下：
[0006] 输苗器中，接苗桶安装在输苗桶上部，输苗桶下部倾斜设置有毛刷，输苗桶一端滑动式安装在机架上，接苗架为弹性元件制成设置有两套，对称布置在输苗桶的两侧，同时接苗架布置方向与毛刷布置方向垂直；
[0007] 开沟器中，护沟板固定在机架上，底切刀与护沟板集成于一体，左切刀与右切刀对称布置在底切刀两侧，左切刀、底切刀及右切刀在
土壤中切削形成方形或倒梯形的植苗沟槽，护沟板用于防止植苗沟槽两侧土壤回流，提高开沟质量；
[0008] 覆土机构中，设置有挤土护板，挤土护板对称布置在输苗器后端两侧；
[0009] 移栽机构中，回转移栽器的回转移栽器下
箱体与回转移栽器上箱体上安装有一号移栽轴与一号中间轴、二号移栽轴与二号中间轴，一号移栽
齿轮与植苗叉固接在一号移栽轴上，一号中间齿轮安装在一号中间轴上；一号移栽齿轮与一号中间齿轮外
啮合，与一号中间齿轮外啮合的固定齿轮固定在固定轴上，固定轴一端固定在传动箱上箱体上，固定轴另一端固定在回转移栽器下箱体上，二号移栽轴与一号移栽轴关于固定轴对称，二号移栽齿轮与植苗叉固接在二号移栽轴上，二号中间齿轮安装在二号中间轴上，二号移栽齿轮与二号中间齿轮外啮合，二号中间齿轮与固定齿轮外啮合，回转移栽器上箱体安装在传动箱下箱体上；
[0010] 从动
链轮通过
花键安装在回转移栽器上箱体上，主动链轮安装在主动轴上，主动轴一端安装在传动箱上箱体上并伸出传动箱上箱体，主动轴另一端安装在传动箱下箱体上并伸出传动箱下箱体，且主动轴伸出传动箱上箱体外的部分上安装有
驱动轮，主动轴伸出传动箱下箱体外的部分安装在传动箱座上；链条安装在从动链轮和主动链轮上，主动齿轮通过花键安装在主动轴上，从动齿轮与
凸轮安装在
凸轮轴上，凸轮轴一端安装在传动箱下箱体上，凸轮轴另一端通过凸轮与凸轮座
接触，凸轮座安装在机架上；回转移栽器下箱体与回转移栽器上箱体连接，传动箱上箱体与传动箱下箱体连接；输苗桶另一端通过
连杆销与连杆一端连接，传动箱一端安装在机架上，传动箱另一端通过连杆销与连杆另一端连接，输苗桶通过机架、连杆与传动箱组成平行式同步偏摆结构；拉簧一端安装在机架上，另一端安装在传动箱下箱体上，凸轮轴与主动轴具有一定的偏距，凸轮旋转时凸轮升程推动传动箱摆动，摆动后由拉簧拉动传动箱回位；
[0011] 油菜钵苗从接苗桶进入后，经输苗桶下落至接苗区，油菜钵苗被毛刷与接苗架接住使之停留在接苗区，并使得油菜钵苗处于直立状态；
[0012] 开沟器的左切刀、底切刀及右切刀在移栽装置前进时，在土壤中切削形成用于种植的植苗沟槽；
[0013] 动
力由驱动轮输入至主动轴，经主动链轮传递至链条，再传递给从动链轮，再由从动链轮输出；
[0014] 经从动链轮的动力通过回转移栽器上箱体驱动回转移栽器下箱体与回转移栽器上箱体旋转，由于固定齿轮固定在固定轴上，且固定轴固定在传动箱上箱体上，因此回转移栽器下箱体与回转移栽器上箱体旋转时，带动一号中间齿轮、二号中间齿轮围绕固定齿轮旋转，一号中间齿轮带动一号移栽齿轮、二号中间齿轮带动二号移栽齿轮旋转，由于固定齿轮、一号移栽齿轮、二号移栽齿轮模数相同、齿数相等，故一号移栽齿轮、二号移栽齿轮相对于回转移栽器下箱体与回转移栽器上箱体旋转，但相对于固定轴公转而不自转，即一号移栽齿轮、二号移栽齿轮相对移栽装置整机不自转，进而使得一号移栽轴、二号移栽轴相对于移栽装置整机不自转；安装在一号移栽轴与二号移栽轴上的植苗叉不自转，由于一号移栽齿轮、二号移栽齿轮相对于固定轴公转而不自转，因此一号移栽轴、二号移栽轴也相对于固定轴公转而不自转，植苗叉也相对于固定轴公转而不自转，由此植苗叉形成只前后和上下移动回转植苗轨迹；
[0015] 动力由驱动轮输入至主动轴，同时进而驱动主动齿轮，再驱动从动齿轮，进而驱动凸轮轴带动驱动凸轮旋转；
[0016] 回转栽植器的植苗叉从油菜钵苗的顶端垂直接近钵体的上表面，回转栽植器继续旋转，植苗叉垂直向下压迫钵体上表面，使油菜钵苗垂直下落，植苗叉的外侧宽度大于钵体的顶部直径，植苗叉使得弹性接苗架向外侧张开，以打开接苗区的开口，由于开口大于钵体的顶部直径，使得在钵苗在穿过接苗区时不破坏钵体；当植苗叉经过接苗区后，继续垂直向下经过回弹区，由于回弹斜面的作用，植苗叉在回弹区中移动使得接苗架在弹力作用下回位，接苗区处于可接苗状态，植苗叉继续沿直导区下移，完成油菜钵苗向植苗沟槽的移栽；在回转栽植器旋转移栽时，植苗叉始终保持相同的移栽姿势，在向前伸出时向下移栽，向后回缩时向上回位，在回转栽植器处于垂直状态时，第一个油菜钵苗移栽完成，而第二个油菜钵苗刚进入移栽；
[0017] 传动箱在钵体底部快接近厢面时开始向后侧摆动，在移栽结束停止向后摆动，由拉簧拉动开始回位，传动箱向后移动的距离与油菜钵苗的直径相等，摆动的
角速度与移栽装置前进的速度相近；
[0018] 油菜钵苗经接苗区移栽后，当一次挤土护板经过移栽后的油菜钵苗时，对油菜钵苗的钵体产生轻微
挤压，使钵体与植苗沟槽两侧贴紧。
[0019] 在本发明中，输苗桶一端通过
转轴安装在输苗桶固定座上，输苗桶固定座安装在机架上，通过转轴旋转带动输苗桶运动。
[0020] 在本发明中，接苗架分区形成有导苗区、接苗区、立苗区、回弹区及直导区。
[0021] 在本发明中，毛刷设置有两套，对称布置在输苗桶的前端与后端。
[0022] 在本发明中，毛刷安装在输苗桶下部的倾斜角度为15°～45°。
[0023] 在本发明中，底切刀为从底部延伸至护沟板的弧形切刀。
[0024] 在本发明中，护沟板一侧设置有移栽机构护板。
[0025] 在本发明中，覆土机构中设置的挤土护板包括一次挤土护板与二次挤土护板，一次挤土护板与二次挤土护板对称布置在输苗器后端两侧，且一次挤土护板位于输苗器后端，二次挤土护板位于一次挤土护板后端。
[0026] 在本发明中，覆土机构中还设置有覆土板，覆土板位于二次挤土护板的后端，用以防止贴合后的土壤反弹，进而影响栽植质量；且覆土板的宽度大于植苗沟槽宽度，覆土板的作业深度大于植苗沟槽的深度，并围绕油菜钵苗两侧对称布置，适合多行种植的覆土作业，在覆土板覆土作业后，油菜钵苗两侧留下永久性覆土沟槽，有利于厢面排水。
[0027] 在本发明中，固定齿轮、一号移栽齿轮及二号移栽齿轮的模数、齿数相等。
[0028] 在本发明中，植苗叉的外侧宽度大于钵体的顶部直径。
[0029] 在本发明中，传动箱通过传动箱座安装在机架上。
[0030] 有益效果：
[0031] 1)本发明移栽机构采用回转式栽植器垂直拍打体表面移栽，移栽速度快，效率高；
[0032] 2)本发明在机架前端设置开沟器，先开设倒梯形或方槽形的植苗沟槽，再向植苗沟槽垂直移栽油菜钵苗，有效解决高湿度旱地移栽高速移栽钵苗易折断钵苗茎秆的问题；
[0033] 3)本发明采用先挤土再覆土的覆土方法，以降低覆土对油菜钵苗移栽直立度的影响，提高移栽质量；
[0034] 4)本发明采用同步偏摆机构，在油菜钵苗入土时，偏摆机构同步向后侧移动，向后偏摆的距离与移栽装置行驶的距离抵消，使油菜钵苗在入土的过程中相对于地面接近零速栽苗，有效提高移栽质量。
附图说明
[0036] 图2为本发明的较佳实施例的后侧图。
[0037] 图3为本发明的较佳实施例的正视图。
[0038] 图4～5为本发明的较佳实施例中的移栽状态示意图。
[0039] 图6为本发明的较佳实施例中的输苗器与移栽机构安装示意图。
[0040] 图7为本发明的较佳实施例中的同步偏摆结构原理示意图。
[0041] 图8为图4中H-H处原理示意图。
[0042] 图9～10为本发明的较佳实施例中的接苗架落苗状态示意图。
[0043] 图11为本发明的较佳实施例中的开沟器与覆土机构安装示意图。
[0044] 图12为本发明的较佳实施例的种植原理示意图。
[0045] 图13为本发明的较佳实施例中的油菜钵苗结构示意图。
具体实施方式
[0046] 为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
[0047] 参见图1～图13的循环推进式油菜钵苗移栽装置的控制方法，采用循环推进式油菜钵苗移栽装置控制油菜钵苗移栽，所述循环推进式油菜钵苗移栽装置包括输苗器A、机架B、开沟器C、覆土机构D及移栽机构E，输苗器A通过
螺栓B2安装在机架体B1中部，移栽机构E安装在机架体B1上，且移栽机构E位于输苗器A前端，位于输苗器A后端两侧分别设置有覆土机构D，开沟器C安装在机架体B1前端下方，具体结构如下：
[0048] 输苗器A包括接苗桶A1、输苗桶A2、输苗桶固定座A3、毛刷A4、接苗架A5、转轴A6、凸轮座A7及传动箱座A8，接苗桶A1安装在输苗桶A2上部，输苗桶A2一端通过转轴A6安装在输苗桶固定座A3上，输苗桶固定座A3安装在机架体B1上，毛刷A4以一定倾斜安装在输苗桶A2下部，毛刷A4设置有两套对称布置在输苗桶A2前端与后端，接苗架A5为弹性元件制成设置有两套，对称布置在输苗桶A2的两侧，接苗架A5布置方向与毛刷A4布置方向垂直，且接苗架A5分区形成导苗区A51、接苗区A55、立苗区A52、回弹区A53及直导区A54；用于安装凸轮轴E39的凸轮座A7与用于安装主动轴E34的传动箱座A8分别安装在机架体B1上；
[0049] 机架B包括机架体B1及螺栓B2；
[0050] 开沟器C包括护沟板C1、左切刀C2、底切刀C3、右切刀C4及移栽机构护板C5，护沟板C1通过螺栓B2固定在机架体B1上，底切刀C3为从底部延伸至护沟板C1的弧形切刀，并与护沟板C1集成于一体，左切刀C2与右切刀C4对称布置在底切刀C2两侧，移栽机构护板C5设置在护沟板C1一侧，由于有移栽机构护板C5的影响，右切刀C4与左切刀C2的结构不一致，在移栽装置前进时，左切刀C2、底切刀C3及右切刀C4在土壤中切削形成方形或倒梯形的植苗沟槽，护沟板C1用于防止植苗沟槽两侧土壤回流，提高开沟质量；
[0051] 覆土机构D包括一次挤土护板D1、二次挤土护板D2及覆土板D3，一次挤土护板D1、二次挤土护板D2及覆土板D3对称布置在输苗器A后端两侧，且一次挤土护板D1位于输苗器A后端，二次挤土护板D2位于一次挤土护板D1后端，覆土板D3位于二次挤土护板D2的后端；
[0052] 移栽机构E包括回转移栽器E1、两个植苗叉E2、传动箱E3、驱动轮E4、连杆E5、连杆销E6及拉簧E7，植苗叉E2安装在回转移栽器E1上，传动箱E3通过连杆E5、连杆销E6与机架体B1连接，拉簧E7一端安装在机架体B1上，另一端安装在传动箱下箱体E37上；
[0053] 回转移栽器E1包括一号移栽齿轮E11、一号移栽轴E12、一号中间齿轮E13、一号中间轴E14、固定齿轮E15、二号中间轴E16、二号中间齿轮E17、二号移栽轴E18、二号移栽齿轮E19、回转移栽器下箱体E110、回转移栽器上箱体E111、
轴承S1、
螺母S2、六角螺栓S3、卡环S6及挡圈S7；传动箱E3包括固定轴E31、从动链轮E32、链条E33、主动轴E34、主动链轮E35、传动箱上箱体E36、传动箱下箱体E37、主动齿轮E38、从动齿轮E310、凸轮轴E39、凸轮E311、轴承S1、螺母S2、六角螺栓S3、端盖S4、套筒S5及卡环S6；
[0054] 一号移栽齿轮E11与植苗叉E2固接在一号移栽轴E12上，二号移栽齿轮E19与植苗叉E2固接在二号移栽轴E18上，一号中间齿轮E13安装在一号中间轴E14上，二号中间齿轮E17安装在二号中间轴E16上，固定齿轮E15固定在固定轴E31上，固定轴E31固定在传动箱上箱体E36上，一号移栽轴E12与二号移栽轴E18关于固定轴E31对称，且一号移栽齿轮E11与一号中间齿轮E13外啮合，二号移栽齿轮E19与二号中间齿轮E17外啮合，一号中间齿轮E13、二号中间齿轮E17分别与固定齿轮E15外啮合；一号移栽轴E12与一号中间轴E14、二号移栽轴E18、二号中间轴E16分别通过轴承S1安装在回转移栽器下箱体E110与回转移栽器上箱体E111上，回转移栽器上箱体E111通过轴承S1安装在传动箱下箱体E37上，固定齿轮E15、一号移栽齿轮E11、二号移栽齿轮E19模数相同、齿数相等；从动链轮E32通过花键安装在回转移栽器上箱体E111上，主动链轮E35安装在主动轴E34上，主动轴E34一端通过轴承E112安装在传动箱上箱体E36上并伸出传动箱上箱体E36，主动轴E34另一端通过轴承E112安装在传动箱下箱体E37上并伸出传动箱下箱体E37，主动轴E34伸出传动箱上箱体E36外的部分上安装有驱动轮E4，主动轴E34伸出传动箱下箱体E37外的部分通过轴承S1安装在传动箱座A8上；链条E33安装在从动链轮E32和主动链轮E35上，主动齿轮E38通过花键安装在主动轴E34上，从动齿轮E310与凸轮E3111安装在凸轮轴E39上，凸轮轴E39一端通过轴承S1安装在传动箱下箱体E37上，凸轮轴E39另一端通过凸轮E3111与凸轮座A7接触；回转移栽器下箱体E110与回转移栽器上箱体E111通过六角螺栓S3连接，传动箱上箱体E36与传动箱下箱体E37通过六角螺栓S3连接；输苗桶A2另一端通过连杆销E6与连杆E5一端连接，传动箱E3一端安装在传动箱座A8上，传动箱座A8安装在机架体B1上，传动箱E3另一端通过连杆销E6与连杆E5另一端连接，输苗桶A2通过机架体B1、连杆E5与传动箱E3组成平行式同步偏摆结构；凸轮轴E39与主动轴E34具有一定的偏距e，凸轮E311旋转时凸轮升程推动传动箱E3摆动，摆动后由拉簧E7拉动传动箱E3回位。
[0055] 在本实施例中，引入厢面F1、植苗沟槽F2、油菜钵苗F3及钵体F4，一号移栽轴E12与二号移栽轴E18的中心距为L1，一次挤土护板D1的前后宽度为L2，一次挤土护板D1与二次挤土板D2的前后距离为L3，二次挤土板D2与覆土板D3的前后距离为L4，覆土板D3底端与开沟器C底端的垂直距离为L5，开沟器C斜度高度为L6，开沟器底部的水平宽度为L7，一次挤土护板D1与植苗沟槽F2中心的水平距离为L8，二次挤土板D2与一次挤土护板D1的水平距离为L9，覆土板D3与二次挤土板D2的水平距离为L10，覆土板D3的水平宽度为L11，钵体F4高度为L12，钵苗F3高度为L13，钵体F4底端直径为L14，钵体F4顶端直径为L15；
[0056] 关系：L3>L4>L2，为提高覆土效果，开沟器C锥面高度L6>钵体F4高度，L12、L8、L9、L10可根据不同土壤条件调节，开沟器C可根据不同土壤条件是否设置斜度，二次挤土板D2可根据不同土壤条件选择是否安装，L11稍>L7，L15>L7>L14。
[0057] 在本实施例中，油菜钵苗F3从接苗桶A1进入后，经输苗桶A2下落至接苗区A55，油菜钵苗F3被毛刷A4与接苗架A51接住使之停留在接苗区A55，并使得油菜钵苗F3处于直立状态；
[0058] 开沟器的左切刀C2、底切刀C3及右切刀C4在移栽装置前进时，将土壤切削成方形或倒梯形的植苗沟槽F2，适合
含水量较高的土壤条件；
[0059] 动力由驱动轮E4输入至主动轴E34，经过主动链轮E35传递至链条E33，再传递给从动链轮E32，再由从动链轮E32输出；
[0060] 经从动链轮E32的动力通过回转移栽器上箱体E111驱动回转移栽器下箱体E110与回转移栽器上箱体E111旋转，由于固定齿轮E15固定在固定轴E31上，且固定轴E31固定在传动箱上箱体E37上，因此回转移栽器下箱体E110与回转移栽器上箱体E111旋转时，带动一号中间齿轮E13、二号中间齿轮E17围绕固定齿轮E15旋转，一号中间齿轮E13带动一号移栽齿轮E11、二号中间齿轮E17带动二号移栽齿轮E19旋转，由于固定齿轮E15、一号移栽齿轮E11、二号移栽齿轮E19模数相同、齿数相等，一号移栽齿轮E11、二号移栽齿轮E19相对于回转移栽器下箱体E110和回转移栽器上箱体E111旋转，但相对于固定轴E31公转而不自转，即一号移栽齿轮E11、二号移栽齿轮E19相对移栽装置整机不自转，进而使得一号移栽轴E12、二号移栽轴E18相对于移栽装置整机不自转；安装在一号移栽轴E12与二号移栽轴E18上的植苗叉E2不自转，由于一号移栽齿轮E11、二号移栽齿轮E19相对于固定轴E31公转而不自转，因此一号移栽轴E12、二号移栽轴E18也相对于固定轴E31公转而不自转，植苗叉E2也相对于固定轴E31公转而不自转，由此植苗叉E2形成只前后和上下移动回转植苗轨迹；
[0061] 动力由驱动轮E4输入至主动轴E34，进而驱动主动齿轮E38，再驱动从动齿轮E310，进而驱动凸轮轴E39带动驱动凸轮E311旋转；
[0062] 根据移栽速度要求，可选择是否配置二号中间轴E16、二号中间齿轮E17、二号移栽轴E18、二号移栽齿轮E19；
[0063] 回转栽植器E1的植苗叉E2从油菜钵苗F3的顶端垂直接近钵体F4的上表面，回转栽植器E1继续旋转，植苗叉E2垂直向下压迫钵体F4上表面，使油菜钵苗F3垂直下落，如图8、图9所示，植苗叉E2的外侧宽度稍大于钵体F4的顶部直径L15，植苗叉E2使得弹性接苗架A5向外侧张开，打开接苗区A55的开口，由于开口大于钵体F4的顶部直径L15，使得在钵苗在穿过接苗区A55时不破坏钵体F4；当植苗叉E2经过接苗区A55后，继续垂直向下经过回弹区A53，由于回弹斜面的作用，植苗叉E2在回弹区A53中移动使得接苗架A5在弹力作用下回位，接苗区处于可接苗状态，植苗叉E2继续沿直导区A54下移，完成油菜钵苗F3向植苗沟槽F2的移栽，由于移栽过程为强制压迫钵体F4与植苗沟槽F2的侧面，钵苗移栽直立度高，移栽质量好，如图4、图5所示，在回转栽植器E1旋转移栽时，植苗叉E2始终保持相同的移栽姿势，在向前伸出时向下移栽，向后回缩时向上回位，在回转栽植器E1处于垂直状态时，第一个油菜钵苗F3移栽完成，而第二个油菜钵苗F3刚进入移栽；
[0064] 传动箱E3在钵体F4底部快接近厢面F1时开始向后侧摆动，在移栽结束停止向后摆动，由拉簧E7拉动开始回位，传动箱E3向后移动的距离与油菜钵苗F3的直径相等，摆动的角速度与移栽装置前进的速度相近；在动力传动过程中，主动齿轮E38与从动齿轮E310的
传动比、主动轴E34与从动链轮E32的传动比、固定齿轮E15与一号移栽齿轮E11和二号中间齿轮E17的传动比相同，且都为1：1；
[0065] 油菜钵苗F3移栽后，当一次挤土护板D1经过移栽后的油菜钵苗F3时，对油菜钵苗F3的钵体F4产生轻微挤压，使钵体F4与植苗沟槽F2两侧贴紧，一次挤土护板D1在厢面上的投影为带尖角的细长方形，一次挤土护板D1对土壤的作用力主要是使厢面F1的土壤向植苗沟槽F2方向移动，压紧钵体F4和植苗沟槽F2的侧面，一次挤土护板D1向前推土的作用力很小，能防止钵苗F3在挤压的过程中倾斜，根据不同移栽速度和土壤条件，可设置二次挤土护板D2或者更多次的挤土护板，多次挤土作用后，使油菜钵苗F3的钵体F4与植苗沟槽F2紧密贴合；为防止贴合后的土壤反弹，影响栽植质量，设置覆土板D3，覆土板D3的宽度L11稍大于植苗沟槽F2宽度L7，覆土板D3的作业深度比植苗沟槽F2的深度大L5，并围绕油菜钵苗F3两侧对称布置，适合多行种植的覆土作业，在覆土板D3覆土作业后，钵苗两侧留下永久性覆土沟槽，有利于厢面F1排水，特别适合油菜喜水怕渍的特性。
[0066] 以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和
说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的
权利要求书及其等效物界定。
