一种油菜垄作直播联合播种机技术领域
本发明涉及一种播种机械，特别指起垄成厢并集成作业的油菜垄作直播联合播种机。
背景技术
油菜是中国的主要油料作物，中国食用植物油自给率仅39.4%，油菜生产的重要性已被提高到国家战略安全的高度。传统的油菜种植方式效率低，劳动强度大。而留在农村从事农业生产者以老弱病残居多。依靠这种劳动力结构采用传统的生产方式无法满足大规模扩大油菜面积、增加油菜总产的要求。因此研制油菜生产系列机械，组装、集成油菜高效栽培技术，实现机械化生产是降低油菜生产劳动强度、提高生产效率，达到大规模扩大油菜种植面积、增加菜籽总产、解决中国食用油安全问题的根本途径。
南方冬油菜产区冬前雨水充足，导致田间杂草丛生，严重影响油菜苗期生长，而前茬作物收获后田间留茬高，也严重影响油菜出苗，为此，研制出集旋耕灭茬、开沟排水、起垄成厢、播种和施肥一次完成的油菜直播机显得尤为重要。
发明内容
本发明目的在于提供一种油菜垄作直播联合播种机，做到一次完成旋耕、除草灭茬、开沟、起垄成厢、施肥和播种六道工序，提高油菜种植效率及其经济效益，降低劳动强度。
本发明采用如下技术方案实现以上目的：
一种油菜垄作直播联合播种机，其包括安装于箱型机架上的传动装置、入土定幅装置、旋耕装置、开沟成厢装置、厢面整理装置、刮土清理装置、施肥装置、播种装置，其中：
所述箱型机架包括机架前、后横梁，机架前、后横梁的两端设置机架侧板，从而形成半封闭式箱体结构；
所述传动装置包括用于连接拖拉机后备输出动力的传动轴、输入端与传动轴连接且输出端连接所述旋耕装置的主变速箱；
所述入土定幅装置包括两个位于箱型机架正前方两侧的开沟定幅小前犁，两开沟定幅小前犁的犁体曲面向内侧倾斜一角度，且开沟定幅小前犁的下端安装位置低于机架侧板一高度；
所述旋耕装置包括与主变速箱连接并输出动力的中间传动箱及旋耕轴，该旋耕轴的两端经轴承座安装于机架侧板上，该旋耕轴的中部通过销轴、法兰联接于中间传动箱的动力输出轴上，该旋耕轴上均匀设置多个刀座，多个旋耕刀安装在旋耕轴上的多个刀座中，所述拖拉机后备输出动力经过传动轴传递至主变速箱、中间传动箱传递至旋耕轴；
所述开沟成厢装置包括多个开沟犁、U型匝箍、犁柱、由底部平板和侧板构成的渐开形矩形成沟器、成厢尾翼，多个开沟犁安装在机架后横梁正下方，且开沟犁安装在犁柱前方，渐开形矩形成沟器安装在犁柱后方，成厢尾翼为渐开形矩形成沟器侧板的延伸，成厢尾翼的上部联接有用于调节开沟深度以及厢面高度的活动板，该渐开形矩形成沟器的侧板与犁柱成一外倾角度；
所述厢面整理装置设置在箱形机架后方，置于两个开沟定幅小前犁之间，且采用单垄独立配置，每一垄配备独立的厢面整理装置，每一厢面整理装置包括用于从上面刮平压实厢面的覆土板、弹簧拉杆、滚动压实轮，覆土板铰接固定于机架后横梁的后方，弹簧拉杆的一端焊接于机架后横梁上，且弹簧拉杆位于覆土板后方，该弹簧拉杆另一端与覆土板连接，滚动压实轮位于覆土板后面的厢面上方，且滚动压实轮的两端通过轴承座固定于所述成厢尾翼上；随着拖拉机的前进，覆土板通过弹簧拉杆的松紧来压实厢面土壤，后续的滚动压实轮通过轴承座固定在成厢尾翼上，通过滚动压实轮再次压实完成厢面整理；
所述刮土清理装置包括紧贴滚动压实轮安装的刮土板；
所述播种装置包括设置于箱型机架后端上方的种子箱，该种子箱的种子出口连接排种器，该排种器内设置促进种子排出的排种轴，该排种器种子出口连接排种管，该排种管的排种口位于所述厢面整理装置的后方，该排种轴经链条、链轮连接播种传动系统，该播种传动系统连接设置于渐开形矩形成沟器中间位置的地轮；随着拖拉机的前进，由于地轮置于渐开形矩形成沟器的中间位置，因而能利用压实好的沟底实现地轮的稳定转动作业，减少了地轮壅泥的机率；排种量通过调节档位器完成六档位的播量可调，种子经过排种管落到覆土压实后的厢面（垄）上完成单垄播两行；
所述施肥装置包括肥料箱，设置于箱型机架上的排肥器，该排肥器内设置促进肥料排出的排肥轴，该排肥器的下方设置排肥管，该排肥轴经变速器连接到主变速箱。
下面为本发明进一步改进的技术方案：
进一步地，为方便与提供动力的拖拉机进行连接，所述机架侧板的上方设置机架上板，该机架前横梁上设置用于与拖拉机连接的三点悬挂机构。
进一步地，所述箱型机架正前方还设有用于减小开沟阻力的开沟小前犁。
进一步地，所述开沟定幅小前犁和开沟小前犁的总数与设于机架后横梁正下方的开沟犁总数一致，且设置位置相对应。且，所述开沟定幅小前犁和开沟小前犁的安装位置高于所述开沟犁的安装位置。这样就能通过开沟定幅小前犁、开沟小前犁、开沟犁的联合动作，实现分层开沟。
进一步地，所述开沟犁为三个，且通过可移动的U型匝箍安装在机架后横梁正下方，中间的开沟犁与两边的开沟犁保持距离相等，但是也可以根据不同农艺要求移动U型匝箍15实现厢面可调，垄宽可调整。
进一步地，所述渐开形矩形成沟器和成厢尾翼上方通过铰链联接所述活动板，从而可通过铰链的调节改变尾翼高度，保障开沟犁在不同含水率、不同土质的土壤中开沟都能达到沟形平整的效果，并能通过调节铰链和活动板实现开沟深度以及厢面整理可调。
进一步地，所述渐开形矩形成沟器的两侧板与犁柱成一外倾角度，从而能在移动过程中挤压土壤成厢并形成倾斜沟壁，侧板往后延伸为成厢尾翼再次压实沟壁，保证沟体成型，完成开沟成厢及成沟起垄同步作业。
进一步地，所述弹簧拉杆通过销与覆土板连接，所述弹簧拉杆底部设有多个销孔，通过销与不同销孔的连接实现覆土板高度调节。
本发明采用上述技术方案具有如下特点：
1、本发明油菜垄作直播联合播种机将旋耕开沟、起垄成厢、覆土压实、播种施肥工序集成，能够一次性完成作业，有效地解决传统油菜播种中工序繁杂，降低劳动强度的同时提高作业效率。
2、本发明油菜垄作直播联合播种机中，开沟犁起垄的土壤能有效地得到旋耕装置的旋耕作用，对于高前茬作物也能一次性作业完成，同时，由于单体开沟犁采用U型匝箍活动连接到机架后横梁上，可通过其安装位置移动调整垄宽，对于不同地域不同农艺要求实现厢面可调，犁柱底部设有剪型开沟铲，两侧为渐开形矩形成沟器，渐开形矩形成沟器的底部平板实现沟底压实平整。
3、本发明油菜垄作直播联合播种机中，渐开形矩形成沟器的侧板带很长的成厢尾翼，实现沟壁再次压实，沟形能长时间得到保持，保证沟体成型，且回土非常少，有效减少人工清理环节；同时，开沟犁的成厢尾翼都设置为铰链式连接，在高度上实现可调，使开沟犁在不同含水率的土壤中开沟都能达到沟形平整的效果，实现不同环境下的作业。
4、本发明油菜垄作直播联合播种机的厢面整理装置中，滚动压实轮置于厢面正上方，通过旋耕起垄覆土板覆土后再一次滚动压实厢面，能覆盖前茬作物的秸秆，做到碎秸秆还田，从而有效地做到土壤的保水保熵，为种子着陆发芽生长提供有利的条件。
5、本发明油菜垄作直播联合播种机的播种装置中，将地轮设计在地面平整的排水沟中行走，排种器的输出转速与地轮的转速同步，同时排种器设有6个档位，能合理控制播种量的大小，有效的保障播种的均匀性，同时可以根据需要准确、有效、快速地调节油菜的播种量。
5、本发明油菜垄作直播联合播种机的施肥装置中，动力直接来源于拖拉机后备动力，拖拉机动力通过主变速箱以及变速器传动到施肥轴，能够保证施肥不间断，从而实现田间施肥均匀。
以下结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。
附图说明
图1为本发明油菜垄作直播联合播种机的整机结构示意图。
图2为图1的后视图。
图3为图1的右视图。
图4为本发明油菜垄作直播联合播种机的三维立体结构示意图。
图5为本发明除去刮土清理装置、施肥装置、播种装置的结构示意图。
图6为图5的右视图。
图7为图5的左视图。
图8为本发明开沟犁结构示意图。
图9为图8的俯视图。
图10为图8的右视图。
图11为本发明施肥装置结构示意图。
图12为图11的左视图。
图13为本发明播种装置传动部分示意图。
图14为图13的右视图。
图15为本发明厢面整理及刮土装置结构示意图。
图中：
1-销孔，2–三点悬挂支撑板，3-主变速箱，4-传动轴，5-小前犁连接件，6-开沟定幅小前犁，7-机架侧板，8-旋耕轴端盖，9-开沟犁，10-成厢尾翼，11-弹簧拉杆，12-机架上板，13-铰链，14-活动板，15-U型匝箍，16-焊接件，17-刀座，18-旋耕刀，19-法兰，20-旋耕轴，21-中间传动箱，22-覆土板，23-犁柱，24-渐开形矩形成沟器，25-机架前横梁，26-机架后横梁，27-销轴，28-悬挂板，29-开沟小前犁，30-滚动压实轮，31-刮土板，32-连接件，33-弹簧，34-销孔，35-轴承座，36-种子箱，37-排种器，38-排种轴，39-排种管，40-排种管支撑部件，41-地轮，42-播种传动系统，43-调节档位器，44-链轮，45-链条，46-肥料箱，47-排肥器，48-排肥管，49-排肥轴，50-链轮，51-链条，52-变速器，53-肥量调节器。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。
如图1至图15所示，本发明油菜垄作直播联合播种机，包括安装于箱型机架上的传动装置，入土定幅装置，旋耕装置，开沟成厢装置，厢面整理装置，刮土清理装置，播种装置，施肥装置，通过拖拉机的后备输出动力驱动本发明工作，完成土壤旋耕、除草灭茬、开沟、起垄成厢、施肥和播种等作业工序。该箱型机架包括机架前、后横梁25、26，机架前、后横梁25、26的两端设置机架侧板7，从而形成半封闭式箱体结构。该半封闭箱体结构能保证进入旋耕装置的土壤全部在由入土定幅装置确定的范围内运动，保障后续成厢起垄工序的土壤量。
两机架侧板7的上方设置机架上板12，该机架前横梁25上设置三点悬挂支撑板2。
本实施例中，传动装置包括设置于两三点悬挂支撑板2之间的销轴27上的悬挂板28上设置的用于三点悬挂的销孔1、用于连接拖拉机后备输出动力的传动轴4、输入端与传动轴4连接且输出端连接旋装置的主变速箱3，该传动装置通过多个销孔1构成的三点悬挂系统与拖拉机相连，拖拉机的后备输出动力经过传动轴4传递至主变速箱3。
本实施例中，入土定幅装置包括两个位于箱型机架正前方两侧的开沟定幅小前犁6，该开沟定幅小前犁6通过小前犁连接件5焊接在机架侧板7上。两开沟定幅小前犁6的犁体曲面向内侧倾斜一定角度，且开沟定幅小前犁6的下端安装位置低于机架侧板7一定高度，随着拖拉机的前进，开沟定幅小前犁6将土壤划开并将土壤向机具内侧翻土，为本发明垄作开沟起垄机入土减少阻力保证顺利入土的同时也定下工作幅面，同时所翻土壤全部向内侧推送，保证垄沟和已成型的垄面不产生二次土壤堆积。为使本发明垄作开沟起垄机进一步减少入土阻力保证顺利入土，该箱型机架正前方还设有开沟小前犁29。
本实施例中，旋耕装置包括与主变速箱3连接并输出动力的中间传动箱21及旋耕轴20。该旋耕轴20的两端经轴承座安装于机架侧板7上，该旋耕轴20的中部通过销轴、法兰19联接于中间传动箱21的动力输出轴上。该旋耕轴20的两端外侧设有端盖8，且该旋耕轴20上均匀设置多个刀座17，多个旋耕刀18通过螺栓连接方式安装在旋耕轴20上的多个刀座17中。拖拉机的后备输出动力经过传动轴4传递至主变速箱3，再经主变速箱3传递至中间传动箱21、旋耕轴20，使旋耕轴20旋转。旋耕刀18为螺旋安装的IT245弯刀，以保证旋耕有足够的深度，为后续的起垄奠定基础，螺旋安装保证土壤旋耕后表面平整，同时完成旋耕、除草和灭茬。
本实施例中，开沟成厢装置主要包括开沟犁9、U型匝箍15、犁柱23、由底部平板和侧板构成的渐开形矩形成沟器24、成厢尾翼10。开沟犁9为三个，通过U型匝箍15安装在机架后横梁26正下方，中间的开沟犁与两边的开沟犁保持距离相等，但是也可以根据不同农艺要求移动U型匝箍15实现厢面可调，垄宽可调整。开沟犁9安装在犁柱23前方，渐开形矩形成沟器24安装在犁柱23后方，成厢尾翼10为渐开形矩形成沟器24侧板的延伸，渐开形矩形成沟器24和成厢尾翼10的上方通过铰链13联接有活动板14，从而可通过铰链13的调节改变尾翼高度，保障开沟犁在不同含水率、不同土质的土壤中开沟都能达到沟形平整的效果，并能通过调节铰链13和活动板14实现开沟深度以及厢面整理可调。随着拖拉机的前进，开沟犁9、犁柱23、渐开形矩形成沟器24、成厢尾翼10顺势前进，做到开沟定型的同时将多余土壤赶往厢面经过旋耕刀18的旋耕，达到厢面土壤细碎。犁柱23后部联接的渐开形矩形成沟器24的底部平板实现压实平整沟底，两侧为渐开形矩形成沟器侧板，侧板往后延伸为成厢尾翼10，侧板与犁柱23成一定的外倾角度，挤压土壤成厢并形成倾斜沟壁，侧板往后延伸为成厢尾翼10再次压实沟壁，保证沟体成型，完成开沟成厢及成沟起垄同步作业。
本实施例中，厢面整理装置采用单垄独立配置，每一垄配备独立的厢面整理装置。每一垄的厢面整理装置包括覆土板22、弹簧拉杆11、焊接件16、滚动压实轮30等。覆土板22铰接固定于机架后横梁26的后方，用于覆盖于厢面的正上方；弹簧拉杆11通过焊接件16焊接于机架后横梁26上，并位于覆土板22后方，该弹簧拉杆11通过销与覆土板22连接；滚动压实轮30通过轴承座35固定于成厢尾翼10上面，轴承座35上下可以活动从而调节滚动压实轮30的高度，实现厢面压实的松紧度。开沟后厢面土壤通过覆土板22进行第一次覆土，即覆土板22在弹簧拉杆11的作用下将厢面的土壤进行刮平（细碎）并压实，弹簧拉杆11根据厢面土壤多少调整弹簧拉杆11上的销孔，同时限定覆土板的最大位置，然后再经过滚动压实轮30的第二次压实，使厢面土壤达到农艺种植要求。
如图15所示，本实施例中，刮土清理装置包括刮土板31，连接件32，弹簧33，销孔34。刮土板31通过连接件32与弹簧33连接固定在成厢尾翼10侧边上，刮土板31紧贴滚动压实轮30，随着滚动压实轮30的转动，刮土板31会与滚动压实轮30分离，此时弹簧33处于松开状态，滚动压实轮30上会粘有一定量的土壤，但同时通过弹簧33的拉伸和收缩实现了刮土板31与滚动压实轮30的再一次紧贴又会将粘上的土壤清理到厢面上，实现滚动压实轮30的正常工作。
如图1-图4、图13、14所示，本实施例中，播种装置包括种子箱36，排种器37，排种轴38，排种管39，排种管支撑部件40，地轮41，播种传动系统42，调节档位器43，链轮44，链条45。随着地轮41转动，播种传动系统42通过链轮44再通过链条45将动力传到排种轴38，带动排种轴38转动，实现排种器37排种，排出的种子经过排种器37下部的排种管39，通过排种管39播放到田间，排种管39末端设计有排种管支撑部件40用于固定排种管39，保证作物种子成条播种，排种管支撑部件40焊接在刮土板31上，以保持适当的高度有效防止土壤堵塞排种管39，同时可以通过连接于地轮41与播种传动系统42之间的调节档位器43来控制播种排量。如果选择合适的排种器37，此机可以实现一机多用，可播种如高粱、玉米、大麦和大麻等旱地作物。
本实施例中，施肥装置包括肥料箱46，排肥器47，排肥管48，排肥轴49，链轮50，链条51，变速器52，肥量调节器53。动力从主变速箱3传到变速器52，然后通过链轮50、链条51传动到排肥轴49，同时可以通过调节肥量调节器53来控制排肥器47的落肥空隙的大小来控制排肥量，肥料经排肥管48落到未旋耕土壤上再经过旋耕装置旋耕作用混入土壤，从而实现排肥均匀。
本实施例中，施肥装置设置在箱型机架上方，播种装置前方；播种装置设置在箱型机架后上方，其排种管39的排种口位于厢面整理装置的后方。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例。对于本技术领域的技术人员来说，在不脱离本发明技术构思前提下所得到的改进和变换也应视为本发明的保护范围。