阅读说明：本技术 免耕播种施肥封闭除草一体机 (No-tillage seeding fertilization closed weeding all-in-one machine ) 是由 魏会廷 汤永禄 李俊 张鸿 夏先全 李朝苏 向运佳 杨武云 舒泽刚 于 2020-06-22 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种免耕播种施肥封闭除草一体机,包括拖挂在农用机动车上的机架,机架上设置有播种机构、施肥机构、旋耕机构、地轮机构和用作喷施土壤处理药液的施药机构,施药机构主要由盛装土壤处理药液的药液成品桶、抽送药液成品桶内药液的电动泵、喷施药液的喷嘴排布管组成,施药机构的喷施动作与播种机构/施肥机构的动作相关联。本发明有效地集旋耕、播种、施肥、封闭除草功能于一体,能够将旋耕、播种、施肥、封闭除草等步骤一步完成,无需后续另行喷施土壤处理药液,有利于降低播种农作的劳动强度、并控制播种农作的成本,经济实用；而且,本发明喷施于农田中的土壤处理药液能够形成土表处理与混土处理相结合之效果,除草效果稳定。(The invention discloses a no-tillage seeding, fertilizing and closed weeding integrated machine which comprises a frame which is dragged on an agricultural motor vehicle, wherein a seeding mechanism, a fertilizing mechanism, a rotary tillage mechanism, a land wheel mechanism and a pesticide applying mechanism used for spraying soil treatment pesticide liquid are arranged on the frame, the pesticide applying mechanism mainly comprises a pesticide finished product barrel for containing the soil treatment pesticide liquid, an electric pump for pumping the pesticide liquid in the pesticide finished product barrel and a nozzle distributing pipe for spraying the pesticide liquid, and the spraying action of the pesticide applying mechanism is associated with the action of the seeding mechanism/the fertilizing mechanism. The invention effectively integrates the functions of rotary tillage, seeding, fertilizing and closed weeding into a whole, can complete the steps of rotary tillage, seeding, fertilizing, closed weeding and the like in one step, does not need to spray soil treatment liquid medicine subsequently, is beneficial to reducing the labor intensity of seeding farming and controlling the cost of the seeding farming, and is economical and practical; moreover, the soil treatment liquid medicine sprayed in the farmland can form the effect of combining the soil surface treatment and the soil mixing treatment, and the weeding effect is stable.)

免耕播种施肥封闭除草一体机

技术领域

本发明涉及免耕条播机，具体是一种集旋耕、播种、施肥、封闭除草功能于一体的条播机。

背景技术

免耕条播机是代替人工劳作并将旋耕、播种、施肥等步骤一步完成的农用器械，其具有作业高效、播种规范等技术优势，在农业生产中得到了广泛应用。

目前，常见的免耕条播机主要由拖挂于农用机动车（例如拖拉机等）上的机架以及排布在机架下部前侧的旋耕机构、排布在机架下部后侧的地轮机构、排布在旋耕机构和地轮机构之间的播种机构和施肥机构等组成，仅具有旋耕、播种和施肥之功能。

免耕播种减少了土壤耕作翻埋步骤，杂草种子分布于地表，容易萌发出苗，杂草危害是限制免耕技术应用的重要因素之一。为了抑制或杀死正在萌芽的杂草，需要在播种前后喷施土壤处理剂-即封闭型除草剂。由于上述免耕条播机仅具有旋耕、播种和施肥之功能，除草程序需要独立于免耕条播作业而后续另行实施，不仅增大了农作的劳动强度和作业成本，而且后续另行实施只能在出苗前将土壤处理药液喷施在农田土表，其除草效果受到土壤含水量的影响很大，不稳定，较难达到理想效果。

发明内容

本发明的技术目的在于：针对上述农作特殊性和现有技术的不足，提供一种集旋耕、播种、施肥、封闭除草功能于一体的条播机。

本发明的技术目的通过下述技术方案实现：一种免耕播种施肥封闭除草一体机，包括拖挂在农用机动车上的机架，所述机架上设置有播种机构、施肥机构、旋耕机构和地轮机构；所述机架上还设置有用作喷施土壤处理药液的施药机构，所述施药机构主要由盛装土壤处理药液的药液成品桶、抽送所述药液成品桶内药液的电动泵、喷施药液的喷嘴排布管组成，所述施药机构的喷施动作与所述播种机构的排种动作/所述施肥机构的排肥动作相关联。

作为优选方案之一，所述施药机构的喷嘴排布管布置在所述播种机构的排种管和所述施肥机构的排肥管后侧的机架上。

作为优选方案之一，所述施药机构的喷嘴排布管为硬管结构，所述喷嘴排布管的底侧沿着长度方向间距设置有多个施药喷嘴。进一步的，所述喷嘴排布管上的多个施药喷嘴对应于机架前侧设置的播种机构的各排种管/施肥机构的各排肥管。所述喷嘴排布管在机架上的布置处设置有角型结构的喷嘴护壳，所述喷嘴护壳从顶侧和前侧护罩所述喷嘴排布管，所述喷嘴护壳的前侧裙边下延长度大于带有施药喷嘴的所述喷嘴排布管的外径。

作为优选方案之一，所述施药机构具有用作稀释调配土壤处理药剂的药液预配桶，所述药液预配桶与所述药液成品桶相连接。进一步的，所述药液预配桶通过支架固定在所述农用机动车的车头处，所述药液成品桶通过支架固定在所述机架上的牵引平台上。

作为优选方案之一，所述施药机构具有控制电动泵启/停动作的控制器，所述控制器通过旋转检测开关获取播种机构的排种器/施肥机构的排肥器的旋转动作信号，所述控制器根据获得的播种机构的排种器/施肥机构的排肥器的旋转动作信号而控制所述电动泵启/停。

作为优选方案之一，所述施药机构的电动泵由所述农用机动车的蓄电池提供电源。

本发明的有益技术效果是：

1. 本发明在常规免耕条播机的基础上，有效地集成施药机构，从而集旋耕、播种、施肥、封闭除草功能于一体，即在播种农作时，能够将旋耕、播种、施肥、封闭除草等步骤一步完成，无需后续另行喷施土壤处理药液，有利于降低播种农作的劳动强度、并控制播种农作的成本，经济实用；而且，本发明喷施于农田中的土壤处理药液部分附着于土壤表面、另部分混合于土壤之中，从而形成土表处理与混土处理相结合之效果，除草效果稳定，能够达到理想效果；

2. 本发明施药机构的喷嘴排布管在机架上的排布位置，能够有效地确保土表处理与混土处理相结合之效果可靠地的实现；此外，本发明施药机构的喷嘴排布管在机架上的排布结构，既有效对应于前侧条播结构，又能够有效地防止前侧翻起的土壤对喷嘴排布管上的各施药喷嘴的影响，其运行稳定，除草效果好；

3. 本发明施药机构的药液预配桶与药液成品桶相配合，不仅在单次播种农作过程中能形成大容量载药，而且药液预配桶处前期的配药操作能够使流至药液成品桶处时形成较为充分的混药，有利于喷施而出的药液成分均匀化；此外，将药液预配桶固定在农用机动车的车头处、将药液成品桶固定在条播机机架上的牵引平台上，这样既有利于充分混药，又能够在车头处形成配重之效果；

4. 本发明施药机构的喷施动作与播种机构/施肥机构的旋转动作相关联，从而在播种/施肥时能够有效地同步喷施土壤处理药液，使播种/施肥作业时间及作业面积与药液喷施时间及作业面积基本有效对应，避免无用之功发生。

附图说明

图1是本发明的一种结构示意图。

图2是本发明施药机构的一种结构原理示意图。

图3是本发明施药机构的电动泵的控制原理示意图。

图中代号含义：1—机架；11—牵引平台；12—喷嘴护壳；2—播种机构；21—种子箱；22—排种器；23—排种管；3—旋耕机构；4—地轮机构；5—施药机构；51—药液预配桶；52—药液成品桶；53—电动泵；54—喷嘴排布管；55—施药喷嘴；56—旋转检测开关；57—控制器。

具体实施方式

本发明涉及免耕条播机，具体是一种集免耕、播种、施肥、封闭除草功能于一体的条播机，下面结合说明书附图-即图1、图2和图3对本发明的主体技术内容进行详细说明。

在此需要特别说明的是，本发明的附图是示意性的，其为了清楚本发明的技术目的已经简化了不必要的细节，以避免模糊了本发明贡献于现有技术的技术方案。

参见图1、图2和图3所示，本发明包括机架1、播种机构2、施肥机构、旋耕机构3、地轮机构4和施药机构5。

其中，机架1主要由两侧边挡、以及连接在两侧边挡之间的牵引平台11组成，呈横卧的工字型结构。在机架1的牵引平台11上固定连接有向前延伸的拖挂结构，机架1通过拖挂结构与农用机动车-例如拖拉机后侧连接，由农用机动车产生行走的驱动力。

旋耕机构3主要由转轴、以及沿着转轴长度而基本等间距布置于转轴上的多组旋耕刀具组成，每组旋耕刀具主要由周向分散均布的3～4片刀片组成。旋耕机构3的转轴两端通过轴承组件安装在机架1底部两侧的边挡上，整个旋耕机构3处在机架1上的牵引平台11下方的前侧处。

地轮机构4主要由转轴、以及设置在转轴两端处的齿形轮组成。地轮机构4的转轴两端通过轴承组件安装在机架1底部两侧的边挡上，处在旋耕机构3的后侧。为了防止旋耕机构3旋起的土壤抛撒飞扬，通常在旋耕机构3与地轮机构4之间的机架1上设置有挡土板。

施肥机构主要由肥料箱、排肥器和排肥管组成。排肥器和排肥管为一一配套的多组，这些组数通常与旋耕机构3上的旋耕刀具组数相对应。肥料箱横向固定在机架1两侧边挡的顶部前侧处，肥料箱的底部沿着长度方向基本等间距排布有多个排肥口，这些排肥口的数量及位置基本与下方旋耕机构3上的各组旋耕刀具的位置及数量相对应。各组排肥器通过轴杆串联布置于肥料箱的底部、且与肥料箱底部的各排肥口相对应。各根排肥管对接在对应排肥器上，各根排肥管的下端穿过机架1的牵引平台11而延伸至旋耕机构3的中底部前侧处，当然不应影响旋耕机构3的旋转动作。

播种机构2主要由种子箱21、排种器22和排种管23组成。排种器22和排种管23为一一配套的多组，这些组数通常与旋耕机构3上的旋耕刀具组数相对应，亦即与施肥机构上的排肥器和排肥管的组数相对应。种子箱21横向固定在机架1两侧边挡的顶部后侧处，种子箱21的底部沿着长度方向基本等间距排布有多个排种口，这些排种口的数量及位置基本与下方旋耕机构3上的各组旋耕刀具的位置及数量相对应。各组排种器22通过轴杆串联布置于种子箱21的底部、且与种子箱21底部的各排种口相对应。各根排种管23对接在对应排种器22上，各根排种管23的下端穿过机架1的牵引平台11而延伸至旋耕机构3的中底部后侧处，当然不应影响旋耕机构3的旋转动作。为了使机架1顶部的种子箱21与肥料箱结构紧凑化，通常将种子箱21与肥料箱集成为同一外壳结构的箱体，内部用隔板分隔开。

上述机架1上的地轮机构4通过传动链条与播种机构2和施肥机构直接或间接连接，地轮机构4的旋转力通过传动链条直接或间接传递给播种机构2的排种器22和施肥机构的排肥器。

施药机构5用作向农田土壤喷施土壤处理药液-即封闭型除草剂。施药机构5主要由药液预配桶51、药液成品桶52、电动泵53、喷嘴排布管54、旋转检测开关56和控制器57组成。

具体的，药液预配桶51用作稀释调配土壤处理药剂，其通过支架固定在农用机动车的车头处，在配药、混药的同时实现对车辆的配重。

药液成品桶52为至少一个，通常为两个。各药液成品桶52分别通过各自的支架（例如箍环）固定在机架1上的牵引平台11上，两个药液成品桶52并排布置在机架1上的牵引平台11上。各药液成品桶52分别通过软管以并联结构与药液预配桶51相连接，在它们之间的连接软管上通常设置有控制阀门。各药液成品桶52用作盛装配制好的、可直接喷施的药液。

电动泵53通过紧固螺栓等固定在机架1的牵引平台11上，处在上述两个药液成品桶52的中部处。电动泵53由农用机动车的蓄电池提供电源。电动泵53的输入端分别通过带有控制阀门的管线（可以是硬管结构，也可以是软管结构）与两个药液成品桶52连接，两个药液成品桶52与电动泵53呈并联连接。电动泵53的输出端通过软管与喷嘴排布管54相连接。电动泵53用作将对应药液成品桶52内的药液抽出而增压输送给喷嘴排布管54。

喷嘴排布管54为硬管结构，用作向农田喷施药液。喷嘴排布管54的长度对应于上述机架1的两侧边挡之间的宽度。喷嘴排布管54的底侧沿着长度方向基本间距设置有多个施药喷嘴55，这些施药喷嘴55的排布位置及数量与上述播种机构2的排种管23组数/施肥机构的排肥管组数相对应。前述结构的喷嘴排布管54通过紧固件（例如箍环等）横向布置在上述播种机构2和施肥机构后侧的机架1上，处在牵引平台11附近。

上述机架1的牵引平台11后侧处横向设置有喷嘴护壳12，该喷嘴护壳12主要由顶侧护板和前侧护板组成角型结构。上述结构的喷嘴排布管54通过紧固件固定在机架1后侧的喷嘴护壳12内，该喷嘴护壳12从顶侧和前侧护罩喷嘴排布管54，喷嘴护壳12的前侧裙边-即前侧护板下延长度略大于带有施药喷嘴55的喷嘴排布管54的外径，换言之，喷嘴护壳12的前侧裙边向下延伸的长度略大于喷嘴排布管54的外径与施药喷嘴55下凸高度之和，这样能够有效防止前侧翻起的土壤影响各施药喷嘴55。上述电动泵53增压输送而来的药液经由喷嘴排布管54上的各施药喷嘴55喷施到农田中。

旋转检测开关56（即零速开关）设置在播种机构2的排种器22旋转结构上（即轴杆），用作检测播种机构2的排种器22是否发生旋转动作。

控制器57用作采集旋转检测开关56的检测信号，并用作控制电动泵53的动作。即控制器57通过旋转检测开关56获取播种机构2的排种器22的旋转动作信号，控制器57根据获得的播种机构2的排种器22的旋转动作信号而控制电动泵53启/停（排种器22旋转排种则电动泵53启动运行，排种器22静止则电动泵53停机），从而使施药机构5的喷施动作与播种机构2的排种动作相关联，避免作无用功。

当然，上述旋转检测开关还可以设置在施肥机构的排肥器旋转结构上，用作检测排肥器的旋转动作。

此外，上述播种机构与施肥机构在机架上的前后侧布置结构，可以根据播种农作要求而调整，即前侧结构用作播种则为播种机构、后侧结构用作排肥则为施肥机构，反之同样。

以上具体技术方案仅用以说明本发明，而非对其限制。尽管参照上述具体技术方案对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对上述具体技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换（例如取消药液预配桶，直接采用药液成品桶配药；或者药液成品桶为一个等）；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明的精神和范围。