一种具有土壤含水量检测和补水功能的播种机

技术领域

本发明涉及农业机械技术领域，具体是一种具有土壤含水量检测和补水功能的播种机。

背景技术

随着农业机械技术的发展，衣作物产量的大幅提升，对农田耕作越来越精细，这就要求我们的农业播种机械功能也必须强大。针对现有播种机行业，播种机由小到大，各种各样，琳琅满目。但是农业机械的功能较为单一，只能进行播种作业或者翻土作业，在进行播种时需要多次分开作业，播种作业效率较低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有土壤含水量检测和补水功能的播种机，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种具有土壤含水量检测和补水功能的播种机，包括机架，所述机架的底部设置有行走轮，所述机架上设置有挂钩，所述挂钩与牵引车连接，所述机架上安装有播种机构，所述播种机构连接有深度调节机构，所述播种机构还连接有补水机构。

所述播种机构包括连接架，所述连接架通过升降架与机架之间连接，所述连接架上设置有下安装架以及上安装架，所述下安装架上均匀设置有直角架一，所述直角架一上设置有开沟器，所述开沟器向下倾斜设置，所述直角架一的背部安装有播种盘，所述上安装架上均匀设置有固定板二，所述固定板二上固定安装有种子箱，所述种子箱通过导料管与播种盘连接。

作为本发明进一步的方案：所述深度调节机构包括调整组件一以及调整组件二，所述调整组件一包括与固定板二底部转动连接的旋转架，所述旋转架的端部转动安装有螺纹套筒，所述螺纹套筒内螺纹安装有螺纹柱，所述螺纹柱的端部设置有旋转盘，所述螺纹套筒上设置有限位盘一，所述螺纹柱上设置有限位盘二，所述螺纹柱位于限位盘一与限位盘二之间的部分套接有张紧弹簧二，所述螺纹柱的末端连接有转动接头，所述转动接头与固定板一连接，所述固定板一与摆动架固定连接，所述摆动架的一端转动连接有支撑轮一，所述摆动架的另一端与固定板二之间转动安装，所述调整组件二包括设置在机架底部的横杆，所述横杆上对称设置有安装架一，所述安装架一通过固定架与横杆之间固定安装，所述安装架一的底部转动连接有安装架二，所述安装架二的末端转动安装有支撑轮二，所述安装架二的中部转动安装有螺纹杆，所述螺纹杆的另一端穿过安装架一并螺纹连接有调整螺帽，所述螺纹杆位于安装架一与安装架二之间的部分套接有张紧弹簧一。

作为本发明再进一步的方案：所述补水机构包括设置在机架上的水箱，所述水箱的底部设置有水管，所述水管上设置有水泵，所述水泵固定安装在机架上，所述水管的端部与机架的边缘固定安装且连接有三通管，所述三通管上连接有软管，所述软管与三通管之间设置有电磁阀，所述软管的末端连接排水头，所述排水头固定安装在播种盘的边缘。

作为本发明再进一步的方案：所述下安装架上还设置有检测机构，所述检测机构包括直角架二，所述直角架二的下侧设置有检测犁头，所述检测犁头的后侧设置有安装框，所述安装框上设置有伸缩气缸，所述伸缩气缸上连接有湿度检测杆，所述安装框的下侧设置有采样组件。

作为本发明再进一步的方案：所述采样组件包括设置在安装框上的水平槽，所述水平槽内滑动安装有悬挂杆，所述悬挂杆的底部设置有采样筒，所述悬挂杆连接有转动杆，所述悬挂杆通过转动杆与水平槽之间滑动安装，所述转动杆的端部设置有转动电机，所述安装框上设置有推动组件，所述转动电机与推动组件固定安装，所述推动组件带动悬挂杆以及转动电机进行水平移动。

作为本发明再进一步的方案：所述推动组件包括设置在安装框侧边的导轨，所述导轨水平设置有两组，两组所述导轨之间设置有齿条，所述导轨上滑动安装有滑移架，所述滑移架内转动安装有齿轮，所述齿轮与齿条相互啮合，所述滑移架上设置有行走电机，所述行走电机与齿轮连接，所述滑移架的底部设置有竖直架，所述转动电机与竖直架之间固定安装，所述竖直架上安装有伸缩电机，所述伸缩电机连接有限位夹，所述限位夹与悬挂杆的端部相互配合。

作为本发明再进一步的方案：所述采样筒与检测犁头相反的一端内部均匀设置有倾斜齿，所述倾斜齿指向采样筒的轴线位置。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

(1)结合调整组件一以及调整组件二分别对支撑轮一和支撑轮二的高度进行调整，从而配合升降安装的播种机构调整开沟器的深度。支撑轮一通过转动旋转盘，调整螺纹柱的伸长长度，进而控制固定板一以及与固定板一连接的摆动架倾斜角度，从而控制摆动架末端连接的支撑轮一倾斜角度；支撑轮二通过调整螺帽调整安装架一与安装架二之间螺纹杆的长度，进而调整安装架二末端的支撑轮二的倾斜角度，结合支撑轮一以及支撑轮二实现对开沟器的深度进行调整，满足不同深度的播种作业需求。

(2)通过在机架上设置水箱，水箱通过固定带与机架之间固定安装，结合水泵以及水管将水箱内的水抽出，同时利用三通管以及电磁阀将水送到排水头部位排出，而排水头固定安装在播种盘的边缘，从而实现播种的同时进行补水，提升补水效果同时降低用水量。

(3)通过设置检测犁头，在检测犁头的后侧设置采样筒，当检测犁头翻开土壤后，对播种深度的土壤进行采样，采样结束后在转动电机以及推动组件的带动下实现悬挂杆以及采样筒的翻转，使得采样筒携带土壤停留在湿度检测杆的下方，利用伸缩气缸带动湿度检测杆伸入采样筒内的土壤中，进行湿度检测，判断播种时是否需要开启补水机构进行补水。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明中机架的安装结构示意图。

图3为本发明中调整组件二的结构示意图。

图4为本发明中补水机构的结构示意图。

图5为本发明中检测机构的位置示意图。

图6为本发明中播种机构的结构示意图。

图7为本发明中调整组件一的结构示意图。

图8为本发明中检测机构的结构示意图。

图9为本发明中采样筒的安装结构示意图。

图中：1、机架；10、行走轮；11、挂钩；12、支撑轮二；13、调整组件二；130、横杆；131、安装架一；132、安装架二；133、固定架；134、螺纹杆；135、调整螺帽；136、张紧弹簧一；2、补水机构；20、水箱；21、水管；22、水泵；23、三通管；24、电磁阀；25、软管；26、排水头；3、调整组件一；30、旋转架；31、螺纹套筒；32、螺纹柱；33、张紧弹簧二；34、限位盘一；35、旋转盘；36、限位盘二；37、转动接头；38、固定板一；4、播种机构；40、连接架；41、下安装架；42、上安装架；43、固定板二；44、种子箱；45、直角架一；46、开沟器；47、播种盘；48、导料管；5、支撑轮一；50、摆动架；6、升降架；7、检测机构；70、直角架二；71、检测犁头；72、安装框；720、伸缩气缸；721、湿度检测杆；722、水平槽；73、悬挂杆；74、采样筒；740、倾斜齿；75、导轨；76、齿条；77、滑移架；78、齿轮；79、行走电机；710、竖直架；711、伸缩电机；712、限位夹；713、转动杆；714、转动电机。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明的技术方案作进一步详细地说明。

如图1所示，一种具有土壤含水量检测和补水功能的播种机，包括机架1，所述机架1的底部设置有行走轮10，所述机架1上设置有挂钩11，所述挂钩11与牵引车连接，所述机架1上安装有播种机构4，所述播种机构4连接有深度调节机构，所述播种机构4还连接有补水机构2。

如图6所示，所述播种机构4包括连接架40，所述连接架40通过升降架6与机架1之间连接，所述连接架40上设置有下安装架41以及上安装架42，所述下安装架41上均匀设置有直角架一45，所述直角架一45上设置有开沟器46，所述开沟器46向下倾斜设置，所述直角架一45的背部安装有播种盘47，所述上安装架42上均匀设置有固定板二43，所述固定板二43上固定安装有种子箱44，所述种子箱44通过导料管48与播种盘47连接。

具体的，通过升降架6安装连接架40，结合下安装架41设置直角架一45以及开沟器46，在开沟器46的后侧设置播种盘47，在开沟器46翻起土壤后结合播种盘47实现播种作业。需要说明的是，利用播种盘47实现种子均匀下料播种为现有技术，因此不再对播种盘47的具体结构进行详细叙述。

进一步的，如图2、图3、图5、图7所示，所述深度调节机构包括调整组件一3以及调整组件二13，所述调整组件一3包括与固定板二43底部转动连接的旋转架30，所述旋转架30的端部转动安装有螺纹套筒31，所述螺纹套筒31内螺纹安装有螺纹柱32，所述螺纹柱32的端部设置有旋转盘35，所述螺纹套筒31上设置有限位盘一34，所述螺纹柱32上设置有限位盘二36，所述螺纹柱32位于限位盘一34与限位盘二36之间的部分套接有张紧弹簧二33，所述螺纹柱32的末端连接有转动接头37，所述转动接头37与固定板一38连接，所述固定板一38与摆动架50固定连接，所述摆动架50的一端转动连接有支撑轮一5，所述摆动架50的另一端与固定板二43之间转动安装，所述调整组件二13包括设置在机架1底部的横杆130，所述横杆130上对称设置有安装架一131，所述安装架一131通过固定架133与横杆130之间固定安装，所述安装架一131的底部转动连接有安装架二132，所述安装架二132的末端转动安装有支撑轮二12，所述安装架二132的中部转动安装有螺纹杆134，所述螺纹杆134的另一端穿过安装架一131并螺纹连接有调整螺帽135，所述螺纹杆134位于安装架一131与安装架二132之间的部分套接有张紧弹簧一136。

具体的，结合调整组件一3以及调整组件二13分别对支撑轮一5和支撑轮二12的高度进行调整，从而配合升降安装的播种机构4调整开沟器46的深度。支撑轮一5通过转动旋转盘35，调整螺纹柱32的伸长长度，进而控制固定板一38以及与固定板一38连接的摆动架50倾斜角度，从而控制摆动架50末端连接的支撑轮一5倾斜角度；支撑轮二12通过调整螺帽135调整安装架一131与安装架二132之间螺纹杆134的长度，进而调整安装架二132末端的支撑轮二12的倾斜角度，结合支撑轮一5以及支撑轮二12实现对开沟器46的深度进行调整，满足不同深度的播种作业需求。

更具体的，支撑轮一5还具备镇压的效果，在完成播种之后将土壤与种子压实。

进一步的，如图4所示，所述补水机构2包括设置在机架1上的水箱20，所述水箱20的底部设置有水管21，所述水管21上设置有水泵22，所述水泵22固定安装在机架1上，所述水管21的端部与机架1的边缘固定安装且连接有三通管23，所述三通管23上连接有软管25，所述软管25与三通管23之间设置有电磁阀24，所述软管25的末端连接排水头26，所述排水头26固定安装在播种盘47的边缘。

具体的，通过在机架1上设置水箱20，水箱20通过固定带与机架1之间固定安装，结合水泵22以及水管21将水箱20内的水抽出，同时利用三通管23以及电磁阀24将水送到排水头26部位排出，而排水头26固定安装在播种盘47的边缘，从而实现播种的同时进行补水，提升补水效果同时降低用水量。

进一步的，如图8所示，所述下安装架41上还设置有检测机构7，所述检测机构7包括直角架二70，所述直角架二70的下侧设置有检测犁头71，所述检测犁头71的后侧设置有安装框72，所述安装框72上设置有伸缩气缸720，所述伸缩气缸720上连接有湿度检测杆721，所述安装框72的下侧设置有采样组件。

进一步的，如图8、图9所示，所述采样组件包括设置在安装框72上的水平槽722，所述水平槽722内滑动安装有悬挂杆73，所述悬挂杆73的底部设置有采样筒74，所述悬挂杆73连接有转动杆713，所述悬挂杆73通过转动杆713与水平槽722之间滑动安装，所述转动杆713的端部设置有转动电机714，所述安装框72上设置有推动组件，所述转动电机714与推动组件固定安装，所述推动组件带动悬挂杆73以及转动电机714进行水平移动。

具体的，设置检测犁头71，在检测犁头71的后侧设置采样筒74，当检测犁头71翻开土壤后，对播种深度的土壤进行采样，采样结束后在转动电机714以及推动组件的带动下实现悬挂杆73以及采样筒74的翻转，使得采样筒74携带土壤停留在湿度检测杆721的下方，利用伸缩气缸720带动湿度检测杆721伸入采样筒74内的土壤中，进行湿度检测，判断播种时是否需要开启补水机构2进行补水。

进一步的，如图8所示，所述推动组件包括设置在安装框72侧边的导轨75，所述导轨75水平设置有两组，两组所述导轨75之间设置有齿条76，所述导轨75上滑动安装有滑移架77，所述滑移架77内转动安装有齿轮78，所述齿轮78与齿条76相互啮合，所述滑移架77上设置有行走电机79，所述行走电机79与齿轮78连接，所述滑移架77的底部设置有竖直架710，所述转动电机714与竖直架710之间固定安装，所述竖直架710上安装有伸缩电机711，所述伸缩电机711连接有限位夹712，所述限位夹712与悬挂杆73的端部相互配合。

具体的，采样筒74在采样的过程中，需要避免悬挂杆73旋转，结合推动组件设置竖直架710以及伸缩电机711、限位夹712，在悬挂杆73处于竖直位置进行土壤采样时，通过限位夹712对悬挂杆73的端部进行限位，避免悬挂杆73转动，进行可靠取样。完成土壤取样之后，通过推动组件以及转动电机714带动悬挂杆73移动并旋转，使得采样筒74携带土壤转动至湿度检测杆721的下方，配合进行湿度检测。

进一步的，如图9所示，所述采样筒74与检测犁头71相反的一端内部均匀设置有倾斜齿740，所述倾斜齿740指向采样筒74的轴线位置。

具体的，为了避免采样筒74在旋转升起的过程中土壤掉落，在采样筒74的一端设置漏斗状的倾斜齿740，实现对土壤的阻挡，同时在取样的过程中由于前方土壤的推动，可以实现采样土壤样本不断更新。

本发明实施例的工作原理是：

如图1-9所示，通过升降架6安装连接架40，结合下安装架41设置直角架一45以及开沟器46，在开沟器46的后侧设置播种盘47，在开沟器46翻起土壤后结合播种盘47实现播种作业。需要说明的是，利用播种盘47实现种子均匀下料播种为现有技术，因此不再对播种盘47的具体结构进行详细叙述。结合调整组件一3以及调整组件二13分别对支撑轮一5和支撑轮二12的高度进行调整，从而配合升降安装的播种机构4调整开沟器46的深度。支撑轮一5通过转动旋转盘35，调整螺纹柱32的伸长长度，进而控制固定板一38以及与固定板一38连接的摆动架50倾斜角度，从而控制摆动架50末端连接的支撑轮一5倾斜角度；支撑轮二12通过调整螺帽135调整安装架一131与安装架二132之间螺纹杆134的长度，进而调整安装架二132末端的支撑轮二12的倾斜角度，结合支撑轮一5以及支撑轮二12实现对开沟器46的深度进行调整，满足不同深度的播种作业需求。通过在机架1上设置水箱20，水箱20通过固定带与机架1之间固定安装，结合水泵22以及水管21将水箱20内的水抽出，同时利用三通管23以及电磁阀24将水送到排水头26部位排出，而排水头26固定安装在播种盘47的边缘，从而实现播种的同时进行补水，提升补水效果同时降低用水量。设置检测犁头71，在检测犁头71的后侧设置采样筒74，当检测犁头71翻开土壤后，对播种深度的土壤进行采样，采样结束后在转动电机714以及推动组件的带动下实现悬挂杆73以及采样筒74的翻转，使得采样筒74携带土壤停留在湿度检测杆721的下方，利用伸缩气缸720带动湿度检测杆721伸入采样筒74内的土壤中，进行湿度检测，判断播种时是否需要开启补水机构2进行补水。采样筒74在采样的过程中，需要避免悬挂杆73旋转，结合推动组件设置竖直架710以及伸缩电机711、限位夹712，在悬挂杆73处于竖直位置进行土壤采样时，通过限位夹712对悬挂杆73的端部进行限位，避免悬挂杆73转动，进行可靠取样。完成土壤取样之后，通过推动组件以及转动电机714带动悬挂杆73移动并旋转，使得采样筒74携带土壤转动至湿度检测杆721的下方，配合进行湿度检测。为了避免采样筒74在旋转升起的过程中土壤掉落，在采样筒74的一端设置漏斗状的倾斜齿740，实现对土壤的阻挡，同时在取样的过程中由于前方土壤的推动，可以实现采样土壤样本不断更新。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。