一种适合南方棉区的棉花播种机及其播种方法与流程

1.本发明涉及农业机具技术领域，特别是涉及一种适合南方棉区的棉花播种机及其播种方法。


背景技术：

2.棉花机械直播是棉花轻简化栽培的一个必然趋势，可以有效解决棉花生产劳动力短缺、投入用工多、劳动强度大等多种矛盾，从而达到提高植棉效益、快乐植棉效果，还解决了油棉轮作的季节冲突。同时棉花机械化直播可以一次性完成翻耕、施肥、播种，极大地减少了生产成本，实现节本增效。
3.但是棉花机械精准直播技术在南方实际生产中应用并不广泛，其主要问题主要表现在三个方面：第一，气候方面，南方降雨不均匀，棉花可播种的时间段较少，棉花机械播种后出苗难，而长时间的晴好天气较少的降雨同样容易导致棉花机械播种后出苗难。第二，土壤方面，南方土壤主要以潮土为主，土壤粘性重，长时间较多的降雨容易导致棉田无法整地或影响整地质量，机器旋耕后，土壤成团块现象严重，难以粉碎，为调整播种深度和覆土造成严重影响。第三，机械方面，目前南方棉区的棉花精量播种机主要来源于两个方面：一是大型的播种机并不适合南方棉区的种植模式和种植习惯，同时较大的机械不适合丘陵田块作业；二是通过借用其它作物的精量直播机，如玉米、油菜、大豆等，但是播种后难以保证出苗率，加上土壤、降水等的影响，存在播籽不匀、深浅不一、覆土不到位等技术难点，致使机械直播技术难以实现一播全苗，在生产中应用受限。


技术实现要素：

4.本发明的目的是提供一种适合南方棉区的棉花播种机及其播种方法，以解决上述现有技术存在的问题，棉花机械播种不受南方地形限制，播籽、播深均匀，覆土到位，确保了出苗率。
5.为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
6.本发明提供一种适合南方棉区的棉花播种机，包括设置于机架上的前部秸秆粉碎装置、中部开沟起垄装置，所述机架上还设置有后部播种覆土装置；所述后部播种覆土装置包括设置于机架上的播种器，所述播种器顶部连接有种箱，所述播种器底部的出料口通过软管连接有开沟盘，开沟盘采用双圆盘开沟器结构，所述播种器一端设有驱动轴组，所述驱动轴组能够控制所述播种器的转速，进而可以根据需要调节种子的落种速度，实现株距的调节，相邻两个播种器之间的距离也可以调节，从而可以实现行距的调整；所述机架的后梁上活动连接有支撑架，所述支撑架上安装有镂空状的覆土花辊，避免了实心覆土辊受南方潮湿的土地及泥土的粘连性强的影响问题，镂空装花辊滚动过程中，不会被泥土粘连，适用性更好；所述播种器的驱动轴组通过闭合的链条与所述覆土花辊的辊轴传动连接，当棉花直播机向前行走时，覆土花辊通过其与地面之间的摩擦力转动实现同步驱动，控制播种器转动，完成播种；所述覆土花辊的高度能够调节，可实现开沟深浅与覆土压力的适度调节作
用；本发明创新了播种机的机型，设计了适合丘陵小田块(2-5亩)作业的中小型棉花“七位一体”联合精播机，即灭茬、旋耕、起垄、施肥、播种、压实、封闭一次性完成；联合精播机为单垄双行种植，机型缩小，同时机械的重量大幅度减轻，降低了播种机对配套动力的要求，其中精播机重量减轻30.77％，对配套动力的要求降低25％，完全可以适应丘陵田块小面积的机械操作。
7.可选的，所述覆土花辊包括四个固定穿设于辊轴上的圆盘，所述圆盘外环设有多个z字型的螺纹杆，所述螺纹杆外套设有环状的覆土轮，所述覆土轮的竖直投影与所述开沟盘的竖直投影位于同一竖直直线上。
8.可选的，所述螺纹杆两端分别与位于最外侧的两个圆盘的外沿固定连接，位于中间的两个所述圆盘分别位于所述螺纹杆的弯折位置处。
9.可选的，所述圆盘的端面上开设有多个圆形通孔。
10.可选的，所述驱动轴组包括通过轴承水平活动设置于所述机架上的连接轴，所述连接轴一端的连接轴链轮通过闭合的链条与所述覆土花辊辊轴一端的辊轴链轮传动连接；所述播种器的控制轴一端传动连接有输出轴，所述输出轴一端的链轮通过闭合的链条与所述连接轴上固定套设的链轮传动连接。
11.可选的，所述播种器的控制轴一端通过减速器传动连接有所述输出轴，所述减速器上外接有档杆，所述档杆能够调节所述减速器的传动比；行距可在76-100cm范围内调节，播种方面通过档杆设计了8个档位，通过传动比(行走速度与排种器转动的速度比)调节株距，种植密度3900-9800株/亩，在南方棉区可与油菜接茬，适合进行油后直播。
12.可选的，所述支撑架一端与机架后梁底部铰接，所述支撑架另一端与所述覆土花辊的辊轴转动连接；位于所述机架后梁和所述辊轴之间的所述支撑架顶部铰接有支撑调节杆，所述支撑调节杆顶部穿过所述机架后端的连接口后螺纹连接有限位螺母；所述支撑架靠近与所述支撑调节杆连接位置处的一侧通过挂钩与所述机架后端连接。
13.可选的，所述支撑架上固定连接有水平横杆，所述水平横杆位于所述覆土花辊外侧斜上方，所述水平横杆底部固定连接有向内倾斜的覆土铲，所述覆土铲与所述覆土轮外侧的切面平行设置。
14.本发明还提供一种适合南方棉区的棉花播种方法，包括如下步骤：
15.将种子精选包衣后放置于种箱内；调节行距，并通过档杆调节株距；
16.浅旋灭茬后，进行精量浅播，并通过覆土花辊压实；
17.播种后及时清沟，保证排水畅通，后续进行病虫害防治，并及时化学调控。
18.本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：
19.本发明机型小，质量轻，功能全；不仅可在平原区域作业，而且可在小规模的丘陵地块作业，不受地形限制。本发明株距和行距可调，适应面广。本发明播种深度深浅可调，利于提高播种后棉花出苗率，覆土花辊支撑架支点采用活接安装法安装在机架后梁，后梁先后延伸安置覆土辊支撑调节装置，可实现开沟深浅与覆土压力的适度调节作用，利于调控棉花的播种深度，同时确保棉籽播下后覆土压实，提高播种后棉花出苗率。本发明实现了农艺与农机相融合，配套播种技术依托南方棉区的气候环境和种植环境，提炼出了“三高”、“三浅”、“三及时”，实现了农艺与农机相融合，解决了棉花机械播种地形受限、播籽不匀、播深不匀、覆土不到位以及播后出苗不齐后难以保证出苗率的具体技术问题。
附图说明
20.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
21.图1为本发明适合南方棉区的棉花播种机局部主视示意图；
22.图2为本发明适合南方棉区的棉花播种机局部侧视示意图；
23.图3为本发明覆土花辊示意图；
24.图4为本发明覆土花辊侧视示意图；
25.附图标记说明：1-机架，2-播种器，3-种箱，4-支撑架，5-覆土花辊，501-辊轴，502-圆盘，503-螺纹杆，504覆土轮，6-链条，7-开沟盘，8-水平横杆，9-覆土铲，10-连接轴，11-支撑调节杆，12-限位螺母，13-挂钩，14-减速器，15-档杆。
具体实施方式
26.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
27.本发明的目的是提供一种适合南方棉区的棉花播种机及其播种方法，以解决上述现有技术存在的问题，棉花机械播种不受南方地形限制，播籽、播深均匀，覆土到位，确保了出苗率。
28.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
29.本发明提供一种适合南方棉区的棉花播种机，整体重量仅为540kg，45kw的拖拉机即可带动，相比当前中型棉花播种机(780kg，60kw)，本发明机械重量减轻30.77％，对配套动力的要求降低25％；包括设置于机架上的前部秸秆粉碎装置、中部开沟起垄装置，如图1、图2、图3和图4所示，机架1上还设置有后部播种覆土装置；后部播种覆土装置包括设置于机架1上的播种器2，播种器2顶部连接有种箱3，播种器2底部的出料口通过软管连接有开沟盘7，播种器2一端设有驱动轴组，驱动轴组能够控制播种器2的转速；机架1的后梁上活动连接有支撑架4，支撑架4上安装有镂空状的覆土花辊5；播种器2的驱动轴组通过闭合的链条6与覆土花辊5的辊轴501传动连接。
30.覆土花辊5包括四个固定穿设于辊轴501上的圆盘502，圆盘502的端面上开设有多个圆形通孔，本实施例在圆盘502端面均匀环设四个圆形通孔，减轻了整体重量；圆盘502外环设有多个z字型的螺纹杆503，其数量不做具体限制，本实施例中设置有六个结构相同的螺纹杆503，其均采用钢结构制成，螺纹杆503外套设有环状的覆土轮504，该结构可以有效避免泥土粘连，同时还可以实现滚动覆土，覆土轮504的竖直投影与开沟盘7的竖直投影位于同一竖直直线上，从而当棉籽经前置的开沟盘7，即双圆盘开沟器落入土壤沟槽后，后置的镂空状覆土花辊5及覆土轮504进行覆土与压实。螺纹杆503两端分别与位于最外侧的两个圆盘502的外沿固定连接，位于中间的两个圆盘502分别位于螺纹杆503的弯折位置处，可
以对圆盘502起到一定的限位作用，避免圆盘502偏转。
31.支撑架4上固定连接有水平横杆8，水平横杆8位于覆土花辊5外侧斜上方，水平横杆8底部固定连接有向内倾斜的覆土铲9，覆土铲9与覆土轮504外侧的切面平行设置，从而覆土铲9可以实时对覆土辊504进行刮铲作用，避免黏土粘连于覆土轮504表面。
32.驱动轴组包括通过轴承水平活动设置于机架1上的连接轴10，连接轴10一端的连接轴链轮通过闭合的链条6与覆土花辊的辊轴501一端的辊轴链轮传动连接；播种器2的控制轴一端传动连接有输出轴，输出轴一端的链轮通过闭合的链条与连接轴10上固定套设的链轮传动连接。当棉花直播机向前行走时，覆土花辊5通过其与地面之间的摩擦力转动实现同步驱动，完成播种。同时为了实现播种深度深浅可调，覆土花辊5支撑架支点采用活接安装法安装在机架后梁，后梁先后延伸安置覆土花辊5支撑调节装置，从而使得覆土花辊5的高度能够调节，其调节装置不做具体限制，可以采用液压升降或电动推杆等调节方式，本实施例采用螺纹杆调节的方式，具体的，支撑架4一端与机架后梁底部铰接，支撑架4另一端与覆土花辊5的辊轴501转动连接；位于机架后梁和辊轴之间的支撑架4顶部铰接有支撑调节杆11，支撑调节杆11顶部穿过机架1后端的连接口后螺纹连接有限位螺母12，当需要调节覆土花辊5高度时，拧动限位螺母12，从而使得支撑调节杆11带动支撑架4向上或向下移动，确定合适位置后，停止拧动限位螺母12，从而实现覆土花辊5的高度调节，限位螺母12可以卡接于机架1后端的连接口上，起到固定和限位的作用；支撑架4靠近与支撑调节杆11连接位置处的一侧通过挂钩13与机架1后端连接，进一步增强了支撑架4的连接牢固程度，避免工作过程中运行不平稳和掉落的风险；该装置使固定在机架后梁下方的双圆盘开沟器与覆土花辊5呈杠杆结构，当覆土辊支撑调节装置上下调节，前置双圆盘开沟器与后置覆土花辊5可实现开沟深浅与覆土压力的适度调节作用，从而调节播种的深度。
33.播种器2的控制轴一端通过减速器14传动连接有输出轴，减速器14上外接有档杆15，档杆15能够调节减速器14的传动比；行距可在76-100cm范围内调节，播种方面通过档杆15设计了8个档位，通过传动比(行走速度与排种器转动的速度比)调节株距，种植密度3900-9800株/亩，在南方棉区可与油菜接茬，适合进行油后直播。
34.本发明还提供一种适合南方棉区的棉花播种方法，包括如下步骤：
35.将种子精选包衣后放置于种箱3内，包衣后的种子发芽率92％以上，发芽势强，播种后7天内地表温度不低于15度，播种密度高，亩播种穴数不低于5000穴，每穴1-2粒种子；调节行距，并通过档杆调节株距；
36.应用旋耕施肥播种一体机实行灭茬、旋耕、起垄、施肥、播种、压实、封闭一次性完成，垄宽包沟1.52米，等行距76cm。浅旋灭茬，前茬作物收获后，在土爽及时机械浅旋灭茬，旋耕深度控制在5厘米以内。精量浅播，每穴播籽1-2粒，播种深度1.5-2.0厘米。浅覆压实，播种后覆土1.0cm～2.0cm，确保种子不漏在外面，并通过覆土花辊5压实。
37.播种后及时清沟，保证排水畅通，雨后沟干。及时病虫防治，阴雨前后注意防治小地老虎、蜗牛等害虫，同时做好立枯、疫病、炭疽等苗病的预防；棉苗出真叶后及时防治棉蓟马、棉蚜。及时化学调控，棉苗6叶以后视情苗情化控1-2次，亩缩节胺用量0.3-0.5g，可在施用时加入0.01％芸苔素内酯可溶液剂2500-5000倍液。
38.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“顶”、“底”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了
便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“笫二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
39.本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。