本發明涉及高速農機設備，具體涉及稻麥兼用高速播種開溝裝置及其開溝方法。

背景技術：

1、隨著中國農業機械化設備的快速發展，高速農機設備的研制已經成為農機設備研制的前沿領域。播種是農業生產主要環節之一，播種機機械化、智能化的改良也一直是農業機械中的最復雜的問題之一。同時，隨著我國城市化水平的提高，非農業戶口人數的逐漸增多，農村耕作人口的逐漸減少，致使耕作土地的耕作和管理模式由原來的家庭式管理逐漸轉變為集中式管理，這就造成現有農業機械作業時的速度已經不能滿足現有農業管理模式所需的速度，因此高速播種已經成為各國農業機械領域的重要研究項目。

2、作業速度超過12km/h為高速作業。高速播種開溝器和低速播種開溝器的區別主要體現在以下幾個方面，1.工作阻力和能耗：高速播種開溝器設計時需要考慮在高速作業時降低工作阻力和能耗。低速播種開溝器不需要特別考慮高速作業時的氣流影響和土壤動力學問題。2.土壤擾動和種床環境：高速播種開溝器在設計時會盡量減少土壤擾動，以保持種床環境的穩定性，這對于高速播種尤為重要，因為高速作業時土壤擾動大會影響播種質量，低速播種開溝器在土壤擾動控制上不如高速播種開溝器精細，因為低速作業時土壤擾動的影響相對較小。3.結構設計和材料：高速播種開溝器采用更高強度的材料和更精細的結構設計，以承受高速作業時的高負荷和磨損；低速播種開溝器的結構更簡單、輕便，材料強度要求不如高速播種開溝器高。因此，高速播種開溝器和低速播種開溝器并不通用。

3、我國水稻和小麥種植面積大、跨度大，不同地區種植方式和機械化程度差異大，而二者種植區域大部分相同、播種期鄰近，播種工序基本一致的特點，研究稻麥通用型的播種機械有利于解決機具閑置、生產成本高以及勞動力不足等問題。

4、現有開溝裝置的研究許多都適應于玉米、大豆等作物種子播種，對各種開溝器的研究均有，但大多都只是適應低速作業，而適應于播種水稻、小麥的播種開溝裝置研究相對較少且大多數也只能適應低速環境，針對高速作業下的水稻小麥播種的開溝裝置仍需進一步的研究。

技術實現思路

1、針對現有技術中存在的技術問題，本發明的目的是：提供一種高速開溝、稻麥兼用、溝深穩定的稻麥兼用高速播種開溝裝置及其開溝方法。

2、為了達到上述目的，本發明采用如下技術方案：

3、稻麥兼用高速播種開溝裝置，包括主架、平行四桿仿形機構、限深機構、雙圓盤開溝機構、滑切開溝機構、排種管、鎮壓機構；平行四桿仿形機構、主架、鎮壓機構從前往后依次相接，作用于主架的限深機構與主架相接，將上方種子導入下方種溝的排種管固定在主架上；雙圓盤開溝機構包括開出種溝上段的雙圓盤開溝部件，滑切開溝機構包括開出種溝下段的滑切部件，滑切部件固定在排種管的末段，雙圓盤開溝機構安裝在主架上，且雙圓盤開溝部件位于滑切部件的正前方。

4、作為一種優選，雙圓盤開溝部件包括在前下方相互靠近且成“v”形的兩個圓盤。

5、作為一種優選，雙圓盤開溝機構還包括羊角軸、安裝架、彈簧組件；兩個圓盤均安裝在羊角軸上并相對于羊角軸轉動，羊角軸安裝在安裝架上，安裝架安裝在主架上，開溝時為圓盤提供向下壓力的彈簧組件設置在安裝架和主架之間。

6、作為一種優選，滑切部件在結構上包括犁頭和用于開出下段種溝的犁頭組塊，犁頭前下方設有安裝槽，犁頭組塊嵌入安裝槽中與犁頭固定連接。

7、作為一種優選，滑切部件在形狀上包括依次平滑連接的左開溝面、弧形連接面、右開溝面，還包括下開溝面；弧形連接面在前方將左開溝面和右開溝面相接，弧形連接面從后上方往前下方傾斜，下開溝面水平設置。

8、作為一種優選，滑切開溝機構還包括兩片擋土板；兩片擋土板設置在犁頭的后方，兩片擋土板和犁頭之間圍成供排種管穿過的空間；排種管豎直設置，末段為從前上方向后下方傾斜的彎管。

9、作為一種優選，限深機構包括兩個限深輪、兩個支臂、轉軸、下限位板、上限位塊、手柄調節組件；一個限深輪安裝在一個支臂的前端外側，兩個支臂的后端均通過轉軸與主架上下同步擺動式連接，下限位板與主架相接對兩個支臂進行下限位，上限位塊與主架轉動式連接并由手柄調節組件調節上限位塊的轉動位置，上限位塊的下端設有上限位凸塊，上限位凸塊對兩個支臂進行上限位；兩個支臂之間留有容納排種管、滑切部件和雙圓盤開溝部件的空間。

10、作為一種優選，鎮壓機構包括鎮壓器連接架、鎮壓器支架、兩個鎮壓輪、鎮壓器彈簧、彈簧調節手柄；鎮壓器連接架與主架的后端固定連接，鎮壓器支架的前段與鎮壓器連接架的上段上下擺動式連接，兩個鎮壓輪與鎮壓器支架均連接，彈簧調節手柄的下端與鎮壓器支架的后段轉動式連接，鎮壓器彈簧的前端與鎮壓器連接架的下段連接，鎮壓器彈簧的后端與彈簧調節手柄相接；鎮壓器支架的上端設有多個相連通且前后排列的位置調節槽，通過控制彈簧調節手柄卡在某個位置調節槽中，調節鎮壓器支架相對于鎮壓器連接架的高低擺動位置，進而調節鎮壓輪的高低位置。

11、作為一種優選，平行四桿仿形機構包括上連桿、下連桿、前連桿，上連桿、前連桿、下連桿、主架依次相接，主架再與上連桿的后端相接，從而上連桿、前連桿、下連桿、主架組成控制主架豎直升降的平行四邊形機構；前連桿上設有與播種機相接的安裝孔。

12、稻麥兼用高速播種開溝裝置的開溝方法，將裝置安裝在播種機上，平行四桿仿形機構保證主架垂直升降，通過限深機構調整溝深，通過雙圓盤開溝機構的雙圓盤開溝部件開出種溝的上段，隨后通過滑切開溝機構的滑切部件開出種溝的下段，種子從播種機經排種管落入種溝，最后由鎮壓機構覆土；利用雙圓盤開溝部件通過性好和土壤擾動小的優點先開出種溝上段，利用滑切部件所開種溝溝底平整和溝壁垂直的優點后開出種溝下段，提高播深穩定性。

13、本發明的原理是：

14、將雙圓盤開溝部件和滑切部件聯合使用，雙圓盤開溝部件開出種溝上段，滑切部件開出種溝下段，最終所開種溝滿足高速播種作業需求，且設備滿足稻麥兼用需求。

15、運用雙圓盤開溝部件通過性好的優點，開出上段種溝，可以解決滑動型開溝器容易纏草以及翻置土壤過多導致干濕土混合現象較為嚴重、土壤水分損失較大等問題。同時，上段種溝是由雙圓盤開溝部件切割擠壓而成，相較于滑切形成的種溝，其土壤擾動較小。

16、運用滑切部件開出下段種溝，可以利用其所開種溝溝底平整、被壓實的優點，解決雙圓盤開溝器所開種溝的溝底不平整等問題。此外，下段的種溝溝壁垂直，與目前性能較好的v型種溝相比，在底層土壤較濕且黏度較高的區域中，其更能適應稻麥種子滾動性能不好的特點，使得種子更易落入溝底從而提高播深穩定性。

17、滑切部件由排種管支撐且后方存在擋土板，既可降低排種管出種口的高度，使得種子不易脫離種溝，也可使得土壤在種子落入種溝后再進行回流，從而提高播深穩定性。

18、本發明具有如下優點：

19、1.通過組合兩種開溝器的優點來使其能在高速情況下降阻和保持溝深穩定及平整，避免了兩種開溝器各自的缺點導致在高速情況下溝底不平的問題和把溝底土外翻導致減墑的問題。

20、2.相較于傳統開溝器其工作效率高、作業效果好、可靠性高、安裝簡單，使用于稻麥種植區域的旱直播作業。

21、3.兩段式開溝的方法，即前方的雙圓盤開溝部件開上半段種溝，后方的滑切部件開下半段種溝，如此可以便于發揮兩種開溝器各自的優點且減少兩種開溝器各自的缺陷。