插秧機實習

-1-

生物產業工程實習

第十二組 插秧機實習(一)

負責老師：馮丁樹教授、何萬中技術員 上課時間：星期二下午二時至五時。

上課地點：知武館 102室

實習目的：

1. 瞭解行走式及乘坐式插秧機之操作原理、操作及動力系統之說明。 2. 瞭解插秧機插植部維持水平之運作。 3. 秧苗插植深度之控制、株數之計算及應用。

設備說明：

一、插秧機外觀

步行式插秧機(圖 1)、乘坐式插秧機(圖 2)，其典型之規格如表一。

圖 1 行走式四行插秧機之外觀

插秧機實習

-2-

圖 2 乘座式六行式插秧機

表一、插秧機的規格 名稱 久保田 SPS-28 久保田 SPS-30

機體大小 全長(mm) 全寬(mm) 全高(mm) 重量(kg)

1,750 860 825 60

1,750 880 825 60

插植速率 0.6 m/s 1株苗枝數 3-5枝

行數 2 行 機械行間 28cm 30cm 株間 cm 13 16 16

3.3m2株數 79-91 64-74 64-74

栽植密度

苗箱數/公頃 13 18 18

使用苗條件 苗長 10-15cm(8-25cm) 葉齡 2-3葉(1.3-3.5葉)

引擎

型式 最大出力 使用油料 起動方式

強制空冷式 4衝程 1.7PS 汽油

起動自動彈回式

二、插秧機之操作準備

1. 使用前之準備 (1) 檢查燃料箱內油料是否夠。 (2) 檢查引擎曲軸箱、齒輪箱、車輪鏈條箱、插植部鏈條箱等處之潤滑油是否足夠。

(3) 檢查各螺絲零件是否鬆動。 (4) 各活動部位注油潤滑。

插秧機實習

-3-

2. 操作順序 (1) 調整車輪，使之合乎水田深度之適當位置。 (2) 起動引擎。 (3) 放下指標(劃線規)。 (4) 準備供苗。 (5) 緩慢地向前推進行走離合器手柄，使插秧機開始行走。 (6) 緩慢地向前推進插植離合器手柄，使插植動作開始。 (7) 轉向時拉上欲轉的方向離合器即可。 (8) 停車時將油門關小，然後拉上行走及插植離合器手柄，再熄火。

3. 插植深淺及株距之調節 插植深淺之調節是依浮筒之高低決定，浮筒愈高則插植愈深，反之

則淺。插植深淺之標準以表土硬度及苗之大小決定。調節方法有依

浮固定孔及搖動螺旋桿二種。株距之調節有一調節柄，將其置於所

需之孔口位置即可，調節之範圍各製造廠商型式不定，一般有二至

十種範圍。

三、機械結構： 步行式插秧機有二行至四行之機型，操作者必須跟隨在機器後面，一面

控制，一面作業。乘坐式之機型多為六行至八行，操作者乘坐其上。整

台機器包括引擎、動力傳遞、行走部、插植部、控制部及供苗裝置。

1. 引擎：插秧機用引擎一般多為汽油引擎。四行式插秧機所用引擎約為 2.5-3 PS；乘坐型六行式則在 40-50PS或 300-500cc引擎。

2. 動力傳遞裝置：由引擎而來之動力經減速齒輪箱後，再從低速軸以鏈條將動力分別傳導至車輪及插植裝置和供苗裝置，使其完成行走

及插秧之功能。

3. 插植部是最重要的作業機械，其上有儲苗架、供苗裝置、插植裝置(如圖 3)。插植體依爪形分類有針爪及板爪二種，以進行取苗及插植二項功能。供苗裝置將苗自一端? 走至另一端，於機體行進期間，插

植爪一株株地自載苗台取苗然後插植。在秧走到另一端時，縱方向

隨即移動秧苗一次，此動作會連續進行，載苗台之橫送裝置及秧苗

之縱送裝置係相互配合運動，使苗能順利插植到土中。表一為每分

地(0.1公頃)所需之苗箱數。 表一、每分地需要之苗箱數

株數(株/3.3m2) 60 70 80 90 幼苗 14 16 18 21 中苗 24 27 30 34

插秧機實習

-4-

圖 3 插植部之外觀及部件名稱

四、插植水平控制 插秧機插植之水平面，通常以地面為準。但由土壤條件不同，車輪無法決定

實際之插植面，必須利用浮筒來決定其插植面。插秧機之浮筒位於機體之

下，直接在地面滑動。浮筒則另有一機構與油壓連動，若浮筒受地面壓力太

大(即車輪陷入地面太深)時，油壓會驅使車輪下降，使浮筒仍然維持一平面。 其情況如圖 4。油壓控制系統則如圖 5及圖 6所示。油壓控制系亦有採用惰輪控制的方式，亦即浮筒直接控制油壓驅動軸之接合，以惰輪接合皮帶輪(如圖 7)。

圖 4. 插植水平面之調節 圖 5. 浮筒與油壓連動控制之關係

插秧機實習

-5-

實習內容

一、所需設備

1. 供試之插秧機及秧苗 2. 標干、量尺及碼錶。 3. 紀錄紙

二、試驗方法 插秧機性能之評估以插秧作業能力和插秧之作業精度作為綜合判斷機體性

能之依據。其項目包括：

1. 田間條件：此條件對機械性能有很大影響，主要有土壤硬度、土質狀況、作土深度、表面水深、耙平方法、均平狀況及雜物之有否等均屬之。為

能適確地表示田間條件，一般在 1公頃內至少需要測定 10個樣本點。 2. 秧苗條件：此條件亦甚影響機械之性能，因此必需測定苗高、葉齡、播種量及單位面積之苗數等。又乾物重、苗床土之含水率及苗之分離扺抗

等若再加以測定，則更能掌握秧苗之條件。在 1公頃內至少需要二盤秧苗，以供調查用。

3. 運轉條件：插秧機之植深、株距、單株中之苗數及作業速度等，通常均可調整。在從事測定之前的運轉，必須事先於田間進行預備插植，並調

整合適後再行測定。

4. 作業能力：作業能力主要分為插植時間、迴轉時間、苗之補充時間及調整機械時間等，可以碼表測定之。各項作業時間之測定法如下：作業速

度以取 10M距離測定插秧機行走之時間計算，並於此距離中測定車輪之迴轉數，以計算其打滑率。試驗終了，再依下式計算田間作業量及作業

效率：

圖 6.油壓系作動與其擺動之角度之關係

圖 7.惰輪控制油壓系之迴路

插秧機實習

-6-

田間作業量 = 插植面積(a)/作業時間(h) 田間作業效率(%)=插植時間(h)/作業總時間(h) x 100% 5. 作業精度：插植作業終了，即可進行缺株、單株苗數、種植深度、株距、損傷、倒伏狀況等精度測定。缺株數是在特定之測試區間就連續 100株中，就埋沒株、浮苗及機械上之缺株等予以分類。調查連續缺株 2株以上等，並求其缺株率。

實習項目：

1. 就現有之行走式及乘坐式插秧機進行觀察。繪圖(如圖 1及圖

2)說明各部件之名稱、位置及功能。

2. 選擇一種型式、填寫插秧機之性能規格表(如附件一)。

3. 選擇一種型式、繪圖說明插秧機動力之傳遞關係。

4. 選擇一種型式、繪圖說明本插秧機插植水平調整之方法(如圖

4-圖 7)。

5. 上網查尋有關插秧機(可用關鍵語：插秧機、田植機、或 rice

transplanter)之相關資料，有關最新型的插秧機廠牌及型式。

6. 綜合報告：就前面 1至 5項之內容，撰寫一份實習報告(繳交

時間三月四日)。

插秧機實習

-7-

插秧機主要規格及性能

機體 全長(mm)x全寬(mm)x全高(mm)

( )mm x ( )mm x( )mm

引擎

廠牌型式 總排氣量(cc) 額定馬力(ps) 迴轉速度(rpm)

使用燃料 起動方式

車輪

種類 直徑(mm) 寬度(mm) 輪距(mm)

行

走

部 浮筒

浮筒種類 長度(mm) 間距(mm)

貯台 長(mm)x寬(mm) 貯苗

部 送苗方式 插

秧

部

插秧方式 行數

標記行距(cm) 標記株距(cm)

每平方公尺株數 插植深度(cm)

插植深度調節方法 每株秧苗數(支/株) 每株秧苗數調節法

供

試

秧

苗

秧苗種類 葉齡(葉數) 苗高(cm)

苗密度(支/cm2) 苗床厚度(cm) 育苗日數

作

業

性

能

直線前進速度(m/s) 實測行距(cm) 實測株距(cm) 插秧深度(cm) 秧苗使用量(箱)

每公頃箱數(箱/頃) 插植密度(支/cm2) 每株秧苗數(支/株) 作業能力(公頃/時) 耗油量(公升/公頃) 秧苗損傷率(%)

插秧機實習

-8-

附件二、其他參考資料

圖 8. 插秧機動力傳遞流程

插秧機實習

-9-

圖 9. 插植部之水平調整(1)

插秧機實習

-10-

圖 10.插植部之水平調整(2)

圖 11. 浮筒與油壓作動之情形(1)

插秧機實習

-11-

圖 12. 浮筒與油壓作動之情形(2)

圖 13. 浮筒與油壓作動之情形(3)

插秧機實習

-12-

圖 14. 手動控制油壓系統

圖 15. 行走部與驅動部之互動關係

插秧機實習

-13-

圖 16. 插植爪之插植部之動力傳遞

插秧機實習

-14-

圖 17. 秧苗載送台之部件

圖 18. 載苗台之控制部份

插秧機實習

-15-

插秧機實習

-16-