插秧機（英語：transplanter），是一種將秧苗、幼苗、樹木、灌木等作物移植至田間的農業機械。使用插秧機的主要作物類型包括水稻、蔬菜、花卉、煙草等。
中國于1953年開始研究插秧機，是國際首先研制插秧機并將其應用于生產的國家之一。1956年4月，中國開發出了世界上第一臺成型水稻插秧機“華東號”。截止2009年，國際上水稻生產機械化水平較高的國家有日本、韓國、美國、意大利和澳大利亞等國。
插秧機通過“群體逐次分格取秧直接栽插”工作，其原理為秧苗以群體狀態整齊放入秧箱，隨秧箱作橫向移動，使取秧器逐次分格取走一定數量的秧苗，在插秧軌跡控制機構作用下，按農藝要求將秧苗插入泥土中，取秧器再按一定軌跡回至秧箱取秧。
插秧機由秧箱、分插秧機構、機架和浮體（或稱船板）動力裝置、行走裝置和送秧機構等裝置組成。可根據操作方式分為步行式插秧機和乘坐式插秧機兩類。插秧機是農業生產中的重要工具，能提高插秧效率、降低成本。
高速插秧機被認為是插秧機未來發展的主要方向，同時插秧機產品將逐漸走向系列化和多樣化。
發展簡史
20世紀初，意大利、日本等國家曾開展過插秧機的研究工作，但沒有獲得成功，在經歷第一次、第二次世界大戰后，兩國的研究中斷。
20世紀50年代期間，中國是首先研制插秧機并將其用于生產。1953年，原華東農業科學研究所（1957年改建為南京農機所）將插秧機列入科研課題，1965年梳齒縱拉分秧原理初步成型，并試制出樣機。1956年4月，在武昌區召開的中國第一次插秧機試驗座談會中，包括世界上第一臺成型水稻插秧機“華東號”在內的兩臺插秧機參加了田間試驗，證明了實現插秧自動化的可行性。1965年，廣西壯族自治區65型人力夾式水稻插秧機通過部級鑒定，由南京插秧機場和耒陽插秧機場生產。
1964年，中國開始出現機動插秧機，其中的代表機型為1967年11月通過部級鑒定的東風2S型機動插秧機，該機型是一種采用轉臂滑道式分插機構的插洗根苗的插秧機，獲得了全國科技發明獎。同年，由日本最早的插秧機出現，該型號插秧機由小虎（マメトラ）農機株式會社開發，為洗根苗插秧機，但未大面積使用。
20世紀70年代，中國出現了可同時插帶土苗和插洗根大苗的兩用插秧機，以滿足農業部推廣帶土苗移植的要求。其中的代表機型為東風-47型、湖北-32型等。1979年，中國全國通型的2Z系列機動水稻插秧機通過部級鑒定，推出了共12個不同型號，吸納了各個機型的優點，有效解決了插秧機作業的行走問題，基本滿足了中國各地的農業要求，部件通用化程度達到70%，零件通用化程度達到了85%-88%。
20世紀80年代是插秧機發展的黃金時期，中國與日本的插秧機發展處于并跑階段。1986年，日本農機研究所與井關農機（株）共同開發制造了高速插秧機，是現代高速插秧機的原型。同時非圓齒輪分插機構開始推廣使用（偏心齒輪、橢圓齒輪與非圓齒輪的分插機構），分插頻率提升了2倍以上。
截止2009年，國際上水稻生產機械化水平較高的國家有日本、韓國、美國、意大利和澳大利亞等國。日本、韓國以育苗移栽機械為主。美國、澳大利亞等國的水稻種植不采用移栽方式，而是使用飛機在連片的水稻田中直播，這種播種方式裝備成本高，但單位面積機械化作業成本較低。
基本構造
各種插秧機栽插部分的組成基本相同，由移箱機構、車架、動力裝置、行走機構和送秧機構等裝置組成。
人力插秧機采用間歇插秧方式，插秧動作在機器停歇狀態下進行，插秧動作結束后，手拉機器移動一個株距，再次進行插秧動作。截止2012年，人力插秧機已較少推廣。
機動插秧機采用連續插秧方式，在機器行進過程中完成分秧、插秧動作。
工作原理
插秧機的工作過程因結構不同而各有差異，但基本流程大致相同。其“群體逐次分格取秧直接栽插”原理為：秧苗以群體狀態整齊放入秧箱，隨秧箱作橫向移動，使取秧器逐次分格取走一定數量的秧苗，在插秧軌跡控制機構作用下，按農藝要求將秧苗插入泥土中，取秧器再按一定軌跡回至秧箱取秧。
移箱機構
移箱機構是插秧機的重要組成部分，其作用是根據農藝要求把秧苗連續不斷的定速、定量進行橫向送秧和縱向送秧，并傳遞動力，驅動栽植臂工作。
秧箱
插秧機的秧箱主要用于承載秧苗，并與送秧機構以及分插秧機構協同工作，完成送秧和分插操作。秧箱由箱體、箱架、秧門（包括秧簾）和秧刷等部分組成。
秧箱能源由步進電機供給，通過帶動下絲杠轉動和通過鏈傳動將動力傳至上絲杠，使上、下絲杠同步轉動；由于于絲杠兩端螺紋螺距相同，旋向相反，絲杠轉動帶動與之相連兩側秧箱單元沿導軌和加強梁同時向內或向外水平移動。使得秧箱能夠在橫向方向上移動，從而將秧苗移向秧門，以便與取秧器有序地進行栽插操作。
分插秧機構
分插秧機構是插秧機從秧群中分取一定數量的秧苗并插入土中的機構，它是插秧機的主要工作部件，其性能決定了插秧機的插秧質量、工作可靠性和工作效率。
分插秧機構的結構包括取秧器及其驅動機構以及軌跡控制機構。取秧器在驅動機構的引導和軌跡控制機構的管理下，按照特定的軌跡從秧箱中分取一定數量的秧苗，然后將它們插入土壤中，最后返回原始位置以啟動下一次循環操作。
分插秧機構主要形式分為曲柄搖桿式（對應普通插秧機）和行星輪系式（對應告訴插秧機）。分插機構在一個工作周期內，主要有四個工作過程：取秧過程、送秧過程、插秧過程和回程過程。
車架
車架是插秧機的各部件和機構安裝的基礎，具有要求良好的剛性和輕質的特點。對于同種車型，車架整體結構變化較小，主要由縱梁、橫梁、支撐梁、鏈接縱梁組成。
根據機架與船板連接的方式，通常可以分為整體式和接式兩種類型：
行走機構
自走式機動插秧機的行走裝置包括驅動輪、導向輪和陸地運輸輪等組件。驅動輪通常采用葉片式鐵輪，可以有不同的驅動類型，包括獨輪驅動、2輪驅動和4輪驅動等。
高速插秧機的行走變速裝置與其他農業機械的行走變速裝置相比，有著更高的性能和設計要求，其行走變速裝置可分為機械有級變速、帶式無級變速、靜液壓無級變速、液壓-機械無級變速等4種。
動力驅動部分及操縱機構
商業化的農田作業機械一般都采用人工駕駛和手工操作機構，插秧機駕駛員在田間作業時，通過操縱產氧基的方向盤、主變速手柄和插秧離合手柄實現轉向、速度變換和插秧機升降功能。
自走式機動插秧機的動力驅動部分包括發動機、變速傳動裝置，以及轉向、換檔、離合等操縱機構。此外還有各種調節裝置、監測訊號裝置、牽引架、插秧手座位、秧籃及遮陽裝置等輔助部分。
性能指標
性能
施肥性能指標
主要產品技術參數
主要分類
按作業效率分類
高速插秧機
現代告訴插秧機的原型誕生于1986年，由日本農機研究所與井關農機（株）共同開發制造。
高速插秧機的行星齒輪機構采用對稱布置，偏心輪傳動裝置是高速插秧機的主要傳動裝置。高速插秧機的行走機構采用四輪驅動行走裝置，插秧裝置采用通用的傳統結構，通過高速回轉來提高插秧效率。
高速插秧機與普通插秧機相比，具有插秧速度快、質量好、不用補苗、后返青快等優點，缺點則是高速插秧機的售價很高，且維修費用和價格都比較昂貴。
普通插秧機
從插秧技術上來看，普通插秧機與高速插秧機在插秧技術上原理基本一致。區別在于液、電信息技術完善程度、操作方便程度和作業效率。
按操作方式分類
水稻插秧機根據操作方式可以分為步行式插秧機和乘坐式插秧機兩大類。
步行式插秧機
步行式插秧機需要操作員步行操作，通常由操作員手動推動機器完成插秧作業，步行式插秧機適合丘陵地區自然及經濟條件，結構較為簡單、輕巧，價格較為低廉。步行式插秧機有2、4、6行等機型，但由于6行機會增加操作難度，所以一般都選用4行機。
乘坐式插秧機
乘坐式插秧機允許操作員坐在機器上進行插秧操作。根據插秧作業效率的不同，乘坐式插秧機又分為普通型和高速型。高速型插秧機通常具有更為完善的液壓、電子和信息技術，使操作更趨向于汽車化，提供更便捷和舒適的駕駛體驗。
按栽插機構分類
水稻插秧機根據栽插機構可以分為兩大類：曲柄連桿式和雙排回轉式。
曲柄連桿式
曲柄連桿式栽插機構主要用于手扶式和普通乘座式插秧機。該類型插秧頻率通常受慣性力的限制，一般約為300次/分，但優化的平衡塊設計可稍提高頻率。
雙排回轉式
高速插秧機通常采用雙排回轉式插秧機構，其運動較為平穩，插秧頻率可達600次/分。
實際生產中，由于其他因素的影響，生產率通常僅比普通乘座式插秧機高出0.5倍左右。
在設計的株距條件下，普通乘座式插秧機通常采用正向機構，而步行式插秧機一般采用反向機構。株距增大時，反向機型會影響秧苗的直立度和穩定性，而正向機型的影響較小。對于栽插過高的秧苗，反向機型的秧爪在插秧后會離開秧苗，而正向機型的秧爪會涉及秧苗的頂尖部，可能影響直立度。插秧機所能處理的秧苗高度受限于秧門與秧爪尖運動軌跡最低點的距離，一般小于25cm。正向運動軌跡由于插后距離較長，稍高的秧苗也能栽插，而反向軌跡對適應較高的秧苗范圍相對較小。
雙排回轉式插秧機構的軌跡與正向曲柄連桿機構相似。
其他分類方式
步行式插秧機根據栽插行數可分2、4、6行等不同分類；乘座式插秧機則包括4、5、6、8、10行等多種型號。
插秧機還可以根據栽植的秧苗類型來分類為毯狀苗插秧機和缽體苗插秧機。
發展趨勢
機型發展
高速插秧機被認為是未來發展的主要方向，但截止2022年，步進式和獨輪式插秧機仍將占據市場的大部分份額。不過，手扶步進式插秧機由于工作效率較低且勞動強度較大，可能會逐漸被更輕便的乘坐式插秧機所替代。插秧結構也將朝著更高效的高速分插機構發展。
系列化與多樣化
插秧機產品將逐漸走向系列化和多樣化。同一類型的插秧機可能會推出不同產品型號，例如，步進式插秧機可能會有1行、2行、4行、6行等多種型號，而乘坐式插秧機可能會提供4行到10行不等的系列產品，以滿足不同用戶的需求。對于高速乘坐式插秧機，隨著技術的不斷發展，其制造成本會逐漸降低，功能也會更加多樣化，市場份額也將逐漸增加。
性能提升
插秧機產品需提升效率和質量，如應用ansys，ADAMS，Solid works 等軟件深入分析關鍵部件等虛擬樣機，進一步優化秧爪運動仿形結構與軌跡，確保保秧苗立苗直、不松散，定量和定位更加準確，提升取秧精度；優化送秧裝置，提升精度，不對秧苗造成損傷或出現漏秧問題。
自動化與輕量化
插秧機將具有更高的自動化水平，使操作更加簡單，維護更加方便。插秧機還需要降低機身重量，并提高操作的靈活性。
復合化
插秧機作業方向發展需根據市場需求，將機型系列化，如推出手扶系列、獨輪系列等。插秧機在可以進行插秧作業之外，還應可以進行撒藥、施肥和其他作業，實現復合式作業。
降低維護成本
插秧機的結構需更加耐用，例如易損件選擇低成本更換式結構，對機身結構進行加強，以減少插秧機維護次數和降低維護成本。
故障排除
維護保養
插秧機受季節限制，工作時間較短，停放時間較長，所以需在使用后做好保養，插秧機保養方法如下：
應用領域
插秧機是一種將秧苗、幼苗、樹木、灌木等作物移植至田間的農業機械，是移栽農藝的重要機械設備。插秧機主要應用于水稻種植，也可應用于玉米、棉花、油菜、辣椒、西紅柿等大田作物，乙級蔬菜、甜菜、煙草、花卉等經濟作物。
各國在水稻生產機械化種所采用的方向不同，其中中國、日本、韓國在水稻生產種較多使用育苗栽移器械，而歐美國家是以直播機械化為主。
標準規范
（截止于2023年10月）
主要生產商
參考資料 >
Transplanter.academic-accelerator.2023-10-10
【農機化所】水稻長秧齡大苗育插秧機械.中國農業科學院.2023-10-11
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東風井關2Z-6B5（PZ60-AHDRT(G4)-LF）側深施肥智能高速插秧機.nongjitong.2023-09-27
東風井關2ZS-4B(ENP4)手扶插秧機.nongjitong.2023-09-27
沃得驍龍2ZGF-8H(G4)高速乘坐式寬窄行插秧機.nongjitong.2023-09-27
久保田2ZGQ-8D1(SPV-8C)(G4)高速插秧機.nongjitong.2023-09-27
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水稻插秧機 燃油消耗量指標及測量方法.全國標準信息公共服務平臺.2023-10-11
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全球知名的機械裝備制造企業.lovol.2023-10-11
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