本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,特別是一種移栽機(jī)自動(dòng)投苗裝置。
(二)
背景技術(shù):
先育苗后移栽是一些農(nóng)作物特別是一些蔬菜作物的種植方法,人工移栽勞動(dòng)強(qiáng)度大、移栽速度慢,采用機(jī)械移栽可以降低勞動(dòng)強(qiáng)度,但是,目前的移栽機(jī)由于投苗是由人工完成的,作業(yè)速度仍然不高,阻礙了移栽機(jī)的推廣與應(yīng)用。
(三)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種移栽機(jī)自動(dòng)投苗裝置,代替人工投苗,提高投苗速度。
本發(fā)明的技術(shù)方案:
一種移栽機(jī)自動(dòng)投苗裝置,包括:機(jī)架、取苗機(jī)構(gòu)和多軸滑臺(tái)模組。多軸滑臺(tái)模組安裝在機(jī)架上,取苗機(jī)構(gòu)安裝在多軸滑臺(tái)模組上。
多軸滑臺(tái)模組包括水平滑臺(tái)、垂直滑臺(tái)和橫梁。
取苗機(jī)構(gòu)的作用是從育苗穴盤(pán)中夾取移栽苗并投到移栽機(jī)的投苗杯中,取苗機(jī)構(gòu)中的取苗部件是苗夾,苗夾裝在苗夾座上,苗夾座有上下兩個(gè)光孔,絲杠穿入上邊的光孔,下邊的孔穿入光軸;絲杠用絲杠支座支承,用步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng);絲杠和絲杠螺母配合帶動(dòng)苗夾座移動(dòng);光軸對(duì)苗夾座起導(dǎo)向作用;苗夾由苗夾驅(qū)動(dòng)凸輪驅(qū)動(dòng)夾取移栽苗,苗夾驅(qū)動(dòng)凸輪由凸輪軸帶動(dòng),凸輪軸也是用步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng);凸輪軸是六方軸,苗夾驅(qū)動(dòng)凸輪在凸輪軸上可以移動(dòng)。
本發(fā)明的有益效果是實(shí)現(xiàn)移栽機(jī)自動(dòng)投苗,提高投苗速度,從而提高移栽機(jī)工作效率。
(四)附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1中取苗機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)放大圖。
圖3是圖2苗夾靠攏時(shí)的局部結(jié)構(gòu)圖。
圖4是圖3中I位置的放大圖。
圖5是苗夾與苗夾座組合結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是絲杠結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1.機(jī)架,2.水平滑臺(tái),3.電機(jī)一,4.橫梁,5.傳動(dòng)軸,6.垂直滑臺(tái)連接架,7.垂直滑臺(tái),8.取苗機(jī)構(gòu)連接架,9.電機(jī)二,10.取苗機(jī)構(gòu),11.帶座球軸承,12.苗夾驅(qū)動(dòng)凸輪,13.凸輪軸,14.絲杠,15.苗夾,16.苗夾座,17.聯(lián)軸器一,18.電機(jī)三支座,19.電機(jī)三,20.電機(jī)四,21.電機(jī)四支座,22.聯(lián)軸器二,23.絲杠支座,24.絲杠螺母,25.光軸支座,26.苗夾等距螺釘,27.光軸,28.苗夾等距繩固定銷(xiāo),29.苗夾等距繩,30.苗夾夾緊端,31.取苗機(jī)構(gòu)機(jī)架,32.鎖緊螺母。
(五)具體實(shí)施方式
如圖1,水平滑臺(tái)(2)安裝在機(jī)架(1)上,水平滑臺(tái)(2)有左右兩個(gè),橫梁(4)安裝在水平滑臺(tái)(2)的滑塊上,垂直滑臺(tái)(7)用垂直滑臺(tái)連接架(6)安裝在橫梁(4)上;電機(jī)一(3)驅(qū)動(dòng)兩個(gè)水平滑臺(tái)(2),兩個(gè)水平滑臺(tái)之間由傳動(dòng)軸(5)傳遞動(dòng)力,垂直滑臺(tái)(7)由電機(jī)二(9)驅(qū)動(dòng);取苗機(jī)構(gòu)(10)用取苗機(jī)構(gòu)連接架(8)安裝在垂直滑臺(tái)(7)的滑塊上;水平滑臺(tái)(2)帶動(dòng)取苗機(jī)構(gòu)(10)作前后水平運(yùn)動(dòng),垂直滑臺(tái)(7)帶動(dòng)取苗機(jī)構(gòu)(10)作上下垂直運(yùn)動(dòng)。
如圖2、圖5,取苗機(jī)構(gòu)(10)中的苗夾(15)安裝在苗夾座(16)上,苗夾座(16)有上下兩個(gè)光孔,絲杠(14)穿入上邊的孔,下邊的孔穿入光軸(27),苗夾座(16)上還安裝有苗夾等距螺釘(26)、鎖緊螺母(32)和苗夾等距繩固定銷(xiāo)(28);相鄰苗夾座之間用苗夾等距繩(29)相連,苗夾等距繩(29)的兩端固定在苗夾等距繩固定銷(xiāo)(28)上;絲杠(14)用絲杠支座(23)支承,絲杠支座(23)安裝在取苗機(jī)構(gòu)機(jī)架(31)上,絲杠(14)用電機(jī)四(20)驅(qū)動(dòng),電機(jī)四(20)安裝在電機(jī)四支座(21)上,絲杠(14)與電機(jī)軸用聯(lián)軸器二(22)聯(lián)接。在所有苗夾座(16)中只有最左和最右苗夾座的外側(cè)各安裝一個(gè)絲杠螺母(24);光軸(27)用光軸支座(25)支撐;苗夾(15)由苗夾驅(qū)動(dòng)凸輪(12)驅(qū)動(dòng)夾取移栽苗,苗夾驅(qū)動(dòng)凸輪(12)由凸輪軸(13)帶動(dòng),凸輪軸(13)是六方軸,苗夾驅(qū)動(dòng)凸輪(12)在凸輪軸(13)上可以滑順地移動(dòng),凸輪軸(13)用帶座球軸承(11)支承,凸輪軸(13)用電機(jī)三(19)驅(qū)動(dòng),電機(jī)三(19)安裝在電機(jī)三支座(18)上,凸輪軸(13)與電機(jī)軸用聯(lián)軸器一(17)聯(lián)接。
如圖6,絲杠(14)上的螺紋分為左右兩段,其中一段是右旋螺紋,一段是左旋螺紋。
如圖2、圖3,由于絲杠(14)上的螺紋一段是右旋螺紋,一段是左旋螺紋,因此,假設(shè)絲杠(14)向某一方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),最左和最右苗夾座在絲杠螺母(24)的帶動(dòng)下向兩側(cè)分開(kāi),則絲杠(14)向相反方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),最左和最右苗夾座就會(huì)在絲杠螺母(24)的帶動(dòng)下向中間靠攏;最左和最右苗夾座向左右分開(kāi)時(shí),通過(guò)苗夾等距繩(29)帶動(dòng)其它苗夾座移動(dòng),最左和最右苗夾座向兩側(cè)分開(kāi)后的中心距離等于所有苗夾等距繩(29)的長(zhǎng)度之和;最左和最右苗夾座向兩側(cè)分開(kāi)后,苗夾等距繩(29)成直線(xiàn),所有苗夾座(16)和苗夾(15)在苗夾等距繩(29)的作用下中心距一致,該中心距等于移栽機(jī)上投苗杯(圖中未示出)的中心距;如圖3、圖4,最左和最右苗夾座向中間靠攏后的距離等于中間六個(gè)苗夾座寬度之和加上所有苗夾等距螺釘(26)旋出苗夾座(16)的長(zhǎng)度之和;苗夾座向中間靠攏后,在苗夾等距螺釘(26)的作用下所有苗夾座和苗夾的中心距一致,該中心距等于育苗穴盤(pán)的苗穴中心距,并且此時(shí)苗夾等距繩(29)自然下垂。
如圖1、圖2,苗夾驅(qū)動(dòng)凸輪(12)的寬度在360°范圍內(nèi)是均勻變化的,最寬處與最窄處的角度差是180°;最寬處作用于苗夾(15)時(shí),苗夾夾緊端(30)合攏夾緊,最窄處作用于苗夾(15)時(shí),苗夾夾緊端(30)在內(nèi)部開(kāi)夾彈簧(圖中未示出)作用下打開(kāi)。
自動(dòng)投苗裝置的工作過(guò)程是:如圖1,首先假設(shè)自動(dòng)投苗裝置距觀(guān)察者遠(yuǎn)的一端是它的前端,距觀(guān)察者近的一端是它的后端,育苗穴盤(pán)(圖中未示出)位于自動(dòng)投苗裝置的后端。作業(yè)開(kāi)始時(shí),設(shè)取苗機(jī)構(gòu)(10)的初始位置是上下方向的最下位置,前后方向處于接近育苗穴盤(pán)的位置;如圖3,此時(shí),各苗夾(15)處于向中間靠攏位置,苗夾驅(qū)動(dòng)凸輪(12)最窄處作用于苗夾(15),苗夾夾緊端(30)打開(kāi)。自動(dòng)投苗裝置開(kāi)始工作,如圖1、圖3,取苗機(jī)構(gòu)(10)首先在水平滑臺(tái)(2)的帶動(dòng)下向后行進(jìn),當(dāng)行進(jìn)到苗夾(15)能夠完全夾住移栽苗時(shí)停止,緊接著苗夾驅(qū)動(dòng)凸輪(12)旋轉(zhuǎn)180°,苗夾驅(qū)動(dòng)凸輪(12)最寬處作用于苗夾(15),苗夾夾緊端(30)合攏,夾住移栽苗,然后取苗機(jī)構(gòu)(10)在垂直滑臺(tái)(7)的帶動(dòng)下上升,苗夾(15)也上升,苗夾(15)上升過(guò)程中從育苗穴盤(pán)中取出移栽苗;然后取苗機(jī)構(gòu)(10)前移,同時(shí)絲杠(14)在電機(jī)四(20)的帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng),苗夾(15)向左右散開(kāi),等到各個(gè)苗夾到達(dá)圖2所示位置,苗夾的中心距等于移栽機(jī)上投苗杯(圖中未示出)的中心距;苗夾(15)繼續(xù)移動(dòng),當(dāng)苗夾(15)移動(dòng)到投苗杯正上方時(shí),凸輪軸(13)再轉(zhuǎn)動(dòng)180°,苗夾驅(qū)動(dòng)凸輪(12)也轉(zhuǎn)動(dòng)180°,苗夾驅(qū)動(dòng)凸輪(12)的最窄處作用于苗夾(15),苗夾夾緊端(30)在苗夾內(nèi)部開(kāi)夾彈簧(圖中未示出)的作用下打開(kāi),釋放移栽苗,移栽苗落入投苗杯;苗夾(15)投苗后,取苗機(jī)構(gòu)(10)在滑臺(tái)模組的帶動(dòng)下向后、向下移動(dòng),絲杠(14)反轉(zhuǎn)、苗夾(15)向中心靠攏,為下一個(gè)投苗循環(huán)做好準(zhǔn)備,然后進(jìn)行下一個(gè)投苗循環(huán)。每進(jìn)行一個(gè)投苗循環(huán),自動(dòng)投苗裝置向投苗杯投與苗夾數(shù)量相等的移栽苗。
所有電機(jī)為步進(jìn)電機(jī),所有電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)刻、轉(zhuǎn)動(dòng)方向、轉(zhuǎn)動(dòng)持續(xù)時(shí)間都由可編程控制器(圖中未示出)控制。
如圖3、圖4、圖5,通過(guò)調(diào)整苗夾等距螺釘(26)的旋出長(zhǎng)度,可以調(diào)整向中間靠攏后苗夾(15)之間的距離,以適應(yīng)不同規(guī)格育苗穴盤(pán)的苗穴中心距。調(diào)整前,先將鎖緊螺母(32)松開(kāi),調(diào)整后再旋緊。苗夾等距螺釘(26)調(diào)整后,電機(jī)四(20)的轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)刻、轉(zhuǎn)動(dòng)持續(xù)時(shí)間也要做相應(yīng)調(diào)整。
為了配合自動(dòng)投苗裝置的工作,需要由另外的裝置驅(qū)動(dòng)育苗穴盤(pán)做向前的間歇運(yùn)動(dòng)。