本發(fā)明涉及一種移栽機,尤其是一種全自動移栽機,屬于農(nóng)業(yè)機械技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
穴盤育苗移栽具有高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)、對氣候補償和提高土地利用率等綜合效益,因此廣泛用于玉米、甜菜、油菜、棉花、煙草和蔬菜等旱地作物的種植。
據(jù)申請人了解,現(xiàn)有旱地作物移栽的機具典型結(jié)構(gòu)可以參見申請?zhí)枮?01220169389.9、名稱為一種多功能缽苗移栽機的中國專利文獻,實質(zhì)上均未能實現(xiàn)全自動,尤其取苗環(huán)節(jié)自動化程度低,需人工喂苗,勞動強度大,并且由于移栽過程的各環(huán)節(jié)執(zhí)行機構(gòu)不夠可靠、相互之間的轉(zhuǎn)接不夠順暢,例如成功取苗率低、可靠性差等,因此推廣應(yīng)用受限。
為此,申請人先后創(chuàng)新設(shè)計了包括輸苗機構(gòu)、頂苗機構(gòu)、落苗控制機構(gòu) ?移位機構(gòu) ?取苗機構(gòu)?分苗機構(gòu)在內(nèi)的各執(zhí)行機構(gòu)(分別參見申請?zhí)?01510222671.7?201510222522.0、201510222500.4?201610010395.2?201510222747.6 ? 201610010393.3的中國專利文獻),但取苗后的接苗尚未問題未能妥善解決,因此自動化程度受限。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于:針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,提出一種取苗后可以實現(xiàn)空苗盤機械化收集整理,并且各機構(gòu)順暢轉(zhuǎn)接、工作可靠的全自動移栽機。
為了達到以上目的,本發(fā)明的全自動缽苗移栽機基本技術(shù)方案為:包括通過前輪上的前輪支架和后輪上的后輪支架支撐的機架;所述機架的中部安置取送苗系統(tǒng),中下部裝有分苗機構(gòu)和位于分苗機構(gòu)下方的栽植器,后端安置分層的缽苗架;
所述取送苗系統(tǒng)含有固定在機架上的取送苗系統(tǒng)支架,所述取送苗系統(tǒng)支架上裝有缽苗盤移位機構(gòu),所述缽苗盤移位機構(gòu)下部裝有位置對應(yīng)的頂苗機構(gòu)以及與頂苗機構(gòu)銜接的取苗機構(gòu),其特征在于:所述取苗機構(gòu)下方安裝與之銜接的接苗機構(gòu),所述接苗機構(gòu)下方安裝輸苗機構(gòu),所述輸苗機構(gòu)的一側(cè)安裝與之銜接的落苗機構(gòu),所述落苗機構(gòu)的底部裝有與栽植器銜接的分苗機構(gòu);
所述接苗機構(gòu)包括框形機架,所述機架固定垂向?qū)U,并鉸支提升架的一端;所述提升架的中部與大氣缸的伸出端鉸接,所述大氣缸的缸體鉸支在機架上,所述提升架的另一端通過連桿與具有一組上下開口杯體的接苗杯鉸接;所述接苗杯固連有與所述導(dǎo)桿構(gòu)成垂向移動副的導(dǎo)桿桶,且鉸支具有啟、閉位置的底端蓋一端;所述底端蓋的中部與小氣缸的伸出端鉸接,所述小氣缸的缸體與接苗杯的杯體鉸接。
為了保證避免單靠缽體苗自重有可能發(fā)生的缽體苗纏繞在接苗機構(gòu)上難以脫落的現(xiàn)象,保證落苗可靠,本發(fā)明進一步的完善是:
還包括移栽機落苗機構(gòu)下方的脫苗器,所述脫苗器通過鉸支軸鉸支在移栽機的機架上,所述鉸支軸的兩端徑向延伸出門形的脫苗針支架,所述脫苗針支架遠離鉸支軸的一側(cè)具有與鉸支軸平行的支架桿,所述支架桿上間隔分布有朝向接苗機構(gòu)下端的脫苗針,所述機架上還鉸支驅(qū)動氣缸的一端,所述驅(qū)動氣缸的活塞桿伸出端與脫苗針支架鄰近支架桿的一側(cè)鉸接;當(dāng)驅(qū)動氣缸的活塞桿處于伸縮極限位置之一時,所述脫苗器的脫苗針處于離開接苗機構(gòu)下端的位置;當(dāng)驅(qū)動氣缸的活塞桿處于伸縮極限位置另一時,所述脫苗器的脫苗針處于伸進接苗機構(gòu)下端的位置。
為了實現(xiàn)脫苗機構(gòu)空苗盤的自動收集,避免現(xiàn)有技術(shù)手工收集效率低、勞動強度大的問題,本發(fā)明更進一步的完善是:
所述分苗機構(gòu)前還設(shè)有疊盤機構(gòu),所述疊盤機構(gòu)包括安裝在機架上間距小于缽苗盤寬度的兩平行鏈傳動機構(gòu),所述機架的一端裝有位于兩平行鏈傳動機構(gòu)之間的頂升機構(gòu),以及分別位于鏈傳動機構(gòu)兩外側(cè)的左、右堆疊架;所述左、右堆疊架的兩端分別鉸支朝內(nèi)延伸呈懸臂狀且具有水平下極限位置的落板;四塊落板的分布對應(yīng)缽苗盤的四角,且與鏈傳動機構(gòu)的垂向間隔大于缽苗盤厚度。
工作時,上述各機構(gòu)的動作不斷彼此按序銜接周而復(fù)始,即可連續(xù)完成缽苗的全自動移栽操作,切實保障移栽效率和質(zhì)量。
本發(fā)明的完善還有:
所述接苗杯具有相互平行的前板與后板,所述前板與后板之間具有一組間隔分布的分隔板,形成具有一組上下貫通杯腔的杯體。
所述后板固定具有水平穿孔的底端蓋固定座,所述底端蓋固定座鉸支具有開啟和封閉杯腔下端位置的底端蓋一端,所述底端蓋側(cè)面中部延伸出的短臂與小氣缸的伸出端通過關(guān)節(jié)軸承鉸接,所述小氣缸的缸體與所述接苗杯的杯體上部延伸出的氣缸固定座通過鉸接。
所述驅(qū)動氣缸的活塞桿伸出端與脫苗針支架鄰近支架桿的外側(cè)通過關(guān)節(jié)軸承鉸接。
當(dāng)驅(qū)動氣缸的活塞桿處于伸出極限位置時,所述脫苗器的脫苗針處于離開接苗機構(gòu)下端的位置;當(dāng)驅(qū)動氣缸的活塞桿處于縮進極限位置時,脫苗器的脫苗針處于伸進接苗機構(gòu)下端的位置。
所述鏈傳動機構(gòu)含有支撐在機架兩端的鏈輪、環(huán)繞在兩鏈輪上的輸送鏈條以及張緊輪,所述輸送鏈條的下邊嵌在機架的導(dǎo)向槽內(nèi)。
所述機架的中部鏈傳動機構(gòu)外側(cè)固定呈倒八字形相對的兩傾斜導(dǎo)盤板。
所述頂升機構(gòu)含有與機架固連的安裝架,所述安裝架上裝有氣缸,所述氣缸的垂向活塞桿與水平的頂升臺連接。
附圖說明
圖1是本發(fā)明一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1實施例中的取送苗系統(tǒng)放大結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是圖2的側(cè)視圖。
圖4是圖1實施例中的接苗機構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是圖4的A-A剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是圖5中接苗杯部分的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7是圖4的B-B剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8是圖1實施例中的脫苗機構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖9是圖8的俯視圖。
圖10是圖8的側(cè)視放大結(jié)構(gòu)示意圖。
圖11是圖1實施例中的疊盤機構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖12是圖11的俯視旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖13是圖11中落板機構(gòu)放大結(jié)構(gòu)示意圖。
圖14是圖13的俯視圖。
具體實施方式
實施例一
本實施例的全自動移栽機如圖1至圖4所示,包括通過前輪5上的前輪支架4和后輪8上的后輪支架10支撐的機架3。機架3的中部安置取送苗系統(tǒng)2(具體結(jié)構(gòu)參見申請?zhí)枮?01510222747.6、名稱“一種氣動缽體苗移栽機取苗機構(gòu)”的中國專利文獻),中下部裝有分苗機構(gòu)9(具體結(jié)構(gòu)參見 申請?zhí)枮?01610010393.3、名稱“一種全自動缽苗移栽機分苗機構(gòu)”的中國專利文獻)以及位于分苗機構(gòu)之前的疊盤機構(gòu)6和位于分苗機構(gòu)下方的栽植器(具體結(jié)構(gòu)參見申請?zhí)枮?01520047925.1、名稱為“圓盤形鴨嘴式栽植器”的中國專利文獻),后端安置分層的缽苗架1。
取送苗系統(tǒng)2如圖2、3所示,含有固定在機架3上的取送苗系統(tǒng)支架2-1,取送苗系統(tǒng)支架2-1上裝有缽苗盤移位機構(gòu)2-2( 具體結(jié)構(gòu)參見申請?zhí)?01610010395.2、名稱“一種全自動缽苗移栽機移位機構(gòu)”的中國專利文獻),缽苗盤移位機構(gòu)2-2之下裝有取苗機構(gòu)2-3(具體結(jié)構(gòu)參見申請?zhí)?01210335748.8、名稱“ 一種缽苗移栽機及其自動取苗裝置”的中國專利文獻),取苗機構(gòu)2-3下部安裝頂苗機構(gòu)2-4,頂苗機構(gòu)2-4下方安裝接苗機構(gòu)2-5和脫苗機構(gòu)2-6,所述接苗機構(gòu)下方安裝輸苗機構(gòu)2-7(具體結(jié)構(gòu)參見申請?zhí)?01510222522 .0、名稱“ 一種缽體苗移栽機輸苗機構(gòu)”的中國專利文獻),輸苗機構(gòu)2-5的一側(cè)安裝與之銜接的落苗機構(gòu)2-8(具體結(jié)構(gòu)參見申請?zhí)枮?01510222671、名稱“一種缽體苗移栽機落苗控制機構(gòu)”的中國專利文獻),落苗機構(gòu)2-8的底部裝有與栽植器7銜接的分苗機構(gòu)9(具體結(jié)構(gòu)參見申請?zhí)?01610010393.3、名稱“ 一種全自動缽苗移栽機分苗機構(gòu)”的中國專利文獻)。
本實施例的接苗機構(gòu)具體結(jié)構(gòu)如圖4至7所示,圖中有軸瓦J1、銷J軸2、緊定螺釘J3、接苗杯J4、底端蓋J5、螺栓軸J6、小氣缸J7、螺母J8、關(guān)節(jié)軸承J9、大氣缸J10、彈簧墊圈J11、墊圈J12、導(dǎo)桿J13、擋圈J14、連桿J15、緩沖彈簧J16、提升架J17、帶座軸承J18;導(dǎo)桿桶J4-1、連接板J4-2、氣缸固定座J4-3、后板J4-4、分隔板J4-5、前板J4-6、底端蓋固定座J4-7等。框形機架F兩側(cè)分別固定垂向?qū)UJ13,并通過帶座軸承J17鉸支提升架J17的一端。提升架J17為一矩形框,其兩側(cè)的中部分別通過關(guān)節(jié)軸承J9與大氣缸J10的伸出端鉸接,且與機架F(即圖1中的機架3)之間裝有緩沖彈簧J16。大氣缸J10的缸體通過螺栓軸J6鉸支在機架F上,提升架J17的另一端與連桿J15的一端鉸接,連桿J15的另一端與具有一組上下開口杯體的接苗杯J4鉸接。接苗杯J4如圖6所示,相互平行的前板J4-4與后板J4-6之間具有一組間隔分布的分隔板J4-5,從而形成具有一組上下貫通杯腔的杯體。前板J4-4與后板J4-6兩側(cè)分別通過連接板J4-2固連有與對應(yīng)垂向?qū)UJ13構(gòu)成垂向移動副的導(dǎo)桿桶J4-1,后板J4-6兩側(cè)分別固定具有水平穿孔的底端蓋固定座J4-7,底端蓋固定座J4-7鉸支具有開啟和封閉杯腔下端位置的底端蓋J5一端,底端蓋J5兩側(cè)中部延伸出的短臂J5-1與小氣缸7的伸出端通過關(guān)節(jié)軸承J9鉸接,該小氣缸J7的缸體與接苗杯J4杯體上部延伸出的氣缸固定座J4-3通過螺栓軸J6鉸接。工作時,大氣缸J10的伸縮運動將通過提升架J17及連桿J15帶動接苗杯J4沿著垂向?qū)UJ13升降,從而完成在接苗和落苗位置之間的位移;而小氣缸J7的伸縮運動將帶動底端蓋J5相對接苗杯J4擺轉(zhuǎn),從而按需完成封閉和開啟接苗杯J4杯體底部的動作。這樣,只要適當(dāng)控制大、小氣缸的運動,即可實現(xiàn)接苗杯到達接苗位置時處于底部關(guān)閉狀態(tài),穩(wěn)妥接苗;而接苗杯到達落苗位置時底部開啟,缽體苗在重力作用下自然下落,順利落苗,完成一個周期的接苗作業(yè)。
本實施例的脫苗機構(gòu)具體結(jié)構(gòu)如圖8至圖10所示,安裝在移栽機落苗機構(gòu)下方的脫苗器T3通過鉸支軸T3-2并借助螺栓T1和軸瓦T2鉸支在移栽機的機架F鄰近接苗機構(gòu)處,鉸支軸T3-2的兩端徑向延伸出門形的脫苗針支架T3-1,脫苗針支架T3-1遠離鉸支軸T3-2的一側(cè)具有與鉸支軸T3-2平行的支架桿T3-3,支架桿T3-3上間隔分布有朝向接苗機構(gòu)J下端對應(yīng)位置的脫苗針T3-4。機架F在遠離脫苗針支架T3-1的一側(cè)還鉸支驅(qū)動氣缸T6的一端,驅(qū)動氣缸T6的活塞桿T6-1伸出端與脫苗針支架T3-1鄰近支架桿T3-3的外側(cè)通過關(guān)節(jié)軸承T4鉸接。當(dāng)驅(qū)動氣缸T6的活塞桿T6-1處于伸出極限位置時,脫苗器T3繞鉸支軸T3-2擺動,支架桿上的脫苗針T3-4處于圖10所示離開接苗機構(gòu)J下端的位置;而當(dāng)驅(qū)動氣缸T6的活塞桿T6-1處于縮進極限位置時,脫苗器T3的脫苗針T3-4處于伸進接苗機構(gòu)下端的位置。因此,移栽機配上本實施例的機構(gòu)后,只要控制驅(qū)動氣缸的伸縮,即可使脫苗針在接苗機構(gòu)落苗時,伸進并作用于缽體苗,產(chǎn)生強制落苗作用,從而確保可靠落苗;而在一個周期的落苗結(jié)束后則返回脫離位置。如此循環(huán)往復(fù)完成自動脫苗動作,有效保障了移栽質(zhì)量和作業(yè)效率。
本實施例的疊盤機構(gòu)具體結(jié)構(gòu)如圖11至圖14所示,移栽機的機架F上通過固連板D3、D9以及支架D6、鏈輪固定架D8安裝間距小于缽苗盤D21寬度的兩平行鏈傳動機構(gòu),鏈傳動機構(gòu)含有支撐在機架F兩端的鏈輪D1、環(huán)繞在兩鏈輪D1上的輸送鏈條D7以及張緊輪D4,兩平行鏈傳動機構(gòu)由液壓馬達D18通過水平傳動軸D17傳動。輸送鏈條D7的下邊嵌在機架F的導(dǎo)向槽D5內(nèi),因此可以避免運輸過程跑偏。機架F的中部鏈傳動機構(gòu)外側(cè)固定兩呈倒八字形相對的傾斜導(dǎo)盤板D13,因此可以將下落的缽苗盤引導(dǎo)到兩平行鏈傳動機構(gòu)的輸送鏈條D7上。機架F的一端裝有位于兩平行鏈傳動機構(gòu)之間的頂升機構(gòu)D22,以及分別位于鏈傳動機構(gòu)兩外側(cè)的左堆疊架D12、右堆疊架D14,左、右堆疊架的兩端分別裝有落板機構(gòu)D2 。機架F安裝頂升機構(gòu)的一端還裝有到位傳感器D11。頂升機構(gòu)D22的具體結(jié)構(gòu)如圖11所示,與機架F固連的安裝架D15上裝有氣缸D16,氣缸D16的垂向活塞桿與水平的頂升臺面連接。落板機構(gòu)D2的具體結(jié)構(gòu)如圖13、圖14所示,包括位于固定管D2-1上的落板固定架D2-4,以及通過水平銷軸D2-2鉸支在落板固定架D2-4上朝內(nèi)延伸呈懸臂狀的落板D2-3,各落板D2-3由于受限位螺栓D2-5的約束,因此雖外端可以掀起,但落下后具有水平下極限位置。四塊落板D2-3的分布對應(yīng)缽苗盤D21的四角,且與鏈傳動機構(gòu)的垂向間隔大于缽苗盤厚度。本實施例的全自動缽苗移栽機疊盤機構(gòu)由液壓馬達D18提供動力,通過傳動軸D17帶動鏈輪D1,進而帶動導(dǎo)向槽D5處的輸送鏈條D7。移栽機工作時,當(dāng)一盤缽體苗取完后,移位機構(gòu)松開缽苗盤,使其下落至輸送鏈條D7上,在輸送鏈條帶動下平移運動,當(dāng)缽苗盤輸送至頂升臺面上觸及到位傳感器D11時,氣缸D16的活塞受控頂起,通過頂升臺面頂起缽苗盤向上運動。當(dāng)缽苗盤向上運動時帶動落板機構(gòu)D2的落板D2-3轉(zhuǎn)動;當(dāng)缽苗盤在氣缸作用下運動至超越落板D2-3后,四個落板D2-3在自重作用下下落回位,此后氣缸回縮帶動缽苗盤向下運動落在四個落板D2-3上,并在左堆疊架D12和右堆疊架D14的引導(dǎo)作用下定位。如此循環(huán),直到空缽苗盤堆疊高度達到疊盤機構(gòu)左、右堆疊架極限高度,即可取出。
工作時,缽苗盤安放在取送苗系統(tǒng)的缽苗盤移位機構(gòu)上,頂苗機構(gòu)在頂苗氣缸作用下成排頂出缽苗盤中的缽體苗,取苗機構(gòu)將頂出的缽苗成排夾取后轉(zhuǎn)動90°至豎直狀態(tài),將成排缽體苗逐棵苗放入上升至缽苗下方接苗機構(gòu)的接苗杯,接苗機構(gòu)接完一排苗后下降至輸苗機構(gòu)上方打開,由脫苗機構(gòu)將接苗機構(gòu)中的缽體苗撥動落入輸苗機構(gòu)中,輸苗機構(gòu)回轉(zhuǎn)運動,不斷將缽苗輸送至落苗機構(gòu)中,當(dāng)落苗機構(gòu)打開時落入分苗機構(gòu)中,接著分苗機構(gòu)在機架的橫向往復(fù)運動將接到的缽體苗分配給兩個栽植器進行栽苗,從而自動完成缽體苗的栽植。當(dāng)一盤缽體苗取完后,缽苗盤移位機構(gòu)松開的缽苗盤下落至疊盤機構(gòu),擔(dān)在兩平行鏈傳動機構(gòu)之上,被帶動移動到機架一端的左、右堆疊架之間位置,接著頂升機構(gòu)動作,將缽苗盤頂起并同時朝上掀起四角處的落板,直至缽苗盤超過落板后開始下降;之后四塊落板回落到水平位置,承接降下的缽苗盤,完成疊盤操作。
試驗證明,本實施例的全自動移栽機具有如下顯著優(yōu)點:1)實現(xiàn)了移栽作業(yè)后空苗盤的自動收集堆疊,從而使移栽機作業(yè)全過程得以自動化,大大降低了人工勞動強度和人工成本;2)傳輸平穩(wěn),運輸堆疊過程中對苗盤無損傷。