CN103493631A - 一种温室盆栽花卉移栽机 - Google Patents

Abstract

一种温室盆栽花卉移栽机，属于设施农业自动化苗种移植设备领域。主要实现将花卉从尺寸较小的花盆移栽到尺寸较大的花盆。该机包括落盆装置、初次覆土装置、二次覆土装置、移栽装置、大盆直线传送机构、小花盆传送皮带、拨盆机构、大花盆传送皮带和揉搓机构。小花盆由人工放置到传送带上，经过揉搓，定位进入待移栽位置，大花盆初始为空花盆，落盆装置将花盆整齐落在大盆传送机构上，经过初次覆土和二次覆土，使得大花盆中形成一个形状类似于小花盆的空穴，拨盆机构将大花盆推到大盆传送带上，进入移栽位置，揉搓机构对小花盆进行揉搓，移栽机构将小花盆中的花卉移栽到大花盆中。本装置可满足多种花盆尺寸的移栽，自动化程度较高，操作简单可靠。

Description

一种温室盆栽花卉移栽机

技术领域

本发明一种温室盆栽花卉移栽机，适用于温室盆栽花卉在一定生长阶段时，将花卉从小花盆移栽到大花盆中，属于设施农业自动化装备领域。

背景技术

农业部种植业管理司出炉2011年全国花卉统计数据。统计显示，2011年，全国花卉种植面积102.4万公顷，相比2010年增长11.6%；全国花卉销售额约1068.5亿元，相比2010年增长23.97%，可见苗木花卉产业的效益也相当可观的。花卉生产是生产型温室的最佳选择之一。同时，随着人民生活水平的不断提高，高品位生活成为一种追求，花卉作为物质和精神享受的载体受到人们的青睐，花卉的需求不断上升，温室的效益有很大的改善。进入二十一世纪各地相继建造了大批具有环境调节能力的现代化温室用于花卉的生产。

在荷兰、美国等发达国家，温室农业种植已经实现了机械化作业，并且由于国外育种技术的成熟，培育出来的苗种质量优良、统一，使得种苗可以直接从穴盘中移栽到花盆中，而在国内，由于育种技术有待发展，培育出的苗种质量参差不齐，在现有花卉生产时，为节省花卉前期生长所占用的空间，必须由手工将3～5株生长状态相近的种苗移栽到小花盆中，经过一段时间的培育后，再人工移栽到大花盆中。

由于在国外不存在将花卉从小花盆移栽到大花盆的问题，所以，此类移栽机的研究基本处于空白。虽然国内已有部分研究单位或高校开展了对植株自动化移栽设备的研究，但都以部分机构为主要研究对象，未有能投入生产的自动化移栽整机研制出来。并且，由于目前人力成本的提高，根据花卉生长实际情况，总结以前移栽机设计经验，设计制造一款具有落盆、覆土、移栽和运送等一系列功能的移栽机具有相当大的使用价值。

发明内容

为了完成盆栽花卉从小花盆到大花盆的移栽过程，减少人工劳动强度，降低劳动成本，本发明提供了一种温室盆栽花卉移栽机。

本发明采取的技术方案是：该机包括落盆装置1、初次覆土装置2、二次覆土装置3、移栽装置4、大盆直线传送机构5、小花盆传送皮带6、大花盆传送皮带7，拨盆机构8和揉搓花盆机构9。小花盆中生长着花卉，为待移栽盆，大花盆12为空花盆，落盆机构1将大花盆整齐的落放在大盆直线传送机构5上，推板推动大花盆向前运动，初次覆土装置2给大花盆中覆上一层土，二次覆土装置3对大花盆再次覆土，在大花盆中形成一个形状类似于小花盆形状的空穴，拨盆机构7将大花盆推拨到大盆传送皮带8上，使大花盆停在移栽工作区域，人工将小花盆从培养花床上放置在小花盆传送皮带6上，揉搓花盆装置9对小花盆进行揉搓，使花盆中的基质和花盆壁分离开，便于移栽。移栽装置4将小花盆中的花卉移栽到大花盆的空穴中。落盆装置1、初次覆土装置2、二次覆土装置3依次布置在大盆直线传送机构5上，小花盆传送皮带6和大花盆传送皮带7平行放置，并且两条传送皮带与大盆直线传送机构5成垂直布置。

所述的落盆装置1，其特征在于：落盆箱体10作为整个落盆装置1的支架，落盆导向筒11通过螺栓固定在落盆箱体10中，多个大花盆12放置于落盆导向筒11中，上端转动轴16固定在落盆箱体10上，两个上端连接块23与上端转动轴16配合，且其分别位于上端转动轴16的两端，上部挡板13固定在上端连接块23上，两个落盆气缸17的缸体与上端转动轴16铰接，落盆气缸17的推杆与中部挡板14铰接，下放气缸的缸体18固定在落盆箱体10上，下放气缸18的推杆与下放连杆19的一端铰接，下方连杆19的另一端铰接在上部挡板上，下端转动轴20固定在落盆箱体10上，两个下端连接块24与下端转动轴20配合，且其分别位于下端转动轴20的两端，下部挡板15与下端连接块24固定，卡盆气缸21的缸体固定在落盆箱体10上，卡盆气缸21的推杆与卡盆连杆22的一端铰接，卡盆连杆22的另一端与下部挡板15铰接，整个装置为对称机构。

上部挡板13与下部挡板15紧贴在一起，中部挡板14两侧分别有一个长方形孔，下放连杆19通过两个长方形的孔与上部挡板13铰接在一起。并且，落盆导向筒11可以更换，进而可适应不同尺寸的花盆。

所述的初次覆土装置2，其特征在于：支架31作为初次覆土装置的支撑部分，安装在大花盆直线传送机构5上；锥形漏斗30依次排列并平行于大盆直线传送机构5上方，多个锥形漏斗30中心点连线与大盆直线传送机构5运行方向垂直；滑槽29装在固定装置32的侧面上，第一滑块28嵌套在滑槽29内部；滑块28在与固定装置32相背的侧面上有推动板27；初次覆土电机26装在推动板27的后方，初次覆土电机26推动推动板27并推动滑块28在滑槽29内运动；土由传送土皮带25输送至滑槽29内，当大花盆12到达锥形漏斗30正下方时，大盆直线传送机构5停止运动，初次覆土电机26推动推动板27，推动板27推动滑块28，将滑槽29内的土推入锥形漏斗30中，进而使土进入大花盆12中。

所述的二次覆土装置3，其特征在于：料斗支架33安装在大盆直线传送机构5上，覆土罩34固定在料斗支架33外侧，基质挡板35均匀开有对称布置的两个半圆环孔，且其居中固定在料斗支架33上，楔子36为中空结构，并且在壁上开有一定数量的圆孔，其等间距固定在基质挡板35上，水管37安装在基质挡板35的凹槽中，并将依次穿过楔子36；两根导轨38对称安装在料斗支架33的两侧，物料仓40底部开有与大花盆直径相同的圆孔，且其下部安装有第二滑块39，第二滑块39与导轨38配合，基质45放置于物料仓40中，两个转动轴41安装在料斗支架33上，齿形带42与转动轴41配合，步进电机43的输出轴与转动轴41联接，联接销钉44将齿形带42与第二滑块39固定在一起，当步进电机通电时，带动齿形带转动，进而带动物料仓40沿所述的导轨38运动，由于物料仓40底部有孔，而且基质挡板均匀开有对称布置的两个半圆环孔，所以基质45将由物料仓40落入下方的大花盆12中，并且由于楔子36的存在，以及水管37的注水，从而在大花盆12中会形成一个形状类似于小花盆的空穴。

所述的大花盆直线传送机构5，其特征在于：大花盆传送机构支撑架46作为整个大花盆直线传送机构5的支撑，传送皮带轴51对称安装在大花盆传送机构支撑架46的轴向两侧，两条大花盆传送同步带48对称安装在传送皮带轴51上，推板49两端横跨固定在大花盆传送同步带48上，多根花盆支撑杆50均匀固定在大花盆传送机构支撑架46上；大花盆传送电机47通过联轴器安装在传送皮带轴51上，为机构提供动力。

所述的小花盆传送皮带6，其特征在于：小花盆支撑架52作为整个小花盆传送皮带6的支撑，小花盆传送皮带轴55对称安装在小花盆支撑架52的轴向两端，小花盆传送带54与小花盆传送皮带轴55配合，小花盆传送电机53通过联轴器与小花盆传送皮带轴55配合，挡板56均匀固定在小花盆传送带54上，人工将长有花卉的小花盆57放置在小花盆传送带54上，小花盆传送电机53驱动小花盆传送带54转动，进而带动小花盆57向前运动。

所述的拨盆机构8，其特征在于：拨盆机构8安装大盆直线传送机构5和大花盆传送皮带7的交接处，且拨盆机构8的轴向与大花盆传送皮带7平行安装，拨盆支撑架58作为整个拨盆机构8的支撑部分，联动轴60横跨安装在拨盆支撑架58上，拨盆电机59通过联轴器与联动轴60配合，拨盆连接杆62固定在联动轴60上，拨杆61安装在拨盆连杆62上，工作时，拨盆电机59通电，带动联动轴60转动，进而驱动拨杆61，将大花盆12从大盆直线传送机构5上推到大花盆传送皮带7上。

所述的揉搓机构9，其特征在于：揉搓机构9对称安装在小花盆传送皮带6上；揉搓支撑架63固定在小花盆传送支撑架52上，揉搓连杆64与揉搓支撑架63铰接，扭转弹簧65安装在揉搓连杆64和揉搓支撑架63连接处，揉搓轮66可在揉搓支撑架63上绕揉搓轮66轴线转动。工作时，小花盆传送电机53通电，带动小花盆向前运动，由于挡板56和扭转弹簧65的存在，使得小花盆57在通过揉搓机构9时，会对小花盆57产生一个向内的力，使小花盆57中的基质45和小花盆壁分离开。

本发明机构合理，安装维护方便，将传统的手工过程转变为全自动化机器操作，可针对不同尺寸的花盆进行覆土移栽操作，经济效益明显。

附图说明

图1是一种温室盆花移栽机的斜视图；

图2是落盆装置的总体图；

图3是落盆装置单侧结构图；

图4是落盆装置顶出花盆结构示意图；

图5是初次覆土装置结构图；

图6是二次覆土装置结构图；

图7是二次覆土装置中基质挡板和楔子结构图；

图8是大花盆经过覆土后成型的示意图；

图9是大花盆直线传送机构图；

图10是小花盆传送皮带机构图；

图11是拨盆机构示意图；

图12是揉搓机构示意图；

图中：1、落盆装置，2、，初次覆土装置，3、二次覆土装置，4、移栽装置，5、大盆直线传送机构，6、小花盆传送皮带，7、大花盆传送皮带，8、拨盆机构，9、揉搓花盆机构，10、落盆箱体，11、落盆导向筒，12、大花盆，13、上部挡板，14中部挡板，15、下部挡板，16、上端转动轴，17、落盆气缸18、下放气缸，19、下放连杆，20、下端转动轴，21、卡盆气缸，22、卡盆连杆，23、上端连接块，24、下端连接块。25、传送土皮带，26、初次覆土电机，27、推动板，28、第一滑块，29、滑槽，30、锥形漏斗，31、支架，32固定装置。33、料斗支架，34、覆土罩，35、基质挡板，36、楔子，37、水管，38，导轨，39、第二滑块，40，物料仓，41、转动轴，42、齿形带，43、步进电机，44、联接销钉，45、基质，46、大花盆传送机构支撑架，47、大花盆传送电机，48、大花盆传送同步带，49、推板，50、花盆支撑杆，51、传送皮带轴，52、小花盆传送支撑架，53、小花盆传送电机，54、小花盆传送带，55、小花盆传送皮带轴，56、挡板，57、小花盆，58、拨盆支撑架，59、拨盆电机，60、联动轴，61、拨杆，62、拨盆连接杆，63、揉搓支撑架，64、揉搓连杆，65、扭转弹簧，66、揉搓轮。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明：

如图1所示，该机包括落盆装置1、初次覆土装置2、二次覆土装置3、移栽装置4、大盆直线传送机构5、小花盆传送皮带6、大花盆传送皮带7，拨盆机构8和揉搓花盆机构9。小花盆中生长着花卉，为待移栽盆，大花盆为空花盆，落盆机构1将大花盆整齐的落放在大盆直线传送机构5上，推板推动大花盆向前运动，初次覆土装置2给大花盆中覆上一层土，二次覆土装置3对大花盆再次覆土，在大花盆中形成一个形状类似于小花盆形状的空穴，拨盆机构8将大花盆推拨到大花盆传送皮带7上，使大花盆停在移栽工作区域，人工将小花盆从培养花床上放置在小花盆传送皮带6上，揉搓花盆装置9对小花盆进行揉搓，使花盆中的基质和花盆壁分离开，便于移栽。移栽装置4将小花盆中的花卉移栽到大花盆的空穴中。落盆装置1、初次覆土装置2、二次覆土装置3依次布置在大盆直线传送机构5上，小花盆传送皮带6和大花盆传送皮带7平行放置，并且两条传送皮带与大盆直线传送机构5成垂直布置。

如图2、图3和图4所示，落盆箱体10作为整个落盆装置的支架，落盆导向筒11通过螺栓固定在落盆箱体10中，多个大花盆12放置于落盆导向筒11中，上端转动轴16固定在落盆箱体10上，两个上端连接块23与上端转动轴16配合，且其分别位于上端转动轴16的两端，上部挡板13固定在上端连接块23上，两个落盆气缸17的缸体与上端转动轴16铰接，落盆气缸17的推杆与中部挡板14铰接，下放气缸的缸体18固定在落盆箱体10上，下放气缸18的推杆与下放连杆19的一端铰接，下方连杆19的另一端铰接在上部挡板上，下端转动轴20固定在落盆箱体10上，两个下端连接块24与下端转动轴20配合，且其分别位于下端转动轴20的两端，下部挡板15与下端连接块24固定，卡盆气缸21的缸体固定在落盆箱体10上，卡盆气缸21的推杆与卡盆连杆22的一端铰接，卡盆连杆22的另一端与下部挡板15铰接，整个装置为对称机构。

上部挡板13与下部挡板15紧贴在一起，中部挡板14两侧分别有一个长方形孔，下放连杆19通过两个长方形的孔与上部挡板13铰接在一起。并且，落盆导向筒11可以更换，进而可适应不同尺寸的花盆。

如图5所示，支架31作为初次覆土装置的支撑部分，安装在大花盆直线传送机构5上；锥形漏斗30依次排列并平行于大盆直线传送机构5上方，多个锥形漏斗30中心点连线与大盆直线传送机构5运行方向垂直；滑槽29装在固定装置32的侧面上，第一滑块28嵌套在滑槽29内部；第一滑块28在与固定装置32相背的侧面上有推动板27；初次覆土电机26装在推动板27的后方，初次覆土电机26推动推动板27并推动第一滑块28在滑槽29内运动；土由传送土皮带25输送至滑槽29内，当大花盆12到达锥形漏斗30正下方时，大盆直线传送机构5停止运动，初次覆土电机26推动推动板27，推动板27推动第一滑块28，将滑槽29内的土推入锥形漏斗30中，进而使土进入大花盆12中。

如图6、图7和图8所示，料斗支架33安装在大盆直线传送机构5上，覆土罩34固定在料斗支架33外侧，基质挡板35均匀开有对称布置的两个半圆环孔，且其居中固定在料斗支架33上，楔子36等间距固定在基质挡板35上，两根导轨38对称安装在料斗支架33的两侧，物料仓40底部开有与大花盆直径相同的圆孔，且其下部安装有第二滑块39，第二滑块39与导轨38配合，基质45放置于物料仓40中，两个转动轴41安装在料斗支架33上，齿形带42与转动轴41配合，步进电机43的输出轴与转动轴41联接，联接销钉44将齿形带42与第二滑块39固定在一起，当步进电机通电时，带动齿形带转动，进而带动物料仓40沿所述的导轨38运动，由于物料仓40底部有孔，而且基质挡板均匀开有对称布置的两个半圆环孔，所以基质45将由物料仓40落入下方的大花盆中，并且由于楔子的存在，在大花盆12中会形成一个形状类似于小花盆57的空穴。

如图9所示，大花盆传送机构支撑架46作为整个大花盆直线传送机构5的支撑，传送皮带轴51对称安装在大花盆传送机构支撑架46的轴向两侧，两条大花盆传送同步带48对称安装在传送皮带轴51上，推板49两端横跨固定在大花盆传送同步带48上，多根花盆支撑杆50均匀固定在大花盆传送机构支撑架46上；大花盆传送电机47通过联轴器安装在传送皮带轴51上，为机构提供动力。

如图10所示，小花盆支撑架52作为整个小花盆传送皮带6的支撑，小花盆传送皮带轴55对称安装在小花盆支撑架52的轴向两端，小花盆传送带54与小花盆传送皮带轴55配合，小花盆传送电机53通过联轴器与小花盆传送皮带轴55配合，挡板56均匀固定在小花盆传送带54上，人工将长有花卉的小花盆57放置在小花盆传送带54上，小花盆传送电机53驱动小花盆传送带54转动，进而带动小花盆57向前运动。

如图11所示，拨盆机构8安装大盆直线传送机构5和大花盆传送皮带7的交接处，且拨盆机构8的轴向与大花盆传送皮带7平行安装，拨盆支撑架58作为整个拨盆机构8的支撑部分，联动轴60横跨安装在拨盆支撑架58上，拨盆电机59通过联轴器与联动轴60配合，拨盆连接杆62固定在联动轴60上，拨杆61安装在拨盆连杆62上，工作时，拨盆电机59通电，带动联动轴60转动，进而驱动拨杆61，将大花盆12从大盆直线传送机构5上推到大花盆传送皮带7上。

如图12所示，揉搓机构9对称安装在小花盆传送皮带6上；揉搓支撑架63固定在小花盆传送支撑架52上，揉搓连杆64与揉搓支撑架63铰接，扭转弹簧65安装在揉搓连杆64和揉搓支撑架63连接处，揉搓轮66可在揉搓支撑架63上绕揉搓轮66轴线转动。工作时，小花盆传送电机53通电，带动小花盆向前运动，由于挡板56和扭转弹簧65的存在，使得小花盆57在通过揉搓机构9时，会对小花盆57产生一个向内的力，使小花盆57中的基质45和小花盆壁分离开。

小花盆57经过揉搓机构9使基质45和小花盆壁分离开，由小花盆传送皮带6送至待移栽位置；大花盆12分别经过落盆、初次覆土、二次覆土，由大花盆直线传送机构5和拨盆机构8使其移动到大花盆传送皮带7上，进入移栽位置，移栽装置4将小花盆57中的花卉移栽到大花盆12中。

Claims (1)

1.一种温室盆栽花卉移栽机，其特征在于：包括落盆装置（1）、初次覆土装置（2）、二次覆土装置（3）、移栽装置（4）、大盆直线传送机构（5）、小花盆传送皮带（6）、大花盆传送皮带（7），拨盆机构（8）和揉搓机构（9）；落盆机构（1）将大花盆整齐的落放在大盆直线传送机构（5）上，初次覆土装置（2）给大花盆中覆上一层土，二次覆土装置（3）对大花盆再次覆土，拨盆机构（7）将大花盆推拨到大盆传送皮带（8）上，人工将小花盆从培养花床上放置在小花盆传送皮带（6）上，揉搓花盆装置（9）对小花盆进行揉搓；移栽装置（4）将小花盆中的花卉移栽到大花盆的空穴中；落盆装置（1）、初次覆土装置（2）、二次覆土装置（3）依次布置在大盆直线传送机构（5）上，小花盆传送皮带（6）和大花盆传送皮带（7）平行放置，并且两条传送皮带与大盆直线传送机构（5）成垂直布置；

落盆箱体（10）作为整个落盆装置的支架，落盆导向筒（11）通过螺栓固定在落盆箱体（10）中，多个大花盆（12）放置于落盆导向筒（11）中，上端转动轴（16）固定在落盆箱体（10）上，两个上端连接块（23）与上端转动轴（16）配合，且其分别位于上端转动轴（16）的两端，上部挡板（13）固定在上端连接块（23）上，两个落盆气缸（17）的缸体与上端转动轴（16）铰接，落盆气缸（17）的推杆与中部挡板（14）铰接，下放气缸的缸体（18）固定在落盆箱体（10）上，下放气缸（18）的推杆与下放连杆（19）的一端铰接，下放连杆（19）的另一端铰接在上部挡板（13）上，下端转动轴（20）固定在落盆箱体（10）上，两个下端连接块（24）与下端转动轴（20）配合，且其分别位于下端转动轴（20）的两端，下部挡板（15）与下端连接块（24）固定，卡盆气缸（21）的缸体固定在落盆箱体（10）上，卡盆气缸（21）的推杆与卡盆连杆（22）的一端铰接，卡盆连杆（22）的另一端与下部挡板（15）铰接，整个装置为对称结构；

上部挡板（13）与下部挡板（15）紧贴在一起，中部挡板（14）两侧分别有一个长方形孔，下放连杆（19）通过两个长方形的孔与上部挡板（13）铰接在一起；

支架（31）作为初次覆土装置的支撑部分，安装在大花盆直线传送机构（5）上；锥形漏斗（30）依次排列并平行于大盆直线传送机构（5）上方，多个锥形漏斗（30）中心点连线与大盆直线传送机构（5）运行方向垂直；滑槽（29）装在固定装置（32）的侧面上，传送土皮带（25）安装在滑槽（29）的正上方，第一滑块（28）嵌套在滑槽（29）内部；第一滑块（28）在与固定装置（32）相背的侧面上有推动板（27）；初次覆土电机（26）装在推动板（27）的后方，初次覆土电机（26）推动推动板（27）并推动第一滑块（28）在滑槽（29）内运动，；

料斗支架（33）安装在大盆直线传送机构（5）上，覆土罩（34）固定在料斗支架（33）外侧，基质挡板（35）均匀开有对称布置的两个半圆环孔，且其居中固定在料斗支架（33）上，楔子（36）为中空结构，并且在壁上开有一定数量的圆孔，其等间距固定在基质挡板（35）上，水管（37）安装在基质挡板（35）的凹槽中，并将依次穿过楔子（36）；两根导轨（38）对称安装在料斗支架（33）的两侧，物料仓（40）底部开有与大花盆直径相同的圆孔，且其下部安装有第二滑块（39），第二滑块（39）与导轨（38）配合，基质（45）放置于物料仓（40）中，两个转动轴（41）安装在料斗支架（33）上，齿形带（42）与转动轴（41）配合，步进电机（43）的输出轴与转动轴（41）联接，联接销钉（44）将齿形带（42）滑块固定在一起；

大花盆传送机构支撑架（46）作为整个大花盆直线传送机构（5）的支撑，传送皮带轴（51）对称安装在大花盆传送机构支撑架（46）的轴向两侧，两条大花盆传送同步带（48）对称安装在传送皮带轴（51）上，推板（49）两端横跨固定在大花盆传送同步带（48）上，多根花盆支撑杆（50）均匀固定在大花盆传送机构支撑架（46）上；大花盆传送电机（47）通过联轴器安装在传送皮带轴（51）上，为机构提供动力；

小花盆支撑架（52）作为整个小花盆传送皮带（6）的支撑，小花盆传送皮带轴（55）对称安装在小花盆支撑架（52）的轴向两端，小花盆传送带（54）与小花盆传送皮带轴（55）配合，小花盆传送电机（53）通过联轴器与小花盆传送皮带轴（55）配合，挡板（56）均匀固定在小花盆传送带（54）上；

拨盆机构（8）安装大盆直线传送机构（5）和大花盆传送皮带（7）的交接处，且拨盆机构（8）的轴向与大花盆传送皮带（7）平行安装，拨盆支撑架（58）作为整个拨盆机构（8）的支撑部分，联动轴（60）横跨安装在拨盆支撑架（58）上，拨盆电机（59）通过联轴器与联动轴（60）配合，拨盆连接杆（62）固定在联动轴（60）上，拨杆（61）安装在拨盆连杆（62）上，工作时，拨盆电机（59）通电，带动联动轴（60）转动，进而驱动拨杆（61），将大花盆（12）从大盆直线传送机构（5）上推到大花盆传送皮带（7）上；

揉搓机构（9）对称安装在小花盆传送皮带（6）上；揉搓支撑架（63）固定在小花盆传送支撑架（52）上，揉搓连杆（64）与揉搓支撑架（63）铰接，扭转弹簧（65）安装在揉搓连杆（64）和揉搓支撑架（63）连接处，揉搓轮（66）可在揉搓支撑架（63）上绕揉搓轮（66）轴线转动。

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