CN110710369A - 一种用于链夹式移栽机的自动供苗装置 - Google Patents

Abstract

一种用于链夹式移栽机的自动供苗装置，包括秧苗盘、秧盘输送机构、顶苗机构、输苗机构、移栽机构及传动机构，其中，整体秧苗盘放置在秧盘输送机构的倾斜导轨面上，秧盘输送机构设置在用于接受外部动力的传动机构上，传动机构与顶苗机构连接，顶苗机构设置在秧盘输送机构上，输苗机构设置在秧盘输送机构前方，移栽机构与输苗机构连接，通过采用有序供苗方式，为链夹式移栽机提供精准供苗方案，有利于链夹式移栽机自动化升级，从而提高生产效率。

Description

一种用于链夹式移栽机的自动供苗装置

技术领域

本发明涉及农业机械技术领域，尤其涉及一种用于链夹式移栽机的自动供苗装置。

背景技术

目前，机械化作物移栽的取、输送苗作业主要以人工为主，也有少量的机械化取、输送苗的半自动、全自动移栽机，但这些机械化取、输苗装置主要为多叉臂夹钵式自动取苗机构、整列抓取式自动取苗机构、钵体苗带式自动供苗系统等结构，其中，多叉臂夹钵式自动取苗机构占位空间大，易伤钵体，机械运行的振动大，不适合高速移栽；整列抓取式自动取苗机构虽可弥补多叉臂夹钵式自动取苗机构的缺点，但这种机构零部件多，结构复杂，不适合小型移栽机械；钵体苗带式自动供苗系统由日本甜菜制糖株式会社研发并推广，虽然取、输送苗、移栽的结构与方法都很简单，但前期的育苗成本高，株距调整难度大。

发明内容

本发明所解决的技术问题在于提供一种用于链夹式移栽机的自动供苗装置，以解决上述背景技术中的问题。

本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

一种用于链夹式移栽机的自动供苗装置，包括秧苗盘、秧盘输送机构、顶苗机构、输苗机构、移栽机构及传动机构，其中，秧苗盘放置在秧盘输送机构上，传动机构与秧盘输送机构、顶苗机构及移栽机构连接，顶苗机构设置在秧盘输送机构的倾斜导轨折弯之间，输苗机构设置在秧盘输送机构前方，输苗机构由移栽机构驱动，具体结构如下：

秧盘输送机构中，秧盘架为具有倾斜导轨的折弯结构，秧苗盘放置在秧盘架的倾斜导轨面上，秧盘架下端设置有用于在秧苗盘运动时将钵体苗叶枝分离的导苗板，秧盘输送轮上设置有用于带动秧苗盘沿秧盘架轨道运动的齿，秧盘输送轮每转动六分之一带动秧苗盘移动一格；

顶苗机构中，箱体设置在秧盘架的倾斜导轨折弯之间，一对凸轮安装在凸轮轴上，凸轮轴设置在箱体上，传动机构与凸轮轴连接传动，导向柱设置在箱体内侧中部，且导向柱的回转中心轴线与凸轮轴的回转中心轴线相互垂直，一号横向推杆中部通过间隙配合套装在导向柱上，纵向推杆一端与一号横向推杆固定连接，纵向推杆另一端与二号横向推杆固定连接；弹簧间隙套装在纵向推杆上，同时弹簧一端的端面与一号横向推杆接触，弹簧另一端的端面与箱体内侧接触，纵向推杆间隙贯穿弹簧与箱体；用于将顶苗机构安装在秧盘架上的安装座设置在箱体底部外侧，顶针垂直分布设置在二号横向推杆上；

输苗机构中，以分流隔板为分割线在主动轴与从动轴组成的动轴驱动组件上对称设置有两组输苗器，每组输苗器包括输送带与驱动盘，分流隔板用于防止钵体苗落入两组输送带内侧卡滞，驱动盘安装在主动轴上，输送带嵌套在用于支撑驱动盘的旋转轴上，且输送带的外侧与主动轴接触，以利于主动轴驱动输送带；

移栽机构中，移栽支架下方对称设置有开沟器和覆土器，链轮传动箱安装移栽支架中间，链条安装在链轮传动箱上，苗夹安装在链条上，动力经转换后输入链轮传动箱，链轮传动箱驱动链条转动，从而带动苗夹绕链轮传动箱运动；苗夹上设置有用于放置油菜钵苗钵体的钵体放置区与用于放置油菜钵苗茎秆的茎秆夹持区，且在茎秆夹持区设置有夹持组件，用于防止链条发生形变的支撑架设置在两块安装板之间，苗夹通过安装板安装在链条上，转轴关于支撑架的纵向轴线对称设置在安装板外侧，并在每根转轴上依次设置有旋转驱动端、轴向限位区、茎秆夹持驱动区及活动钵夹，活动钵夹焊接在转轴上，随转轴转动用于开或关钵体放置区，达到夹苗且不损伤苗的目的；用于带动驱动盘旋转的摩擦板设置在靠近支撑架一端的转轴下方。

在本发明中，秧苗盘上设置有用于与秧盘输送轮齿结合的方孔。

在本发明中，纵向推杆上设置有导向套，且弹簧通过间歇配合部分置于导向套内。

在本发明中，在导向柱一端设置有锁紧组件，通过调节锁紧组件进而调节二号横向推杆的相对位置。

在本发明中，活动钵夹与钵体放置区处于同一轴向位置上，茎秆夹持驱动区与茎秆夹持区处于同一轴向位置上，旋转驱动端位于靠近安装板的一端。

在本发明中，轴向限位区上设置有限位块，用于防止转轴在轴向上发生移动，茎秆夹持驱动区用于驱动茎秆夹持区中的夹持组件形变，从而达到夹持茎秆的效果。

在本发明中，钵体放置区为圆弧型或多面体型结构，以更好放置油菜钵苗钵体，不会损伤油菜钵苗的钵体；

在本发明中，夹持组件为柔性材料制成，在夹持茎秆的过程中，不会夹坏油菜钵苗茎秆。

在本发明中，二号横向推杆、一号横向推杆、凸轮轴的回转中心线相互平行。

在本发明中，输送带上设置有用于防止钵体苗在输送带上移动的隔离凸台，以提高输苗准确性。

在本发明中，苗夹两侧设置有挡板。

在本发明中，秧盘输送轮带动秧苗盘沿秧盘架的导轨折弯，外部动力经传动机构传递至凸轮轴，安装在凸轮轴上的凸轮开始旋转，一号横向推杆在弹簧张力作用下紧贴凸轮，秧盘输送轮每转动六分之一带动秧苗盘移动一格，且在运行过程中，秧苗盘上即将被顶出的钵体苗与顶针平行；在满足顶苗条件时，凸轮轴转动使二号横向推杆向左侧进行运动，安装在二号横向推杆上的顶针随之向左运动，推动钵体苗的钵体使钵体苗脱离秧苗盘掉落在输送带上；当钵体苗掉落至输送带上时，分流隔板对第5和第6钵体苗进行隔挡，防止其错乱导致输送带卡滞；当苗夹在链条的带动下运行至接苗端时，苗夹上的摩擦板向下运动带动驱动盘旋转，驱动盘旋转从而带动输送带前移，而后输送带上的钵体苗掉落至苗夹上，即完成一株钵体苗的输送；在推苗行程中，凸轮旋转角度小于45°，具有推苗速度快，落苗时差小，送苗准确的特点，凸轮旋转一圈二号横向推杆完成一次往复运动推苗动作。

有益效果：

1）本发明中采用茎秆柔性夹持与钵体活动钵夹夹持的夹苗方式，对钵体与茎秆的损伤小；

2）本发明中柔性夹持与钵体活动钵夹的活动方式适合用于自动接送苗；

3）本发明采用有序供苗方式，为链夹式移栽机提供精准供苗方案，有利于链夹式移栽机自动化升级，从而提高生产效率。

附图说明

图1为本发明的较佳实施例的结构示意图。

图2为本发明的较佳实施例中的秧盘输送机构结构示意图。

图3为本发明的较佳实施例中的顶苗机构结构示意图。

图4为本发明的较佳实施例中的顶苗原理图。

图5为本发明的较佳实施例中的输苗机构结构示意图。

图6为本发明的较佳实施例中的移栽机构结构示意图。

图7为本发明的较佳实施例中的移栽机构正视图。

图8为图2中A向视图。

图9为本发明的较佳实施例中的输苗机构与移栽机构安装示意图。

图10为图9中B向视图。

图11为本发明的较佳实施例中的苗夹打开状态示意图。

图12为本发明的较佳实施例中的苗夹闭合状态示意图。

图13～14为本发明的较佳实施例中的苗夹运行状态示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

参见图1～图14的一种用于链夹式移栽机的自动供苗装置，包括秧苗盘1、秧盘输送机构2、顶苗机构3、输苗机构4、移栽机构5及传动机构6，秧苗盘1放置在秧盘输送机构2的倾斜导轨面上，外部动力动力由图1中箭头部位传入传动机构6，传动机构6与秧盘输送机构2、顶苗机构3及移栽机构5连接，顶苗机构3设置在秧盘输送机构2倾斜导轨折弯之间，输苗机构4设置在秧盘输送机构2前方，输苗机构4由移栽机构5驱动，具体结构如下：

秧盘输送机构2包括秧盘架21、导苗板22、安装板23及秧盘输送轮24，秧盘架21为具有倾斜导轨的折弯结构，秧苗盘1从秧盘架21上端进入秧盘输送机构2，沿秧盘架21滑入秧盘架21下端，秧盘架21下端设置有导苗板22，秧盘输送轮24上的齿与秧苗盘1上的方孔结合带动秧苗盘1沿秧盘架21的轨道运动，秧盘输送轮24每转动六分之一带动秧苗盘1移动一格，安装板23设置在秧盘架21下端一侧；导苗板22为弧形薄板，在秧苗盘1运动时将钵体苗的叶枝分离，使其不发生缠绕，防止漏苗或重苗，导苗板22的最下端连接在安装板23上，并通过安装板23安装在秧盘架21上；

顶苗机构3包括箱体31、凸轮32、凸轮轴33、安装座34、一号横向推杆35、导向柱36、顶针37、弹簧38、导向套39、纵向推杆310、二号横向推杆311，凸轮32安装于凸轮轴33上，凸轮轴33设置于箱体31上，箱体31设置在秧盘架21的倾斜导轨折弯之间，传动机构6通过法兰盘与凸轮轴33连接传动，导向柱36设置于箱体31的内侧中部，且导向柱36的回转中心轴线与凸轮轴33的回转中心轴线相互垂直，导向套39设置于箱体31的内侧且导向套39关于导向柱36对称设置，导向柱36的回转中心线与其两侧的导向套39回转中心线处于同一平面内，一号横向推杆35的中部通过间隙配合套装于导向柱36上，纵向推杆310一端与一号横向推杆35固定连接，另一端与二号横向推杆311固定连接，弹簧38间隙套装于纵向推杆310上且弹簧38通过间歇配合部分置于导向套39内，弹簧38一端的端面与一号横向推杆35接触，弹簧38另一端的端面与箱体31内侧接触，纵向推杆310间隙贯穿弹簧38、箱体31，通过调节导向柱36一端锁紧组件从而调节二号横向推杆311的相对位置，同时调节弹簧38的预压缩量以及调节一号横向推杆35相对凸轮32的位置，用于将顶苗机构3安装在秧盘架21上的安装座34设置于箱体31底部外侧，顶针37垂直分布设置于二号横向推杆311上，二号横向推杆311、一号横向推杆35、凸轮轴33的回转中心线相互平行，顶针37、导向柱36、导向套39、纵向推杆310的回转中心线相互平行；

动力通过凸轮轴33输入，凸轮轴33安装有2个凸轮32，一号横向推杆35在左右2根弹簧38张力的作用下右端紧贴凸轮32，一号横向推杆35中间设置有导向柱36，一号横向推杆35可沿导向柱36滑动，顶针37垂直分布设置于二号横向推杆311上，顶针37的位置与秧苗盘1每一排上的十株钵体苗相对应；

秧盘输送轮24带动秧苗盘1沿秧盘架21的导轨折弯，一号横向推杆35在弹簧38的作用下保持在最右端并紧贴凸轮32，秧盘输送轮24每转动六分之一带动秧苗盘1移动一格，且保证在秧苗盘1上即将被顶出的钵体苗M与顶针37平行；在满足顶苗条件时，凸轮轴33转动使二号横向推杆311向左侧进行运动，二号横向推杆311上安装的顶针37向左运动，推动钵体苗M的钵体使钵体苗M脱离秧苗盘掉落在输苗机构4上；在推苗行程中，凸轮32旋转角度小于45°，具有推苗速度快，落苗时差小，送苗准确的特点，凸轮32旋转一圈二号横向推杆311完成一次往复运动推苗动作；

输苗机构4包括输送支架41、主动轴42、从动轴43、分流隔板44、输送带45、隔离凸台46及驱动盘47，以分流隔板44为分割线在主动轴42与从动轴43组成的动轴驱动组件上对称设置有两组输苗器，输苗器包括输送带45与驱动盘47，分流隔板44用于防止钵体苗M落入两组输送带45内侧卡滞，驱动盘47安装在主动轴42上，输送带45上设置有隔离凸台46，防止钵体苗M在输送带45上移动，提高输苗准确性，输送带45嵌套在用于支撑驱动盘47的旋转轴上，同时输送带45的外侧被主动轴42驱动，两个输送带45可放多株钵体苗，以秧苗盘1为10*20的规格为例，每组输送带45放5株钵体苗M，当钵体苗M被顶苗机构3推出秧苗盘1掉落至输送带45上，分流隔板44对第5和第6钵体苗进行隔挡，防止其错乱导致输送带45卡滞，驱动盘47被苗夹53驱动，输送带45在主动轴42最外侧的周长与钵体苗的间距、摩擦板536的长度有关，在本实施例中，优选的方案是钵体苗M的间距与摩擦板536的长度相等，这种关系可以保证苗夹每运动一个位置可准确的输送一株秧苗；

移栽机构5包括移栽支架51、链轮传动箱52、苗夹53、挡板54、链条55、开沟器56、覆土器57及限位挡板58，移栽支架51下方对称设置有开沟器56和覆土器57，链轮传动箱52通过螺栓安装移栽支架51的中间，动力经转换后输入链轮传动箱52，苗夹53通过螺栓安装在链条55上，链轮传动箱52驱动链条55转动，从而带动苗夹53绕链轮传动箱52运动；当苗夹53在链条55的带动下运行至接苗端时，苗夹53上的摩擦板536向下运动带动驱动盘47旋转，驱动盘47旋转从而带动输送带45前移，而后输送带45上的钵体苗M掉落至苗夹53上；为防止钵体苗M在滚动时掉出苗夹53之外，在苗夹53两侧设置有挡板54，在苗夹53的钵体夹持端设置有限位挡板58，有利于提高接苗的准确性；

苗夹53包括钵体放置区531、茎秆夹持区532、转轴533、支撑架534、安装板535及摩擦板536，钵体放置区531用于放置油菜钵苗钵体，茎秆夹持区532用于放置油菜钵苗茎秆，支撑架534用于防止链条55发生形变，苗夹53通过安装板535安装在链条55上，转轴533关于支撑架534的纵向轴线对称设置在安装板535外侧，并在每根转轴54上依次设置有旋转驱动端、轴向限位区、茎秆夹持驱动区及活动钵夹，活动钵夹与钵体放置区531处于同一轴向位置上，茎秆夹持驱动区与茎秆夹持区处于同一轴向位置上，旋转驱动端位于靠近安装板535的一端，轴向限位区上设置有限位块，用于防止转轴54在轴向上发生移动，茎秆夹持驱动区用于驱动茎秆夹持区中的夹持组件形变，从而达到夹持茎秆的效果，活动钵夹焊接在转轴54上，随转轴54转动用于开或关钵体放置区531，达到夹苗且不损伤苗的目的，用于带动驱动盘47旋转的摩擦板536设置在靠近支撑架534一端的转轴54下方；

钵体放置区531为圆弧型或多面体型结构，以更好放置油菜钵苗钵体，不会损伤油菜钵苗的钵体；

茎秆夹持区532中设置有夹持组件，且夹持组件为柔性材料制成，在夹持茎秆的过程中，不会夹坏油菜钵苗茎秆。

在本实施例中，以自动供苗钵体苗株M1与钵体苗株M2为例，在链条55上按顺序安装有一号苗夹53A、二号苗夹53B、三号苗夹53C，驱动盘47对称设置，具体运行如下：

苗夹53上设置有摩擦板536，摩擦板536与驱动盘47产生摩擦传动，促使驱动盘47有规律旋转，在图13所示位置时，一号苗夹53A已经成功接住钵体苗，并成功夹持，二号苗夹53B刚完成接苗，未夹持，三号苗夹53C等待接苗；当二号苗夹53B由输苗机构4上方运动到图上位置时，二号苗夹53B在链条55的带动下在垂直输苗机构4方向直线运动，在通过输苗机构4时摩擦板536与驱动盘47接触，驱动盘47旋转带动输苗机构4的主动轴42旋转，输送带45向右侧运动使钵体苗株M1脱离输送带45，掉落到二号苗夹53B上；苗夹53运动一格，输苗带45运动一个钵体苗宽度，此时钵体苗株M2移动至输送带45最右端，准备进入下一个落苗循环；图示位置输苗机构4在二号苗夹53B与三号苗夹53C之间，由于驱动盘47已经越过摩擦板536，苗夹53从此段位置运动至三号苗夹53C的摩擦板536与驱动盘47接触前，输苗带45在自身摩擦阻力或设置的摩擦阻力作用下，不产生移动，不输送钵体苗；同理，当三号苗夹53C的摩擦板536与驱动盘47接触后，输送带45给苗夹三号苗夹53C输送钵体苗M2，沿着苗夹53两侧安装有挡板54，防止在输苗的过程中，钵体苗跑出苗夹53，导致漏苗、伤苗；

为提高送苗准确性，苗夹53与输苗带45上钵苗间的关系如下：当苗夹53中茎秆夹持区532夹持组件的顶面（图示P1位置）向下运动至主动轴42的中心位置（图示P2）偏下时，苗夹53的摩擦板536与驱动盘47接触，并开始驱动输送带45运动，摩擦板54的高度L1与输送带45上两钵体苗的距离L2相等；

在另一优选案中，为防止摩擦板536与驱动盘47打滑，导致接苗位置错乱问题，摩擦板536与驱动盘47直接的驱动可升级为齿轮齿条式传动，或升级为苗夹53运动一个固定位置，输送带45输送一定长度；输送带45水平布置，布置在两套移栽机构5之间，与移栽机构5垂直，两套移栽机构5围绕输送带45对称布置，在移栽机构5运动时，移栽机构5上的苗夹53分别驱动两侧的输苗带45运动，从侧面给苗夹53供给钵体苗，结构紧凑，输送苗精度高，适合高速送苗。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种用于链夹式移栽机的自动供苗装置，包括秧苗盘、秧盘输送机构、顶苗机构、输苗机构、移栽机构及传动机构，其特征在于，秧苗盘放置在秧盘输送机构上，传动机构与秧盘输送机构、顶苗机构及移栽机构连接，顶苗机构设置在秧盘输送机构的倾斜导轨折弯之间，输苗机构设置在秧盘输送机构前方，输苗机构由移栽机构驱动，具体结构如下：

秧盘输送机构中，秧盘架为具有倾斜导轨的折弯结构，秧苗盘放置在秧盘架的倾斜导轨面上，秧盘架下端设置有用于在秧苗盘运动时将钵体苗叶枝分离的导苗板，秧盘输送轮上设置有用于带动秧苗盘沿秧盘架轨道运动的齿，秧盘输送轮每转动六分之一带动秧苗盘移动一格；

顶苗机构中，箱体设置在秧盘架的倾斜导轨折弯之间，一对凸轮安装在凸轮轴上，凸轮轴设置在箱体上，传动机构与凸轮轴连接传动，导向柱设置在箱体内侧中部，且导向柱的回转中心轴线与凸轮轴的回转中心轴线相互垂直，一号横向推杆中部通过间隙配合套装在导向柱上，纵向推杆一端与一号横向推杆固定连接，纵向推杆另一端与二号横向推杆固定连接；弹簧间隙套装在纵向推杆上，同时弹簧一端的端面与一号横向推杆接触，弹簧另一端的端面与箱体内侧接触，纵向推杆间隙贯穿弹簧与箱体；用于将顶苗机构安装在秧盘架上的安装座设置在箱体底部外侧，顶针垂直分布设置在二号横向推杆上；

输苗机构中，以分流隔板为分割线在主动轴与从动轴组成的动轴驱动组件上对称设置有两组输苗器，每组输苗器包括输送带与驱动盘，驱动盘安装在主动轴上，输送带嵌套在用于支撑驱动盘的旋转轴上，且输送带的外侧与主动轴接触；

移栽机构中，移栽支架下方对称设置有开沟器和覆土器，链轮传动箱安装移栽支架中间，链条安装在链轮传动箱上，苗夹安装在链条上；苗夹上设置有用于放置油菜钵苗钵体的钵体放置区与用于放置油菜钵苗茎秆的茎秆夹持区，且在茎秆夹持区设置有夹持组件，用于防止链条发生形变的支撑架设置在两块安装板之间，苗夹通过安装板安装在链条上，转轴关于支撑架的纵向轴线对称设置在安装板外侧，并在每根转轴上依次设置有旋转驱动端、轴向限位区、茎秆夹持驱动区及活动钵夹，活动钵夹焊接在转轴上；用于带动驱动盘旋转的摩擦板设置在靠近支撑架一端的转轴下方。

2.根据权利要求1所述的一种用于链夹式移栽机的自动供苗装置，其特征在于，秧苗盘上设置有用于与秧盘输送轮齿结合的方孔。

3.根据权利要求1所述的一种用于链夹式移栽机的自动供苗装置，其特征在于，纵向推杆上设置有导向套，且弹簧通过间歇配合部分置于导向套内。

4.根据权利要求1所述的一种用于链夹式移栽机的自动供苗装置，其特征在于，在导向柱一端设置有锁紧组件。

5.根据权利要求1所述的一种用于链夹式移栽机的自动供苗装置，其特征在于，活动钵夹与钵体放置区处于同一轴向位置上，茎秆夹持驱动区与茎秆夹持区处于同一轴向位置上，旋转驱动端位于靠近安装板的一端。

6.根据权利要求1所述的一种用于链夹式移栽机的自动供苗装置，其特征在于，轴向限位区上设置有限位块。

7.根据权利要求1所述的一种用于链夹式移栽机的自动供苗装置，其特征在于，钵体放置区为圆弧型或多面体型结构。

8.根据权利要求1所述的一种用于链夹式移栽机的自动供苗装置，其特征在于，夹持组件为柔性材料制成。

9.根据权利要求1所述的一种用于链夹式移栽机的自动供苗装置，其特征在于，输送带上设置有用于防止钵体苗在输送带上移动的隔离凸台。

10.根据权利要求1～9任一项所述的一种用于链夹式移栽机的自动供苗装置，其特征在于，秧盘输送轮带动秧苗盘沿秧盘架的导轨折弯，外部动力经传动机构传递至凸轮轴，安装在凸轮轴上的凸轮开始旋转，一号横向推杆在弹簧张力作用下紧贴凸轮，秧盘输送轮每转动六分之一带动秧苗盘移动一格，且在运行过程中，秧苗盘上即将被顶出的钵体苗与顶针平行；在满足顶苗条件时，凸轮轴转动使二号横向推杆向左侧进行运动，安装在二号横向推杆上的顶针随之向左运动，推动钵体苗的钵体使钵体苗脱离秧苗盘掉落在输送带上；当钵体苗掉落至输送带上时，分流隔板对第5和第6钵体苗进行隔挡，防止其错乱导致输送带卡滞；当苗夹在链条的带动下运行至接苗端时，苗夹上的摩擦板向下运动带动驱动盘旋转，驱动盘旋转从而带动输送带前移，而后输送带上的钵体苗掉落至苗夹上，即完成一株钵体苗的输送。

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