CN101773015A - 压缩基质育苗播种机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种压缩基质育苗播种机。其结构是在机架上装有步进输送机构，沿第一输送带的前进方向在所述机架上依次设置有基质输入机构、基质压缩机构、基质块成型机构、点播机构、覆土机构和苗钵提取移送机构；所述基质压缩机构、所述基质块成型机构与所述点播机构采用机械联动结构。本发明可实现基质的送入、压缩、打穴坑、切块、精量播种、均匀覆盖、苗钵提取和移送装盘等全机械化操作，苗钵育苗后的根系完整，不外露，不串根，定植时没有缓苗期。本发明适于播种番茄、辣椒、甘蓝、油菜、棉花、玉米和西瓜等多种作物。

Description

压缩基质育苗播种机

技术领域

本发明涉及一种工业化育苗播种机械，具体地说是一种压缩基质育苗播种机。

背景技术

目前，我国工厂化的农业种植技术已初具规模，但总体水平偏低。由于相关的设施设备与技术管理不配套，育苗设施不完善，造成用工太多，质量难以保证。CN1596577A专利公开了一种塑盘育苗自动播种机，其结构是由传送带构成流水线装置，育苗用的塑盘放置在传送带上，在塑盘上方的机架上，沿塑盘的前进方向依次设置基土施播器、种子施播器、盖土施播器以及压土辊。这种设备是在塑盘中的穴槽中施播并育种，其虽可实现塑盘播种的机械化，但所育秧苗也就生长在塑盘的穴槽中。而塑盘育苗存在的最大问题是移栽时取苗困难，不仅工作效率十分低下，而且在操作中还容易伤根、散坨，因此，无法适应机械化移栽设备的使用需要，难以形成大规模的商品苗生产，造成生产成本高和商品苗的售价高，由此加重了农户的生产成本，减少了农民的利润空间。

发明内容

本发明的目的就是提供一种压缩基质育苗播种机，以通过机械化的方式完成压缩基质块的成型和在压缩基质块上育苗播种的工作，为实现机械化秧苗移栽打下一个良好的基础。

本发明是这样实现的：一种压缩基质育苗播种机，在机架上装有由步进驱动机构和第一输送带所组成的步进输送机构，沿所述第一输送带的前进方向在所述机架上依次设置有基质输入机构、基质压缩机构、基质块成型机构、点播机构、覆土机构和苗钵提取移送机构；所述基质压缩机构、所述基质块成型机构与所述点播机构采用机械联动结构；

所述基质块成型机构是在桩架上接有传动板和挡板，传动板外接第二曲柄连杆机构，传动板通过连接杆下接第一基板，在第一基板的底面接有种坑锥、横切刀和纵切刀；

所述苗钵提取移送机构是在矩形分布的若干立杆之间套接有横置的顶推板和提取盒机构，在顶推板的底面接有呈矩阵分布的推杆，推杆的下端伸入到提取盒机构中；立杆的上端接平移架，支撑平移架的平移导轨接在机箱内；在平移架上接有第二电机及传动机构；所述顶推板通过第三曲柄连杆机构与所述平移架上的传动机构相接。

使用本发明育苗播种机，育苗用的营养基质(草炭土)先通过基质输入机构以一定厚度连续均匀地布设在第一输送带上，并在第一输送带的步进带动下，先经基质压缩机构对基质进行压缩，再经基质块成型机构将压缩基质制成排列整齐的带穴坑的基质块(种坑锥是用来在压缩基质上制出播种用的穴坑，穴坑成行排列；横切刀和纵切刀是将压缩基质切分为呈矩阵形式分布的基质块队列)，点播机构对传送来的每个基质块都播入一粒种子，之后覆土机构对基质块上的穴坑进行覆土遮盖，由此即在第一输送带上制成相互独立并整齐排列的压缩基质苗钵；最后，苗钵提取移送机构将传送过来的苗钵分组提取后移送到苗钵托盘内。由此通过一机完成压缩基质块的成型和在压缩基质块上的播种等工作。而苗钵通过苗钵提取移送机构的移送操作，就整齐排列摆放在苗钵托盘内，并送大棚等处培育出苗。在出苗以后的机械移栽过程中，可从苗钵托盘内成排或成列地取出苗钵，上机移栽，由此摆脱了原有的从育苗盘中单株取苗的低速度、高强度工作方式的制约，这样不仅适应和满足了移栽机的机械化移栽操作的需要，而且取苗过程还没有伤根、散坨现象的发生。不伤根，就不会伤及秧苗，因而十分有利于作物成长；不散坨，就可满足机械化移栽的一个基本要求，从而有利于农作物高产的实现。

在苗钵提取移送机构提取苗钵的过程中，矩阵分布、开口向下的提取盒对第一输送带传送过来的苗钵进行分组提取的过程，也是对各苗钵进行二次切分和整形的过程，这样就可使得苗钵在放入苗钵托盘时，与相邻各苗钵之间无粘贴，避免在育苗过程中各苗钵之间因存在有互相沾贴面所导致的“串根”现象的发生。

所述基质块成型机构中的所述横切刀为前、后两排，两排横切刀纵向交错排列，这样压缩基质就可通过两次横切后将一排压缩基质全部切下，再经纵切刀纵向切割成小块。这种分切方式有利于基质块的成型和切边的整齐。所述种坑锥有前、后两排，前排设在横切刀之前，后排设在纵切刀之后，两排种坑锥的前后位置相对。前排种坑锥用以在压缩基质上制出穴坑，后排种坑锥用以对切分后的基质块上的穴坑进行修型和定型。

所述苗钵提取移送机构中的所述提取盒机构是在第二基板的底面设有呈矩阵排布、开口向下的提取盒，每个提取盒的顶面(即倒置的盒底)开有供所述推杆下推的芯孔；驱动机构带动所述提取盒机构上下往复运动。

所述点播机构包括一个由第一电机带动的旋转吸风筒，在旋转吸风筒的外部沿筒壁表面设有种子斗和限粒器，在旋转吸风筒的筒壁上开有若干成排设置的吸风孔；由拉簧拉动的刮板的前端沿触及所述旋转吸风筒的筒壁底面；所述旋转吸风筒上每排吸风孔中各吸风孔的位置分别与所述基质块成型机构中的所述种坑锥的前后位置相对。通过旋转吸风筒与种子斗和限粒器的配合，可以实现在基质块上每穴一个籽粒的精量播种，减少了种子浪费，降低了生产成本。

所述基质输入机构包括有基质斗和装在基质斗前端出口内的拨动板。拨动板将基质斗内堆积的营养基质向后拨动，以在第一输送带的带面上得到一个基本平整且厚度基本一致的基质层。

所述基质压缩机构是在两支杆间接有活动压板，活动压板的一端连接第一曲柄连杆机构。活动压板对下部通过的基质进行夯实，使之成为压缩基质。

所述覆土机构包括一个盛土盒，在盛土盒的底部开有一排漏土孔，抽拉板设置在所述盛土盒的底面，在抽拉板上开有一排覆土孔。抽拉板在盛土盒底部的往复运动，使得盛放在盛土盒里的较干的沙土或灰土经过漏土孔和覆土孔的两次传递后，才能下落到下部逐排通过的基质块上，以实现对基质块穴坑的均匀覆盖。

在上述各种结构方式的基础上，本发明在所述机架的后端设有横向(区别于第一输送带的纵向设置)设置的、用以传送苗钵托盘的第二输送带，苗钵托盘用于盛装苗钵(即播种后的基质块)。苗钵提取移送机构每往复移动一次，第二输送带就有一个相当于苗钵托盘长度的进位，以便使依次送入机箱的每个苗钵托盘都能承接一组提取过来的苗钵。

本发明育苗播种机可实现基质的送入、压缩、打穴坑、切块、精量播种、均匀覆盖、苗钵提取和移送装盘等全机械化操作，每小时可制成4200个苗钵；育苗之后，苗钵的根系完整，不外露，不串根，定植时没有缓苗期。本发明不仅适于播种番茄、辣椒、甘蓝、油菜等蔬菜类作物，而且还可播种棉花、玉米和西瓜等多种作物。本发明可形成大规模的商品苗生产，降低生产成本和商品苗的售价，提高农民的经济效益。

附图说明

图1是本发明的前半部分的结构示意图。

图2是本发明的后半部分的结构示意图。

图3是苗钵提取移送机构的放大示意图。

图4是基质块成型机构中的第一基板的底面结构示意图。

具体实施方式

图1、图2所示，在机架16上装有步进输送机构，步进输送机构是由步进驱动机构和第一输送带17连接组成，步进驱动机构是以所制基质块的长度为一个步进长度单元。步进驱动机构中的主动带轮39和从动带轮21分设在机架16的两端。沿第一输送带17的前进方向，在机架16上依次设置有基质输入机构、基质压缩机构、基质块成型机构、点播机构、覆土机构和苗钵提取移送机构。图1中，基质压缩机构、基质块成型机构和点播机构采用机械联动结构，即相互间是采用如曲柄连杆等机构进行联动驱动，这样才可保证各部工作的准确。覆土机构也可与前述的三个机构采用机械联动结构。

图1中，最左端的是基质输入机构。该机构包括一个基质斗1和装在基质斗前端出口内的拨动板2。基质斗1的两边跨接在机架16上，拨动板2通过顶部轴端的联动机构带动，做截面为1/4圆的扇形往复运动，将基质斗1内堆积较高的营养基质向后拨动，以在第一输送带17上得到基本平整且厚度基本一致的营养基质层。

基质输入机构之后是基质压缩机构3。基质压缩机构3是在两根门型的支杆之间接有活动压板，活动压板的一端连接第一曲柄连杆机构20，第一曲柄连杆机构20接在机械联动机构上。在第一曲柄连杆机构20的带动下，活动压板做上下往复运动，对通过活动压板下部的基质进行压缩。

在基质压缩机构3之后是基质块成型机构。基质块成型机构是在桩架5上分别接有传动板7和挡板22，在传动板7与挡板22之间接有压簧8，传动板7外接第二曲柄连杆机构19，第二曲柄连杆机构19接机械联动机构，由机械联动机构带动，令传动板7及与之弹性连接的挡板22一道做上下往复运动。传动板7还通过连接杆6下接第一基板4，在第一基板4的底面接有种坑锥25、横切刀23和纵切刀24。

图4中，横切刀23分为前、后两排，间隔一个基质块的距离；而且，两排横切刀23沿纵向呈交错排列，这样有利于降低对压缩基质的剪切压力，减少基质块的变形。种坑锥25也有前、后两排，前排设在横切刀23之前，后排设在纵切刀24之后，两排种坑锥25的前后位置相对。

第一输送带17上的压缩基质在通过本机构时，先由前排种坑锥25打出一排穴坑，再由两排横切刀23将带穴坑部分的压缩基质分两次切下一排压缩基质，然后纵切刀24再将这排压缩基质分切成若干压缩基质块，最后由后排种坑锥25对各基质块上的穴坑进行一下修复和定型。

基质块成型机构之后的点播机构包括一个由第一电机18带动的旋转吸风筒10，在旋转吸风筒10上连接一个负压吸风机构。在旋转吸风筒10的外部沿筒壁表面设有种子斗11和限粒器9。在旋转吸风筒10的筒壁上开有若干成排设置的吸风孔，以吸附种子斗11中的种子。限粒器9是对每个吸风孔上吸附的多于一粒以上的种子进行限位阻挡，限制其通过，使每孔只有一粒种子吸附并向后传送，由此满足精量播种的要求。两排吸风孔之间的弧线长度与相邻两排同列基质块上的穴坑的间距相同。刮板12的后端由拉簧13拉动，刮板12的前端沿触及旋转吸风筒10的筒壁底面，将旋转吸风筒10上旋转到底面的一排吸风孔上的种子刮下，使之落入下部正好通过的一排基质块的穴坑中。旋转吸风筒10上每排吸风孔中各吸风孔的位置分别与所述基质块成型机构中的种坑锥25的前后位置相对。

点播机构之后是覆土机构。覆土机构包括一个盛土盒14，在盛土盒14的底部开有一排漏土孔，抽拉板15设置在所述盛土盒14的底面，在抽拉板15上开有一排覆土孔。抽拉板15也可通过一套曲柄连杆机构接在机械联动机构上，以实现横向的往复抽拉运动，使盛土盒14中的干碎土、灰土或较干的沙土等形成一撮一撮的下漏形式，从而均匀地覆盖在步进通过的每排基质块上的穴坑中。基质块经播种和覆土后即成为苗钵，但其四周的外形尺寸仍保持不变。

如图2所示，苗钵提取移送机构是设置在覆土机构之后的部分，接近机架16的后端。四根立杆27设置在一个矩形的四角，在四根立杆27之间套接有横置的顶推板36和提取盒机构38，顶推板36通过四角的滑架33与立杆27滑动连接，在顶推板36的底面接有呈矩阵分布的一组推杆37，每排推杆的数量与前边基质块成型机构中的每排种坑锥25的数量相同、位置相对。推杆的下端伸入到下部的提取盒机构38中。

所述提取盒机构38是在第二基板35的底面设有呈矩阵排布、开口向下的方形提取盒，每个提取盒的四面与基质块的大小相同或略大一点。当提取盒机构38下行到第一输送带17上时，每个提取盒正好扣在一个苗钵上，由于苗钵的基质里含有大约40％的水份，所以，苗钵与提取盒内壁之间具有足够的附着力和摩擦力，使提取盒在悬空后苗钵仍不会掉落。在每个提取盒的顶面(也可看作是倒置的盒底上)开有供推杆37下推的芯孔(图3)。驱动机构26带动整个提取盒机构38上下往复运动。

在四根立杆27的上端连接一个平移架45，在平移架45的底部设有支撑平移架的平移导轨32，平移导轨32跨接在机箱29内，机箱29罩接在机架16的后段并向机架后端跨出一部分。在平移架45上设有第二电机30及传动机构31。第二电机30及传动机构31带动平移架45、顶推板36和提取盒机构38等部分做往复平移运动。顶推板36通过第三曲柄连杆机构28与平移架45上的传动机构31相接。

图2中，当提取盒机构38受控下行扣住第一输送带17上的一组苗钵后，平移架45向右平移，在此过程中，苗钵脱离机架16及第一输送带17的支撑，在到达机箱29右端后，顶推板36下行，推杆37穿入提取盒，将提取盒内的苗钵43向下推出，使该组苗钵整体落在下部放置的苗钵托盘42内。之后，平移架45向左平移回位，与此同时，顶推板36和提取盒机构38分别上行，推杆37退出提取盒，提取盒机构38抬起，这时第一输送带17上后续的苗钵步进到位，随之即可进行下一轮的苗钵提取。

苗钵托盘42既可通过人工放置和更换，也可使用机械传输装置。图2中，为提高机械化程度，本发明在机架16的后端设置了第二输送带41。第二输送带41横向设置，穿过机箱29的侧部，用以传送苗钵托盘。第二输送带41也是一个步进传送机构，其步进长度为一个苗钵托盘的长度，并与苗钵提取移送机构配合动作，完成苗钵托盘的盛盘和传送工作。

在机架16的后端部还设有两个毛刷，其中第一毛刷40的刷毛前端相对于主动带轮39底部的第一输送带17，用以刷除第一输送带上沾带的泥土。第二毛刷34的刷毛前端设置于相对提取盒的底面，并且还配装一套翻转机构44。当提取盒右移时，第二毛刷34翻倒平置，不接触提取盒；当提取盒左移回位时，第二毛刷34向上翻起，刷掉提取盒底面沾带的泥土，为下次苗钵的提取做好必要的准备。

Claims (10)

1.一种压缩基质育苗播种机，其特征在于在机架(16)上装有由步进驱动机构和第一输送带(17)所组成的步进输送机构，沿所述第一输送带(17)的前进方向在所述机架(16)上依次设置有基质输入机构、基质压缩机构、基质块成型机构、点播机构、覆土机构和苗钵提取移送机构；所述基质压缩机构、所述基质块成型机构与所述点播机构采用机械联动结构；

所述基质块成型机构是在桩架(5)上接有传动板(7)和挡板(22)，传动板(7)外接第二曲柄连杆机构(19)，传动板(7)通过连接杆(6)下接第一基板(4)，在第一基板(4)的底面接有种坑锥(25)、横切刀(23)和纵切刀(24)。

所述苗钵提取移送机构是在矩形分布的若干立杆(27)之间套接有横置的顶推板(36)和提取盒机构(38)，在顶推板(36)的底面接有呈矩阵分布的推杆(37)，推杆的下端伸入到提取盒机构(38)中；立杆(27)的上端接平移架(45)，支撑平移架(45)的平移导轨(32)接在机箱(29)内；在平移架(45)上接有第二电机(30)及传动机构(31)；所述顶推板(36)通过第三偏心连杆(28)与所述平移架(45)上的传动机构(31)相接。

2.根据权利要求1所述的压缩基质育苗播种机，其特征在于所述基质块成型机构中的所述横切刀(23)有前、后两排，两排横切刀(23)纵向交错排列；所述种坑锥(25)有两前、后排，前排设在横切刀(23)之前，后排设在纵切刀(24)之后，两排种坑锥(25)的前后位置相对。

3.根据权利要求1所述的压缩基质育苗播种机，其特征在于所述苗钵提取移送机构中的所述提取盒机构(38)是在第二基板(35)的底面设有呈矩阵排布、开口向下的提取盒，每个提取盒的顶面开有供所述推杆(37)下推的芯孔；驱动机构(26)带动所述提取盒机构(38)上下往复运动。

4.根据权利要求1、2或3所述的压缩基质育苗播种机，其特征在于所述点播机构包括一个由第一电机(18)带动的旋转吸风筒(10)，在旋转吸风筒(10)的外部沿筒壁表面设有种子斗(11)和限粒器(9)，在旋转吸风筒(10)的筒壁上开有若干成排设置的吸风孔；由拉簧(13)拉动的刮板(12)的前端沿触及所述旋转吸风筒(10)的筒壁底面；所述旋转吸风筒(10)上每排吸风孔中各吸风孔的位置分别与所述基质块成型机构中的所述种坑锥(25)的前后位置相对。

5.根据权利要求1、2或3所述的压缩基质育苗播种机，其特征在于所述基质输入机构包括有基质斗(1)和装在基质斗前端出口内的拨动板(2)。

6.根据权利要求1、2或3所述的压缩基质育苗播种机，其特征在于所述基质压缩机构(3)是在两支杆间接有活动压板，活动压板的一端连接第一曲柄连杆机构(20)。

7.根据权利要求1、2或3所述的压缩基质育苗播种机，其特征在于所述覆土机构包括一个盛土盒(14)，在盛土盒(14)的底部开有一排漏土孔，抽拉板(15)设置在所述盛土盒(14)的底面，在抽拉板(15)上开有一排覆土孔。

8.根据权利要求1、2或3所述的压缩基质育苗播种机，其特征在于在所述机架(16)的后端设有横向设置的用以传送托盘的第二输送带(41)。

9.根据权利要求4所述的压缩基质育苗播种机，其特征在于在所述机架(16)的后端设有横向设置的用以传送托盘的第二输送带(41)。

10.根据权利要求7所述的压缩基质育苗播种机，其特征在于在所述机架(16)的后端设有横向设置的用以传送托盘的第二输送带(41)。

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