CN101790916A - 幼苗移栽机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种幼苗移栽机，其结构是在机架下部装有行走轮，在机架的前端下部装有开沟器，在机架后部装有苗钵输送机构和脚蹬架，在机架中部设置有机箱板，在机箱板上接有传动机构、机械联动机构和气动夹取传递机构，所述气动夹取传递机构通过机械联动机构与所述传动机构相接，在所述机械联动机构上接有气动夹取插播机构；控制各部分协同动作的控制器装设在机架上。本发明可以交叉、连贯与协调地完成苗钵的抓取、传递和插播，工作机构的动作行程短、时间少，体现了机械化幼苗移栽的快捷特点。本发明适于对株距在20厘米以上的多种农作物的幼苗进行移栽。

Description

幼苗移栽机

技术领域

本发明涉及一种用于种苗的移栽机械，具体地说是一种幼苗移栽机。

背景技术

现有的普通幼苗移栽机，其幼苗苗钵的喂入方式是靠人工进行单株幼苗投放，幼苗移栽机中的移栽机构将传输过来的苗钵移送并插播到土壤之中。这种移栽机构结构复杂，行程长，需用时间多，导致移栽机的移栽插播效率不高。还有一种设备是膜上移栽的栽苗器，其插播机构多为鸭嘴式结构，这种设备的功能单一，效率低下。因此，现有的幼苗移栽机无法适应大规模农业化生产的使用需要。

发明内容

本发明的目的就是提供一种移栽效率高的幼苗移栽机，以充分体现出机械化幼苗移栽的快捷特点，适应大规模农业化生产的使用需要。

本发明是这样实现的：一种幼苗移栽机，在机架下部装有行走轮，在机架的前端下部装有开沟器，在机架后部装有苗钵输送机构和脚蹬架，在机架中部设置有机箱板，在机箱板上接有传动机构、机械联动机构和气动夹取传递机构，所述气动夹取传递机构通过机械联动机构与所述传动机构相接，在所述机械联动机构上接有气动夹取插播机构；控制各部分协同动作的控制器装设在机架上。

本发明幼苗移栽机是使用拖拉机牵引向前行走。在行走的过程中，机架下部的开沟器在土地上开出沟槽，操作者从机架后部连续地向苗钵输送机构喂入幼苗的苗钵，气动夹取传递机构从苗钵输送机构的末端依次抓取传入的苗钵，并向气动夹取插播机构逐个传递过去，气动夹取插播机构对传递过来的苗钵依次抓取并逐个向下插播到开沟器开出的沟槽中，由此将苗钵移栽到大田之中。

本发明幼苗移栽机通过设置联动的气动夹取传递机构和气动夹取插播机构，可以实现苗钵的抓取、传递和插播的分机构、分步骤地进行。这样，既可实现从苗钵喂入直到插播入地各动作的交叉、连贯与协调，又避免了原有单一机构所存在的结构过于复杂、动作时间过长和行程过大的弊端，由此可简化每个工作机构的结构，缩短每个工作机构的动作时间和行程，整机的动作速度以及移栽插播速度由此得以大幅提高，从而体现出了机械化幼苗移栽的快捷特点。

所述气动夹取传递机构是在摆臂的下端连接第一气动夹臂，摆臂的上端铰接在所述机箱板上，摆臂的中部与第一连杆的一端相铰接，第一连杆的另一端连接在所述机械联动机构上，在摆臂上接有控制所述第一气动夹臂动作的空压机。将主要工作机构设计采用气动形式工作，其动作灵活，速度快，而且结构简单可靠。

所述气动夹取插播机构包括第二气动夹臂，第二气动夹臂的上端连接在所述机械联动机构上，在第二气动夹臂下端钳口的一边设有转动拨片，在另一边设有固定挡片。在气动夹取传递机构动作之前，转动拨片处于翻下的状态，以对运动中的苗钵起到一个滑动承载体的作用；在气动夹取传递机构的第一气动夹臂向气动夹取插播机构的第二气动夹臂传递苗钵的过程中，转动拨片有一个瞬间快速翻起的动作，推动苗钵到达第二气动夹臂的下端钳口，使第二气动夹臂可以方便、准确地抓取到推送过来的苗钵。固定挡片对转动拨片推送过来的苗钵进行阻挡限位，以防止苗钵飞出。

所述机械联动机构是由上横杆、下横杆、竖连杆和第二连杆连接组成的第一四连杆机构，所述上横杆和下横杆的同一端分别铰接在所述机箱板上或是通过支杆与所述机架上的横梁架相接，所述第二连杆的上端铰接在第一传动齿轮的偏心位置处；与所述气动夹取传递机构中的摆臂相接的第一连杆铰接在所述上横杆上；所述第二气动夹臂的上端连接在所述第一四连杆机构中的竖连杆上。

每当第一传动齿轮转过一周，就驱动第一四连杆机构产生一个运动循环，与第一四连杆机构相接的第一连杆就向后推动摆臂、然后再向前回拉摆臂运动一次——摆臂向后运动，带动第一气动夹臂到达苗钵输送机构的末端抓取一个苗钵；摆臂向前运动，带动第一气动夹臂向第二气动夹臂传递所夹持的苗钵。在第一传动齿轮旋转一周的过程中，与第一四连杆机构相接的第二气动夹臂随之向上再向下运动一次——第二气动夹臂向下运动，是将所夹持的苗钵下放到土地上开出的沟槽中，实现插播动作；第二气动夹臂向上运动回位后，即接收第一气动夹臂传递来的苗钵。两机构如此联动循环配合，即可实现连续的苗钵抓取、传递和插播等一条龙的移栽操作。

所述苗钵输送机构以前低后高的位置斜向设置在所述机架上，在所述苗钵输送机构的传送通道末端设置有电控开合挡板。斜向设置，便于苗钵的输送和输出；通道末端的电控开合挡板是在第一气动夹臂抓取苗钵时打开，在抓取后闭合，这样可以防止苗钵输送机构中输送的苗钵自行脱出和坠落。

在所述机架上装有行程传感器，行程传感器的摩擦轮与机架后部的行走轮相接触，行程传感器与所述控制器电连接。安装行程传感器，即可向控制器传递移栽机行走的距离信号，为本发明幼苗移栽机进行插播株距的调整提供了参考依据，使得插播株距的调整成为可能。

在所述机架上部装有地膜辊支架以及对地膜进行牵引和刺孔的上导辊，在所述机架的底部装有与所述上导辊相对的、传导地膜用的下导辊；在所述机箱板上装有第二四连杆机构，第二四连杆机构中的传动杆的上端铰接在第二传动齿轮的偏心位置处，传动杆的下端接地膜穿口器；在所述开沟器的顶板上开有与所述地膜穿口器相对的穿模口，在该穿模口处设置有刮拨板，刮拨板的一端固接转轴，在转轴的外伸端上接有受所述第二四连杆机构触发动作的触发偏转机构。

地膜辊支架与上、下导辊构成了本移栽机上的覆膜机构，使本发明幼苗移栽机在实现苗钵移栽功能的基础上又增加了地膜覆盖的功能，覆膜、移栽同时同步进行。这种复合机型适于在干旱地区使用。上导辊在传导地膜的同时，还对地膜进行刺孔，使覆盖的地膜可以较好地保护土壤墒情。在本发明幼苗移栽机中，受第二四连杆机构控制的地膜穿口器用以在所铺设的地膜上开出栽苗孔，以使苗钵能够插播到土壤中。由触发偏转机构控制的刮拨板，可对地膜上栽苗孔处被撕裂开的膜片进行刮拨，以防止膜片被衬垫到插播的苗钵底下，从而确保苗钵能够与土壤相接触，保证幼苗能够成活。

在所述机架的两侧装有覆土器。这样，在覆膜移栽的同时，覆土器可从两侧回拨部分土壤，压住地膜的两边，从而避免地膜被风吹开或吹走。

在所述机架上装有为所述气缸提供动力气源的空压机和气罐。这样可减少机外的附件携带，使移栽机结构紧凑，运行方便。

在所述机架的前端架上装有平刮板或镇压辊。平刮板可在开沟前对地面先行刮平，以使幼苗的插播深度基本保持一致；镇压辊可对过于松散的土壤进行压实，以利移栽作物的生长。

本发明幼苗移栽机由一人驾驶拖拉机牵引，另一人在机后进行投苗操作，这样只需两人即可实现幼苗移栽的全机械化操作。在进行苗钵喂入工作时，可使用一个类似角钢式的专用工具，从育苗盘中一次铲取成列排布的多个苗钵，然后再顺放到苗钵输送机构中，这样可使苗钵喂入工作轻松便捷。本发明幼苗移栽机适用于对株距在20厘米以上的农作物进行幼苗移栽，移栽作物不仅包括番茄、辣椒、甘蓝、油菜等蔬菜类作物，而且还包括棉花、玉米和西瓜等多种作物。

本发明幼苗移栽机的株距20-99厘米可调，只需在控制器的按键上或触摸屏上输入所需数值，即可完成株距调整；地膜上的栽苗孔也可自行调整，随株距的变化自动跟随。本机的工作效率(以两行为例)可达到12000株/时，这就充分体现出机械化幼苗移栽的快捷特点，适应了大规模农业化生产的使用需要。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明的局部结构放大示意图。

具体实施方式

如图1所示，本幼苗移栽机制有一个框架式的立体机架24，在机架24下部装有前、后各两个行走轮22，在机架24的底梁架上装有开沟器12，在底梁架的两侧装有覆土器18。简单的覆土器是一个斜向内翻的犁铧，当然也可使用其他现有结构。苗钵输送机构25以前低后高的位置斜向设置在机架24的后部，电控开合挡板19设置在苗钵输送机构25传送通道的末端。在苗钵输送机构上部的机架24上还接有育苗盘托架26，折叠式的脚蹬架23接在机架24后端的下部。

在机架24的前端架上装有牵引用的牵引拉杆3，平刮板或者镇压辊也可安装在机架24的前端架上。在机架24上的空余空间内还装设有控制器、空压机和气罐等(未图示)。控制器用以控制各工作机构的工作，空压机和气罐为气动机构中的工作气缸提供动力气源。在机架24上还装有行程传感器20，行程传感器20的摩擦轮21与机架后部的行走轮22相接触，行程传感器20与所述控制器电连接。

在机架24中部设置有若干并立的机箱板4，在机箱板4中接有传动机构，在每个机箱板4上装有一套机械联动机构，该机械联动机构分接气动夹取传递机构和气动夹取插播机构。

气动夹取传递机构是在摆臂34的下端连接第一气动夹臂32，摆臂34的上端铰接在机箱板4上，摆臂34的中部与第一连杆31的一端相铰接，第一连杆31的另一端与机械联动机构相连接，在摆臂34的上部接有一个小型的工作气缸。

气动夹取插播机构包括第二气动夹臂33，第二气动夹臂33接在机械联动机构上，在第二气动夹臂33下端钳口的一边设有转动拨片17，另一边设有固定挡片16。固定挡片16可固接于机架24的底梁架上或是接在中部机箱板上，转动拨片17与移栽机中的传动机构相连接。

机械联动机构是由上横杆、下横杆、竖连杆和第二连杆30连接组成的第一四连杆机构6，所述上横杆和下横杆分别通过支杆9与机架24上的横梁架8相接，第二连杆30的上端铰接在第一传动齿轮29的偏心钮上。与摆臂34相接的第一连杆31铰接在第一四连杆机构6中的上横杆上；第二气动夹臂33的上端连接在第一四连杆机构6中的竖连杆上。

在每个机箱板4上对应设置一套机械联动机构、气动夹取传递机构和气动夹取插播机构，由此构成一套夹取、传递和插播系统。在机架24中可以设置若干套这种工作系统，相应地在机架24上就有若干个苗钵输送机构25和开沟器12与之对应，由此形成包含有若干移栽行的移栽机。在移栽机上一般可设置2-6个移栽行。

在机架24上部装有地膜辊支架28和上导辊2，在上导辊2的轮面上分布有若干小毛刺，小毛刺可对传导过来的地膜进行穿刺，这样，覆盖于地面上的地膜就带有了透气渗漏孔。装在机架24前端底部的下导辊13与机架上部的上导辊2上下相对，以导引地膜1。缠绕在地膜辊27上的地膜1通过地膜辊支架28、上导辊2和下导辊13之后，再从开沟器12的上表面向后穿过，穿出的地膜端头可用土压住。这样，当移栽机向前行走时，地膜1就覆盖在了地表上。

在机箱板4的下部还装有一个由两个横杆和一个传动杆11连接组成的第二四连杆机构，该机构中的两个横杆的两端分别铰接在机箱板4上和传动杆11上，传动杆11的上端铰接在第二传动齿轮5的偏心钮上，传动杆11的下端连接地膜穿口器15。地膜穿口器15是一个底面带U型压齿边的压板，在开沟器12的顶板上开有一个与地膜穿口器15上下相对的穿模口。当第二传动齿轮5转动、传动杆11带动地膜穿口器15下压时，地膜穿口器15底面的U型压齿边就穿入地膜穿口器15上的穿模口中，从而将覆在开沟器12上的地膜穿开一个口子。

在开沟器12的穿模口处还设置一个刮拨板14，刮拨板14的一端固接转轴，在转轴的外伸端上接有触发偏转机构。该触发偏转机构包括有支撑杆7、压杆10、杠杆35和复位弹簧36等(图2所示)；支撑杆7下接机架24的横梁架8、上接杠杆35的中部，形成一个固定支撑点；压杆10的下端通过偏转机构接刮拨板的转轴外伸端，压杆10的上端接杠杆35的左端；杠杆35的右端设有一个内伸段，并有复位弹簧36连接到支撑杆9上。第二传动齿轮5每逆时针转过一周，其上的偏心连接点就上挑一下杠杆35右端的内伸段，使压杆10向下运动一次，通过偏转机构带动刮拨板的外伸轴转动一下，刮拨板14随之向下转动划拨一次。由此将地膜开口处被撕裂开的地膜膜片拨向(朝前的)一边。

本发明幼苗移栽机的工作过程是：

拖拉机通过牵引拉杆3带动本移栽机前行，并驱动本移栽机的各部分及传动机构开始工作。机架24下部的开沟器12在行进过程中在地面开出若干列并行的插播移栽沟槽，地膜1则被连续地覆盖在这些沟槽及地表上；由第二传动齿轮5带动第二四连杆机构和地膜穿口器15，按插播移栽所设定株距的间隔长度，在地膜1上开出栽苗孔。

站在本移栽机后部脚蹬架23上的操作者，使用专用取苗工具，从摆放在机架24上部的育苗盘内一次取出成列排布的多个幼苗苗钵，再将其顺着苗钵输送机构25的传送通道的上口连续喂入，幼苗苗钵被顺序地输送到传送通道的下口末端，并由电控开合挡板19挡住。

在本移栽机中的传动机构的带动下，第一传动齿轮29驱动第一四连杆机构6动作，在工作气缸的配合作用下，第一气动夹臂32从苗钵输送机构25的传送通道的下口末端夹取一个苗钵(此前电控开合挡板19已受控瞬时打开)，并随之向第二气动夹臂33传递过去。在苗钵传递的过程中，处于翻下状态的转动拨片17瞬间上翻一次，将第一气动夹臂32所传送过来的苗钵，推向第二气动夹臂33的下端钳口(推动时，第一气动夹臂32的下端钳口刚好打开)，第二气动夹臂33的下端钳口快速夹住传送过来的苗钵，并随之向下插播，此时随着本移栽机的行进，第二气动夹臂的插播位置正好对准地膜1上的栽苗孔。在本移栽机行进过程中，装在机架24底梁架两侧的覆土器18不断地从机架两侧回拨一部分土壤，以压住地膜的两边。由此，即将育苗盘中的幼苗苗钵移栽到了覆膜的大田之中。

Claims (10)

1.一种幼苗移栽机，在机架(24)下部装有行走轮(22)，在机架(24)的前端下部装有开沟器(12)，在机架(24)后部装有苗钵输送机构(25)和脚蹬架(23)，其特征在于在机架(24)中部设置有机箱板(4)，在机箱板(4)上接有传动机构、机械联动机构和气动夹取传递机构，所述气动夹取传递机构通过机械联动机构与所述传动机构相接，在所述机械联动机构上接有气动夹取插播机构；控制各部分协同动作的控制器装设在机架(24)上。

2.根据权利要求1所述的幼苗移栽机，其特征在于所述气动夹取传递机构是在摆臂(34)的下端连接第一气动夹臂(32)，摆臂(34)的上端铰接在所述机箱板(4)上，摆臂(34)的中部与第一连杆(31)的一端相铰接，第一连杆(31)的另一端连接在所述机械联动机构上，在摆臂(34)上接有控制所述第一气动夹臂动作的空压机。

3.根据权利要求1所述的幼苗移栽机，其特征在于所述气动夹取插播机构包括第二气动夹臂(33)，第二气动夹臂(33)的上端连接在所述机械联动机构上，在第二气动夹臂(33)下端钳口的一边设有转动拨片(17)，另一边设有固定挡片(16)。

4.根据权利要求1、2或3所述的幼苗移栽机，其特征在于所述机械联动机构是由上横杆、下横杆、竖连杆和第二连杆(30)连接组成的第一四连杆机构(6)，所述上横杆和下横杆的同一端分别铰接在所述机箱板(4)上或是分别通过支杆(9)与所述机架(24)上的横梁架(8)相接，所述第二连杆(30)的上端铰接在第一传动齿轮(29)的偏心位置处；与所述气动夹取传递机构中的摆臂(34)相接的第一连杆(31)铰接在所述上横杆上；所述第二气动夹臂(33)的上端连接在所述第一四连杆机构(6)中的竖连杆上。

5.根据权利要求4所述的幼苗移栽机，其特征在于所述苗钵输送机构(25)以前低后高的位置斜向设置在所述机架(24)上，在所述苗钵输送机构(25)的传送通道末端设置有电控开合挡板(19)。

6.根据权利要求4所述的幼苗移栽机，其特征在于在所述机架(24)上装有行程传感器(20)，行程传感器(20)的摩擦轮(21)与机架后部的行走轮(22)相接触，行程传感器(20)与所述控制器电连接。

7.根据权利要求1、2、3、5或6所述的幼苗移栽机，其特征在于在所述机架(24)上部装有地膜辊支架(28)以及对地膜进行牵引和刺孔的上导辊(2)，在所述机架(24)的底部装有与所述上导辊(2)相对的传导地膜的下导辊(13)；在所述机箱板(4)上装有第二四连杆机构，第二四连杆机构中的传动杆(11)的上端铰接在第二传动齿轮(5)的偏心位置处，传动杆(11)的下端接地膜穿口器(15)；在所述开沟器(12)的顶板上开有与所述地膜穿口器(15)相对的穿模口，在该穿模口处设置有刮拨板(14)，刮拨板(14)的一端固接转轴，在转轴的外伸端上接有受所述第二四连杆机构触发动作的触发偏转机构。

8.根据权利要求7所述的幼苗移栽机，其特征在于在所述机架(24)的两侧装有覆土器(18)。

9.根据权利要求1、2、3、5、6或8所述的幼苗移栽机，其特征在于在所述机架(24)上装有为所述气缸提供动力气源的空压机和气罐。

10.根据权利要求9所述的幼苗移栽机，其特征在于在所述机架(24)的前端架上装有平刮板或镇压辊。