CN101874438B - 一种带式分苗器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动分苗器。本发明的自动分苗器包括机壳、在机壳的一端设置有一电机座，电机座上安放有电机，该自动分苗器还包括一盛苗箱和一传动机构。采用该自动分苗器，可以替代通用半自动移栽器的人工分苗，对降低劳动强度，提高移栽效率。

Description

一种带式分苗器

技术领域

本发明涉及自动分苗器，特别涉及带式自动分苗器。

背景技术

随着我国农业现代化进程的加快，农业经营模式及种植结构有较大调整，以工厂化育苗和机械化移栽为代表的现代化设施农业技术在花卉、烟草、棉花、油菜等作物上得到迅速推广。移栽幼苗可分为载体苗和裸苗，国内外移栽机多以载体苗为研究对象而开发，已实现了自动化移栽。随着无土化基质育苗移栽技术取得了突破，可以得到大量的裸根幼苗，且移栽成活率与载体苗相当，大幅度减少育苗成本和人力，然而裸苗移栽机的技术开发仍滞留在半自动化程度。由于裸苗(即：根须裸露，无基质)根系常相互纠缠一起，所以在无载体移栽时需要分苗分栽，若不借助机具无法自动分开，故分苗工序仍采用人工完成。因此，这些半自动移栽器工作时，由经过培训的栽苗人员坐于移栽器上，由手将成捆、成束、成排的裸苗分开成一株株并用手将其放到传送带、链夹、导苗管，甚至用手直接将苗插入沟中。显然，如何实现裸苗的自动化分苗已成为制约国内外裸苗移栽机具向全程自动化发展的主要技术瓶颈。

同时，由于作物移栽具有时效性要求，要争取季节，缩短移栽时间，只能增加移栽人力以弥补分苗慢、移栽效率低等实际问题，势必会提高移栽成本和降低移栽成功率。因此迫切需要研制自动分苗机具，把旱地半自动移栽机改装成全自动移栽机，以提高移栽的效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自动分苗器，采用该自动分苗器，可以替代通用半自动移栽器的人工分苗，对降低劳动强度，提高移栽效率。

本发明提供的自动分苗器，包括机壳和一设置在机壳一侧的搁板，还包括一传动机构和设置在机壳上的盛苗箱；

上述传动机构包括设置在机壳上的3个皮带轮和一安装在所述3个皮带轮上的皮带；所述皮带上开有复数个夹苗槽，皮带轮可带动皮带移动，夹持在夹苗槽内的秧苗即可随着皮带一起移动。

上述盛苗箱的底部的倾斜度与其下方的皮带的倾斜度相对应，所述盛苗箱的一侧下部开有小孔，另一侧的下部开有漏苗口；上述的皮带可穿过所述小孔和所述漏苗口；为了实现第一次自动分苗，上述漏苗口的上端中部还设有一与所述皮带上的夹苗槽位置对应的挡苗片。

上述小孔的高度要大于所述皮带的厚度，这样可保证皮带能穿过小孔移动；上述小孔的宽度可以小于秧苗的长度，这样能保证盛苗箱内的秧苗不从小孔漏出。

上述漏苗口的高度应大于所述皮带的厚度，这样可以保证皮带能穿过该漏苗口移动；根据本领域的常识，上述漏苗口的高度优选应满足以下条件：横放着的单株秧苗的根部和叶部能顺利通过上述漏苗口，因为对于横放着的秧苗，其根部和叶部是大于中间茎部的，所以不但要使茎部能顺利通过漏苗口，还要使根部和叶部能顺利通过上述漏苗口。

上述挡苗片设置在漏苗口的中部，可以保证挡苗片仅仅是挡住待分苗的茎秆，而不会阻挡其两侧的根部和叶部；挡苗片与所述皮带的距离大于0而小于单株待分苗茎秆的直径，这样挡苗片就可以将多余的秧苗阻挡住了。

上述3个皮带轮中的第一皮带轮、第二皮带轮和第三皮带轮的轴线上均焊接有转轴，所述转轴穿在固定于机壳两端的轴承座内的轴承中；

上述第一皮带轮内的转轴通过联轴器连接电机；所述第一皮带轮和第二皮带轮之间的皮带穿过盛苗箱的小孔和漏苗口；所述第三皮带轮设置在所述搁板的下方；

上述第二皮带轮的水平位置高于所述第一皮带轮的水平位置。

上述盛苗箱的开有小孔的一侧垂直于皮带，所述盛苗箱的开有漏苗口的一侧垂直于水平面。

上述皮带是顺时针转的。

为了实现第二次分苗，上述第二皮带轮与所述第三皮带轮之间设置有至少一个分苗条，分苗条可以在下方皮带的同一处的上方并排设置两个分苗条，也可以在皮带的移动方向上的前后两个位置的上方设置两个分苗条。上述分苗条包括相互连接的挡条和压条，所述压条横置于所述皮带的上方，所述压条与所述皮带的距离大于0而小于单株待分苗茎秆的直径，这样皮带携带多余的秧苗移动通过分苗条时，挡条可阻挡住多余的秧苗继续前进，而多余的秧苗由于与夹苗槽内的单株秧苗是缠结在一起的，很可能使夹苗槽内的单株秧苗拉出夹苗槽，这时压条开始起作用，可以将下方的单株秧苗保持在夹苗槽内。

上述挡条上的远离所述压条的一端通过螺栓组安装在所述皮带上方的一支杆上，所述支杆的两端固定在机壳壁内侧，在与所述挡条相连处的支杆上设置有供所述挡条上下移动的竖直的条孔，这样可以分苗条8在支架上可上下移动、调节，达到合适的挡苗、分苗效果。

上述夹苗槽的形状呈“√”形，所述夹苗槽的槽底为半圆形，槽顶部边线为倒圆角过渡；所述夹苗槽的深度和槽径与单株待分苗的茎秆相对应。

上述挡苗片的下端设有毛毡刷，所述毛毡刷与所述皮带的距离大于0而小于单株待分苗茎秆的直径，这样可以在阻止多余的待分苗移动时，又不至于挤伤待分苗。

上述支杆和所述皮带的正下方设有支撑板，所述支撑板呈“几”形，用于支撑皮带，保证其水平移动，在两侧与机壳内壁形成空隙，以容纳秧苗颈部与根部。

本发明所提供的自动分苗器的优点和积极效果是：

1、替代通用半自动移栽器的人工分苗，对降低劳动强度，提高移栽效率，具有重大现实意义。

2、利用柔性皮带槽夹持分离原理完成分苗，具有不伤苗、分离均匀性好，性能可靠等优点。

3、整个机构结构简单、控制调节方便，造价低，配套半自动旱地移栽器应用前景广阔。

4、适应性、互换性强，通过更换不同直径的夹苗槽的皮带，可用于棉花、油菜、烟草等多种作物的移栽分苗。

附图说明

图1为自动分苗器正视图。

图2为自动分苗器俯视图。

图3为自动分苗器侧视图。

图4为分苗条与支杆的示意图。

图5为盛苗箱的示意图。

图6为夹苗槽的放大示意图。

其中，机壳1，电机座2，电机3，盛苗箱4，小孔41，漏苗口42，挡苗片43，毛毡刷44，传动机构5，第一皮带轮51，转轴511，轴承座512，轴承513，第二皮带轮52、第三皮带轮53，皮带54，夹苗槽55，联轴器6，搁板7，分苗条8，挡条81，压条82，螺栓组83，条孔84，支杆9，支撑板10。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，但本发明并不限于以下实施例。

下述实施例中，如无特殊说明，均为常规方法。

实施例1、自动分苗器的制备

如图1所示，本发明的自动分苗器包括机壳1、在机壳1的一端设置有一电机座2，电机座上安放有电机3。在机壳1的另一端设置有盛放分苗后的秧苗的搁板7，本发明的自动分苗器还包括一盛苗箱4和一传动机构5。

本发明的传动机构5包括第一皮带轮51、第二皮带轮52、第三皮带轮53和连接上述3个皮带轮的皮带54。每个皮带轮的轴线上均焊接有转轴，所述转轴穿在固定于机壳两端的轴承座内的轴承中，以第一皮带轮51为例(参看图2和图3)，其轴线上的转轴511穿在固定于机壳1两端的轴承座512内的轴承513中。第一皮带轮51内的转轴511通过一联轴器6连接电机3。这样当开动电机3后，电机3带动联轴器6转动，联轴器6会带动转轴511转动，从而带动第一皮带轮51的转动，最终带动皮带54的移动。皮带54为橡胶机基质的柔性体，具有一定厚度和伸缩性，材料表面有足够摩擦力，使带上秧苗无法自由滑动，其上均匀开有用来夹持单株苗的夹苗槽55，参看图6，该夹苗槽55的形状呈“√”形，所述夹苗槽55的槽底为半圆形，槽顶部边线为倒圆角过渡；所述夹苗槽55的深度和槽径与单株待分苗的茎秆相对应，分苗后的单株苗的茎秆刚好横放容置在该夹苗槽55内。

参看图1，上述的第二皮带轮52与第一皮带轮51之间的皮带54是穿过盛苗箱4的，第二皮带轮的水平位置要高于所述第一皮带轮的水平位置。皮带是顺时针转的，在皮带的末端是第三皮带轮53，第三皮带轮53设置在用来盛放分苗后的单株苗的搁板7的上方。

参看图5，本发明中的盛苗箱4是安装在机壳1的上方，其左侧壁面垂直于第一皮带轮51和第二皮带轮52之间的皮带54，右侧壁面为竖直，也即垂直于水平面。盛苗箱4的结构示意图如图5所示，盛苗箱4的底部是倾斜的，其倾斜角度与第一皮带轮51和第二皮带轮52之间的皮带54相同。盛苗箱4的左侧面的下部开有小孔41，右侧面的下部开有漏苗口42，第一皮带轮51和第二皮带轮51之间的皮带54穿过上述的小孔41和漏苗口42。小孔41的高度要足以使皮带54穿过，本实施例中小孔41的高度以刚好使皮带54通过为宜。小孔41的宽度要小于秧苗的长度，这样能保证盛苗箱内的秧苗不从小孔漏出。考虑到在夹苗槽55内横放着的待分苗的根部和叶部的高度要大于待分苗的茎秆的直径，漏苗口42的高度不但要大于皮带54的厚度，还要大于待分苗的根部或叶部的高度，这样当横放在夹苗槽55内的待分苗随着皮带54的移动从漏苗口42出去后，待分苗的根部或叶部都不会因为漏苗口42的高度太低而受到挤压。在漏苗口42的上端中部设有一与所述皮带54上的夹苗槽55位置对应的挡苗片43，这样挡苗片43只是在夹苗槽55内横放着的待分苗的茎秆的正上方，在皮带54移动时，挡苗片43只会挡住横放着的待分苗的茎秆而不会挤压其两端的根部和叶部。挡苗片43与下方的皮带54的距离小于单株待分苗的直径，这样挡苗片43就可以阻止不在夹苗槽55内的待分苗移出上述的漏苗口42，并且横躺于夹苗槽55内的待分苗可以顺利地移出漏苗口42。当然，为了保护待分苗被挡苗片43挤压夹伤，本实施例在挡苗片的下端粘附一毛毡刷44，毛毡刷44的材质是羊毛化纤混合毛毡，可以在阻止多余的待分苗移动时，又不至于挤伤待分苗。

为了使分苗的效果达到最佳，本发明提供的自动分苗器还包括设置在第二皮带轮与所述第三皮带轮之间的分苗条8。如图4所示，分苗条8可以多个，本实施例中分苗条是两个。分苗条8包括挡条81和压条82，挡条81是通过螺栓组83安装在皮带54上方的一支杆9上，在支杆9上的与挡条81连接处设置有竖直的条孔84，呈“丨”字形，使分苗条8在支架上可上下移动、调节，达到合适的挡苗、分苗效果，支杆9焊接在机壳1的内侧。挡条81的一端和压条82的一端相互连接，连接的方式有多种，本实施例优选是焊接，也即挡条81呈“丿”型，其下端焊接在压条82的左端。压条82横置于(和皮带方向一致)所述皮带54的上方，所述压条82与所述皮带54的距离应该大于0而小于单株待分苗茎秆的直径，本实施例中压条82与皮带54接触，这样可防止秧苗脱出夹苗槽55。

参看图3，为了可以支撑皮带54，本发明的自动分苗器还设置一支撑板10，其位于夹持皮带54的正下方，两侧固定于机壳1内壁。支撑板呈“几”字形，为钣金压凸而成，用于支撑皮带54，保证其水平移动，在两侧与机壳1内壁形成空隙，以容纳秧苗颈部与根部。

自动分苗器的具体运行流程如下：

将成束的裸苗放置于盛苗箱4内，箱底的裸苗与皮带54接触，随着电机3的开动，电机3带动联轴器6转动，联轴器6会带动转轴511转动，从而带动第一皮带轮51的转动，最终带动皮带54的移动，皮带54沿苗箱底面向上移动，于是带动底层的裸苗运动，少数裸苗杆径部分落入夹苗槽55内。当通过苗箱右侧箱面时，挡苗片43与毛毡刷44将未落入夹苗槽55的秧苗挡在盛苗箱4内，而夹苗槽55内的裸苗顺利通过漏苗口42，完成第一次分苗。由于皮带54为柔性体在工作时发生拉伸变形与挡苗板间形成随机空隙或拉力不匀，仍有多余的裸苗被带出盛苗箱4，且多余秧苗的根系会与夹苗槽55内秧苗根系干涉，需要分苗条8进一步分苗。皮带54上多余的秧苗经过挡条81时被其阻拦，夹苗槽55内秧苗继续移动，干涉根系逐渐受牵扯拉力作用分离，由于受到压条82的作用，不会被夹苗槽55外多余的秧苗的牵扯力带出夹苗槽55。另外，当第一步分苗夹苗槽55漏夹时(也即皮带54从盛苗箱4移出时夹苗槽55未夹持秧苗)，挡条81可将多余的秧苗推入槽内进行补漏。当挡条81外聚集较多秧苗时，可人力将秧苗取走放入盛苗箱4内循环分苗。通过调节支杆9上的螺母组固定位置来调整挡条81高度，以获得合适的挡苗、分苗效果。经过两次分苗工序的秧苗有序分布在夹苗槽55内，当运动到第三皮带轮53上时，由于张进力作用使橡胶基质的皮带54发生变形，夹苗槽55口变大，秧苗在运动惯性、离心力作用下脱离夹苗槽55掉在搁板7上。自动分苗器只是分苗移栽过程中的一部分机械装置，其与前后工序的作业机器是整体连接的，落在搁板7上的秧苗被机械手或吸盘等喂苗装置送入移栽机的苗夹中，从而实现自动化移栽。

Claims (10)

1.一种自动分苗器，包括机壳和一设置在机壳一侧的搁板，其特征在于：还包括一传动机构和设置在机壳上的盛苗箱；

所述传动机构包括设置在机壳上的3个皮带轮和一安装在所述3个皮带轮上的皮带；所述皮带上开有复数个夹苗槽；

所述盛苗箱的底部的倾斜度与其下方的所述皮带的倾斜度相对应，所述盛苗箱的一侧下部开有小孔，另一侧的下部开有漏苗口；所述皮带穿过所述小孔和所述漏苗口；所述漏苗口的上端中部设有一与所述皮带上的夹苗槽位置对应的挡苗片；所述小孔的高度大于所述皮带的厚度；所述漏苗口的高度大于所述皮带的厚度；所述挡苗片与所述皮带的距离大于0而小于单株待分苗茎秆的直径。

2.根据权利要求1所述的分苗器，其特征在于：所述3个皮带轮中的第一皮带轮、第二皮带轮和第三皮带轮的轴线上均焊接有转轴，所述转轴穿在固定于机壳两端的轴承座内的轴承中；

所述第一皮带轮内的转轴通过联轴器连接电机；所述第一皮带轮和第二皮带轮之间的皮带穿过盛苗箱的小孔和漏苗口；所述第三皮带轮设置在所述搁板的下方；

所述第二皮带轮的水平位置高于所述第一皮带轮的水平位置。

3.根据权利要求1或2所述的分苗器，其特征在于：所述盛苗箱的开有小孔的一侧垂直于皮带，所述盛苗箱的开有漏苗口的一侧垂直于水平面。

4.根据权利要求1或2所述的分苗器，其特征在于：所述皮带是顺时针转的。

5.根据权利要求2所述的分苗器，其特征在于：所述第二皮带轮与所述第三皮带轮之间设置有至少一个分苗条，所述分苗条包括相互连接的挡条和压条，所述压条横置于所述皮带的上方，所述压条与所述皮带的距离大于0而小于单株待分苗茎秆的直径。

6.根据权利要求5所述的分苗器，其特征在于：所述挡条上的远离所述压条的一端通过螺栓组安装在所述皮带上方的一支杆上，所述支杆的两端固定在机壳壁内侧，在与所述挡条相连处的所述支杆上设置有供所述挡条上下移动的竖直的条孔。

7.根据权利要求5或6所述的分苗器，其特征在于：所述分苗条为2个。

8.根据权利要求1或2所述的分苗器，其特征在于：所述夹苗槽的形状呈“√”形，所述夹苗槽的槽底为半圆形，槽顶部边线为倒圆角过渡；所述夹苗槽的深度和槽径与单株待分苗的茎秆相对应。

9.根据权利要求1或2所述的分苗器，其特征在于：所述挡苗片的下端设有毛毡刷，所述毛毡刷与所述皮带的距离大于0而小于单株待分苗茎秆的直径。

10.根据权利要求1或2所述的分苗器，其特征在于：所述皮带的正下方设有支撑板，所述支撑板呈“几”形，所述支撑板的两侧与所述机壳内壁形成空隙。

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