CN102090279B - 一种自走式烟苗剪叶设备 - Google Patents

Abstract

一种自走式烟苗剪叶设备，包括机架组件、剪叶小车和控制系统；在温室烟苗各培养液池两端固定一对剪叶机移动轨道，机架组件底部的一对轮可以其行进；在机架上还有可实现剪叶设备整体跨间转移的侧移机构组件；剪叶小车带的剪叶机机头组件垂吊在机架横梁的下方，通过一驱动电机驱动可沿横梁滚动行进；配一电缆输送装置。剪叶小车通过电机驱动实现剪叶设备的横向无极调速剪叶作业，螺杆、导向螺套实现剪叶机头剪叶高度进行控制，实现剪叶设备在育苗盘上方前后、左右、上下三维立体剪叶作业；通过电缆输送装置组件实现电缆自动输送和收拢；通过侧移机构实现剪叶机跨间转移，实现剪叶机一机多跨作业功能。

Description

一种自走式烟苗剪叶设备

技术领域

本发明属于农业工程技术领域，尤其涉及一种自走式烟苗剪叶设备。

背景技术

剪叶作为漂浮育苗技术的关键环节，可改善烟苗光照状况，促进根茎生长，使烟苗健壮、整齐一致，在培育高茎壮苗过程中起到重要作用。在漂浮育苗过程中，成苗前一般需要剪叶4-5次，剪叶的过程复杂，程序多，病毒传播的可能性大，不但增加劳动成本，同时还增加了病菌传播的机率。因此，烟苗剪叶成为漂浮育苗技术的一大难点。以往一般都是将育苗盘搬到池外进行剪叶，这样既浪费了大量人力和宝贵的营养液，同时在搬移的过程中，难免对烟苗造成损害。人工用剪子进行修剪，存在工作效率低、劳动强度大和剪叶成本高等问题，且修剪中易造成病害传染。最近市场上开发的半自动烟苗剪叶设备，作业效率低，人工用钢丝绳牵引剪叶小车作业，速度不均匀；剪叶机架在平面上行走，没有导轨，直线度低，人工推移剪叶设备，剪叶机架容易跑偏；跨间转移困难，需要人工搬移；输送电缆需要人工辅助输送和卷收，容易将电缆缠混；剪叶设备机架较短，一次剪叶跨度小，只有1.5m左右。

发明内容

本发明的目的是提供一种自走式烟苗剪叶设备，利用其可以克服以上现有技术的不之处，使得烟苗盘不必搬出营养液池外就可以对烟苗进行精准的剪叶。

为实现上述目的，本发明采取以下设计方案：

一种自走式烟苗剪叶设备，包括机架组件及安置在机架组件上的剪叶小车，该机架组件包括两端的立式支撑架及一对机架横梁；还包括一可实现对各电器部件运行实施调控的控制系统；在温室烟苗培养液池两端固定一对相互平行的剪叶机移动轨道；在所述机架组件立式支撑架底部两端分别安设可沿剪叶机移动轨道行进的一对主动轮及一对从动轮，所述的主动轮由第一驱动电机驱动行走，并配有行程开关；

在机架组件两端的立式支撑架上固定有可实现剪叶设备整体跨间转移的侧移机构组件，包括一可上下升降的直线驱动器，该直线驱动器的上端通过一固定在机架上的机架支撑杆焊合而实现与机架的固定连接，该直线驱动器的下端固定一组连接导向滑杆支撑焊合，导向滑杆支撑焊合的底部安装有一组万向轮；

所述的剪叶小车带有剪叶机机头组件，其通过小车架垂吊在机架横梁的下方，所述的一对机架横梁的最上方具有可兼做为小车架行进导轨的平行直梁；小车架上的前后端分别悬挂在一驱动轴上，该驱动轴的两端通过驱动轮搭设在机架横梁最上方的平行直梁上，在小车架上固定第二驱动电机，该第二驱动电机通过传动机构驱动驱动轮沿横梁滚动行进；

配备一为该自走式烟苗剪叶设备接通电源的电缆输送装置，固定在机架上。

所述的剪叶机机头组件包括有一由剪叶机机壳、剪叶电机、剪叶刀片组合成的剪切机构及一可实现该剪切机构上下位置调整的手摇升降螺杆；该手摇升降螺杆通过导向螺杆和固定在小车架上的螺杆连接板实现连接固定，还带有一可拆卸的集叶箱，所述的剪叶机机壳带有供剪叶刀片水平切剪的底面开口及供剪叶排出的排叶口，可驱动剪叶刀片平向旋转的剪叶电机置于剪叶机机壳内，集叶箱的收集叶入口对着剪叶机机壳的排叶口。

所述的剪叶机移动轨道为圆管轨道；所述立式支撑架底部两端的主动轮和从动轮加工成“工”字型圆柱滚轮，卧于圆管轨道上，其中主动轮上侧面外边缘均匀钻一组用于光电传感器精确检测主动轮行走距离的小孔。

所述的电缆输送装置包括一发条式的弹簧电缆卷筒及自带有一电缆摇臂插座，其中为剪叶小车供电部分的电缆通过电缆挂环、钢丝绳及钢丝绳托线架实现，该钢丝绳托线架固定在剪叶小车的车架上。

本发明自走式烟苗剪叶设备可以借助于自身的可编程逻辑模块控制剪叶设备横梁的步进行走作业和横梁上剪叶小车的前后移动剪叶。机架横梁通过电机驱动实现剪叶设备纵向精确步进移动，剪叶小车通过电机驱动实现剪叶设备的横向无极剪叶作业，螺杆、导向螺套实现剪叶机头上下移动，对剪叶高度进行控制，实现剪叶设备在育苗盘上方前后、左右、上下三维剪叶作业；通过电缆输送装置组件的使用实现电缆自动输送和收拢的功能；通过侧移机构实现剪叶机跨间转移，实现剪叶机一机多跨作业功能。

本发明自走式烟苗剪叶设备可以减少烟苗剪叶用工量，降低劳动成本，减少病菌传播的机率。减少营养液的浪费，降低对烟苗造成损害。克服人工剪叶效率低、劳动强度大和剪叶成本高等问题，且修剪中由于对烟苗的损失，易造成病害传染。克服半自动烟苗剪叶设备，作业效率低，人工推移剪叶设备，剪叶机架容易跑偏；跨间转移需人工搬移；输送电缆需要人工辅助输送和卷收；剪叶设备机架较短等问题。

本发明的优点是：

（1）应用该装置后，对烟苗不会碰伤、折断，提高了烟叶质量，有利于培育无病的壮苗；

（2）该装置轻巧便捷，移动灵活，适宜在温室大棚内作业，操作简便，用工量小，剪叶速度快，操作灵活方便，不再流失宝贵的营养液，降低了育苗成本；

（3）以往剪叶设备都需要3-4人操作剪叶设备，该设备只需1人操作就能完成剪叶作业，且劳动强度低；

（4）该自走式烟苗剪叶设备能够根据温室大棚烟苗的长势灵活调节剪叶高度；采用电缆卷筒装置能自动进行输送电缆的卷放，减少人工输送捡拾电缆的作业量；

（5）该装置的剪叶机架通过光电开关记录脉冲频率控制驱动电机驱动机架精确行走，不需要人工对剪叶设备的推移作业，克服了以往剪叶设备没有导轨、直线度低、人工推移剪叶设备容易导致剪叶机架跑偏的问题；而且具有记忆功能的剪叶设备能自动返回到开始作业的起始位置；

（6）该装置的剪叶小车通过行程开关控制和驱动电机在机架上自动来回作业，克服了以往人工用钢丝绳牵引剪叶小车作业而造成的剪叶速度慢，剪叶均匀度低等问题；

（7）该装置采用直线驱动器自动升降机架，采用万向轮进行机架的跨间侧移作业，克服了以往剪叶设备跨间转移采用人工抬移作业；

（8）该装置能实现对7m或更大跨度的营养液池的烟苗进行剪叶作业，克服了以往剪叶设备只能剪叶1.5m左右宽度的营养液池的问题。 

附图说明

图1是本发明自走式烟苗剪叶设备结构示意图（主视）。

图2是本发明自走式烟苗剪叶设备结构示意图（俯视）。

图3是本发明自走式烟苗剪叶设备结构示意图（侧视）。

图4是本发明剪叶小车组件结构示意图（俯视）。

图5是本发明机架、主动轮、“U”型红外线光电传感器、电缆卷筒对侧行程开关局部装配示意图（侧视）。

图6是本发明机架、主动轮、机架横梁驱动电机局部装配示意图（图1中的A部放大图）。

图7是本发明主动轮结构示意图（主视）。

图8是本发明主动轮结构示意图（侧剖视）。

图9是本发明控制柜控制操作面板示意图。

图10是本发明自走式烟苗剪叶设备在烟苗育苗温室中循环作业图（俯视）。

图中：1、自走式烟苗剪叶设备；2、机架组件；3、剪叶小车组件；4、侧移机构组件；5、电缆输送装置组件；6、剪叶机机头组件；7、控制柜；8、剪叶机移动轨道；9、行程开关触板；10、机架；11、主动轮；12、从动轮；13、第一驱动电机；14、菱形轴承座；15、驱动轴；16、小车架；17、第二驱动电机；18、驱动轴；19、立式轴承座；20、驱动轮；21、直线驱动器；22、机架支撑杆焊合；23、导向滑杆支撑焊合；24、万向轮；25、弹簧电缆卷筒；26、电缆摇臂插座；27、电缆挂环；28、钢丝绳；29、钢丝绳托线架；30、剪叶电机；31、剪叶刀片；32、剪叶机机壳；33、升降螺杆；34、导向螺杆；35、螺杆连接板；36、集叶箱；37、控制柜；38、小车近端行程开关；39、小车远端行程开关；40、电缆卷筒侧行程开关；41、电缆卷筒对侧行程开关；42、“U”型红外线光电传感器；43、料位传感器；44、电源指示灯；45、剪叶行程正向选择开关；46、程控运行按钮；47、停止/急停按钮；48、保险管座1；49、保险管座2；50、横梁速度调节旋钮；51、小车速度调节旋钮；52、手动、程控模式选择开关；53、横梁手动前进/后退开关；54、小车手动前进/后退开关；55、剪叶头开启/关闭开关；56、侧移装置升/降开关；57、系统复位/中断继续开关。

下面结合附图及具体实施例对本发明做进一步详细说明。

具体实施方式

参阅图1至图5所示，本发明自走式烟苗剪叶设备1包括有机架组件2及安置在机架组件上的剪叶小车，该机架组件2包括两端的立式支撑架及一对机架横梁；还包括一可实现对各电器部件运行实施调控的控制系统，集中安放在一控制柜7中，可以通过支架、螺栓和螺母分别固定在机架2上。

本发明的创新点在于：在温室烟苗培养液池两端固定一对相互平行的剪叶机移动轨道8，参见图6所示，该剪叶机移动轨道8可以通过焊接固定在温室烟苗培养液池两端。设计一机架组件，该机架组件立式支撑架底部两端分别安设可沿剪叶机移动轨道8行进的一对主动轮11及一对从动轮12，所述的主动轮11由第一驱动电机13驱动行走，并配有行程开关。该行程开关的触板9可以被焊接在剪叶机移动轨道8上。本实施例中，该机架组件由机架2、主动轮11、从动轮12、第一驱动电机13、菱形轴承座14、驱动轴15等组成。第一驱动电机13通过螺栓和菱形轴承座14固定在机架10两端，第一驱动电机13通过驱动轴15输出动力传给主动轮11驱动机架10；主动轮11和从动轮12通过菱形轴承座14、连接轴和螺栓固定在机架10两端，主动轮11和从动轮12加工成“工”字型圆柱滚轮，参见图7、图8，使其能在圆管轨道上行驶不偏移，其中主动轮11上侧面外边缘均匀钻24个小孔110，用于“U”型红外线光电传感器42精确检测主动轮11行走距离，剪叶设备机架2做间歇的步进运动，步进运动的步长通过设置“U”型红外线光电传感器42的脉冲计数阈值实现调整。

本发明的主功能单元剪叶小车组件3通过驱动轮20和驱动轴18悬挂于机架组件2上。

在机架组件两端的立式支撑架上固定有可实现剪叶设备整体跨间转移的侧移机构组件4，侧移机构组件4通过螺栓和螺母将可上下升降的直线驱动器21、机架支撑杆焊合22、导向滑杆支撑焊合23、万向轮24固定在机架2宽度方向两侧；该直线驱动器21的上端通过一固定在机架上的机架支撑杆焊合22而实现与机架2的固定连接，该直线驱动器的下端固定连接导向滑杆支撑焊合23，导向滑杆支撑焊合23的底部安装有一组万向轮24。所述的直线驱动器21由电机、推杆和控制装置等机构组成，直线驱动器21在一定范围行程内作往返运动，直线驱动器21以24V直流永磁电机为动力源，把电机的旋转运动转化为直线往复运动。机架支撑杆焊合22通过螺栓固定在机架10上，直线驱动器21上端通过销轴连接机架支撑杆焊合22，直线驱动器21下端通过销轴连接导向滑杆支撑焊合23，导向滑杆支撑焊合23上安装万向轮24。当直线驱动器21启动，推杆从直线驱动器21伸出，导向滑杆支撑焊合23上的万向轮24着地后支起机架支撑杆焊合22，由于机架支撑杆焊合22与机架10固定，因此，相应支起整个剪叶机机架2，为剪叶设备整体跨间侧移准备。

所述的剪叶小车3带有剪叶机机头组件6，其通过小车架16垂吊在机架横梁的下方，本实施例中，通过螺杆连接板35和“S”型连接板用螺栓固定悬吊在剪叶小车车架16下。所述的一对机架横梁的最上方具有可兼做为小车架行进导轨的平行直梁；小车架上的前后端分别悬挂在一驱动轴18上，该驱动轴18的两端通过驱动轮20搭设在机架横梁最上方的平行直梁上，在小车架上固定第二驱动电机17，该第二驱动电机17通过传动机构驱动驱动轮20沿横梁滚动行进。所述的驱动轴18通过立式轴承座19用螺栓固定小车架16，驱动轮20安装在驱动轴18末端，驱动电机17固定在小车架16上，驱动电机17启动带动驱动轴18旋转，带动驱动轮20转动，进而驱动小车架16行走。

所述的剪叶机机头组件6包括有一由剪叶机机壳32、剪叶电机30、剪叶刀片31组合成的剪切机构及一可实现该剪切机构上下位置调整的手摇升降螺杆33；该剪叶机头组件6通过螺杆连接板35和“S”型螺杆连接板35用螺栓固定悬吊在剪叶小车车架16下，还带有一可拆卸的集叶箱36，所述的剪叶机机壳带有供剪叶刀片水平切剪的底面开口及供剪叶排出的排叶口，可驱动剪叶刀片平向旋转的剪叶电机30置于剪叶机机壳32内，集叶箱的收集叶入口对着剪叶机机壳的排叶口。升降螺杆33和导向螺杆34通过导向螺纹套连接在两块螺杆连接板35之间，当手摇升降螺杆33，螺杆连接板35在导向螺纹套的作用下上下移动，同时带动剪叶机机头组件6上下移动。剪叶动力通过剪叶电机30通过竖直轴驱动剪叶刀片31高速旋转剪烟叶，剪下的烟叶顺着剪叶机机壳32出风口甩到集叶箱36里，集叶箱36通过挂扣挂在剪叶机机壳32后端，当集叶箱36装满后人工提起集叶箱将剪下的烟叶倒出。

同时配备一为该自走式烟苗剪叶设备接通电源的电缆输送装置，固定在机架上。电缆输送装置组件5由弹簧电缆卷筒25、电缆摇臂插座26、电缆挂环27、钢丝绳28、钢丝绳托线架29等组成。弹簧电缆卷筒25采用发条式卷缆器技术，以蜗卷弹簧为动力，利用弹簧的储能自动卷取电缆的机械装置。电缆摇臂插座26通过环箍固定在温室立柱上，弹簧电缆卷筒25通过螺栓固定在剪叶设备的机架10的底座上，作业供电电缆先平顺绕在弹簧电缆卷筒25上，绕在弹簧电缆卷筒25上的剪叶设备供电电缆插头插到电缆摇臂插座26上，当剪叶设备1移动时，电缆拉动卷筒25放电缆，此时卷筒内的平面蜗卷弹簧卷绕在芯轴上，弹簧储存能量，当剪叶设备1返回时，在弹簧力的作用下，卷筒25反向旋转，同步收卷电缆。供电电缆通过弹簧电缆卷筒25后，通过卡子固定在电缆挂环27上，钢丝绳28通过拉紧螺栓固定在剪叶设备机架10上，电缆挂环27能在钢丝绳28上来回滑动，钢丝绳托线架29通过螺栓固定在剪叶小车车架16上，随着剪叶小车3一起移动，钢丝绳托线架29托线端做成“U”型槽，将钢丝绳28托起，同时随着剪叶小车3移动的过程中牵引电缆挂环27和电缆在剪叶设备的机架上自动输送电缆。

本发明的控制系统7由控制柜37、小车近端行程开关38、小车远端行程开关39、电缆卷筒侧行程开关40、电缆卷筒对侧行程开关41、“U”型红外线光电传感器42、料位传感器43等组成。烟苗剪叶设备1采用可编程逻辑模块控制剪叶设备1横梁的步进行走和横梁上剪叶小车3的前后移动剪切。控制柜37通过“Z”型连接架用螺栓固定在剪叶设备的机架10上；小车近端行程开关38和小车远端行程开关39分别通过“U”型连接架用螺栓固定在剪叶设备机架10上梁的两端上；电缆卷筒侧行程开关40通过“S”连接架用螺栓固定在弹簧电缆卷筒25下方的机架10上；电缆卷筒对侧行程开关41通过“U”型连接架用螺栓固定在弹簧电缆卷筒25对面的机架10上；“U”型红外线光电传感器42通过“Z”型连接架用螺栓固定在“工”字型主动轮11上的机架10上；料位传感器43通过“U”型圆柱支架用螺栓固定安装在集叶箱36上。

本发明的控制柜可以安装变频器，以实现机架2运行速度以及剪叶小车3运行速度均可按照实际作业的需求无级调整。

本发明还可配备语音（中文）报警系统，实现集叶箱装满烟苗后语音报警“集叶箱已满”，停止剪叶机头作业；剪叶完成后自动回到起始位置语音报警“剪叶机已完成作业”。

本发明还可配备有遥控操作系统，可对剪叶机进行远距离操纵。

本发明同时还配备完善的手动控制系统，剪叶设备1的机架2、剪叶小车3、侧移机构4、剪叶机头6等均可实现手动控制，可使剪叶设备1手动运行到轨道上的任意位置，使剪叶小车3手动运行到机架2的任意位置，方便机器检修调整。

本发明自走式烟苗剪叶设备轻巧便捷，移动灵活，适宜在温室大棚内作业，操作简便，可以配备智能化程控控制，用工量小，剪叶速度快，操作灵活方便，不再流失宝贵的营养液，降低了育苗成本。对烟苗不会碰伤、折断，提高了烟叶质量，有利于培育无病的壮苗。该自走式烟苗剪叶设备能够根据温室大棚烟苗的长势灵活调节剪叶高度；采用电缆卷筒装置能自动进行输送电缆的卷放，减少人工输送捡拾电缆的作业量；剪叶机架通过光电开关记录脉冲频率控制驱动电机驱动机架精确行走，不需要人工对剪叶设备的推移作业，而且可以开发为具有记忆功能的剪叶设备，能自动返回到开始作业的起始位置；剪叶小车通过行程开关控制和驱动电机在机架上自动来回作业，克服了以往人工用钢丝绳牵引剪叶小车作业而造成的剪叶速度慢，剪叶均匀度低等问题；同时剪叶机头驱动电机带动刀片对烟苗进行剪叶作业。采用直线驱动器自动升降机架，采用万向轮进行机架的跨间侧移作业，克服了以往剪叶设备跨间转移采用人工抬移作业；新开发的剪叶设备最大能对7m跨的营养液池的烟苗进行剪叶作业。

本发明自走式烟苗剪叶设备主要的控制功能为：

（1）作业范围（工作区域）和步进步长调整：剪叶行程终了，行程开关被设置在轨道上的行程开关拨片触动，该信号通知剪叶机程控运行到位，剪叶机开始返回或停止移动。通过改变返回位行程开关拨片的安放位置，可灵活调整剪叶机的工作区域；

（2）程控运行时，剪叶机横梁做间歇的步进运动。步进运动的步长通过设置光电脉冲传感器的脉冲计数阈值实现调整；

（3）通过操作面板上的旋钮，剪叶机横梁返回速度以及剪叶小车前进后退速度均可按照实际作业的需求无级调整；

（4）完善的手动控制功能，剪叶机的横梁、剪叶小车、剪叶头、侧移装置等均可实现手动控制，可使剪叶机手动运行到轨道上的任意位置，使剪叶小车手动运行到横梁上的任意位置，方便机器检修调整；

（5）遥控功能：借助于剪叶机遥控器，可实现剪叶机程控运行，停止，剪叶机横梁的手动前进、返回等功能的远距离操作，此功能在操作者距剪叶机较远或操作者在温室外时显得尤为方便；

（6）安全功能：当剪叶机程控运行过程中，若烟叶收集箱满则剪叶小车自动停止，剪叶头刀片停止旋转且发出语音报警，提示操作人员倒空集叶箱后继续进行剪叶作业，有效保护了剪叶头；当剪叶机程控运行完成一个工作循环后，剪叶机将自动停止运行且以语音（中文）不间断地进行语音提示以提醒操作者；

本发明自走式烟苗剪叶设备的结构尺寸可以根据烟苗温室内的布置和操作方便的原则设计。

图10示出了本发明自走式烟苗剪叶设备在烟苗育苗温室中循环作业图，其中在各个单元的温室烟苗培养液池100两端固定了一对相互平行的剪叶机移动轨道8，行程开关触板9设在了各条剪叶机移动轨道8的一端头，电缆摇臂插座26被设在各条剪叶机移动轨道8的另一端头。

本发明自走式烟苗剪叶设备1在烟苗育苗温室中作业循环过程是：

自走式烟苗剪叶设备1沿温室中间过道进入温室，根据烟苗的高度调整剪叶机头组件6的高度，方法是调整剪叶机头升降螺杆33和导向螺杆34，使剪叶机头组件6上下移动，调整剪叶高度。如果对过道北侧温室烟苗剪叶，先将电缆插头插到电缆摇臂插座26上，在剪叶设备1的端面横梁上安装弹簧电缆卷筒25，该卷筒25能自动卷放输送电缆，输送电缆固定在电缆挂环27上，电缆挂环27悬挂在钢丝绳28上，输送电缆由剪叶小车3带动一起移动，钢丝绳托架29托举钢丝绳28带动电缆挂环27和输送电缆移动。

将剪叶机从动轮12对准剪叶机移动轨道8，启动控制柜37控制面板的“手动模式”，打开“横梁手动前进”按钮，使得剪叶机能走上轨道8，当剪叶机头6覆盖到培养液池烟苗后，启动控制柜37控制面板“程控模式”，将“剪叶行程正向选择”按钮拨到“左”位置，启动“程控运行”，根据剪叶机头刀片31尺寸46cm，剪叶设备机架主动轮11上钻有24孔，“U”型红外线光电传感器42通过扫描主动轮11的孔数来精确记录主动轮11行走的距离，剪叶机横梁机架2将沿着轨道8方向间断46cm行进，剪叶小车3在剪叶机架10横梁上来回剪叶，其控制主要是剪叶小车3驱动电机17启动带动驱动轴18旋转，带动驱动轮20转动，进而驱动小车架16行走，剪叶小车3上的触片拨动剪叶横梁上的小车近端行程开关38和小车远端行程开关39控制剪叶小车3带动剪叶机头6在机架10横梁上来回均匀作业。在剪叶过程中如果集叶箱36装满烟叶，料位传感器43报警，控制柜37语音报警器报警“集叶箱已满”，可取下料位传感器43，将集叶箱36内的烟叶倒掉以后再装好。然后向下扳动控制柜37控制面板的“中断继续”按钮大约半秒，再将“中断继续”按钮扳到中间位置，剪叶设备1继续作业，一直作业到温室最北端，当剪叶设备电缆卷筒侧行程开关40触碰到北部行程开关触板9后，剪叶小车3带动剪叶机头6进行最后一行剪叶，当小车3上的触片拨动到剪叶横梁上的小车近端行程开关38或小车远端行程开关39时，剪叶机1横梁驱动电机13反转，具有记忆功能的剪叶设备1能自动返回到开始作业的起始位置后，剪叶机控制柜37语音报警器报警“剪叶机已完成作业”。

接着进行过道南侧温室烟苗剪叶，先在手动模式下控制剪叶设备1驶下轨道后，使剪叶设备主动轮11对准南部剪叶机移动轨道8，将电缆插头插到电缆摇臂插座26上，启动控制柜37控制面板的“手动模式”，打开“横梁手动后退”按钮，使得剪叶设备1能驶上南部轨道8，当剪叶机头6覆盖到培养液池烟苗后，启动控制柜37控制面板“程控模式”，将“剪叶行程正向选择”按钮拨到“右”位置，启动“程控运行”，剪叶机横梁机架2将沿着轨道8方向间断46cm行进，剪叶小车3在剪叶机架10横梁上来回剪叶，其控制主要是剪叶小车3驱动电机17启动带动驱动轴18旋转，带动驱动轮20转动，进而驱动小车架16行走，剪叶小车3上的触片拨动剪叶横梁上的小车近端行程开关38和小车远端行程开关39控制剪叶小车3带动剪叶机头6在机架10横梁上来回均匀作业。在剪叶过程中如果集叶箱36装满烟叶，料位传感器43报警，控制柜37语音报警器报警“集叶箱已满”，可取下料位传感器43，将集叶箱36内的烟叶倒掉以后再装好。然后向下扳动控制面板的“中断继续”按钮大约半秒，再将“中断继续”按钮扳到中间位置，剪叶设备继续作业，一直作业到温室最南端，当剪叶设备电缆卷筒对侧行程开关41触碰到南部行程开关触板9后，剪叶小车3带动剪叶机头6进行最后一行剪叶，当小车3上的触片拨动到剪叶横梁上的小车近端行程开关38或小车远端行程开关39时，剪叶机横梁机架驱动电机13反转，带动剪叶设备1快速返回剪叶起点位置，到达起点位置后，剪叶设备控制柜37语音报警器报警“剪叶机已完成作业”。

剪叶设备1完成以上过道南北侧温室烟苗剪叶后，剪叶设备1位于温室中间过道上，将控制面板上的控制模式按钮拨到“手动模式”上，接着将按钮拨到“侧移装置升”位置上，在机架横梁上两端侧移机构4安装直线驱动器21，直线驱动器21驱动导向滑杆支撑焊合23将剪叶设备机架2支起，在剪叶设备两端手动推剪叶设备机架2，剪叶设备在万向轮24作用下侧移到下一跨温室，当机架主动轮11或者从动轮12对准剪叶机移动轨道8后，将按钮拨到“侧移装置降”位置上，直线驱动器21推杆收缩，剪叶机横梁的主动轮11和从动轮12落到地面上，接着按照上面的作业循环继续作业。

参见图9，本发明自走式烟苗剪叶设备1控制柜37的控制操作面板说明：

电源指示灯44：该灯位于控制柜37左上角，在剪叶设备电源线插头接通电源后点亮绿色光。

剪叶行程正向选择开关45：该开关是一个可左右拨动的三位扳把开关。正常情况下必须在或“左”或“右”的位置，假如用户希望剪叶设备1向右侧行进的过程进行剪叶作业，此时向左为空行程，为快速返回的方向且右侧轨道末端已安装行程开关触板9，则可将此开关拨至标“右”的一侧；假如用户希望剪叶设备1向左侧行进的过程进行剪叶作业，此时向右为空行程，为快速返回的方向且左侧轨道末端已安装行程开关触板9，则可将此开关拨至标“左”的一侧。

程控运行按钮46：该按钮为一绿色平头非自锁按钮开关，在手动、程控模式选择开关52置于“程控模式”位置时，按下本按钮，则剪叶设备1横梁上的剪叶小车3会即刻启动且剪叶机头6将立即开启进行剪叶作业。当剪叶小车3运行到横梁一端后，剪叶小车3会停止移动但剪叶机头刀片<31>将一直旋转，接着机架2开始向着剪叶行程正向选择开关所选择的方向步进移动，步进大约接近剪叶机头割幅的距离后，机架3会马上停止，此时剪叶小车3开始向横梁的另一端移动进行剪切作业。运行到横梁另一端后，剪叶小车3将再次停止移动，横梁继续向着剪叶行程正向选择开关所选择的方向移动，周而复始，一直到机架2移动至烟苗栽培槽的尽头，碰到预先安装在轨道上的返回位行程开关触板9后，机架2会立即停止前行。此时剪叶小车3会进行最后一个行程的烟苗剪切，行至横梁末端后，剪叶小车3停止移动，剪叶机头刀片31也立即停止旋转。此时机架2将立即向初始出发点快速返回，直至接近出发点时，机架2会自动停下来，同时语音系统报警提示完成一个程控的剪叶工作循环，用户可根据需要选择转移到下一跨进行剪叶作业，或者在同一跨继续剪切。

停止/急停按钮47：该按钮为一红色蘑菇头自锁按钮开关，无论手动、程控模式选择开关52是在“手动模式”还是在“程控模式”，剪叶设备1运行期间只要按下该按钮剪叶设备1将暂时停止运行。也可利用该按钮终止剪叶设备1的语音报警信号。需要注意的是：必须按顺时针轻轻转动按钮，按钮才会释放弹起，解除剪叶机停止状态。

第一保险管座48：220V，15A，该处装有整机保险管。

第二保险管座49：AC24V，8A，该处装有侧移装置4直线驱动器21的保险管侧移装置电动推杆本身为DC，但由AC220降压整流而来，此保险管即接在变压器输出端。

横梁速度调节旋钮50：该旋钮用来设置剪叶设备1的机架2返回时的速度（在程控运行时就是空行程时的速度），顺时针旋转机架2返回速度加快，逆时针旋转机架2返回速度减慢，用户可根据需要调节该旋钮，一般可将其刻度旋转至标有“5”的中间位置（该旋钮返回行程中也可调节）。

小车速度调节旋钮51：该旋钮用来设置机架2上剪叶小车3的前后移动的速度（包括前进和后退双向的速度）。顺时针旋转剪叶小车3移动速度加快，逆时针旋转剪叶小车3移动速度减慢，用户可根据需要调节该旋钮，一般可将其刻度旋转至标有“5”的中间位置。（该旋钮在小车运行中也可调节）

手动、程控模式选择开关52：该开关为三位扳把开关，通常拨到下方“程控模式”位置，此时若按下程控运行按钮46，则剪叶设备1将按照操作面板上所设的剪叶行程方向、机架2和小车3的行进速度程控运行。

横梁手动前进/后退开关53：该开关为三位扳把开关，拨到上方“横梁手动前进”位置，剪叶设备机架2将向右侧行走（面对控制箱操作面板时）。拨到下方“横梁手动后退”位置，剪叶设备机架2将向左侧行走（面对控制箱操作面板时）。扳把置于中间位置时，剪叶设备机架2将停止不动。

小车手动前进/后退开关54：该开关为三位扳把开关，拨到上方“小车手动前进”位置，剪叶设备机架2上的小车3将向前方（远离控制箱方向）行走。拨到下方“小车手动后退”位置，剪叶设备机架2上的小车3将向后（接近控制箱方向）行走。扳把置于中间位置时，剪叶设备机架2上的小车3将停止不动。

剪叶头开启/关闭开关55：该开关为两位扳把开关，拨到上方“剪叶头开启”位置，剪叶机头上的刀片31会立即旋转。拨到下方“剪叶头关闭”位置，剪叶机头上的刀片31会停止旋转。

侧移装置升/降开关56：该开关为三位扳把开关，用于手动对侧移装置4进行升降。拨到上方“侧移装置升”位置，侧移装置4万向轮24会徐徐上升（回缩）；拨到下方“侧移装置降”位置，侧移装置4万向轮24缓缓下降（伸出），直至将整个机架2顶起，以便进行跨间转移。

系统复位/中断继续开关57：该开关为三位扳把开关，程控运行完成一个工作循环后，将本开关拨到上方“系统复位”位置停留半秒钟并将扳把扳回中间位置，则程控运行的所有中间参数会复位和清零；集叶箱满报警并进行清理后，如要继续完成剩余部分的剪叶工作，可将本开关拨到下方“中断继续”位置停留半秒钟并将扳把扳回中间位置，则自走式烟苗剪叶设备1会继续进行剪叶作业。除了通过控制柜37进行操作外，自走式烟苗剪叶设备1还配备有遥控操作系统，可对剪叶机进行远距离操纵。

上述各实施例可在不脱离发明的范围下加以若干变化，故以上的说明所包含及附图中所示的结构应视为例示性，而非用以限制本发明申请专利的保护范围。

Claims (3)

1.一种自走式烟苗剪叶设备，包括机架组件及安置在机架组件上的剪叶小车，该机架组件包括两端的立式支撑架及一对机架横梁；还包括一可实现对各电器部件运行实施调控的控制系统；其特征在于：

在温室烟苗培养液池两端固定一对相互平行的剪叶机移动轨道；在所述机架组件立式支撑架底部两端分别安设可沿剪叶机移动轨道行进的一对主动轮及一对从动轮，所述的主动轮由第一驱动电机驱动行走，并配有行程开关；

在机架组件两端的立式支撑架上固定有可实现剪叶设备整体跨间转移的侧移机构组件，包括一可上下升降的直线驱动器，该直线驱动器的上端通过一固定在机架上的机架支撑杆焊合而实现与机架的固定连接，该直线驱动器的下端固定一组连接导向滑杆支撑焊合，导向滑杆支撑焊合的底部安装有一组万向轮；

所述的剪叶小车带有剪叶机机头组件，其通过小车架垂吊在机架横梁的下方，所述的一对机架横梁的最上方具有可兼做为小车架行进导轨的平行直梁；小车架上的前后端分别悬挂在一驱动轴上，该驱动轴的两端通过驱动轮搭设在机架横梁最上方的平行直梁上，在小车架上固定第二驱动电机，该第二驱动电机通过传动机构驱动驱动轮沿横梁滚动行进；

配备一为该自走式烟苗剪叶设备接通电源的电缆输送装置，固定在机架上；

所述的剪叶机机头组件包括有一由剪叶机机壳、剪叶电机、剪叶刀片组合成的剪切机构及一可实现该剪切机构上下位置调整的手摇升降螺杆；该手摇升降螺杆通过导向螺杆和固定在小车架上的螺杆连接板实现连接固定，还带有一可拆卸的集叶箱，所述的剪叶机机壳带有供剪叶刀片水平切剪的底面开口及供剪叶排出的排叶口，可驱动剪叶刀片平向旋转的剪叶电机置于剪叶机机壳内，集叶箱的收集叶入口对着剪叶机机壳的排叶口。

2.根据权利要求1所述的自走式烟苗剪叶设备，其特征在于：所述的剪叶机移动轨道为圆管轨道；所述立式支撑架底部两端的主动轮和从动轮加工成“工”字型圆柱滚轮，卧于圆管轨道上，其中主动轮上侧面外边缘均匀钻一组用于光电传感器精确检测主动轮行走距离的小孔。

3.根据权利要求1所述的自走式烟苗剪叶设备，其特征在于：所述的电缆输送装置包括一发条式的弹簧电缆卷筒及自带有一电缆摇臂插座，其中为剪叶小车供电部分的电缆通过电缆挂环、钢丝绳及钢丝绳托线架实现，该钢丝绳托线架固定在剪叶小车的车架上。

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