CN102870536B - 三围强化插秧机构的供苗系统及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种三围强化插秧机构的纵向供苗系统，包括供苗台，供苗台的横向进给机构，供苗台上设有若干个供苗滑槽和每个供苗滑槽对应设有供苗带，每个供苗带均通过一个上轴辊和一个下轴辊与供苗台相连，供苗带上均布有矩阵排列的苗格，所述的每个下轴辊上均设有从动齿轮，所述的供苗台下侧设有两个动力杆，其中一个动力杆上设有与第奇数个下轴辊的从动齿轮一一对应适配的主动齿轮，另一个动力杆上设有与第偶数个下轴辊的从动齿轮一一对应适配的主动齿轮，两个动力杆分别与一个与之对应的步进电机相连。本发明具有秧苗进给精确，取秧均匀，不会对秧苗的根部造成伤害的特点。

Description

三围强化插秧机构的供苗系统及其控制方法

技术领域

本发明涉及一种插秧机，尤其是涉及一种插秧机的供苗系统。

背景技术

传统的水稻栽培一般都采用等行距、等株距的插植方法，但是这种插植方法植株与植株之间必然会出现遮阳的问题，而且对泥土中的养分的利用不均匀，从而造成很大的浪费。后来，人们发明了一种宽窄行的水稻栽培方法，是窄行距与宽行距间隔栽培的一种水稻高产栽培技术。该栽培方式既能保证单位面积上的穴数合理，又具有植株群体分布合理,通风透光性能好,光合作用率高等优点,因此单产水平较高,是高产攻关常选择的栽培方式之一。同时，由于通风透光性增强，使稻株间湿度降低，可在一定程度上减轻病虫危害，最终达到高产增收的目的。但是宽窄行水稻栽培技术的栽培间距不同，其对泥土中的养分利用更不均匀，太阳光照也有很大一部分被植株相互遮挡。因此人们在此基础上又发明了三围强化栽培技术。在三围强化栽培技术中，植株间构成三角形分布（优选等腰三角形分布）光线无论从哪一面来都不会互相遮挡，大大提高了秧苗对阳光的摄取量，增加了光合作用。三围强化栽培技术每两行为一组，每组分布有若干个三角形植株，三角形植株内的各植株的间距完全相同，使得植株对泥土中养分的吸收非常均匀，最大程度的利用了地力。同时这种栽培技术使得在相同密度的栽培条件下，各植株的间距大到了最大化，有利于通风，减少了病虫害。如公开号为CN 102630420A的中国专利公开了一种三围强化插植机构，包括苗台支架、供苗台、若干插秧驱动箱、回转箱以及插植臂，供苗台包括若干苗槽，所述的每个插秧驱动箱上设有左右两个回转箱，回转箱上设有两个插植臂，同一个插秧驱动箱上的两个回转箱之间具有90°的差角，各苗槽之间和各取秧口之间的间距与所述的回转箱之间的差角相适应。这种插秧机虽然实现了三围强化插秧，但其未提及对供苗系统的改进， 由于其相邻之间的插秧的进度会有一个时间差，如果采用传统的同步供苗的方式，必然会影响其供苗的准确性，其后果是会出现卡苗、漏苗、伤苗的问题。

发明内容

本发明主要是解决现有技术所存在的三围强化插秧机的供苗机构在秧苗进给的过程中，进给量不精确，使得插植机构取秧不均匀，同时会卡苗、漏苗、伤苗的技术问题，提供一种秧苗进给精确，取秧均匀，不会对秧苗的根部造成伤害的三围强化插秧机构的供苗系统及其控制方法。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种三围强化插秧机构的供苗系统，包括机架，机架上设有供苗台，供苗台上设有若干个供苗滑槽和每个供苗滑槽对应设有供苗带，其特征在于所述的机架上设有一个双向螺杆和一个横向导轨，所述的供苗台设有与所述的双向螺杆相适配的导向块，供苗台还设有与所述的横向导轨相适配的滑块，所述每个供苗带均通过一个上轴辊和一个下轴辊与供苗台相连，供苗带上均布有矩阵排列的苗格，苗格与苗毯上的每一株秧苗一一对应适配设置，所述的每个下轴辊上均设有从动齿轮，所述的供苗台下侧设有两个动力杆，其中一个动力杆上设有与第奇数个下轴辊的从动齿轮一一对应适配的主动齿轮，另一个动力杆上设有与第偶数个下轴辊的从动齿轮一一对应适配的主动齿轮，两个动力杆分别与一个与之对应的步进电机相连，两个步进电机的控制电路均与一个控制单元相连，该控制单元与插植机构相连, 所述的双向螺杆与一个驱动电机相连，该驱动电机的控制电路与所述的控制单元相连。本发明在使用中需要相应的苗毯与之配合使用。在育苗时，采用带有与本发明的苗格的布局、大小相对应的育苗格的育苗板，每个育苗格内对应育一株秧苗，同一个育苗板上的秧苗构成苗毯。在育苗完成后，苗毯的根部以株为单位，呈格状分布。在使用时，操作者需要把苗毯放入供苗滑槽内，苗毯的下侧与供苗带相接触，由步进电机带动供苗带运动，苗毯即在供苗带的带动下向下运动，且秧苗也逐渐的按株落入苗格内。在加入第一个苗毯时，可以人工将起放在供苗带上，并使其下侧的植株处于插植机构的取秧位置。苗台在双向螺杆及其驱动电机的带动下移动。当第奇数个供苗带末尾的苗格被取秧后，其对应的动力杆在相应的步进电机的带动下转动，使得第奇数个供苗带向下转动一个苗格的位置，并在第偶数个供苗带末尾的苗格被取秧后，其对应的动力杆在相应的步进电机的带动下转动，使得第奇数个供苗带向下转动一个苗格的位置。因此，本发明的使得供苗过程非常精确，且插植机构在取苗过程中的分株非常方便、均匀，不会对植株造成伤害。

作为优选，所述的供苗带的上侧的供苗滑槽内设有压力感应器，该压力感应器与所述的控制单元相连，控制单元与一个报警装置相连。当压力感应器失去苗毯的压力时，说明需要加苗，加入的苗毯在重力作用下移动，并与之前的苗毯的上侧相贴合，使得插秧过程可以持续工作。

作为优选，所述的供苗带的带体上设有均匀分布的横向分苗条，该横向分苗条的横截面为梯形结构，相邻的两个横向分苗条之间设有若干纵向隔条，横向分苗条和纵向隔条共同围成所述的苗格，纵向隔条与横向分苗条之间设有间隙。在供苗带上侧与供苗槽相邻的位置是植株进入到供苗带的位置，转动供苗带时，分苗条先插入到每排植株的间隔内，并通过供苗带转动的带动下，使得整排植株整体进入到苗格内。本技术方案的分苗条为梯形结构，使得其可以更为方便的进入到每排植株的间隔内。 纵向隔条与横向分苗条之间设有间隙，其使得分苗条在工作中更为独立，不会因为纵向隔条的作用而发生变形，使得其在分苗时不精确。

作为优选，所述的横向分苗条的前侧面与所述的带体构成直角，横向分苗条的后侧面与所述的带体构成120-150°夹角。前侧面在分苗时，起到了到苗毯的拨动作用，采用直角结构，有利于提高其拨动效果；在植株离开供苗带时，植株在后一个分苗条的前侧面的推动下，从前一个分苗条的后侧面滑出苗格，因此，后侧面与苗带构成本技术方案所作的夹角，更有利于其完成这一过程。

作为优选，所述的供苗滑槽由上分段和下分段构成，上下分段之间设有所述的供苗带，所述的下分段的长度为30-100mm。上分段用于放入秧苗，下分段用于秧苗移出供苗带，并由插植机构取秧。

本发明还为上述三围强化插秧机构的供苗系统提供了下述控制方法，它包括如下过程：

步骤1，在控制单元得电后，控制单元先确认插秧机的插植机构是否进入插植状态，如果已经进入插植状态，则进入下一步；

步骤2，根据压力感应器的信号，判断供苗滑槽内是否缺苗，如果缺苗，则由控制单元控制报警装置发出报警，并暂停系统，如果不缺苗，则进入下一步；

步骤3，在驱动电机的驱动下转动双向螺杆，使得导向块沿螺纹移动，并带动供苗台移动，当导向块移动到双向螺杆的末端时，继续转动双向螺杆，导向块即沿反向螺纹往回移动，导向块从双向螺杆的一端移动到另一端即为供苗台的一个行程，供苗台在移动中，当第奇数个供苗带末尾的苗格被取秧后，其对应的动力杆在相应的步进电机的带动下转动，使得第奇数个供苗带向下转动一个苗格的位置，并在第偶数个供苗带末尾的苗格被取秧后，其对应的动力杆在相应的步进电机的带动下转动，使得第偶数个供苗带向下转动一个苗格的位置；

步骤4，在步骤2中，如果报警装置发出报警，操作者可以通过控制器直接手动启动系统，并进入下一步操作，也可以在添加秧苗后，手动启动系统，进入步骤3的操作，控制单元对压力感应器是否在经过加压后再进行手动启动的过程进行记录；

步骤5，在步骤4中，如果控制单元记录的是压力感应器在没有经过加压就手动启动系统，即操作者直接手动启动系统，并进入步骤3的操作的，直到系统重启之前，报警装置不再工作；

步骤6，在步骤4中，如果控制单元记录的是压力感应器在经过加压后再手动启动系统的，则在以后每次出现压力传感器获得缺苗信号时，都由报警装置发现报警，并重复步骤4的操作。

本发明的带来的有益效果是，解决了现有技术所存在的三围强化插秧机的供苗机构在秧苗进给的过程中，进给量不精确，使得插植机构取秧不均匀，同时会卡苗、漏苗、伤苗的技术问题，实现了一种秧苗进给精确，取秧均匀，不会对秧苗的根部造成伤害的三围强化插秧机构的供苗系统及其控制方法。

附图说明

附图1是本发明的一种结构示意图；

附图2是本发明的一种立体图；

附图3是本发明的一种后视图的局部放大图；

附图4是本发明的供苗带的一种结构示意图。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

实施例： 如图1-4所示，本发明是一种一种三围强化插秧机构的供苗系统及其控制方法，该系统包括机架，机架上设有供苗台、一个双向螺杆9和一个横向导轨11，所述的供苗台设有与所述的双向螺杆相适配的导向块10，供苗台还设有与所述的横向导轨相适配的滑块。供苗台上设有若8个供苗滑槽1，供苗滑槽1由上分段和下分段构成，上下分段之间设有所述的供苗带2，所述的下分段的长度为50mm。每个供苗带均通过一个上轴辊4和一个下轴辊5与供苗台相连，供苗带2的上侧的供苗滑槽内设有压力感应器7，该压力感应器7与所述的一个控制单元相连，控制单元与一个报警装置相连。所述的供苗带的带体上设有均匀分布的横向分苗条21，该横向分苗条21的横截面为梯形结构，相邻的两个横向分苗条之间设有若干纵向隔条22，横向分苗条和纵向隔条共同围成呈矩阵排列的苗格，纵向隔条与横向分苗条之间设有间隙，苗格与苗毯上的每一株秧苗一一对应适配设置。横向分苗条的前侧面24与所述的带体构成直角，横向分苗条的后侧面25与所述的带体构成120°夹角。所述的每个下轴辊上均设有从动齿轮51，所述的供苗台下侧设有两个动力杆8，其中一个动力杆8上设有与第奇数个下轴辊（即第1、3、5、7个）的从动齿轮一一对应适配的主动齿轮81，另一个动力杆上设有与第偶数个下轴辊（即第2、4、6、8个）的从动齿轮一一对应适配的主动齿轮，两个动力杆分别与一个与之对应的步进电机6相连，两个步进电机的控制电路均与控制单元相连，该控制单元与插植机构3相连。

本发明还提供了上述三围强化插秧机构的供苗系统提供了下述控制方法，它包括如下过程：

步骤1，在控制单元得电后，控制单元先确认插秧机的插植机构是否进入插植状态，如果已经进入插植状态，则进入下一步；

步骤2，根据压力感应器的信号，判断供苗滑槽内是否缺苗，如果缺苗，则由控制单元控制报警装置发出报警，并暂停系统，如果不缺苗，则进入下一步；

步骤3，供苗台在移动中，当第奇数个供苗带末尾的苗格被取秧后，其对应的动力杆在相应的步进电机的带动下转动，使得第奇数个供苗带向下转动一个苗格的位置，并在第偶数个供苗带末尾的苗格被取秧后，其对应的动力杆在相应的步进电机的带动下转动，使得第偶数个供苗带向下转动一个苗格的位置；

步骤4，在步骤2中，如果报警装置发出报警，操作者可以通过控制器直接手动启动系统，并进入下一步操作，也可以在添加秧苗后，手动启动系统，进入步骤3的操作，控制单元对压力感应器是否在经过加压后再进行手动启动的过程进行记录；

步骤5，在步骤4中，如果控制单元记录的是压力感应器在没有经过加压就手动启动系统，即操作者直接手动启动系统，并进入步骤3的操作的，直到系统重启之前，报警装置不再工作。

步骤6，在步骤4中，如果控制单元记录的是压力感应器在经过加压后再手动启动系统的，则在以后每次出现压力传感器获得缺苗信号时，都由报警装置发现报警，并重复步骤4的操作。

所以本发明具有供苗精确、均匀，不会对秧苗造成伤害有效实现三围强化插秧机的纵向供苗的特征。

Claims (5)

1.一种三围强化插秧机构的供苗系统，包括机架，机架上设有供苗台，供苗台上设有若干个供苗滑槽和每个供苗滑槽对应设有供苗带，其特征在于所述的机架上设有一个双向螺杆和一个横向导轨，所述的供苗台设有与所述的双向螺杆相适配的导向块，供苗台还设有与所述的横向导轨相适配的滑块，所述每个供苗带均通过一个上轴辊和一个下轴辊与供苗台相连，供苗带上均布有矩阵排列的苗格，苗格与苗毯上的每一株秧苗一一对应适配设置，所述的每个下轴辊上均设有从动齿轮，所述的供苗台下侧设有两个动力杆，其中一个动力杆上设有与第奇数个下轴辊的从动齿轮一一对应适配的主动齿轮，另一个动力杆上设有与第偶数个下轴辊的从动齿轮一一对应适配的主动齿轮，两个动力杆分别与一个与之对应的步进电机相连，两个步进电机的控制电路均与一个控制单元相连，该控制单元与插植机构相连, 所述的双向螺杆与一个驱动电机相连，该驱动电机的控制电路与所述的控制单元相连，所述的供苗带的带体上设有均匀分布的横向分苗条，该横向分苗条的横截面为梯形结构，相邻的两个横向分苗条之间设有若干纵向隔条，横向分苗条和纵向隔条共同围成所述的苗格，纵向隔条与横向分苗条之间设有间隙。

2.根据权利要求1所述的三围强化插秧机构的供苗系统，其特征在于所述的供苗带的上侧的供苗滑槽内设有压力感应器，该压力感应器与所述的控制单元相连，控制单元与一个报警装置相连。

3.根据权利要求1所述的三围强化插秧机构的供苗系统，其特征在于所述的横向分苗条的前侧面与所述的带体构成直角，横向分苗条的后侧面与所述的带体构成120-150°夹角。

4.根据权利要求1或2所述的三围强化插秧机构的供苗系统，其特征在于所述的供苗滑槽由上分段和下分段构成，上下分段之间设有所述的供苗带，所述的下分段的长度为30-100mm。

5.权利要求1所述的三围强化插秧机构的供苗系统的控制方法，其特征在于它包括如下过程：

步骤1，在控制单元得电后，控制单元先确认插秧机的插植机构是否进入插植状态，如果已经进入插植状态，则进入下一步；

步骤2，根据压力感应器的信号，判断供苗滑槽内是否缺苗，如果缺苗，则由控制单元控制报警装置发出报警，并暂停系统，如果不缺苗，则进入下一步；

步骤3，在驱动电机的驱动下转动双向螺杆，使得导向块沿螺纹移动，并带动供苗台移动，当导向块移动到双向螺杆的末端时，继续转动双向螺杆，导向块即沿反向螺纹往回移动，导向块从双向螺杆的一端移动到另一端即为供苗台的一个行程，供苗台在移动中，当第奇数个供苗带末尾的苗格被取秧后，其对应的动力杆在相应的步进电机的带动下转动，使得第奇数个供苗带向下转动一个苗格的位置，并在第偶数个供苗带末尾的苗格被取秧后，其对应的动力杆在相应的步进电机的带动下转动，使得第偶数个供苗带向下转动一个苗格的位置；

步骤4，在步骤2中，如果报警装置发出报警，操作者可以通过控制器直接手动启动系统，并进入下一步操作，也可以在添加秧苗后，手动启动系统，进入步骤3的操作，控制单元对压力感应器是否在经过加压后再进行手动启动的过程进行记录；

步骤5，在步骤4中，如果控制单元记录的是压力感应器在没有经过加压就手动启动系统，即操作者直接手动启动系统，并进入步骤3的操作的，直到系统重启之前，报警装置不再工作；

步骤6，在步骤4中，如果控制单元记录的是压力感应器在经过加压后再手动启动系统的，则在以后每次出现压力传感器获得缺苗信号时，都由报警装置发现报警，并重复步骤4的操作。