CN105103744B - 一种钵苗移栽机气动成排取苗装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种钵苗移栽机气动成排取苗装置。该装置能够实现成排取苗的动作，气缸控制取投装置的取苗与丢苗时机，利用大门架的摆动以及小门架一端沿槽的运动复合成需要的取苗轨迹，结合控制取投装置实现取苗与投苗动作。
Description
技术领域
本发明属于设施农业中自动化移栽领域，涉及一种应用于穴盘苗钵苗自动移栽机上的自动取苗装置。
背景技术
穴盘育苗是一个新的行业，是20世纪70年代在国际上发展起来的一项新型育苗技术，穴盘育苗与常规的育苗方式相比，具有省工、省力、成苗快、节约资源、成本低、效率高、便于管理以及保护农业生态环境等优点，主要应用于烟草、花卉、蔬菜和树木的育苗。穴盘育苗有一系列的环节，从穴盘播种到移栽，其中苗的移栽是效率低、单调重复动作，但是需要大量的手工作业，将苗从穴盘移送到半自动移栽机里，连续工作容易疲劳，生产效率低，容易漏放，穴盘的移栽能否实现自动高速显得尤为关键。
目前，市场上的移栽机有半自动和全自动之分，半自动移栽机就是通过栽植器植苗，但是需要人工从穴盘中取苗投苗动作，这种移栽机人工劳动强度大，效率低，而全自动移栽机取苗和植苗都是由机械自动完成，取苗机构是穴盘苗全自动移栽机的核心部分，由于自动取苗机构既要求有严格的运动轨迹限制，又要有协调地夹苗放苗动作，对自动取苗机构的设计提出了较高的要求。在已公布的有关专利中，如专利CN101940102A中公开了一种穴盘苗移栽机取苗机构，该机构能够实现取苗爪的夹苗投苗动作，但该机构取苗轨迹为封闭的鸭嘴状，即取苗爪插入基质和夹苗后拔出基质的轨迹不是同一条直线，取苗时易将钵苗加碎，对育苗基质质量要求较高，取苗成功率低，易伤苗；专利CN102960107A中门架式取苗装置，与本发明原理相同的机械式取苗装置，但是其需要的驱动力矩大，无法在实际移栽机上装载，并且不能满足适用于多种穴盘的要求，应用单一，不可编程。本发明不仅可以完成直线取苗，而且能够适应不同的穴盘，不同的栽植要求等。
本发明提出了根据我国对自动移栽机的需求现状，提出一种能够适应不同穴盘的气动取苗装置，可以对其取苗与丢苗动作进行精确控制，实现一种成本低、可以装在移栽设备上的取苗装置。
发明内容
针对现有技术中存在不足，本发明提供了一种钵苗移栽机气动成排取苗装置。
本发明是通过以下技术手段实现上述技术目的的。
一种钵苗移栽机气动成排取苗装置，滑槽板1、小门架11、气缸固定板6、气缸7、关节轴承8、取投装置9、大门架10与轴承座13，所述大门架10的下端转动安装在所述滑槽板1与所述轴承座13上，所述小门架11转动安装在所述大门架10侧臂的内侧，所述取投装置9固定安装在所述小门架11上；所述气缸固定板6固定安装在所述滑槽板1上，所述气缸7转动安装在所述气缸固定板6上；所述气缸7推杆的伸出端通过关节轴承8与大门架10转动连接；所述滑槽板1上开有滑槽5，所述小门架11通过销轴3以及安装在销轴3上的双列滚针轴承2与滑槽16连接；气缸7的推杆伸缩运动推动大门架10转动，所述大门架10带动小门架11转动，所述小门架11带动双列滚针轴承2在滑槽5内滑动，当销轴3滑动到滑槽5的最低端时，所述取投装置9垂直于穴盘同时进行取苗，当销轴3滑动到滑槽5的最高端时，所述取投装置9垂直于水平面并进行丢苗。
进一步地，所述大门架10的下端通过带座轴承Ⅱ111与悬臂销转动安装在所述滑槽板1与所述轴承座13上；所述小门架11通过带座轴承Ⅰ12与悬臂销转动安装在所述大门架10侧臂的内侧。
进一步地，所述小门架11与滑槽16连接端的连接板4上设有弯角，弯角角度为135°。
进一步地，所述小门架11随大门架10转动的同时，在双列滚针轴承2以及滑槽5的作用下小门架11可同时绕带座轴承Ⅰ12的转轴摆动，从而带动取投装置9完成取苗动作。
本发明的有益效果是：结构简单，运动可靠，运动冲击小，何时取苗可由程序控制，何时丢苗也由程序控制；该装置还可以适用于多种规格穴盘的取苗要求，适用性强，容易在移栽机平台上实现和安装。
附图说明
图1为本发明的钵苗移栽机气动成排取苗装置在取苗位置的结构示意图。
图2为本发明的钵苗移栽机气动成排取苗装置在投苗位置的结构正视图。
图3为本发明的钵苗移栽机气动成排取苗装置在投苗位置的结构后视图。
图4为本发明取投装置的三维图。
图5为本发明的钵苗移栽机气动成排取苗装置运动示意简图。
图6为本发明小门架的连接板侧视图。
附图标记说明如下：1-滑槽板、2-双列滚针轴承、3-销轴、4-连接板、5-滑槽、6-气缸固定板、7-气缸、8-关节轴承、9-取投装置、10-大门架、11-小门架、12-带座轴承Ⅰ、13-轴承座、14-带座轴承Ⅱ、气缸9-1、连接板9-2、圆轴9-3、紧定螺钉9-4、内六角螺钉9-5、爪针连接块9-6、气管接头9-7、紧定螺钉9-8、连接块9-9、推爪板9-10、爪针9-11、爪针导向板9-12。
具体实施方式
下面结合附图以及具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的保护范围并不限于此。
如图1-3所示，一种钵苗移栽机气动成排取苗装置包括滑槽板1、小门架11、气缸固定板6、气缸7、关节轴承8、取投装置9、大门架10与轴承座13。所述大门架10的下端通过带座轴承Ⅱ14与悬臂销转动安装在所述滑槽板1与所述轴承座13上。所述小门架11通过带座轴承Ⅰ12与悬臂销转动安装在大门架10侧臂的内侧。所述取投装置9固定安装在所述小门架11上。气缸固定板6固定安装在所述滑槽板1上，所述气缸7转动安装在所述气缸固定板6上。所述气缸7推杆的伸出端通过关节轴承8与大门架10转动连接。所述滑槽板1上开有滑槽5，所述小门架11通过销轴3以及安装在销轴3上的双列滚针轴承2与滑槽5连接。
如图6所示，所述小门架11与滑槽5连接端的连接板4上设有角度为135°的弯角，在这个角度下，取投装置9运动最为平缓，基本无冲击，并且不会与小门架11发生运动干涉。
如图4所示，取投装置包括气缸9-1、推爪板9-10、爪针9-11，所述气缸9-1固定连接在连接板9-2上端，所述连接板9-2两侧端均通过圆轴9-3转动安装有爪针连接块6，所述爪针连接块6下端固定安装有爪针11；气缸9-1推杆的一端与连接块9-6固定连接，所述连接块9-6下端固定连接有推爪板9-10，所述推爪板9-10下端固定连接有爪针导向板9-12，所述爪针导向板9-12上设有圆通孔，所述爪针9-11穿过爪针导向板9-12的圆通孔并向下延伸。所述气缸9-1的推杆缩回时，所述气缸9-1的推杆通过推爪板9-10带动爪针9-11聚拢进行夹紧。所述气缸9-1的推杆伸出时，所述气缸9-1的推杆通过推爪板9-10带动爪针9-11相对张开实现投放。
如图4所示，取投装置9包括气管接头9-7，所述气管接头9-7拧紧设置在气缸9-1的气口处。所述爪针9-11的数量为4根，所述爪针连接块9-6各固定连接有两根爪针。所述爪针连接块9-6的底端设有两个圆孔，两根爪针9-11插入所述圆孔内，所述爪针9-11通过侧面的紧定螺钉9-8实现锁紧。所述连接块9-9上设有螺纹孔，气缸9-1的推杆与连接块9-9通过螺纹连接，并通过气缸9-1推杆的螺母调节气缸推杆与连接块9-9螺纹连接的长度。所述推爪板9-10为U形推爪板。所述连接块9-9的下端开设有直槽，所述推爪板9-10的直线端插在所述直槽内，所述推爪板10通过焊接与所述连接块9固定连接。所述爪针导向板9-12上开有小方槽，所述推爪板9-10的分叉端插在爪针导向板9-12小方槽内，并且所述推爪板9-10通过焊接与爪针导向板9-12固定连接。
如图5所示，气缸7的推杆伸缩运动推动大门架10转动，所述大门架10带动小门架11转动，所述小门架11带动双列滚针轴承2在滑槽5内滑动，当双列滚针轴承3滑动到滑槽5的最低端时，所述取投装置9垂直于穴盘同时进行取苗，当双列滚针轴承3滑动到滑槽5的最高端时，所述取投装置9垂直于水平面并进行丢苗。
本发明的工作原理：
如图1所示，大门架10在气缸7推杆的作用下转动，大门架10带动小门架11转动，小门架4通过销轴3连接双列滚针轴承2，双列滚针轴承2在滑槽板1滑槽内滑动，通过双列滚针轴承2在滑槽板1的配合作用，小门架4随着大门架一起转动的同时小门架可以绕带座轴承Ⅰ12的转轴摆动转动。
如图1-3所示，通过滑槽板1对双列滚针轴承2的约束控制小门架的限制小门架4的转动，进而大门架10的转动与小门架4的摆动的合成运动形成取苗动作。如图1所示，双列滚针轴承2位于滑槽5的最低端，所述取投装置9垂直于所述穴盘，该位置是取投装置9完全夹住苗的位置，即取投装置气缸9-1杆收回，爪针9-11夹住苗，夹住苗后程序控制气缸7收回，这个动作将苗拔出。如图2所示，双列滚针轴承2位于滑槽5的最顶端，所述取投装置9垂直于水平面，该位置是投苗位置，取投装置气缸9-1活塞杆推出，即完成投放。
如图5所示的取投装置的运动轨迹，右边实现的是取苗的位置，左边虚线是投苗的位置，将取来的苗投放到下方的容器里。
所述实施例为本发明的优选的实施方式，但本发明并不限于上述实施方式，在不背离本发明的实质内容的情况下，本领域技术人员能够做出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。
Claims (4)
1.一种钵苗移栽机气动成排取苗装置，其特征在于，包括滑槽板(1)、小门架(11)、气缸固定板(6)、气缸(7)、关节轴承(8)、取投装置(9)、大门架(10)与轴承座(13)，所述大门架(10)的下端转动安装在所述滑槽板(1)与所述轴承座(13)上，所述小门架(11)转动安装在所述大门架(10)侧臂的内侧，所述取投装置(9)固定安装在所述小门架(11)上；所述气缸固定板(6)固定安装在所述滑槽板(1)上，所述气缸(7)转动安装在所述气缸固定板(6)上；所述气缸(7)推杆的伸出端通过关节轴承(8)与大门架(10)转动连接；所述滑槽板(1)上开有滑槽(5)，所述小门架(11)通过销轴(3)以及安装在销轴(3)上的双列滚针轴承(2)与滑槽(5)连接；气缸(7)的推杆伸缩运动推动大门架(10)转动，所述大门架(10)带动小门架(11)转动，所述小门架(11)带动双列滚针轴承(2)在滑槽(5)内滑动，当销轴(3)滑动到滑槽(5)的最低端时，所述取投装置(9)垂直于穴盘同时进行取苗，当销轴(3)滑动到滑槽(5)的最高端时，所述取投装置(9)垂直于水平面并进行丢苗。
2.如权利要求1所述的一种钵苗移栽机气动成排取苗装置，其特征在于，所述大门架(10)的下端通过带座轴承Ⅱ(14)与悬臂销转动安装在所述滑槽板(1)与所述轴承座(13)上；所述小门架(11)通过带座轴承Ⅰ(12)与悬臂销转动安装在所述大门架(10)侧臂的内侧。
3.如权利要求1所述的一种钵苗移栽机气动成排取苗装置，其特征在于，所述小门架(11)与滑槽(5)连接端的连接板(4)上设有一弯角，该弯角角度为135°。
4.如权利要求1-3中任一项所述的一种钵苗移栽机气动成排取苗装置，其特征在于，所述小门架(11)随大门架(10)转动的同时，在双列滚针轴承(2)以及滑槽(5)的作用下小门架(11)可同时绕带座轴承Ⅰ(12)的转轴摆动，从而带动取投装置(9)完成取苗动作。
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