CN106171563B - 一种可移动式苏铁分蘖割离设备 - Google Patents
一种可移动式苏铁分蘖割离设备 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及农业机械领域，具体的说是一种可移动式苏铁分蘖割离设备，包括底架连接装置、移动装置、固定装置、调位装置和剥离装置；所述的移动装置、固定装置与调位装置均安装在底架连接装置上，所述的剥离装置位于调位装置上。本发明能够通过移动装置、底架连接装置和固定装置来实现对本发明的自动行走、自动调整坐标和自动固定位置，其通过调位装置和剥离装置能够实现对苏铁分蘖的手动高效剥离，且本发明的操作人员能够远离苏铁母株而将苏铁分蘖剥离，有效的避免了操作人员被扎伤；从而本发明自动化程度高，提高了分蘖剥离效率，实用性强，推广前景大。
Description
技术领域
本发明涉及农业机械领域，具体的说是一种可移动式苏铁分蘖割离设备。
背景技术
苏铁属苏铁科常绿木本植物，俗名又称铁树、凤尾蕉，苏铁生性健壮，四季常绿、株形优美、叶片柔韧、较为耐荫，其既用于室外花坛摆放，又可用于室内栽培观赏。北方地区多用于做室内栽培观赏，已成为北方地区室内观叶植物的主要品种。苏铁的繁殖以种子繁殖和分蘖繁殖为主。由于苏铁本身的生物特性，生长缓慢，10余年以上的植株方可开花，难以得到种子，分蘖繁殖便成为主要的繁殖方式，成活率在85％以上。下面就来介绍这种方法：
1分蘖前的准备：摧根培养的土壤以80％的沙土+20％的腐质土为宜。将杀虫剂(土虫灭杀净、百虫灵)、灭菌剂(甲基托布津、多菌灵、百菌清)、基肥与培养土充分拌匀，浇透水，用黑色塑料袋套住，置于光照充足的地方，7天左右，起到提温、杀菌的作用。
2分蘖时间：分蘖时间在春、秋两季均可进行。以春季4至5月份进行效果为最好。
3分蘖材料的选择：苏铁子球常在母株茎基部地径部位和干部萌生，应选择子球充实3年以上或子球直径大于5cm的蘖芽做繁殖材料。因为该类蘖芽木质化程度较高、内含营养物质多、适应性强，极易生根成活。切忌选取过嫩的蘖芽，不但不易成活而且易腐烂。
4取芽摧根：用锋利的小刀或嫁接刀将新生的蘖芽与母株连接的根基处切割下来。切割时要尽量少伤茎皮。对已生根的蘖芽，可直接栽入富含腐殖质、透气、排水良好的培养土中管理；对未生根的蘖芽，放在阴凉通风处晾1～2天，待其切割伤口稍干后再进行催根处理。
在生活中，在上述第4步时，部分人选择用小刀将新生的蘖芽切离母株，另一部分人选择用手将新生的蘖芽掰离母株，但由于苏铁叶片前端较为尖锐，从而导致操作人员在切离或掰离分蘖的过程中容易被苏铁叶片扎伤，从而现急需一种能够避免人被扎伤的剥离苏铁分蘖的设备。
发明内容
为了弥补现有技术的不足，本发明提供了一种可移动式苏铁分蘖割离设备，其能够实现对苏铁分蘖的半自动剥离，操作人员能够远离苏铁母株而对苏铁分蘖进行剥离，有效的保障了操作人员的健康。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种可移动式苏铁分蘖割离设备，包括底架连接装置、移动装置、固定装置、调位装置和剥离装置；所述的移动装置、固定装置与调位装置均安装在底架连接装置上，所述的剥离装置位于调位装置上。
所述的底架连接装置包括中架、两个一号架、两个二号架、两个一号连架气缸和两个二号连架气缸；所述的两个一号架分别转动连接在中架左右两端，两个二号架分别转动连接在两个一号架的另一端，所述的两个一号连架气缸一端转动连接在中架上，两个一号连架气缸另一端转动连接在两个一号架上，所述的两个二号连架气缸一端转动连接在两个一号架上，两个二号连架气缸另一端转动连接在两个二号架上；工作时，两个一号连架气缸伸缩可带动中架与两个一号架之间相互转动，两个二号连架气缸伸缩可带动各一号架与二号架之间相互转动，从而通过一号架与二号架的各自转动来实现底架连接装置整体位置的调整。
所述的移动装置包括主驱装置和一对从驱装置，所述的主驱装置包括由一对连杆相互铰接成的第一转动架、承机框、调角气缸、舵机、轮架、主驱轮、主驱电机和第一支轮气缸；所述的第一转动架顶端沿底架连接装置前后方向铰接在中架下端面中部，所述的承机框铰接在第一转动架底端，所述的调角气缸一端与第一转动架下部转动连接，调角气缸另一端与承机框侧壁转动连接，工作时，调角气缸伸缩带动承机框绕第一转动架底端转动，使得承机框始终处于竖直状态；所述的舵机安装在承机框内，所述的轮架位于承机框正下方，所述的舵机主轴与轮架上端面相固连，工作时，舵机主轴转动带动轮架在承机框正下方旋转，所述的主驱轮转动安装在轮架内，所述的主驱电机安装在轮架一侧且与主驱轮相连接，工作时，主驱电机主轴转动带动主驱轮旋转，从而主驱轮能够在主驱电机和舵机的共同作用下实现本发明整体的运动以及运动方向的调整；所述的第一支轮气缸竖直固连在中架上，且第一支轮气缸底部转动安装在第一转动架底端；工作时，第一支轮气缸伸缩带动第一转动架的一对连杆相互转动，从而使得主驱轮上升或下降。
所述的从驱装置数量为二，所述的两个从驱装置分别安装在两个二号架上，所述的两个从驱装置均包括由一对连杆相互铰接成的第二转动架、万向轮、销杆和第二支轮气缸，所述的两个第二转动架顶部均分别铰接在两个二号架下端面，所述的万向轮位于第二转动架外侧，所述的销杆一端转动安装在第二转动架底端，销杆另一端与万向轮相固连，所述的第二支轮气缸竖直固连在二号架上，且第二支轮气缸底部与销杆相固连，工作时，第二支轮气缸伸缩带动第二转动架的一对连杆相互转动，从而使得万向轮上升或下降。
所述的固定装置包括六个定位液压缸和六个钻杆，所述的六个定位液压缸均匀竖直安装在中架、一号架与二号架上，且各定位液压缸的缸体位于底架连接装置上端，各定位液压缸的伸出杆位于底架连接装置下端，所述各定位液压缸的伸出杆下端均固连有锥形钻杆；各定位液压缸通过输油软管与外部液压泵站相连接；初始状态下，六个定位液压缸处于完全收缩状态，工作时，当底架连接装置通过移动装置移动到需要剥离分蘖的苏铁母株处，且一号连架气缸和二号连架气缸伸缩以调整好中架、一号架与二号架位置时，则六个定位液压缸伸出使得各钻杆深入苏铁母株四周的土壤中，从而使得本发明被牢固固定住，便于后续的分蘖切离工作。
所述的调位装置包括支撑座和三个调位气缸，所述的支撑座位于底架连接装置上方，所述的支撑座中部设置有螺纹孔，所述的三个调位气缸包括一根中调气缸和两根侧调气缸，所述的中调气缸底端球铰接在中架上端面中部，中调气缸顶端球铰接在支撑座下端面中部，两根侧调气缸底端分别球铰接在两个一号架上端面中部，两根侧调气缸顶端分别球铰接在支撑座左右两侧壁，当中架与两个一号架位置固定时，中架、一号架、三个调位气缸与支撑座构成闭环并联机构；工作时，三个调位气缸伸缩带动支撑座作旋转和上下运动，进而能够调节剥离装置的倾角。
所述的剥离装置包括螺旋传动杆、剥离臂和剥离头，所述的螺旋传动杆上端设置有摇动手柄，螺旋传动杆安装在支撑座的螺纹孔内，所述的螺旋传动杆底端设置有转动腔，所述的剥离臂顶端通过滚筒轴承可旋转的嵌入螺旋传动杆的转动腔内，从而螺旋传动杆旋转时，剥离臂不会随螺旋传动杆同步旋转；所述的剥离头整体为圆弧形杆，且剥离头上端与剥离臂底端转动连接，且所述的剥离头下端设置有锥形刀刃；工作时，操作人员手动旋转摇动手柄，从而带动螺旋传动杆在支撑座内旋转并将剥离臂向本发明后侧推进，使得剥离头位于苏铁分蘖与苏铁母株之间，接着，螺旋传动杆继续旋转伸出，剥离头按压苏铁分蘖，在剥离头的持续按压作用下，剥离头将苏铁分蘖从苏铁母株中切割下来，且为了更好的将苏铁分蘖切割下来，螺旋传动杆一方面自身持续伸出以使得剥离头按压苏铁分蘖，另一方面，调位装置工作以对螺旋传动杆的倾角进行调节，从而使得剥离头能够更好的将苏铁分蘖切离母株。
有益效果：本发明提供的一种可移动式苏铁分蘖割离设备，其能够通过移动装置、底架连接装置和固定装置来实现对本发明的自动行走、自动调整坐标和自动固定位置，其通过调位装置和剥离装置能够实现对苏铁分蘖的手动高效剥离，且由于螺旋传动杆的设计，使得操作人员能够远离苏铁母株而将苏铁分蘖剥离，有效的避免了操作人员被扎伤；从而本发明自动化程度高，提高了分蘖剥离效率，实用性强，推广前景大。
附图说明
下面结合附图和实施方式对本发明进一步说明。
图1是本发明的整体结构图；
图2是本发明底架连接装置、移动装置和固定装置的结构示意图；
图3是图2的俯视图；
图4是本发明主驱装置的结构示意图；
图5是本发明从驱装置的结构示意图；
图6是本发明调位装置和剥离装置的结构示意图；
图7是图6的全剖示意图。
图中：底架连接装置1、移动装置2、固定装置3、调位装置4、剥离装置5、中架11、一号架12、二号架13、一号连架气缸14、二号连架气缸15、主驱装置21、从驱装置22、第一转动架211、承机框212、调角气缸213、舵机214、轮架215、主驱轮216、主驱电机217、第一支轮气缸218、第二转动架221、万向轮222、销杆223、第二支轮气缸224、定位液压缸31、钻杆32、支撑座41、调位气缸42、中调气缸421、侧调气缸422、螺旋传动杆51、剥离臂52、剥离头53、摇动手柄511、转动腔512。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1、图2、图3、图4、图5、图6和图7所示，本发明所述的一种可移动式苏铁分蘖割离设备，包括底架连接装置1、移动装置2、固定装置3、调位装置4和剥离装置5；所述的移动装置2、固定装置3与调位装置4均安装在底架连接装置1上，所述的剥离装置5位于调位装置4上。
所述的底架连接装置1包括中架11、两个一号架12、两个二号架13、两个一号连架气缸14和两个二号连架气缸15；所述的两个一号架12分别转动连接在中架11左右两端，两个二号架13分别转动连接在两个一号架12的另一端，所述的两个一号连架气缸14一端转动连接在中架11上，两个一号连架气缸14另一端转动连接在两个一号架12上，所述的两个二号连架气缸15一端转动连接在两个一号架12上，两个二号连架气缸15另一端转动连接在两个二号架13上；工作时，两个一号连架气缸14伸缩可带动中架11与两个一号架12之间相互转动，两个二号连架气缸15伸缩可带动各一号架12与二号架13之间相互转动，从而通过一号架12与二号架13的各自转动来实现底架连接装置1整体位置的调整。
所述的移动装置2包括主驱装置21和一对从驱装置22，所述的主驱装置21包括由一对连杆相互铰接成的第一转动架211、承机框212、调角气缸213、舵机214、轮架215、主驱轮216、主驱电机217和第一支轮气缸218；所述的第一转动架211顶端沿底架连接装置1前后方向铰接在中架11下端面中部，所述的承机框212铰接在第一转动架211底端，所述的调角气缸213一端与第一转动架211下部转动连接，调角气缸213另一端与承机框212侧壁转动连接，工作时，调角气缸213伸缩带动承机框212绕第一转动架211底端转动，使得承机框212始终处于竖直状态；所述的舵机214安装在承机框212内，所述的轮架215位于承机框212正下方，所述的舵机214主轴与轮架215上端面相固连，工作时，舵机214主轴转动带动轮架215在承机框212正下方旋转，所述的主驱轮216转动安装在轮架215内，所述的主驱电机217安装在轮架215一侧且与主驱轮216相连接，工作时，主驱电机217主轴转动带动主驱轮216旋转，从而主驱轮216能够在主驱电机217和舵机214的共同作用下实现本发明整体的运动以及运动方向的调整；所述的第一支轮气缸218竖直固连在中架11上，且第一支轮气缸218底部转动安装在第一转动架211底端；工作时，第一支轮气缸218伸缩带动第一转动架211的一对连杆相互转动，从而使得主驱轮216上升或下降。
所述的从驱装置22数量为二，所述的两个从驱装置22分别安装在两个二号架13上，所述的两个从驱装置22均包括由一对连杆相互铰接成的第二转动架221、万向轮222、销杆223和第二支轮气缸224，所述的两个第二转动架221顶部均分别铰接在两个二号架13下端面，所述的万向轮222位于第二转动架221外侧，所述的销杆223一端转动安装在第二转动架221底端，销杆223另一端与万向轮222相固连，所述的第二支轮气缸224竖直固连在二号架13上，且第二支轮气缸224底部与销杆223相固连，工作时，第二支轮气缸224伸缩带动第二转动架221的一对连杆相互转动，从而使得万向轮222上升或下降。
所述的固定装置3包括六个定位液压缸31和六个钻杆32，所述的六个定位液压缸31均匀竖直安装在中架11、一号架12与二号架13上，且各定位液压缸31的缸体位于底架连接装置1上端，各定位液压缸31的伸出杆位于底架连接装置1下端，所述各定位液压缸31的伸出杆下端均固连有锥形钻杆32，各定位液压缸31通过输油软管与外部液压泵站相连接；初始状态下，六个定位液压缸31处于完全收缩状态，工作时，当底架连接装置1通过移动装置2移动到需要剥离分蘖的苏铁母株处，且一号连架气缸14和二号连架气缸15伸缩以调整好中架11、一号架12与二号架13位置时，则六个定位液压缸31伸出使得各钻杆32深入苏铁母株四周的土壤中，从而使得本发明被牢固固定住，便于后续的分蘖切离工作。
所述的调位装置4包括支撑座41和三个调位气缸42，所述的支撑座41位于底架连接装置1上方，所述的支撑座41中部设置有螺纹孔，所述的三个调位气缸42包括一根中调气缸421和两根侧调气缸422，所述的中调气缸421底端球铰接在中架11上端面中部，中调气缸421顶端球铰接在支撑座41下端面中部，两根侧调气缸422底端分别球铰接在两个一号架12上端面中部，两根侧调气缸422顶端分别球铰接在支撑座41左右两侧壁，当中架11与两个一号架12位置固定时，中架11、一号架12、三个调位气缸42与支撑座41构成闭环并联机构；工作时，三个调位气缸42伸缩带动支撑座41作旋转和上下运动，进而能够调节剥离装置5的倾角。
所述的剥离装置5包括螺旋传动杆51、剥离臂52和剥离头53，所述的螺旋传动杆51上端设置有摇动手柄511，螺旋传动杆51安装在支撑座41的螺纹孔内，所述的螺旋传动杆51底端设置有转动腔512，所述的剥离臂52顶端通过滚筒轴承可旋转的嵌入螺旋传动杆51的转动腔512内，从而螺旋传动杆51旋转时，剥离臂52不会随螺旋传动杆51同步旋转；所述的剥离头53整体为圆弧形杆，且剥离头53上端与剥离臂52底端转动连接，且所述的剥离头53下端设置有锥形刀刃；工作时，操作人员手动旋转摇动手柄511，从而带动螺旋传动杆51在支撑座41内旋转并将剥离臂52向本发明后侧推进，使得剥离头53位于苏铁分蘖与苏铁母株之间，接着，螺旋传动杆51继续旋转伸出，剥离头53按压苏铁分蘖，在剥离头53的持续按压作用下，剥离头53将苏铁分蘖从苏铁母株中切割下来，且为了更好的将苏铁分蘖切割下来，螺旋传动杆51一方面自身持续伸出以使得剥离头53按压苏铁分蘖，另一方面，调位装置4工作以对螺旋传动杆51的倾角进行调节，从而使得剥离头53能够更好的将苏铁分蘖切离母株。
初始状态下，第一支轮气缸218与第二支轮气缸224均处于完全伸出状态，六个定位液压缸31处于完全收缩状态，此时主驱轮216与万向轮222均接触地面，当需要对苏铁母株上的分蘖进行剥离时，则首先移动装置2工作，舵机214主轴转动带动轮架215在承机框212正下方旋转，主驱电机217主轴转动带动主驱轮216旋转，从而主驱轮216能够在主驱电机217和舵机214的共同作用下实现本发明整体的运动以及运动方向的调整；
从而底架连接装置1通过移动装置2移动到需要剥离分蘖的苏铁母株处，接着，两个一号连架气缸14伸缩可带动中架11与两个一号架12之间相互转动，两个二号连架气缸15伸缩可带动各一号架12与二号架13之间相互转动，从而通过一号架12与二号架13的各自转动来实现底架连接装置1整体位置的调整。
当底架连接装置1整体位置调整好之后，则第一支轮气缸218收缩带动第一转动架211的一对连杆相互转动，从而使得主驱轮216朝中架下端面靠近；且第二支轮气缸224收缩带动第二转动架221的一对连杆相互转动，从而使得万向轮222朝二号架下端靠近；且调角气缸213同步带动承机框212绕第一转动架211底端转动，使得承机框212始终处于竖直状态；于此同时，六个定位液压缸31伸出使得各钻杆32深入苏铁母株四周的土壤中，从而使得本发明被牢固固定住，便于后续的分蘖剥离工作。
接着，三个调位气缸42伸缩带动支撑座41作旋转和上下运动，进而调节剥离装置5的倾角，操作人员手动旋转摇动手柄511，从而带动螺旋传动杆51在支撑座41内旋转并将剥离臂52向本发明后侧推进，使得剥离头53位于苏铁分蘖与苏铁母株之间，接着，螺旋传动杆51继续旋转伸出，剥离头53按压苏铁分蘖，在剥离头53的持续按压作用下，剥离头53将苏铁分蘖从苏铁母株中切割下来，且为了更好的将苏铁分蘖切割下来，螺旋传动杆51一方面自身持续伸出以使得剥离头53按压苏铁分蘖，另一方面，调位装置4工作以对螺旋传动杆51的倾角进行调节，从而使得剥离头53能够更好的将苏铁分蘖切离母株。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (3)
1.一种可移动式苏铁分蘖割离设备，其特征在于：包括底架连接装置(1)、移动装置(2)、固定装置(3)、调位装置(4)和剥离装置(5)；所述的移动装置(2)、固定装置(3)与调位装置(4)均安装在底架连接装置(1)上，所述的剥离装置(5)位于调位装置(4)上；其中：
所述的底架连接装置(1)包括中架(11)、两个一号架(12)、两个二号架(13)、两个一号连架气缸(14)和两个二号连架气缸(15)；所述的两个一号架(12)的一端分别转动连接在中架(11)左右两端，两个二号架(13)分别转动连接在两个一号架(12)的另一端，所述的两个一号连架气缸(14)一端转动连接在中架(11)上，两个一号连架气缸(14)另一端转动连接在两个一号架(12)上，所述的两个二号连架气缸(15)一端转动连接在两个一号架(12)上，两个二号连架气缸(15)另一端转动连接在两个二号架(13)上；
所述的移动装置(2)包括主驱装置(21)和一对从驱装置(22)，所述的主驱装置(21)包括由一对连杆相互铰接成的第一转动架(211)、承机框(212)、调角气缸(213)、舵机(214)、轮架(215)、主驱轮(216)、主驱电机(217)和第一支轮气缸(218)；所述的第一转动架(211)顶端沿底架连接装置(1)前后方向铰接在中架(11)下端面中部，所述的承机框(212)铰接在第一转动架(211)底端，所述的调角气缸(213)一端与第一转动架(211)下部转动连接，调角气缸(213)另一端与承机框(212)侧壁转动连接；所述的舵机(214)安装在承机框(212)内，所述的轮架(215)位于承机框(212)正下方，所述的舵机(214)主轴与轮架(215)上端面相固连，所述的主驱轮(216)转动安装在轮架(215)内，所述的主驱电机(217)安装在轮架(215)一侧且与主驱轮(216)相连接，所述的第一支轮气缸(218)竖直固连在中架(11)上，且第一支轮气缸(218)底部转动安装在第一转动架(211)底端；
所述的从驱装置(22)数量为二，所述的两个从驱装置(22)分别安装在两个二号架(13)上，所述的两个从驱装置(22)均包括由一对连杆相互铰接成的第二转动架(221)、万向轮(222)、销杆(223)和第二支轮气缸(224)，所述的两个第二转动架(221)顶部均分别铰接在两个二号架(13)下端面，所述的万向轮(222)位于第二转动架(221)外侧，所述的销杆(223)一端转动安装在第二转动架(221)底端，销杆(223)另一端与万向轮(222)相固连，所述的第二支轮气缸(224)竖直固连在二号架(13)上，且第二支轮气缸(224)底部与销杆(223)相固连；
所述的调位装置(4)包括支撑座(41)和三个调位气缸(42)，所述的支撑座(41)位于底架连接装置(1)上方，所述的支撑座(41)中部设置有螺纹孔，所述的三个调位气缸(42)包括一根中调气缸(421)和两根侧调气缸(422)，所述的中调气缸(421)底端球铰接在中架(11)上端面中部，中调气缸(421)顶端球铰接在支撑座(41)下端面中部，两根侧调气缸(422)底端分别球铰接在两个一号架(12)上端面中部，两根侧调气缸(422)顶端分别球铰接在支撑座(41)左右两侧壁，当中架(11)与两个一号架(12)位置固定时，中架(11)、一号架(12)、三个调位气缸(42)与支撑座(41)构成闭环并联机构；
所述的剥离装置(5)包括螺旋传动杆(51)、剥离臂(52)和剥离头(53)，所述的螺旋传动杆(51)上端设置有摇动手柄(511)，螺旋传动杆(51)安装在支撑座(41)的螺纹孔内，所述的螺旋传动杆(51)底端设置有转动腔(512)，所述的剥离臂(52)顶端通过滚筒轴承可旋转的嵌入螺旋传动杆(51)的转动腔(512)内；所述的剥离头(53)整体为圆弧形杆，且剥离头(53)上端与剥离臂(52)底端转动连接。
2.根据权利要求1所述的一种可移动式苏铁分蘖割离设备，其特征在于：所述的固定装置(3)包括六个定位液压缸(31)和六个钻杆(32)，所述的六个定位液压缸(31)均匀竖直安装在中架(11)、一号架(12)与二号架(13)上，且各定位液压缸(31)的缸体位于底架连接装置(1)上端，各定位液压缸(31)的伸出杆位于底架连接装置(1)下端，所述各定位液压缸(31)的伸出杆下端均固连有锥形钻杆(32)；各定位液压缸(31)通过输油软管与外部液压泵站相连接。
3.根据权利要求1所述的一种可移动式苏铁分蘖割离设备，其特征在于：所述的剥离头(53)下端设置有锥形刀刃。
Priority Applications (1)
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