CN107117444B

CN107117444B - 一种移栽机苗盘自动输送装置

Info

Publication number: CN107117444B
Application number: CN201710567311.XA
Authority: CN
Inventors: 姬江涛; 杨林辉; 金鑫; 庞靖; 高颂; 李明勇; 李�灿; 钱凯
Original assignee: Henan University of Science and Technology
Current assignee: Henan University of Science and Technology
Priority date: 2017-07-12
Filing date: 2017-07-12
Publication date: 2023-07-04
Anticipated expiration: 2037-07-12
Also published as: CN107117444A

Abstract

一种移栽机苗盘自动输送装置，包括机架，机架上设置有相互配合的横向送苗机构、纵向送苗机构和取苗机构；本发明通过设置横向送苗机构、纵向送苗机构和取苗机构，可以实现全自动状态下取苗，提高移栽机的自动化程度和工作效率的。

Description

一种移栽机苗盘自动输送装置

技术领域

本发明涉及农业机械技术领域，尤其是涉及一种移栽机苗盘自动输送装置。

背景技术

我国移栽机起步较晚，国内现阶段研制和使用的多为半自动式移栽机，基本采用人工投苗，移栽效率低、劳动强度大、生产成本高，且投苗人员长时间快速重复作业，容易因疲劳出现漏栽等问题，这些都制约着移栽机械的推广及应用。因此，全自动移栽机的研制和开发具有显著的节约成本、解放劳动力、增产、增收的效果。而自动取送苗又是全自动移栽机的核心，所以促进移栽机械化持续发展的内在动力必须在关键技术上寻求突破。

发明内容

本发明的目的是为解决以解决半自动移栽机存在的劳动强度大、作业效率低等问题，能够实现移栽机的自动送苗，提高移栽机的自动化程度和工作效率的问题，提供一种移栽机苗盘自动输送装置。

本发明为解决上述技术问题的不足，所采用的技术方案是：

一种移栽机苗盘自动输送装置，包括机架，机架上设置有相互配合的横向送苗机构、纵向送苗机构和取苗机构；

所述的横向送苗机构包括用于支撑苗盘的苗盘托、苗盘支架、支撑杆、钢丝绳、飞轮、变速箱II和步进电机II，变速箱II和步进电机II均固定在机架上，苗盘支架滑动设置在机架上，变速箱II的输入端与步进电机II的输出端连接，变速箱II的输出端与飞轮连接，苗盘托通过支撑杆支撑在苗盘支架上，钢丝绳缠绕飞轮一圈后其两端固定在苗盘支架上并绷紧，通过步进电机II带动飞轮转动配合绷紧状态下的钢丝绳，带动苗盘支架在机架上的往复运动从而使苗盘实现横向往复移动，以实现横向送苗；

所述纵向送苗机构包括拨轮、齿轮、非圆齿轮、变速箱I和步进电机I，变速箱I和步进电机I固定在苗盘支架上，变速箱I的输入端与步进电机I连接，变速箱I的输出端与非圆齿轮连接以驱动非圆齿轮转动，拨轮转动设置在苗盘托的侧面上，苗盘滑动支撑在苗盘托上并通过拨轮上的的拨齿限制苗盘的自由滑动，齿轮固连在拨轮上，非圆齿轮与齿轮啮合，通过步进电机I转动带动非圆齿轮转动，利用非圆齿轮与齿轮的啮合带动拨轮转动，同时拨轮上的拨齿拨动苗盘，以实现苗盘的纵向移动；

所述取苗机构包括取苗夹爪、三角连杆、连杆、曲柄和支撑板，曲柄转动设置在支撑板的一侧面上，曲柄的转动轴贯穿支撑板与安装在支撑板另一侧的步进电机III的输出端连接，以便于步进电机III提供动力带动曲柄转动，连杆的一端铰接在曲柄远离其转动轴的一端上，连杆的另一端与三角连杆的其中一个角点铰接，三角连杆中远离连杆的其中一个角点转动设置在支撑板上，三角连杆的最后一个角点上安装有取苗夹爪固定座，取苗夹爪固定在取苗夹爪固定座的一端上，取苗夹爪包括两个夹爪，两个夹爪的其中一端上均固定有齿轮，两个夹爪的齿轮相互啮合且转动设置在苗夹爪固定座，其中一个夹爪的齿轮的转动轴贯穿夹爪固定座与安装在夹爪固定座上的舵机连接，取苗夹爪固定座远离苗夹爪的一端上延伸出横杆，横杆上套设有可沿横杆自由滑动的滑块，滑块转动设置在支撑板上，通过滑块和苗夹爪固定座配合构成曲柄滑块机构，通过舵机转动进而带动取苗夹爪转动来实现夹苗动作以便于取苗，通过步进电机III依次带动曲柄、连杆、三角连杆与滑块和苗夹爪固定座配合构成曲柄滑块机构改变种苗位置以便于放苗。

所述的苗盘支架上设置有用于检测钢丝绳张紧程度的检测机构，检测机构包括：液压缸，信号处理器，换向阀，.液压油管和液压泵，液压缸，信号处理器，换向阀，.液压油管和液压泵均安装在苗盘支架3上，液压缸的伸出端与钢丝绳连接，液压缸的油腔通过液压油管与液压泵连接，液压油管上设置有换向阀，钢丝绳上设置有用于检测钢丝绳绷紧力的力传感器，力传感器和换向阀均通过导线与信号处理器连接以便于信号处理器根据力传感器检测的信号控制换向阀门动作以调整钢丝绳的张紧程度。

所述的拨轮通过穿设在苗盘托内的转轴转动设置在苗盘托上。

本发明的有益效果是：本发明通过设置横向送苗机构、纵向送苗机构和取苗机构，可以实现全自动状态下取苗，提高移栽机的自动化程度和工作效率的。

附图说明

图1是本发明的主视图。

图2是本发明的俯视图。

图3是本发明的正轴测图。

图4是本发明的后轴测图。

图5是本发明中苗盘纵向移动结构示意图。

图6是本发明的苗盘纵向送苗机构简图。

图7是本发明的横向送苗机构中自动调控钢丝绳张紧力装置。

图示标记： 1.苗盘托，2苗盘，3.苗盘支架，4.取苗夹爪，5.舵机，6.取苗夹爪固定座，7.滑块，8.三角连杆，9.连杆，10.曲柄，11.支撑板，12.机架，13.非圆齿轮，14.步进电机一，15.变速箱一，16.齿轮，17.拨轮，18.变速箱二，19.钢丝绳，20.支撑杆，21.飞轮，22.步进电机二，23.步进电机三，24.拨齿，25.力传感器，26.导线，27液压缸，28.信号处理器，29.换向阀，30.液压油管，31.液压泵。

具体实施方式

图中所示，具体实施方式如下：

一种移栽机苗盘自动输送装置，包括机架，机架12上设置有相互配合的横向送苗机构、纵向送苗机构和取苗机构；

所述的横向送苗机构包括用于支撑苗盘2的苗盘托1、苗盘支架3、支撑杆20、钢丝绳19、飞轮21、变速箱II18和步进电机II22，变速箱II18和步进电机II22均固定在机架上，苗盘支架3滑动设置在机架12上，变速箱II18的输入端与步进电机II22的输出端连接，变速箱II18的输出端与飞轮21连接，苗盘托1通过支撑杆20支撑在苗盘支架3上，钢丝绳19缠绕飞轮21一圈后其两端固定在苗盘支架3上并绷紧，通过步进电机II22带动飞轮21转动配合绷紧状态下的钢丝绳19，带动苗盘支架3在机架上的往复运动从而使苗盘实现横向往复移动，通过编程控制步进电机II22转动带动飞轮21往复转动从而使苗盘2实现往复移动，以实现横向送苗；

所述纵向送苗机构包括拨轮17、齿轮16、非圆齿轮13、变速箱I15和步进电机I14，变速箱I15和步进电机I14固定在苗盘支架3上，变速箱I15的输入端与步进电机I14连接，变速箱I15的输出端与非圆齿轮13连接以驱动非圆齿轮13转动，拨轮17转动设置在苗盘托1的侧面上，苗盘2滑动支撑在苗盘托1上并通过拨轮17上的的拨齿24限制苗盘2的自由滑动，齿轮16固连在拨轮17上，非圆齿轮13与齿轮16啮合，通过步进电机I14转动带动非圆齿轮13转动，利用非圆齿轮13与齿轮16的啮合带动拨轮17转动，同时拨轮17上的拨齿24拨动苗盘2，可通过编程控制步进电机I14转动带动非圆齿轮13转动，利用非圆齿轮13与齿轮16的啮合带动拨轮17转动，同时拨轮17上的拨齿24拨动苗盘2，以实现苗盘2的纵向移动；

所述取苗机构包括取苗夹爪4、三角连杆8、连杆9、曲柄10和支撑板11，曲柄10转动设置在支撑板11的一侧面上，曲柄10的转动轴贯穿支撑板11与安装在支撑板11另一侧的步进电机III23的输出端连接，以便于步进电机III23提供动力带动曲柄10转动，连杆9的一端铰接在曲柄10远离其转动轴的一端上，连杆9的另一端与三角连杆8的其中一个角点铰接，三角连杆8中远离连杆9的其中一个角点转动设置在支撑板11上，三角连杆8的最后一个角点上安装有取苗夹爪固定座6，取苗夹爪4固定在取苗夹爪固定座6的一端上，取苗夹爪4包括两个夹爪，两个夹爪的其中一端上均固定有齿轮，两个夹爪的齿轮相互啮合且转动设置在苗夹爪固定座6，其中一个夹爪的齿轮的转动轴贯穿夹爪固定座6与安装在夹爪固定座6上的舵机5连接，取苗夹爪固定座6远离苗夹爪的一端上延伸出横杆，横杆上套设有可沿横杆自由滑动的滑块7，滑块7转动设置在支撑板11上，通过滑块7和苗夹爪固定座6配合构成曲柄滑块机构，通过舵机5转动进而带动取苗夹爪4转动来实现夹苗动作以便于取苗，通过步进电机III23依次带动曲柄10、连杆9、三角连杆8与滑块7和苗夹爪固定座6配合构成曲柄滑块机构改变种苗位置以便于放苗，工作时，步进电机III23提供动力带动曲柄10转动的同时，并带动连杆9和三角连杆8转动，从而控制取苗末端执行机构的往复运动，通过编程可控制舵机5转动进而带动取苗夹爪4转动，来实现取苗和投苗动作。

所述的苗盘支架3上设置有用于检测钢丝绳张紧程度的检测机构，检测机构包括：液压缸27、信号处理器28、换向阀29、液压油管30和液压泵31，液压缸27、信号处理器28、换向阀29、液压油管30和液压泵31均安装在苗盘支架3上，液压缸27的伸出端与钢丝绳19连接，液压缸27的油腔通过液压油管30与液压泵31连接，液压油管30上设置有换向阀29，钢丝绳19上设置有用于检测钢丝绳绷紧力的力传感器25，力传感器25和换向阀29均通过导线26与信号处理器28连接以便于信号处理器28根据力传感器25检测的信号控制换向阀29动作以调整钢丝绳19的张紧程度。

所述的拨轮17通过穿设在苗盘托1内的转轴转动设置在苗盘托1上。

本发明所列举的技术方案和实施方式并非是限制，与本发明所列举的技术方案和实施方式等同或者效果相同方案都在本发明所保护的范围内。

Claims

1.一种移栽机苗盘自动输送装置，包括机架，其特征在于：机架（12）上设置有相互配合的横向送苗机构、纵向送苗机构和取苗机构；

所述的横向送苗机构包括用于支撑苗盘（2）的苗盘托（1）、苗盘支架（3）、支撑杆（20）、钢丝绳（19）、飞轮（21）、变速箱II（18）和步进电机II（22），变速箱II（18）和步进电机II（22）均固定在机架上，苗盘支架（3）滑动设置在机架（12）上，变速箱II（18）的输入端与步进电机II（22）的输出端连接，变速箱II（18）的输出端与飞轮（21）连接，苗盘托（1）通过支撑杆（20）支撑在苗盘支架（3）上，钢丝绳（19）缠绕飞轮（21）一圈后其两端固定在苗盘支架（3）上并绷紧，通过步进电机II（22）带动飞轮（21）转动配合绷紧状态下的钢丝绳（19），带动苗盘支架（3）在机架上的往复运动从而使苗盘实现横向往复移动，以实现横向送苗；

所述纵向送苗机构包括拨轮（17）、齿轮（16）、非圆齿轮（13）、变速箱I（15）和步进电机I（14），变速箱I（15）和步进电机I（14）固定在苗盘支架（3）上，变速箱I（15）的输入端与步进电机I（14）连接，变速箱I（15）的输出端与非圆齿轮（13）连接以驱动非圆齿轮（13）转动，拨轮（17）转动设置在苗盘托（1）的侧面上，苗盘（2）滑动支撑在苗盘托（1）上并通过拨轮（17）上的的拨齿（24）限制苗盘（2）的自由滑动，齿轮（16）固连在拨轮（17）上，非圆齿轮（13）与齿轮（16）啮合，通过步进电机I（14）转动带动非圆齿轮（13）转动，利用非圆齿轮（13）与齿轮（16）的啮合带动拨轮（17）转动，同时拨轮（17）上的拨齿（24）拨动苗盘（2），以实现苗盘（2）的纵向移动；

所述取苗机构包括取苗夹爪（4）、三角连杆（8）、连杆（9）、曲柄（10）和支撑板（11），曲柄（10）转动设置在支撑板（11）的一侧面上，曲柄（10）的转动轴贯穿支撑板（11）与安装在支撑板（11）另一侧的步进电机III（23）的输出端连接，以便于步进电机III（23）提供动力带动曲柄（10）转动，连杆（9）的一端铰接在曲柄（10）远离其转动轴的一端上，连杆（9）的另一端与三角连杆（8）的其中一个角点铰接，三角连杆（8）中远离连杆（9）的其中一个角点转动设置在支撑板（11）上，三角连杆（8）的最后一个角点上安装有取苗夹爪固定座（6），取苗夹爪（4）固定在取苗夹爪固定座（6）的一端上，取苗夹爪（4）包括两个夹爪，两个夹爪的其中一端上均固定有齿轮，两个夹爪的齿轮相互啮合且转动设置在苗夹爪固定座（6），其中一个夹爪的齿轮的转动轴贯穿夹爪固定座（6）与安装在夹爪固定座（6）上的舵机（5）连接，取苗夹爪固定座（6）远离苗夹爪的一端上延伸出横杆，横杆上套设有可沿横杆自由滑动的滑块（7），滑块（7）转动设置在支撑板（11）上，通过滑块（7）和苗夹爪固定座（6）配合构成曲柄滑块机构，通过舵机（5）转动进而带动取苗夹爪（4）转动来实现夹苗动作以便于取苗，通过步进电机III（23）依次带动曲柄（10）、连杆（9）、三角连杆（8）与滑块（7）和苗夹爪固定座（6）配合构成曲柄滑块机构改变种苗位置以便于放苗；

所述的苗盘支架（3）上设置有用于检测钢丝绳张紧程度的检测机构，检测机构包括：液压缸（27）、信号处理器（28）、换向阀（29）、液压油管（30）和液压泵（31），液压缸（27）、信号处理器（28）、换向阀（29）、液压油管（30）和液压泵（31）均安装在苗盘支架（3）上，液压缸（27）的伸出端与钢丝绳（19）连接，液压缸（27）的油腔通过液压油管（30）与液压泵（31）连接，液压油管（30）上设置有换向阀（29），钢丝绳（19）上设置有用于检测钢丝绳绷紧力的力传感器（25），力传感器（25）和换向阀（29）均通过导线（26）与信号处理器（28）连接以便于信号处理器（28）根据力传感器（25）检测的信号控制换向阀（29）动作以调整钢丝绳（19）的张紧程度；

所述的拨轮（17）通过穿设在苗盘托（1）内的转轴转动设置在苗盘托（1）上。