CN107182397A - 一种摆动翻转整排取苗平移投苗装置和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于农业机械领域的提供了一种摆动翻转整排取苗平移投苗装置和方法,包括整排取苗装置、平移投苗装置和控制系统;整排取苗装置包括摆动机构、翻转机构和整排夹苗系统;平移投苗装置包括平移接苗装置和导苗筒;利用门架型摆动机构驱动整排夹苗系统靠近待移栽的穴盘苗,翻转机构带动整排夹苗系统拨开秧苗植株,整排夹苗系统从穴盘取出穴盘苗,返回投苗时整排夹苗系统分散释放穴盘苗到平移投苗装置里,平移投苗装置根据穴盘苗栽植要求,有序投到栽植器里进行栽植,实现穴盘苗整排折弯夹取、一次性释放、有序分投,能代替人工高效完成取苗作业,满足穴盘苗高速移栽要求。本发明结构简单,能有效避免伤苗伤钵,可用在穴盘苗高速移栽中。

Description

一种摆动翻转整排取苗平移投苗装置和方法
技术领域
本发明属于农业机械领域,尤其涉及一种摆动翻转整排取苗平移投苗装置和方法。
背景技术
育苗移栽,是蔬菜生产过程中一个重要技术环节,具有对气候的补偿作用和使作物生育提早的综合效益,其经济效益和社会效益均非常可观。经过“九五”、“十五”一批“工厂化高效农业示范工程”项目开展,目前我国已初步建立了工厂化育苗技术体系,蔬菜商品苗年产量达800多亿株以上,每年我国将面临巨大的移栽任务。自动化移栽设备作为蔬菜种植机械化中的主要设备,是近十五年在国际上发展起来的新设备,目前已研制出机械式、机器人式移栽设备。如意大利Ferrari全自动蔬菜移栽机,采用硬质泡沫穴盘育苗,整机由气、液驱动,自动检测移栽漏苗并进行补苗,移栽株距可根据作业速度自动调整。
国内对农作物育苗的机械化移栽技术研究早在20世纪50年代未60年代初就已经开始,已成功研制了多种类型的半自动移栽机。半机械移栽机需要人工完成分苗、取苗、投苗作业,做到了栽植省力但移栽不省工,迫切需要开发全自动取苗、投苗、栽植的移栽机械。目前研制全自动移栽机的“瓶颈”问题是取苗机构的开发。取苗机构代替人手夹取穴盘苗脱离穴盘,再稳定夹持穴盘苗至投苗点,释放穴盘苗,落入栽植器中,以便栽植机构完成栽植作业。一种气动钵体苗移栽机取苗系统申请号:201510222748.0采用顶苗机构和取苗装置配合高效快捷完成取放苗作业,该系统结构复杂,并且采用顶苗机构从穴孔底部顶苗,对国内常用的软塑料穴盘不适用,容易顶破穴盘。一种钵苗移栽机气动成排取苗装置申请号:201510540077.2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,该装置采用一端推动取苗具有不稳定性,使用滑槽增大了摩擦,取苗时直接插入钵体取苗易伤苗,没有考虑秧苗植株特性。在提高育苗质量,增强苗钵盘根性以提高取苗成功率时,往往培育大植株苗,如果不考虑植株特性进行取苗移栽,伤苗情况比较多。为此,取苗机构的开发,不仅要考虑代替人工取苗、放苗,还要考虑秧苗的植株特性和育苗质量。
发明内容
本发明的目的是提供一种摆动翻转整排取苗平移投苗装置和方法,利用门架型摆动机构驱动整排夹苗系统靠近待移栽的穴盘苗,翻转机构带动整排夹苗系统拨开秧苗植株,整排夹苗系统从穴盘孔穴里夹取出穴盘苗,返回投苗时整排夹苗系统分散释放穴盘苗到平移投苗装置里,平移投苗装置根据穴盘苗栽植要求,有序投到栽植器里进行栽植,从而实现穴盘苗整排折弯夹取、一次性释放、有序分投,能代替人工高效完成取苗作业,满足穴盘苗高速移栽要求。
本发明的技术方案是:一种摆动翻转整排取苗平移投苗装置,包括整排取苗装置、平移投苗装置和控制系统;
所述整排取苗装置位于平移投苗装置的正上方,包括摆动机构、翻转机构和整排夹苗系统;所述摆动机构为门架型,包括两个安装支座、两个转轴A、两个摆杆、两套伸缩装置A和横梁板;两个安装支座分别固定连接在机架上,横梁板的两端分别与两个摆杆的一端紧固,两个摆杆平行安装,分别通过转轴A与安装支座铰接;伸缩装置A包括两个伸缩机构A和两个连接板,伸缩机构A的伸缩头部分别与摆杆的一端铰接,其机体尾部通分别连接板与机架铰接,两个伸缩机构A推动摆动机构以转轴A为回转中心摆动;
所述翻转机构位于所述摆动机构上,包括两个翻转板、两个转轴C、两套伸缩装置B和安装板,两个翻转板平行安装,翻转板的一端分别通过转轴C与摆杆铰接,安装板与横梁板平行布置,安装板两端分别紧固在两个翻转板上,伸缩装置B包括和伸缩机构B,伸缩机构B的伸缩头部分别与翻转板的另一端铰接,伸缩机构B的机体尾部与摆杆的另一端铰接,两个伸缩机构B推动两个翻转板带动安装板以转轴C为回转中心翻转;
所述整排夹苗系统位于安装板上,包括多个取苗爪、多个挡苗板、多个平动机构、多个锁止板和两套伸缩装置C;取苗爪分别紧固在平动机构的平动部件上,每个取苗爪的取苗侧面上固定安装一个挡苗板,平动机构的机体部分与安装板移动副连接,且通过多个锁止板的串接成排,伸缩装置C包括伸缩机构C和尾座,伸缩机构C的伸缩头部分别与最外侧平动机构的机体铰接,伸缩机构C的机体尾部分别通过尾座与安装板铰接,两个伸缩机构C推动平动机构带动取苗爪在安装板上合拢对准取苗穴孔和展开对准接苗口杯;
所述平移投苗装置包括平移接苗装置和导苗筒;所述平移接苗装置包括平移机构和接苗机构,所述平移机构包括滑块、滑轨、支架板、伸缩机构D和安装架,滑轨水平固定在机架上,滑块以移动副形式在滑轨上平移,支架板与滑块固定连接,伸缩机构D的伸缩头部与支架板铰接,其机体尾部通过安装架与机架铰接;所述接苗机构固定安装在所述滑块上,接苗口正对所述整排取苗装置;所述导苗筒位于接苗机构的正下方,固定安装在机架上;
所述控制系统分别与两个伸缩机构A、两个伸缩机构B、两个伸缩机构C、伸缩机构D、多个取苗爪、多个平动机构、接苗机构的多个开合机构控制连接。
上述方案中,所述接苗机构包括多个接苗杯、苗杯架、多个开合机构和多个开合片,苗杯架与滑块固定连接,接苗杯分别独立固定安装在苗杯架上,接苗杯底部活动连接多个开合片,开合机构分装在苗杯架上,驱动开合片闭合和打开。
上述方案中,所述伸缩机构A的伸缩头部通过转轴B与摆杆铰接,转轴B放置在摆杆上的开槽中、且可以调整在开槽中的轴向位置;
所述伸缩机构B机体尾部通过转轴E与摆杆的另一端铰接,转轴E放置在摆杆上的开槽中、且可以调整在开槽中的轴向位置。
上述方案中,所述取苗爪、挡苗板、平动机构、锁止板和所述接苗杯、开合机构、开合片的数量与待移栽的整排穴盘苗的数量相匹配。
上述方案中,所述导苗筒在数量与穴盘苗的移植器数量相同。
上述方案中,多个所述取苗爪为同种构型的多针夹钵取苗末端执行器。
上述方案中,所述锁止板与平动机构的机体部分固定连接;除中间两个锁止板之间不串接外,相邻的锁止板之间通过链条串接,两个伸缩机构C的伸缩头部分别拉动两边的平动机构向外移动,带动锁止板和取苗爪向两边分散移动。
上述方案中,所述接苗杯的接苗口径大于穴盘苗的植株幅宽。
上述方案中,所述伸缩机构A、伸缩机构B、伸缩机构C和伸缩机构D是直线气缸、液压缸、电动伸缩杆中的任意一种;所述平动机构是无杆气缸、多轴气缸、电动缸中的任意一种。
一种根据所述摆动翻转整排取苗平移投苗装置的方法,所述方法包括以下步骤:
步骤S1、所述控制系统控制所述伸缩机构A伸出推动门架型构造的摆杆到取苗点;
步骤S2、所述控制系统控制所述伸缩机构B缩回拉动翻转板带动安装板翘起翻转,使安装板上的取苗爪依靠挡苗板推开穴盘苗执行夹钵取苗动作;
步骤S3、所述控制系统控制所述平动机构背离穴盘方向提起取苗爪,使取苗爪从穴盘孔穴里整排夹取出待移栽的穴盘苗;
步骤S4、所述控制系统控制所述伸缩机构B伸出推动翻转板带动安装板下压翻转,使安装板上的取苗爪执行投苗动作;
步骤S5、所述控制系统控制所述伸缩机构A缩回拉动门架型构造的摆杆到投苗点;
步骤S6、所述控制系统控制所述平动机构下放取苗爪,控制两个伸缩机构C推动多个取苗爪展开,再控制多个取苗爪对准多个接苗杯直立一次性投苗;
步骤S7、多个接苗杯接住多个取苗爪释放的待移栽的穴盘苗;
步骤S8、根据穴盘苗的栽植要求,在伸缩机构D的推动下,所述控制系统控制多个开合机构驱动多个开合片在平移中有序打开,使多个接苗杯逐一投苗到导苗筒里,从而待移栽的穴盘苗经导苗筒的导向作用有序落入栽植器里进行栽植。
步骤S9、重复步骤S1至步骤S6,所述控制系统控制多个取苗爪从穴盘孔穴里整排夹取出待移栽的穴盘苗,在控制多个接苗杯一次性接住的待移栽的穴盘苗全部逐一落入栽植器里之后再次分投到多个接苗杯里,直到完成需要的取苗和投苗工作。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明提供一种摆动翻转整排取苗平移投苗装置和方法,利用门架型摆动机构驱动整排夹苗系统靠近待移栽的穴盘苗,翻转机构带动整排夹苗系统拨开秧苗植株,整排夹苗系统从穴盘孔穴里夹取出穴盘苗,返回投苗时整排夹苗系统分散开释放穴盘苗到平移投苗装置里,平移投苗装置根据穴盘苗栽植要求,有序投到栽植器里进行栽植,能够实现穴盘苗整排折弯夹取、一次性释放、有序分投,具有取苗有储备,夹钵不伤苗,平移投苗顺畅,自动取苗投苗高效等特点。本发明结构简单,能有效避免伤苗伤钵,可用在穴盘苗高速移栽中。
附图说明
图1是本发明一实施方式的整体结构示意图。
图2是本发明一实施方式的摆动机构示意图。
图3是本发明一实施方式的翻转机构示意图。
图4是本发明一实施方式的整排夹苗系统示意图。
图5是本发明一实施方式的取苗初始状态示意图。
图6是本发明一实施方式的取苗工作状态示意图。
图7是本发明一实施方式的投苗初始状态示意图。
图8是本发明一实施方式的投苗工作状态示意图。
图中:1、安装支座;2、转轴A;3、摆杆;4、转轴B;5、伸缩机构A;6、连接板;7、转轴D;8、翻转板;9、转轴C;10、伸缩机构B;11、转轴E;12、整排夹苗系统;121、安装板;122、转轴F;123、伸缩机构C;124、尾座;125、锁止板;126、平动机构;127、取苗爪;128、挡苗板;13、接苗杯;14、开合机构;15、开合片;16、横梁板;17、滑块;18、苗杯架;19、苗杯架;20、导苗筒;21、机架;22、支架板;23、转轴G;24、伸缩机构D;25、安装架;26、穴盘;27、穴盘苗;28、控制系统。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明,但本发明的保护范围并不限于此。
图1所示为所述摆动翻转整排取苗平移投苗装置的一种实施方式,所述摆动翻转整排取苗平移投苗装置,包括整排取苗装置、平移投苗装置和控制系统28。
所述整排取苗装置正对着待移栽的穴盘苗27位于所述平移投苗装置的正上方,包括摆动机构、翻转机构和整排夹苗系统12。
图2所示为所述整排取苗装置的摆动机构示意图,所述摆动机构为门架型摆动机构,由两个安装支座1、两个转轴A2、两个摆杆3、两套伸缩装置A、横梁板16组成,两个安装支座1固定连接在机架21上,横梁板16的两端紧固在两个摆杆3上,两个摆杆3并行安装,通过两个转轴A2各自铰接在两个安装支座1上,从而形成门架型构造的摆动机构,两套伸缩装置A分别连接两个摆杆3,由两个转轴B4、两个伸缩机构A5、两个连接板6组成,两个伸缩机构A5的伸缩头部通过两个转轴B4的联接作用各自铰接在两个摆杆3上,其机体尾部通过两个连接板6的联接作用铰接在机架21上,从而形成两个伸缩机构A5推动门架型构造的摆动机构以两个转轴A2为回转中心摆动取苗和投苗。
图3所示为所述整排取苗装置的翻转机构示意图,所述翻转机构位于所述摆动机构上,由两个翻转板8、两个转轴C9、两套伸缩装置B、安装板121组成,两个翻转板8并行安装,通过两个转轴C9各自铰接在所述摆动机构的两个摆杆3上,安装板121与所述摆动机构的横梁板16平行布置,其两端紧固在两个翻转板8上,两套伸缩装置B分别连接两个翻转板8,由两个转轴D7、两个伸缩机构B10、两个转轴E11组成,两个伸缩机构B10的伸缩头部通过两个转轴D7的联接作用各自铰接在两个翻转板8上,其机体尾部通过两个转轴E11的联接作用各自铰接在所述摆动机构的两个摆杆3上,从而形成两个伸缩机构B10推动两个翻转板8带动安装板121以两个转轴C9为回转中心翻转取苗和投苗。
图4所示为所述整排取苗装置的整排夹苗系统示意图,所述整排夹苗系统12位于所述翻转机构的安装板121上,由多个取苗爪127、多个挡苗板128、多个平动机构126、多个锁止板125、两套伸缩装置C组成,多个取苗爪127为同种构型的取苗末端执行器,分别紧固在多个平动机构126的平动部件上,每个取苗爪127的取苗侧面上固定安装一个挡苗板128,多个平动机构126的机体部分与所述翻转机构的安装板121以移动副形式连接,且通过多个锁止板125的串接作用连接成排,两套伸缩装置C分半连接最外侧的平动机构126,由两个转轴F122、两个伸缩机构C123、两个尾座124组成,两个伸缩机构C123的伸缩头部通过两个转轴F122的联接作用各自铰接在最外侧平动机构126的机体上,其机体尾部通过两个尾座124的联接作用铰接在所述翻转机构的安装板121上,从而形成两个伸缩机构C123推动多个平动机构126带动多个取苗爪127在所述翻转机构的安装板121上合拢对准取苗穴孔取苗和展开对准接苗口杯投苗。
所述平移投苗装置位于所述整排取苗装置的正下方,包括平移接苗装置和导苗筒20;所述平移接苗装置正对着所述整排取苗装置的多个取苗爪127,包括平移机构和接苗机构,所述平移机构固定安装在机架21上,由滑块17、滑轨19、支架板22、转轴G23、伸缩机构D24、安装架25组成,滑轨19水平固定在机架21上,滑块17以移动副形式在滑轨19上平移,支架板22与滑块17固定连接,伸缩机构D24的伸缩头部通过转轴G23的联接作用铰接在支架板22上,其机体尾部通过安装架25的联接作用铰接在机架21上,所述接苗机构固定安装在所述平移机构的滑块17上,由多个接苗杯13、苗杯架18、多个开合机构14、多个开合片15组成,苗杯架18与所述平移机构的滑块17固定连接,多个接苗杯13独立固定安装在苗杯架18上,其接苗口正对所述整排取苗装置,其接苗底部活动连接多个开合片15,多个开合机构14分装在苗杯架18上,驱动多个开合片15在接苗时闭合和在投苗时打开。
所述控制系统28分别与两个伸缩机构A5、两个伸缩机构B10、两个伸缩机构C123、伸缩机构D24、多个取苗爪127、多个平动机构126、接苗机构的多个开合机构14控制连接;所述控制系统28根据摆动翻转整排取苗平移投苗工作要求按时序分别控制两个伸缩机构A28推动摆动机构以转轴A2为回转中心摆动,控制两个伸缩机构B10推动两个翻转板8带动安装板121以转轴C9为回转中心翻转,控制两个伸缩机构C123推动平动机构126带动取苗爪127在安装板121上合拢对准取苗穴孔和展开对准接苗口杯,控制伸缩机构D24推动接苗机构带动多个接苗杯13平移喂苗,控制多个取苗爪127对穴夹钵取苗,控制多个平动机构126带动多个取苗爪127从穴盘26孔穴里整排提取穴盘苗27,控制接苗机构的多个开合机构14推动多个开合片15闭合接苗和打开投苗。
所述导苗筒20位于所述平移接苗装置的接苗机构的正下方,固定安装在机架21上。
所述伸缩机构A5的伸缩头部通过转轴B4与摆杆3铰接,转轴B4放置在摆杆3上的开槽中、且可以调整在开槽中的轴向位置;所述伸缩机构B10机体尾部通过转轴E11与摆杆3的另一端铰接,转轴E11放置在摆杆3上的开槽中、且可以调整在开槽中的轴向位置。通过调节所述整排取苗装置的伸缩机构A5、伸缩机构B10在摆杆3上的铰接位置和伸缩行程,能形成不同摆动翻转取苗和投苗轨迹,从而适应不同姿态取苗和投苗要求。
所述整排取苗装置的多个取苗爪127、多个挡苗板128、多个平动机构126、多个锁止板125和所述平移投苗装置的多个接苗杯13、多个开合机构14、多个开合片15在数量上匹配待移栽的穴盘苗27整排取苗需要。不同的穴盘苗27,行距不一样,栽植器宽度不同,投苗的导苗筒20要正对着栽植器。所述导苗筒20在数量上匹配待移栽的穴盘苗27整机栽植行距要求,即所述导苗筒20在数量与穴盘苗27的移植器数量相同。
通过组合所述整排取苗装置的摆动机构和翻转机构两个机构的运动能使整排夹苗系统12垂直于穴盘26取苗和竖直在所述平移投苗装置的多个接苗杯13上方投苗。
所述整排取苗装置的两个伸缩机构C123对多个平动机构126的推动作用,是带动多个取苗爪127以实现从穴盘26里合拢取苗和在所述平移投苗装置的多个接苗杯13上方展开投苗,从而弥补穴盘26取苗间隔与多个接苗杯13之间投苗间隔的差异。
在取苗时通过调节所述整排取苗装置的摆动机构和翻转机构两个机构的运动时序能使挡苗板128折弯待移栽的穴盘苗27,从而避免取苗时伤苗。
所述锁止板125与平动机构126的机体部分固定连接;除中间两个锁止板125之间不串接外,相邻的锁止板125之间通过链条串接,两个伸缩机构C123的伸缩头部分别拉动两边的平动机构126向外移动,带动锁止板125和取苗爪127向两边移动。多个锁止板125对多个取苗爪127的串接作用,是使多个取苗爪127在取苗时对准穴孔,在投苗时对准多个接苗杯13。
所述整排取苗装置的取苗爪127具有夹钵取苗功能,在平动机构126的带动下从穴盘26的孔穴里取出待移栽的穴盘苗27。
所述平移投苗装置的接苗杯13的接苗口径大于穴盘苗27的植株幅宽以准确承接取苗爪127释放的穴盘苗27。
所述整排取苗装置的伸缩机构A5、伸缩机构B10、伸缩机构C123和所述平移投苗装置的伸缩机构D24是直线气缸、液压缸、电动伸缩杆的任意一种,也可以是其它直线伸缩运动单元,所述整排取苗装置的平动机构126是无杆气缸、多轴气缸、电动缸的任意一种,也可以是其它直线平移运动单元。
本发明还提供一种根据所述摆动翻转整排取苗平移投苗的方法,图5~图8所示为摆动翻转整排取苗和平移投苗示意图;本实施例以128穴穴盘苗摆动翻转整排取苗平移投苗为例进行说明,根据128穴穴盘苗8×16培育格局,安排8个取苗爪127等间隔取苗,分两次取完整排16棵苗,布置8个接苗杯13承接取出的穴盘苗,配置相应的挡苗板128、平动机构126、锁止板125、开合机构14、开合片15,设置2个导苗筒向两行栽植器里投苗,于是一种摆动翻转整排取苗平移投苗方法,包括以下步骤:
步骤S1、如图5所示,所述控制系统28控制伸缩机构A5伸出推动门架型构造的摆杆3到取苗点;
步骤S2、如图6所示,所述控制系统28控制伸缩机构B10缩回拉动翻转板8带动安装板121翘起翻转,使安装板121上的取苗爪127依靠挡苗板128推开穴盘苗27执行夹钵取苗动作;
步骤S3、所述控制系统28控制平动机构126背离穴盘26方向提起取苗爪127,使取苗爪127从穴盘26孔穴里整排夹取出待移栽的穴盘苗27;
步骤S4、如图7所示,所述控制系统28控制伸缩机构B10伸出推动翻转板8带动安装板121下压翻转,使安装板121上的取苗爪127执行投苗动作;
步骤S5、所述控制系统28控制伸缩机构A5缩回拉动门架型构造的摆杆3到投苗点;
步骤S6、如图8所示,所述控制系统28控制平动机构126下放取苗爪127,控制两个伸缩机构C123推动8个取苗爪127展开,再控制8个取苗爪127对准8个接苗杯13直立一次性投苗;
步骤S7、8个接苗杯13接住多个取苗爪127释放的待移栽的穴盘苗27;
步骤S8、根据穴盘苗27的栽植要求,在伸缩机构D24的推动下,所述控制系统28控制8个开合机构14驱动多个开合片15在平移中有序打开,使多个接苗杯13逐一投苗到导苗筒20里,从而待移栽的穴盘苗27经导苗筒20的导向作用有序落入栽植器里进行栽植。
步骤S9、重复步骤S1至步骤S6,所述控制系统28控制8个取苗爪127从穴盘26孔穴里整排夹取出待移栽的穴盘苗27,在控制8个接苗杯13一次性接住的待移栽的穴盘苗27全部逐一落入栽植器里之后再次分投到8个接苗杯13里,直到完成需要的取苗和投苗工作。
应当理解,虽然本说明书是按照各个实施例描述的,但并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施例的具体说明,它们并非用以限制本发明的保护范围,凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施例或变更均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种摆动翻转整排取苗平移投苗装置,其特征在于,包括整排取苗装置、平移投苗装置和控制系统(28);
所述整排取苗装置位于平移投苗装置的正上方,包括摆动机构、翻转机构和整排夹苗系统(12);所述摆动机构为门架型,包括两个安装支座(1)、两个转轴A(2)、两个摆杆(3)、两套伸缩装置A和横梁板(16);两个安装支座(1)分别固定连接在机架(21)上,横梁板(16)的两端分别与两个摆杆(3)的一端紧固,两个摆杆(3)平行安装,分别通过转轴A(2)与安装支座(1)铰接;伸缩装置A包括两个伸缩机构A(5)和两个连接板(6),伸缩机构A(5)的伸缩头部分别与摆杆(3)的一端铰接,其机体尾部通分别连接板(6)与机架(21)铰接,两个伸缩机构A(5)推动摆动机构以转轴A(2)为回转中心摆动;
所述翻转机构位于所述摆动机构上,包括两个翻转板(8)、两个转轴C(9)、两套伸缩装置B和安装板(121),两个翻转板(8)平行安装,翻转板(8)的一端分别通过转轴C(9)与摆杆(3)铰接,安装板(121)与横梁板(16)平行布置,安装板(121)两端分别紧固在两个翻转板(8)上,伸缩装置B包括和伸缩机构B(10),伸缩机构B(10)的伸缩头部分别与翻转板(8)的另一端铰接,伸缩机构B(10)的机体尾部与摆杆(3)的另一端铰接,两个伸缩机构B(10)推动两个翻转板(8)带动安装板(121)以转轴C(9)为回转中心翻转;
所述整排夹苗系统(12)位于安装板(121)上,包括多个取苗爪(127)、多个挡苗板(128)、多个平动机构(126)、多个锁止板(125)和两套伸缩装置C;取苗爪(127)分别紧固在平动机构(126)的平动部件上,每个取苗爪(127)的取苗侧面上固定安装一个挡苗板(128),平动机构(126)的机体部分与安装板(121)移动副连接,且通过多个锁止板(125)的串接成排,伸缩装置C包括伸缩机构C(123)和尾座(124),伸缩机构C(123)的伸缩头部分别与最外侧平动机构(126)的机体铰接,伸缩机构C(123)的机体尾部分别通过尾座(124)与安装板(121)铰接,两个伸缩机构C(123)推动平动机构(126)带动取苗爪(127)在安装板(121)上合拢对准取苗穴孔和展开对准接苗杯口;
所述平移投苗装置包括平移接苗装置和导苗筒(20);所述平移接苗装置包括平移机构和接苗机构,所述平移机构包括滑块(17)、滑轨(19)、支架板(22)、伸缩机构D(24)和安装架(25),滑轨(19)水平固定在机架(21)上,滑块(17)以移动副形式在滑轨(19)上平移,支架板(22)与滑块(17)固定连接,伸缩机构D(24)的伸缩头部与支架板(22)铰接,其机体尾部通过安装架(25)与机架(21)铰接;所述接苗机构固定安装在所述滑块(17)上,接苗口正对所述整排取苗装置;所述导苗筒(20)位于接苗机构的正下方,固定安装在机架(21)上;
所述控制系统(28)分别与两个伸缩机构A(5)、两个伸缩机构B(10)、两个伸缩机构C(123)、伸缩机构D(24)、多个取苗爪(127)、多个平动机构(126)和接苗机构的多个开合机构电连接。
2.根据权利要求1所述的一种摆动翻转整排取苗平移投苗装置,其特征在于,所述接苗机构包括多个接苗杯(13)、苗杯架(18)、多个开合机构(14)和多个开合片(15),苗杯架(18)与滑块(17)固定连接,接苗杯(13)分别独立固定安装在苗杯架(18)上,接苗杯(13)底部活动连接多个开合片(15),开合机构(14)分装在苗杯架(18)上,驱动开合片(15)闭合和打开。
3.根据权利要求1所述的一种摆动翻转整排取苗平移投苗装置,其特征在于,所述伸缩机构A(5)的伸缩头部通过转轴B(4)与摆杆(3)铰接,转轴B(4)放置在摆杆(3)上的开槽中、且可以调整在开槽中的轴向位置;
所述伸缩机构B(10)机体尾部通过转轴E(11)与摆杆(3)的另一端铰接,转轴E(11)放置在摆杆(3)上的开槽中、且可以调整在开槽中的轴向位置。
4.根据权利要求1所述的一种摆动翻转整排取苗平移投苗装置,其特征在于,所述取苗爪(127)、挡苗板(128)、平动机构(126)、锁止板(125)和所述接苗杯(13)、开合机构(14)、开合片(15)的数量与待移栽的整排穴盘苗(27)的数量相匹配。
5.根据权利要求1所述的一种摆动翻转整排取苗平移投苗装置,其特征在于,所述导苗筒(20)在数量与穴盘苗(27)的移植器数量相同。
6.根据权利要求1所述的一种摆动翻转整排取苗平移投苗装置,其特征在于,多个所述取苗爪(127)为同种构型的多针夹钵取苗末端执行器。
7.根据权利要求1所述的一种摆动翻转整排取苗平移投苗装置,其特征在于,所述锁止板(125)与平动机构(126)的机体部分固定连接;除中间两个锁止板(125)之间不串接外,相邻的锁止板(125)之间通过链条串接,两个伸缩机构C(123)的伸缩头部分别拉动两边的平动机构(126)向外移动,带动锁止板(125)和取苗爪(127)向两边分散移动。
8.根据权利要求1所述的一种摆动翻转整排取苗平移投苗装置,其特征在于,所述接苗杯(13)的接苗口径大于穴盘苗(27)的植株幅宽。
9.根据权利要求1所述的一种摆动翻转整排取苗平移投苗装置,其特征在于,所述伸缩机构A(5)、伸缩机构B(10)、伸缩机构C(123)和伸缩机构D(24)是直线气缸、液压缸、电动伸缩杆中的任意一种;所述平动机构(126)是无杆气缸、多轴气缸、电动缸中的任意一种。
10.一种根据权利要求1所述的摆动翻转整排取苗平移投苗装置的方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
步骤S1、所述控制系统(28)控制所述伸缩机构A(5)伸出推动门架型构造的摆杆(3)到取苗点;
步骤S2、所述控制系统(28)控制所述伸缩机构B(10)缩回拉动翻转板(8)带动安装板(121)翘起翻转,使安装板(121)上的取苗爪(127)依靠挡苗板(128)推开穴盘苗(27)执行夹钵取苗动作;
步骤S3、所述控制系统(28)控制所述平动机构(126)背离穴盘(26)方向提起取苗爪(127),使取苗爪(127)从穴盘(26)孔穴里整排夹取出待移栽的穴盘苗(27);
步骤S4、所述控制系统(28)控制所述伸缩机构B(10)伸出推动翻转板(8)带动安装板(121)下压翻转,使安装板(121)上的取苗爪(127)执行投苗动作;
步骤S5、所述控制系统(28)控制所述伸缩机构A(5)缩回拉动门架型构造的摆杆(3)到投苗点;
步骤S6、所述控制系统(28)控制所述平动机构(126)下放取苗爪(127),控制两个伸缩机构C(123)推动多个取苗爪(127)展开,再控制多个取苗爪(127)对准多个接苗杯(13)直立一次性投苗;
步骤S7、多个接苗杯(13)接住多个取苗爪(127)释放的待移栽的穴盘苗(27);
步骤S8、根据穴盘苗(27)的栽植要求,在伸缩机构D(24)的推动下,所述控制系统(28)控制多个开合机构(14)驱动多个开合片(15)在平移中有序打开,使多个接苗杯(13)逐一投苗到导苗筒(20)里,从而待移栽的穴盘苗(27)经导苗筒(20)的导向作用有序落入栽植器里进行栽植。
步骤S9、重复步骤S1至步骤S6,所述控制系统(28)控制多个取苗爪(127)从穴盘(26)孔穴里整排夹取出待移栽的穴盘苗(27),在控制多个接苗杯(13)一次性接住的待移栽的穴盘苗(27)全部逐一落入栽植器里之后再次分投到多个接苗杯(13)里,直到完成需要的取苗和投苗工作。
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