CN108307749A - 一种钵苗移送装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种钵苗移送装置，包括机架，机架上安装有用于输送钵苗的输出机构和用于将钵苗移送至输出机构的钵苗移送机构，钵苗移送机构包括柔性取苗爪和用于驱动柔性取苗爪移动的移送组件，柔性取苗爪包括爪座和多根托杆，多根托杆并排且间隔连接于爪座上，相邻两根托杆之间形成用于容纳一排钵苗的条形容置空间，各托杆上包覆有在充气时夹持钵苗、在排气时松开钵苗的柔性气囊，柔性取苗爪还包括用于对各柔性气囊进行排气或充气的充排气组件。该钵苗移送装置具有结构简单、成本低、工作稳定可靠、效率高、控制简便、不伤钵苗苗体、对钵苗基质损害少等优点。

Description

一种钵苗移送装置

技术领域

本发明涉及作物移栽装备技术领域，具体涉及一种钵苗移送装置。

背景技术

育苗移栽是大幅度提高作物单产的有效途径之一，它能充分利用自然界光热资源提高农业生产的综合效益。目前，我国60%以上经济作物采用苗盘育苗移栽的种植方式，然而现有移栽机械在实际生产过程中作业效率低，从业人员劳动强度大；且现有移栽机械设备不能很好的和农艺融合在一起，在移栽过程中会对钵苗的根、茎、叶及苗钵基质的完整性产生一定的伤害，导致钵苗移栽之后缓苗期过长、移栽钵苗后期长势弱等问题出现。因此，如何解决在机械移栽过程中出现的作业效率低、从业人员劳动强度大及移栽机械自身对钵苗的苗体伤害、对钵苗基质完整性损害等问题成为行业内的当务之急。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术存在的不足，提供一种结构简单、成本低、工作稳定可靠、效率高、控制简便、不伤钵苗苗体、对钵苗基质损害少的钵苗移送装置。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种钵苗移送装置，包括机架，所述机架上安装有用于输送钵苗的输出机构和用于将钵苗移送至输出机构的钵苗移送机构，所述钵苗移送机构包括柔性取苗爪和用于驱动柔性取苗爪移动的移送组件，所述柔性取苗爪包括爪座和多根托杆，多根托杆并排且间隔连接于爪座上，相邻两根托杆之间形成用于容纳一排钵苗的条形容置空间，各托杆上包覆有在充气时夹持钵苗、在排气时松开钵苗的柔性气囊，所述柔性取苗爪还包括用于对各柔性气囊进行排气或充气的充排气组件。

上述的钵苗移送装置，优选的，所述充排气组件包括充气阀和排气阀，所述充气阀和排气阀均与所有的柔性气囊相连。

上述的钵苗移送装置，优选的，所述托杆与柔性气囊之间设有一组以上用于阻止柔性气囊沿托杆移动的定位组件，所述定位组件包括设于柔性气囊内壁上的定位凸环和设于托杆上的环形凹槽，所述定位凸环卡入环形凹槽中。

上述的钵苗移送装置，优选的，所述移送组件包括X向滑台、Y向滑台和Z向滑台，所述X向滑台沿X向滑设于机架上，所述Y向滑台沿Y向滑设于X向滑台上，所述Z向滑台沿Z向滑设于Y向滑台上，所述爪座连接于Z向滑台上，所述X向滑台连接有驱动X向滑台滑动的第一滑动驱动组件，所述Y向滑台连接有驱动Y向滑台滑动的第二滑动驱动组件，所述Z向滑台连接有驱动Z向滑台滑动的第三滑动驱动组件。

上述的钵苗移送装置，优选的，所述输出机构包括用于承载输送钵苗的环形输送带以及驱动环形输送带运行的带驱动组件，所述环形输送带上设有若干环绕环形输送带间隔布置的限位条，各限位条沿环形输送带的宽度方向延伸布置，相邻限位条之间形成能容纳一排钵苗的钵苗限位槽。

上述的钵苗移送装置，优选的，各限位条以可伸缩方式安装在环形输送带上并能伸出或者缩入环形输送带的外表面，各限位条连接有迫使限位条伸出的弹性部件，所述环形输送带的输出端设有迫使限位条缩入环形输送带的过渡板，所述过渡板的上表面与环形输送带承载输送钵苗的上部外表面位于同一水平面内。

上述的钵苗移送装置，优选的，所述限位条的端部设有在环形输送带运行时与过渡板配合迫使限位条逐渐缩入环形输送带的弧面。

上述的钵苗移送装置，优选的，所述环形输送带上对应每根限位条均固定安装有一个弹簧匣，各限位条滑设于弹簧匣中，所述弹性部件为连接于弹簧匣和限位条之间的伸缩弹簧。

上述的钵苗移送装置，优选的，所述带驱动组件包括旋转驱动件、同步带、第一滚筒和第二滚筒，所述第一滚筒和第二滚筒安装在机架上，所述环形输送带绕设安装在第一滚筒和第二滚筒上，所述旋转驱动件的驱动端、第一滚筒和第二滚筒均连接有传动齿轮，所述同步带绕设于旋转驱动件的驱动端、第一滚筒和第二滚筒连接的传动齿轮上。

上述的钵苗移送装置，优选的，所述钵苗位于条形容置空间时被两根托杆夹持的两个侧表面均为斜面，所述斜面沿由上至下的方向逐渐向钵苗内侧倾斜延伸。

与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明的钵苗移送装置在工作时，通过钵苗移送机构驱动柔性取苗爪将从苗盘中顶出的钵苗阵列整体移送至输出机构，由输出机构将钵苗输出送至移栽机构即可。该钵苗移送装置能够实现移栽作业中钵苗阵列整体移送的自动化工作，可大大降低人工劳动强度、提高工作效率、节省成本；同时，柔性取苗爪的各托杆上包覆有柔性气囊，柔性气囊在充气时能夹持钵苗、在排气时松开钵苗，从而可将从苗盘脱出的钵苗移送到输出机构，该种柔性取苗爪对钵苗无伤害，对钵苗基质的损失也少，利于钵苗移栽后的生长，可缩短钵苗移栽后的缓苗期和大大提高钵苗成活率，且其结构简单、易于制作、工作稳定可靠、控制简便。

附图说明

图1为钵苗移送装置的立体结构示意图。

图2为钵苗移送装置的主视结构示意图。

图3为限位杆安装在环形输送带上的局部剖视结构示意图。

图4为柔性取苗爪的立体结构示意图。

图5为柔性取苗爪的剖视结构示意图。

图例说明：

1、输入机构；11、转辊；2、顶苗机构；21、顶杆；22、升降驱动组件；3、输出机构；31、环形输送带；32、限位条；321、弧面；33、过渡板；34、弹簧匣；35、伸缩弹簧；36、旋转驱动件；37、同步带；38、第一滚筒；39、第二滚筒；4、钵苗移送机构；41、柔性取苗爪；411、爪座；412、托杆；413、柔性气囊；414、充气阀；415、排气阀；416、干管；417、支管；418、定位凸环；419、环形凹槽；42、移送组件；421、X向滑台；422、Y向滑台；423、Z向滑台；100、机架；200、苗盘。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。

如图1至图5所示，本实施例的钵苗移送装置，包括机架100，机架100上安装有用于输送钵苗的输出机构3和用于将钵苗移送至输出机构3的钵苗移送机构4，钵苗移送机构4包括柔性取苗爪41和用于驱动柔性取苗爪41移动的移送组件42，柔性取苗爪41包括爪座411和多根托杆412，多根托杆412并排且间隔连接于爪座411上，相邻两根托杆412之间形成用于容纳一排钵苗的条形容置空间，各托杆412上包覆有在充气时夹持钵苗、在排气时松开钵苗的柔性气囊413，柔性气囊413充气时膨胀从而柔性夹持钵苗，柔性气囊413排气时收缩从而松开钵苗（柔性取苗爪41和钵苗分离），柔性取苗爪41还包括用于对各柔性气囊413进行排气或充气的充排气组件。

该钵苗移送装置在工作时，通过钵苗移送机构4驱动柔性取苗爪41将顶出的钵苗阵列整体移送至输出机构3，由输出机构3将钵苗输出送至移栽机构即可。该钵苗移送装置能够实现钵苗阵列整体移送的自动化工作，可大大降低人工劳动强度、提高工作效率、节省成本；同时，柔性取苗爪41的各托杆412上包覆有柔性气囊413，柔性气囊413在充气时能夹持钵苗、在排气时松开钵苗，从而可将钵苗移送到输出机构3，该种柔性取苗爪41对钵苗无伤害，对钵苗基质的损失也少，利于钵苗移栽后的生长，可缩短钵苗移栽后的缓苗期和大大提高钵苗成活率，且其结构简单、易于制作、工作稳定可靠、控制简便。并且，该种柔性取苗爪41能够适应钵体为任何形状的苗钵。

本实施例中，充排气组件包括充气阀414和排气阀415，充气阀414和排气阀415均与所有的柔性气囊413相连，其中充气阀414与气源相连，通过充气阀414可向各柔性气囊413中充气，通过排气阀415则可将各柔性气囊413中的气放出。优选的，各托杆412上的柔性气囊413为独立的气囊，充气阀414和排气阀415同时连接一根干管416，每个柔性气囊413通过一根独立的支管417与干管416相连。该充排气组件的结构简单、成本低、控制简便。

本实施例中，托杆412与柔性气囊413之间设有多组用于阻止柔性气囊413沿托杆412移动的定位组件，各定位组件包括设于柔性气囊413内壁上的定位凸环418和设于托杆412上的环形凹槽419，定位凸环418卡入环形凹槽419中，以阻止柔性气囊413沿托杆412移动。通过定位组件的定位作用，使柔性气囊413牢牢的覆在托杆412上，可提高柔性气囊413的安装稳固性。

本实施例中，移送组件42包括X向滑台421、Y向滑台422和Z向滑台423，X向滑台421沿X向滑设于机架100上，Y向滑台422沿Y向滑设于X向滑台421上，Z向滑台423沿Z向滑设于Y向滑台422上，爪座411连接于Z向滑台423上。X向滑台421连接有驱动X向滑台421滑动的第一滑动驱动组件，Y向滑台422连接有驱动Y向滑台422滑动的第二滑动驱动组件，Z向滑台423连接有驱动Z向滑台423滑动的第三滑动驱动组件，第一滑动驱动组件、第二滑动驱动组件和第三滑动驱动组件均采用现有技术，例如可采用伸缩气缸、伸缩油缸、电动推杆、电机与滚珠丝杆组合机构等。通过调整X向滑台421、Y向滑台422和Z向滑台423的滑动位置，可驱使柔性取苗爪41在三维空间内进行连续作业，实现将移送钵苗。该移送组件42具有结构简单、工作稳定可靠、易于控制、安装维护方便的优点。

本实施例中，输出机构3包括用于承载输送钵苗的环形输送带31以及驱动环形输送带31运行的带驱动组件，环形输送带31的上设有若干环绕环形输送带31间隔布置的限位条32，各限位条32沿环形输送带31的宽度方向延伸布置，相邻限位条32之间形成能容纳一排钵苗的钵苗限位槽。柔性取苗爪41将钵苗放置在环形输送带31上后，每排钵苗容置在钵苗限位槽中，钵苗限位槽一方面能够随环形输送带31运行带着钵苗移动脱出条形容置空间，实现钵苗与柔性取苗爪41的分离，另一方面在环形输送带31带着钵苗运动的过程中，钵苗限位槽对钵苗形成定位作用，能够防止钵苗倾倒，提高输送的稳定性，大大减轻钵苗在输送过程中基质的损伤。

本实施例中，各限位条32以可伸缩方式安装在环形输送带31上并能伸出或者缩入环形输送带31的外表面，各限位条32连接有迫使限位条32伸出的弹性部件，环形输送带31的输出端设有迫使限位条32缩入环形输送带31的过渡板33，过渡板33的上表面与环形输送带31承载输送钵苗的上部外表面位于同一水平面内，环形输送带31承载输送钵苗的上部外表面也即限位条32之间钵苗限位槽的底面。环形输送带31承载输送钵苗的上部外表面为一段水平面，且沿环形输送带31运行方向该上部外表面的末端为环形输送带31的输出端。该过渡板33在各限位条32运行至环形输送带31输出端位置时迫使限位条32缩入环形输送带31，使钵苗能够在同一水平面内从环形输送带31上部外表面运动至过渡板33的上表面，通过过渡板33可将钵苗送出或者过渡移送至后续的机构上，使钵苗能够水平平稳的送出，保证钵苗在整个输送过程中保持水平直立，不会倾斜，利于后续移栽机构的作业和移栽后钵苗的生长。

本实施例中，限位条32的端部设有在环形输送带31运行时与过渡板33配合迫使限位条32逐渐缩入环形输送带31的弧面321，这样可使限位条32均匀平稳的缩入运动，保障工作的顺畅性、稳定性和可靠性。

本实施例中，环形输送带31上对应每根限位条32均固定安装有一个弹簧匣34，各限位条32滑设于弹簧匣34中，弹性部件为连接于弹簧匣34和限位条32之间的伸缩弹簧35。限位条32采用该种安装结构和安装方式，其制作装配简易、维护方便。

本实施例中，带驱动组件包括旋转驱动件36、同步带37、第一滚筒38和第二滚筒39，第一滚筒38和第二滚筒39安装在机架100上，环形输送带31绕设安装在第一滚筒38和第二滚筒39上，旋转驱动件36的驱动端、第一滚筒38和第二滚筒39均连接有传动齿轮，同步带37绕设于旋转驱动件36的驱动端、第一滚筒38和第二滚筒39连接的传动齿轮上，旋转驱动件36工作时驱动第一滚筒38和第二滚筒39同步转动，从而精准、稳定的驱动环形输送带31运行。上述旋转驱动件36采用电机。

本实施例中，钵苗移送装置还包括用于输送苗盘200的输入机构1和用于将钵苗顶出苗盘200的顶苗机构2，可将带有钵苗的苗盘200放置在输入机构1上，输入机构1将苗盘200送至设定位置，由顶苗机构2将苗盘200中呈阵列布置的多个钵苗（钵苗阵列）顶出。输入机构1包括若干并排且间隔安装在机架100上的转辊11以及用于驱动所有转辊11同步转动的旋转驱动组件，旋转驱动组件可采用电机和同步带传动机构的组合，电机通过同步带传动机构与各转辊11相连，并驱动所有转辊11同步转动；顶苗机构2包括若干顶杆21以及安装在机架100上用于驱动所有顶杆21同步升降运动的升降驱动组件22，升降驱动组件22可采用伸缩气缸、伸缩油缸、电动推杆、电机与转换机构的组合等。各顶杆21上升运动时穿过转辊11之间的间隙将支承在转辊11上的苗盘200中的钵苗顶出，顶出后使各顶杆21下降即完成复位。优选的，输入机构1的两侧还可设置对苗盘200输送进行导向的导向侧板，各导向侧板优选设置位于苗盘200上方的挡板，挡板在顶苗机构2顶出钵苗时与苗盘200上端面相抵以阻止苗盘200被顶起。

本实施例中，苗盘200具有若干容纳钵苗的钵穴，若干钵穴呈矩形阵列布置，钵苗位于条形容置空间时被两根托杆412夹持的两个侧表面均为斜面，斜面沿由上至下的方向逐渐向钵苗内侧倾斜延伸，能够更稳定的被柔性取苗爪41夹持并托起，提高输送的稳定性。

优选的，钵苗移送装置还设置运行控制箱和传感器，传感器安装在检测钵苗是否放置在环形输送带31上的位置，当钵苗阵列被顶出苗盘200后，运行控制箱控制移送组件42驱使柔性取苗爪41运动，使柔性取苗爪41的托杆412沿钵苗之间间隙进入钵苗阵列中设定位置，再控制充气阀414对柔性气囊413进行充气，使托杆412上的柔性气囊413胀大并托持钵苗，然后将钵苗钵苗移送放置到环形输送带31上。当柔性取苗爪41将钵苗移送放置到环形输送带31上时，传感器检测到钵苗，并将检测信号传送至运行控制箱，运行控制箱控制排气阀415对柔性气囊413进行排气，在控制输出机构3运行，输出机构3带着钵苗脱离柔性取苗爪41。然后运行控制箱控制移送组件42驱使柔性取苗爪41复位，以便重复前述动作将下一个苗盘200脱出的钵苗阵列移送至输出机构3。

本实施例的苗盘200、输入机构1和顶苗机构2可参考公布号为CN106973600A和公布号为CN107006289A的中国专利进行设计制作。本实施例中，优选的，柔性取苗爪41的所有托杆412位于同一水平面内，任意相邻两根托杆412之间的间距相等，所有托杆412布置与待移送的钵苗阵列相契合，各托杆412为圆杆，柔性取苗爪41的爪座411和托杆412采用金属材料制作。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例。对于本技术领域的技术人员来说，在不脱离本发明技术构思前提下所得到的改进和变换也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种钵苗移送装置，包括机架（100），所述机架（100）上安装有用于输送钵苗的输出机构（3）和用于将钵苗移送至输出机构（3）的钵苗移送机构（4），其特征在于：所述钵苗移送机构（4）包括柔性取苗爪（41）和用于驱动柔性取苗爪（41）移动的移送组件（42），所述柔性取苗爪（41）包括爪座（411）和多根托杆（412），多根托杆（412）并排且间隔连接于爪座（411）上，相邻两根托杆（412）之间形成用于容纳一排钵苗的条形容置空间，各托杆（412）上包覆有在充气时夹持钵苗、在排气时松开钵苗的柔性气囊（413），所述柔性取苗爪（41）还包括用于对各柔性气囊（413）进行排气或充气的充排气组件。

2.根据权利要求1所述的钵苗移送装置，其特征在于：所述充排气组件包括充气阀（414）和排气阀（415），所述充气阀（414）和排气阀（415）均与所有的柔性气囊（413）相连。

3.根据权利要求1所述的钵苗移送装置，其特征在于：所述托杆（412）与柔性气囊（413）之间设有一组以上用于阻止柔性气囊（413）沿托杆（412）移动的定位组件，所述定位组件包括设于柔性气囊（413）内壁上的定位凸环（418）和设于托杆（412）上的环形凹槽（419），所述定位凸环（418）卡入环形凹槽（419）中。

4.根据权利要求1所述的钵苗移送装置，其特征在于：所述移送组件（42）包括X向滑台（421）、Y向滑台（422）和Z向滑台（423），所述X向滑台（421）沿X向滑设于机架（100）上，所述Y向滑台（422）沿Y向滑设于X向滑台（421）上，所述Z向滑台（423）沿Z向滑设于Y向滑台（422）上，所述爪座（411）连接于Z向滑台（423）上，所述X向滑台（421）连接有驱动X向滑台（421）滑动的第一滑动驱动组件，所述Y向滑台（422）连接有驱动Y向滑台（422）滑动的第二滑动驱动组件，所述Z向滑台（423）连接有驱动Z向滑台（423）滑动的第三滑动驱动组件。

5.根据权利要求1所述的钵苗移送装置，其特征在于：所述输出机构（3）包括用于承载输送钵苗的环形输送带（31）以及驱动环形输送带（31）运行的带驱动组件，所述环形输送带（31）上设有若干环绕环形输送带（31）间隔布置的限位条（32），各限位条（32）沿环形输送带（31）的宽度方向延伸布置，相邻限位条（32）之间形成能容纳一排钵苗的钵苗限位槽。

6.根据权利要求5所述的钵苗移送装置，其特征在于：各限位条（32）以可伸缩方式安装在环形输送带（31）上并能伸出或者缩入环形输送带（31）的外表面，各限位条（32）连接有迫使限位条（32）伸出的弹性部件，所述环形输送带（31）的输出端设有迫使限位条（32）缩入环形输送带（31）的过渡板（33），所述过渡板（33）的上表面与环形输送带（31）承载输送钵苗的上部外表面位于同一水平面内。

7.根据权利要求6所述的钵苗移送装置，其特征在于：所述限位条（32）的端部设有在环形输送带（31）运行时与过渡板（33）配合迫使限位条（32）逐渐缩入环形输送带（31）的弧面（321）。

8.根据权利要求6所述的钵苗移送装置，其特征在于：所述环形输送带（31）上对应每根限位条（32）均固定安装有一个弹簧匣（34），各限位条（32）滑设于弹簧匣（34）中，所述弹性部件为连接于弹簧匣（34）和限位条（32）之间的伸缩弹簧（35）。

9.根据权利要求5所述的钵苗移送装置，其特征在于：所述带驱动组件包括旋转驱动件（36）、同步带（37）、第一滚筒（38）和第二滚筒（39），所述第一滚筒（38）和第二滚筒（39）安装在机架（100）上，所述环形输送带（31）绕设安装在第一滚筒（38）和第二滚筒（39）上，所述旋转驱动件（36）的驱动端、第一滚筒（38）和第二滚筒（39）均连接有传动齿轮，所述同步带（37）绕设于旋转驱动件（36）的驱动端、第一滚筒（38）和第二滚筒（39）连接的传动齿轮上。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的钵苗移送装置，其特征在于：所述钵苗位于条形容置空间时被两根托杆（412）夹持的两个侧表面均为斜面，所述斜面沿由上至下的方向逐渐向钵苗内侧倾斜延伸。