CN108476686B - 一种气吹辅助击打式取苗装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种气吹辅助击打式取苗装置，包括气缸及设置于气缸内的活塞，其中气缸的上端通过进气管路与压缩气源连接，该进气管路上设有用于控制气路通断的电磁阀，气缸的下端设有中部开孔的端盖，活塞内部设有排气阀钢球和排气阀弹簧，活塞的下端连接有中空的击打杆且该击打杆通过紧固螺母锁紧，活塞的上端设有与气缸相通的气孔，排气阀弹簧的两端分别与排气阀钢球和击打杆相接，击打杆上套设有两端分别与紧固螺母和端盖相接的复位弹簧，击打杆的下端卡接有中空的柔性皮碗。本发明结构简单、体积小且动作快，与配套的组合式穴盘使用可实现高速自动取苗。

Description

一种气吹辅助击打式取苗装置

技术领域

本发明属于蔬菜移栽设备技术领域，具体涉及一种气吹辅助击打式取苗装置。

背景技术

目前蔬菜移栽机的研发和生产已经越来越受到社会的重视，相应的机械化移栽技术也在不断的探索和发展。由于我国农业机械化起步较晚，相应的移栽机领域与国外还有一定的差距。目前我国市场上所使用的移栽机大多数为半自动移栽机，需要人工完成投苗，在从事农业活动人口数量日益减少的今天，人工投苗不仅用工量大，而且进行手动取苗投苗的农民劳动强度极大，因此极大地制约了蔬菜移栽速度和效率的提升。而国内机械手式、顶出式等将穴盘苗向上拔出或顶出类型的传统全自动移栽机，由于其取苗机构结构复杂，从取苗到投苗的姿态调整动作多，故障率较高、速度较慢且取苗成功率较低，因此全自动移栽机的移栽速率虽然高于半自动移栽机，但很难进一步提高速率，故急需一种有别于传统自动取苗投苗形式的新型取苗装置以实现高速自动化取苗。

发明内容

本发明解决的技术问题是提供了一种结构简单且控制方便的气吹辅助击打式取苗装置，该取苗装置对不同作物适应性强，对植株和基质损伤小，可实现高速取苗，其用于全自动移栽机自动取苗作业，可将多个取苗装置并联为一组使用，通过控制相应气路的通断实现各取苗装置的连续有序动作，完成连续自动取苗投苗过程。

本发明为解决上述技术问题采用如下技术方案，一种气吹辅助击打式取苗装置，其特征在于包括气缸及设置于气缸内的活塞，其中气缸的上端通过进气管路与压缩气源连接，该进气管路上设有用于控制气路通断的电磁阀，气缸的下端设有中部开孔的端盖，活塞内部设有排气阀钢球和排气阀弹簧，活塞的下端连接有中空的击打杆且该击打杆通过紧固螺母锁紧，活塞的上端设有与气缸相通的气孔，排气阀弹簧的两端分别与排气阀钢球和击打杆相接，击打杆上套设有两端分别与紧固螺母和端盖相接的复位弹簧，击打杆的下端卡接有中空的柔性皮碗。

进一步优选，所述气缸的上下两端分别为内螺纹结构和外螺纹结构，其中上端内螺纹结构用于连接进气管路，下端外螺纹结构用于连接端盖。

进一步优选，所述活塞为中心具有圆柱形腔体的圆柱体，活塞的上端设有与气缸相通的圆形气孔，该圆形气孔的直径小于排气阀钢球的直径，活塞的下端通过内螺纹与击打杆的上端连接。

进一步优选，所述击打杆整体呈圆管状，击打杆的上端为外螺纹结构，击打杆的下端设有环形凹槽，击打杆的上部依次安装排气阀弹簧和排气阀钢球，排气阀弹簧直径小于击打杆外径且大于击打杆中心孔内径，排气阀钢球直径大于排气阀弹簧内径。

进一步优选，所述端盖整体呈圆管状，端盖上端内螺纹与气缸下端外螺纹连接，端盖下端设有中间开孔的封底，该封底的中心孔与击打杆滑动配合用于实现击打杆从封底中心孔穿出。

进一步优选，所述柔性皮碗呈上小下大的喇叭形，柔性皮碗的上端卡接于击打杆下端的环形凹槽内，柔性皮碗的下端开口直径为配套穴盘穴孔孔径或边长的一半。

本发明与现有技术相比具有以下优点：本发明结构简单、体积小且动作快，与配套的组合式穴盘使用可实现高速自动取苗，并且秧苗被取出后无需进一步的姿态调整过程即可进行移栽；该取苗装置采用击打和气吹相结合的取苗方式，取苗成功率更高，由于取苗时形成了局部封闭空间，因此相较于开放式的气吹取苗方式，所需气量更小，功耗更低，相较于传统的机械顶出式取苗方式，击打杆对基质的刚性冲击更小，对秧苗的损伤小，进而提高了秧苗的成活率。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的使用状态图；

图3是本发明的运行原理图。

图中：1-气缸，2-活塞，3-排气阀钢球，4-排气阀弹簧，5-紧固螺母，6-击打杆，7-复位弹簧，8-端盖，9-柔性皮碗。

具体实施方式

结合附图详细描述本发明的技术方案，如图1～2所示，一种气吹辅助击打式取苗装置，包括气缸1及设置于气缸1内的活塞2，所述气缸1的上下两端分别为内螺纹结构和外螺纹结构，其中上端内螺纹结构用于连接进气管路，下端外螺纹结构用于连接端盖8，所述活塞2为中心具有圆柱形腔体的圆柱体，活塞2的上端设有与气缸1相通的圆形气孔，该圆形气孔的直径小于排气阀钢球的直径，活塞2的下端连接有中空的击打杆6且该击打杆6通过紧固螺母5锁紧，排气阀弹簧4的两端分别与排气阀钢球3和击打杆6相接，击打杆6上套设有两端分别与紧固螺母5和端盖8相接的复位弹簧7，活塞2的下端通过内螺纹与击打杆6的上端连接，所述击打杆6整体呈圆管状，击打杆6的上端为外螺纹结构，击打杆6的下端设有环形凹槽，击打杆6的上部依次安装排气阀弹簧4和排气阀钢球5，排气阀弹簧4直径小于击打杆6外径且大于击打杆6中心孔内径，排气阀钢球3直径大于排气阀弹簧4内径，所述端盖8整体呈圆管状，端盖8上端内螺纹与气缸1下端外螺纹连接，端盖8下端设有中间开孔的封底，该封底的中心孔与击打杆6滑动配合用于实现击打杆6从封底中心孔穿出，所述柔性皮碗9呈上小下大的喇叭形，柔性皮碗9的上端卡接于击打杆6下端的环形凹槽内，柔性皮碗9的下端开口直径为配套穴盘穴孔孔径或边长的一半。

如图3所示，本发明的具体运行过程为：将本发明安装于自动移栽机取苗系统中，通过控制电磁阀通断控制气路接通与断开。配合组合式穴盘使用，当待取秧苗被输送至本发明正下方时，电磁阀接通气路，使压缩气源中的压缩空气通过气缸上端的进气孔进入气缸中，由于活塞上表面面积大于活塞顶部圆孔面积，因此活塞上表面上有较大的压力，该压力克服复位弹簧弹力推动活塞向下运动，从而整个击打杆向下推出（图3-a）；当击打杆底部的柔性皮碗接触到秧苗基质上表面时，击打杆向下运动的阻力增加，使得活塞暂时停止向下运动，气缸内压强持续增大，当气缸内压强增大到足以克服排气阀弹簧弹力时，压缩空气将推动排气阀钢球向下运动，从而打通从气缸到活塞内腔、击打杆内腔、柔性皮碗内腔整个气路，压缩空气沿此气路到达柔性皮碗内腔，由于柔性皮碗底部此时与基质上表面接触，因此柔性皮碗下形成一相对密闭的空间（图3-b）；该空间内压强逐渐增大，从而使柔性皮碗下方基质上表面上承受的气压逐渐增大，当增大到足以克服秧苗基质与穴盘内壁之间的附着力时，秧苗基质连同秧苗被一同吹落（图3-c）；然后电磁阀将取苗机构进气孔与大气连通，在复位弹簧和排气阀弹簧的作用下，击打杆恢复原位，排气阀钢球复位关闭活塞顶部圆形气孔（图3-d），完成一次取苗动作。由于该取苗机构体积小、动作快，因此可根据穴盘列数成组使用，控制取苗机构对应的电磁阀通断顺序和频率即可控制取苗机构的取苗顺序和频率。

以上显示和描述了本发明的基本原理，主要特征和优点，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围。

Claims (4)

1.一种气吹辅助击打式取苗装置，其特征在于包括气缸及设置于气缸内的活塞，其中气缸的上端通过进气管路与压缩气源连接，该进气管路上设有用于控制气路通断的电磁阀，气缸的下端设有中部开孔的端盖，活塞内部设有排气阀钢球和排气阀弹簧，活塞的下端连接有中空的击打杆且该击打杆通过紧固螺母锁紧，活塞的上端设有与气缸相通的气孔，排气阀弹簧的两端分别与排气阀钢球和击打杆相接，击打杆上套设有两端分别与紧固螺母和端盖相接的复位弹簧，击打杆的下端卡接有中空的柔性皮碗；所述气缸的上下两端分别为内螺纹结构和外螺纹结构，其中上端内螺纹结构用于连接进气管路，下端外螺纹结构用于连接端盖；所述活塞为中心具有圆柱形腔体的圆柱体，活塞的上端设有与气缸相通的圆形气孔，该圆形气孔的直径小于排气阀钢球的直径，活塞的下端通过内螺纹与击打杆的上端连接。

2.根据权利要求1所述的气吹辅助击打式取苗装置，其特征在于：所述击打杆整体呈圆管状，击打杆的上端为外螺纹结构，击打杆的下端设有环形凹槽，击打杆的上部依次安装排气阀弹簧和排气阀钢球，排气阀弹簧直径小于击打杆外径且大于击打杆中心孔内径，排气阀钢球直径大于排气阀弹簧内径。

3.根据权利要求1所述的气吹辅助击打式取苗装置，其特征在于：所述端盖整体呈圆管状，端盖上端内螺纹与气缸下端外螺纹连接，端盖下端设有中间开孔的封底，该封底的中心孔与击打杆滑动配合用于实现击打杆从封底中心孔穿出。

4.根据权利要求1所述的气吹辅助击打式取苗装置，其特征在于：所述柔性皮碗呈上小下大的喇叭形，柔性皮碗的上端卡接于击打杆下端的环形凹槽内，柔性皮碗的下端开口直径为配套穴盘穴孔孔径或边长的一半。