CN108496487B - 一种大蒜播种的调向机构 - Google Patents

Abstract

本发明的大蒜播种的调向机构，包括壳体、下种管、主动换向盘、从动换向盘和播种管特征在于：主动、从动换向盘设置于壳体的两侧，主动换向盘上固定有调向轴，主动、从动换向盘上分别固定有主动、从动齿轮，主动、从动换向盘上均设有4个缺口，壳体上设置有与缺口相配合的推板，壳体上固定有驱使调向轴转动的步进电机，以及驱使推杆运动的推入电机。本发明的大蒜播种的调向机构，当识别出单粒蒜种的鳞芽朝向时，通过步进电机对主动、从动换向盘的驱使，以及推入电机对推板的驱使，使得最终由播种管落下的单粒蒜种始终鳞芽朝上，解决了现有大蒜种植机械调向易出现差错的问题，保证了大蒜以鳞芽朝上的种植形式。

Description

一种大蒜播种的调向机构

技术领域

本发明涉及一种大蒜播种的调向机构，更具体的说，尤其涉及一种可保证播种的大蒜鳞芽始终朝上的大蒜播种的调向机构。

背景技术

大蒜作为一种具有杀菌和抗癌性能的食物，备受人们青睐，在我国具有广泛的种植面积，受大蒜生长特性的影响，大蒜种植过程中需保证鳞芽朝上，才可使蒜种正常发芽、生长。目前大蒜的种植基本靠人工来完成，种植过程中，首先在田地中刨坑或犁耕出一条浅沟，然后人工捏持蒜粒保证鳞芽朝上的形式插入坑或浅沟中，两个人一天的种植面积最多不超过半亩地，种植效率较为低下，而且劳动强度也很大。

虽然目前也出现了一些大蒜种植机械，但实际的使用效果并不佳，其中最主要的缺点就是在大蒜的调向上，譬如有的机械是在播种管中设置刷毛，大蒜在播种管中下落的过程中，依靠大蒜重心远离鳞芽以及刷毛对鳞芽部位的阻碍力比较大的特点，来保证大蒜落入泥土时为鳞芽朝上的状态，但这种鳞芽朝上的调向方法并不准确，时常会出现蒜粒以鳞芽朝下的状态埋入泥土之中，而且比例超过了合理范围，因此发明创造出一种新的调向机构，是实现大蒜自动化种植的前提。

发明内容

本发明为了克服上述技术问题的缺点，提供了一种大蒜播种的调向机构。

本发明的大蒜播种的调向机构，包括壳体、下种管、主动换向盘、从动换向盘和播种管，壳体的内部为空腔，下种管用于向壳体中通入待播种的单粒蒜种，播种管用于向田地中落入鳞芽朝上的单粒蒜种；其特征在于：主动换向盘、从动换向盘设置于壳体内部空腔的两侧，主动换向盘的中央固定有穿过壳体的调向轴，主动换向盘、从动换向盘相对面的中央分别固定有主动齿轮、从动齿轮，主动齿轮与从动齿轮经惰齿轮啮合传动，惰齿轮可转动地设置于壳体上；下种管的下端与主动换向盘上方的壳体相通；

主动换向盘、从动换向盘的侧面上均均匀开设有4个缺口，从动换向盘的中央设置有竖向的通道，从动换向盘上的缺口底部开设有与通道相通的下落口，壳体上设置有与缺口相配合的推板，推板连接有贯穿壳体的推杆；主动换向盘下方的壳体经第一通管与播种管相通，从动换向盘下方的壳体经第二通管与播种管相通；壳体上固定有驱使调向轴转动的步进电机，以及驱使推杆运动的推入电机。

本发明的大蒜播种的调向机构，所述下种管、第一通管、第二通管和播种管的内径大于单粒蒜宽、小于单粒蒜高，为20～25mm；缺口的内径大于单粒蒜宽、小于单粒蒜高，为20～25mm，缺口的长度大于单粒蒜高，为35～40mm；通道的内径大于单粒蒜宽、小于单粒蒜高，为20～25mm。

本发明的大蒜播种的调向机构，所述从动换向盘的中央设置有通道盘，通道盘固定于壳体的内壁上，通道开设在通道盘上。

本发明的大蒜播种的调向机构，所述下种管上设置有对蒜粒下落过程中的图像进行采集并识别鳞芽朝向的图像采集器。

本发明的大蒜播种的调向机构，所述主动齿轮、从动齿轮和惰齿轮均为锥齿轮。

本发明的大蒜播种的调向机构，所述主动换向盘与从动换向盘之间设置有隔离盘。

本发明的有益效果是：本发明的大蒜播种的调向机构，由壳体、调向轴、主动换向盘、从动换向盘组成，主动换向盘与从动换向盘经相啮合的主动齿轮、从动齿轮和惰齿轮传动连接，当由下种管落下的蒜种鳞芽朝上时，步进电机经调向轴驱使主动换向盘转动90°，使含有蒜种的缺口转动至推板所在位置，然后由推入电机驱动推板将单粒蒜种推入至从动换向盘的缺口中，然后步进电机继续朝同方向转动90°，使从动换向盘中的单粒蒜种经通过以鳞芽朝上的形式落下；当落下的蒜种鳞芽朝下时，则由步进电机驱使主动换向盘进行180°转动，使蒜种变换为鳞芽朝上的状态，并落入播种管中。

本发明的大蒜播种的调向机构，当识别出单粒蒜种的鳞芽朝向时，通过步进电机对主动、从动换向盘的驱使，以及推入电机对推板的驱使，使得最终由播种管落下的单粒蒜种始终鳞芽朝上，解决了现有大蒜种植机械调向易出现差错的问题，保证了大蒜以鳞芽朝上的种植形式。

附图说明

图1为本发明的大蒜播种的调向机构的主视图；

图2为本发明的大蒜播种的调向机构的左视图；

图3为本发明的大蒜播种的调向机构的立体图；

图4为本发明的大蒜播种的调向机构的剖视图；

图5为本发明中主动换向盘与从动换向盘的配合原理图；

图6为本发明中从动换向盘的立体图；

图7为本发明中从动换向盘的剖视图；

图8为本发明中通道盘的结构示意图。

图中：1壳体，2下种管，3播种管，4调向轴，5推杆，6主动换向盘，7从动换向盘，8主动齿轮，9从动齿轮，10惰齿轮，11通道盘，12通道，13开口，14第一通管，15第二通管，16隔离盘，17图像采集器，18推板，19缺口，20下落口。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。

如图1至图4所示，分别给出了本发明的大蒜播种的调向机构的主视图、左视图、立体图和剖视图，所示的大蒜播种调向机构由壳体1、下种管2、播种管3、调向轴4、推杆5、主动换向盘6、从动换向盘7、主动齿轮8、从动齿轮9、惰齿轮10、通道盘11、图像采集器17组成，下种管2与壳体1的内部空腔相通，用于向壳体1中通入待播种的单粒蒜种；下种管2上设置有图像采集器17，图像采集器17用于采集图片并识别出下落的蒜瓣的鳞芽朝向，以便为调向机构的调向做出依据。下种管2的内径大于单粒蒜宽、小于单粒蒜高，为20～25mm，以保证蒜粒在下种管2中可自由落下，又不可发生调向。

主动换向盘6和从动换向盘7分别设置于壳体1内部空腔的两侧，调向轴4穿过壳体1后与主动换向盘6的中心相固定，壳体1上固定有步进电机（图中未画出），步进电机的输出轴与调向轴4固定连接，以驱使调向轴4转动，同时通过控制步进电机的转动步数可严格控制其转动角度。主动换向盘6和从动换向盘7相对的面上分别固定有主动齿轮8和从动齿轮9，惰齿轮10可转动，设置于壳体1上，并分别与主动齿轮8和从动齿轮9相啮合，主动齿轮8、从动齿轮9和惰齿轮10均为锥齿轮，这样，朝同一方向望去，在主动换向盘6顺时针转动的过程中，从动换向盘7会发生同角度大小的反方向转动。从动换向盘7的中央设置有竖向的通道12。

如图5所示，给出了本发明中主动换向盘与从动换向盘的配合原理图，为了保证主动换向盘6与从动换向盘7的正常转动，它们之间设置有隔离盘16，所示主动换向盘6和从动换向盘7的外侧面上均开设有4个用于容纳单粒蒜瓣的缺口19，在安装的过程中，应保证主动换向盘6上的缺口19与从动换向盘7上的缺口19完全对齐。所示从动换向盘7上的缺口19底部均开设有下落口20，下落口20用于与通道12相通。推板18用于插入和移出缺口19，推板18与贯穿壳体1的推杆5固定连接，推板18的移动通过推入电机驱使，如采用在推杆5上固定齿条、在推入电机的输出轴上固定与齿条相啮合的齿轮的传动形式。

主动换向盘6、从动换向盘7下方的壳体1上均开设有开口13，其下端的开口13分别与第一通管14、第二通管15相通，第一通管14、第二通管15的下端均与播种管3相通，为了保证单粒蒜瓣在顺利下落的同时又不可发生鳞芽的调向，第一通管14、第二通管15和播种管3的内径大于单粒蒜宽、小于单粒蒜高，为20～25mm；缺口19的内径大于单粒蒜宽、小于单粒蒜高，为20～25mm，缺口19的长度大于单粒蒜高，为35～40mm；通道12的内径大于单粒蒜宽、小于单粒蒜高，为20～25mm。

如图6和图7所示，分别给出了本发明中从动换向盘的立体图和剖视图，所示从动换向盘7的中央设置有通道盘11，通道12设置于通道盘11上，通道盘11固定于壳体1的内壁上，使得在从动换向盘7转动的过程中，通道盘11不发生转动，保证了通道12始终成竖向状态，如图8所示，给出了本发明中通道盘的结构示意图。

下面结合图4对本发明中调向机构2的工作过程进行详细说明：

1).当经图像采集器识别出下落的单粒蒜瓣鳞芽朝上时，如图中标记为“1”的蒜瓣粒，蒜粒首先落入主动换向盘6顶部的缺口19中，此时步进电机驱使调向轴4逆时针（在图4中由左向右望去）旋转90°，同时带动从动换向盘7顺时针（在图4中由左向右望去）旋转90°，使容纳有单个蒜粒的缺口19转动至推板18所在的水平位置；然后，推杆5通过向内移动，利用推板18将蒜粒推入至从动换向盘7中的缺口19中。

然后，步进电机驱使调向轴4接着逆时针旋转90°，进而带动从动换向盘7顺时针旋转90°，此时从动换向盘7缺口19中含有的蒜粒鳞芽朝上，并位于通道12的正上方，从而蒜粒就会以鳞芽朝上的状态经由通道12落下，并进入播种管3中。

2).当经图像采集器识别出下落的单粒蒜瓣鳞芽朝下时，如图中标记为“2”的蒜瓣粒，由于蒜粒的鳞芽朝下，只需对蒜瓣进行180°旋转即可。因此，步进电机通过调向轴4驱使主动换向盘6顺时针或逆时针旋转180°，即可将鳞芽朝下的蒜粒变换为鳞芽朝上，并以鳞芽朝上的状态进入播种管3中，实现播种。

Claims (3)

1.一种大蒜播种的调向机构，包括壳体（1）、下种管（2）、主动换向盘（6）、从动换向盘（7）和播种管（3），壳体的内部为空腔，下种管用于向壳体中通入待播种的单粒蒜种，播种管用于向田地中落入鳞芽朝上的单粒蒜种；其特征在于：主动换向盘、从动换向盘设置于壳体内部空腔的两侧，主动换向盘的中央固定有穿过壳体的调向轴（4），主动换向盘、从动换向盘相对面的中央分别固定有主动齿轮（8）、从动齿轮（9），主动齿轮与从动齿轮经惰齿轮（10）啮合传动，惰齿轮可转动地设置于壳体上；下种管的下端与主动换向盘上方的壳体相通；

主动换向盘、从动换向盘的侧面上均均匀开设有4个缺口（19），从动换向盘的中央设置有竖向的通道（12），从动换向盘上的缺口底部开设有与通道相通的下落口（20），壳体上设置有与缺口相配合的推板（18），推板连接有贯穿壳体的推杆（5）；主动换向盘下方的壳体经第一通管（14）与播种管相通，从动换向盘下方的壳体经第二通管（15）与播种管相通；壳体上固定有驱使调向轴转动的步进电机，以及驱使推杆运动的推入电机；

所述下种管（2）、第一通管（14）、第二通管（15）和播种管（3）的内径大于单粒蒜宽、小于单粒蒜高，为20～25mm；缺口（19）的内径大于单粒蒜宽、小于单粒蒜高，为20～25mm，缺口的长度大于单粒蒜高，为35～40mm；通道（12）的内径大于单粒蒜宽、小于单粒蒜高，为20～25mm；

所述从动换向盘（7）的中央设置有通道盘（11），通道盘固定于壳体（1）的内壁上，通道（12）开设在通道盘上；

所述下种管（2）上设置有对蒜粒下落过程中的图像进行采集并识别鳞芽朝向的图像采集器（17）；

当经图像采集器识别出下落的单粒蒜瓣鳞芽朝上时，蒜粒首先落入主动换向盘（6）顶部的缺口（19）中，此时步进电机驱使调向轴（4）逆时针旋转90°，同时带动从动换向盘（7）顺时针旋转90°，使容纳有单个蒜粒的缺口（19）转动至推板（18）所在的水平位置；然后，推杆（5）通过向内移动，利用推板（18）将蒜粒推入至从动换向盘（7）中的缺口（19）中；

然后，步进电机驱使调向轴（4）接着逆时针旋转90°，进而带动从动换向盘（7）顺时针旋转90°，此时从动换向盘（7）缺口19中含有的蒜粒鳞芽朝上，并位于通道（12）的正上方，从而蒜粒就会以鳞芽朝上的状态经由通道（12）落下，并进入播种管（3）中；

当经图像采集器识别出下落的单粒蒜瓣鳞芽朝下时，由于蒜粒的鳞芽朝下，只需对蒜瓣进行180°旋转即可，因此，步进电机通过调向轴（4）驱使主动换向盘（6）顺时针或逆时针旋转180°，即可将鳞芽朝下的蒜粒变换为鳞芽朝上，并以鳞芽朝上的状态进入播种管（3）中，实现播种。

2.根据权利要求1所述的大蒜播种的调向机构，其特征在于：所述主动齿轮（8）、从动齿轮（9）和惰齿轮（10）均为锥齿轮。

3.根据权利要求1所述的大蒜播种的调向机构，其特征在于：所述主动换向盘（6）与从动换向盘（7）之间设置有隔离盘（16）。