CN108668575B - 一种大棚菜苗移栽装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于农业机械设备技术领域，具体公开了一种大棚菜苗移栽装置，包括移动车体、栽植总成和灌溉施肥总成，栽植总成、灌溉施肥总成按移动车体的移动方向依次排列；灌溉施肥总成包括混合单元、出料单元和传送单元；混合单元包括混合筒和转轴，混合筒内固定有隔板，隔板将混合筒分隔为混合腔和储水腔；出料单元包括料斗和套筒，套筒内滑动连接有柱塞，柱塞上开有凹腔，套筒上开有能与凹腔连通的排料口；转轴上固定有第一凸轮；传送单元包括电机、两个转动和传送带，传送带的表面铰接有钩板；靠近混合筒一侧的转动轮上连接有传动轴，传动轴与转轴之间设有传动机构。使用本发明的移栽装置，在移栽菜苗的同时能施肥、灌溉作业，提高效率。

Description

一种大棚菜苗移栽装置

技术领域

本发明属于农业机械设备技术领域，尤其涉及一种大棚菜苗移栽装置。

背景技术

目前，我国的旱地农作物主要靠播种栽培。随着育苗移栽技术的发展和广泛应用，育苗移栽的优越性日益凸显。原因在于：育苗移栽可改善作物栽培农艺；提前农作物播种期、延长农作物生育期；有助于壮苗、保证幼苗存活率；提高农作物抵抗寒冷、干旱、盐碱和病虫害的能力。一言概之，育苗移栽能够有效提高农作物的品质和产量。

然而，现在育苗移栽大部分需要人工完成，劳动强度大、工作重复性高、工时消耗长，增加了劳动力成本投入，降低了农业生产经济效益。为此，市场上出现了用于移植幼苗的移栽机，移栽机主要由喂入器、导苗管、扶苗器、开沟器和覆土镇压轮等工作部件组成。工作时，由人工分苗后，将秧苗投入到喂入器的喂入筒内，当喂入筒转到导苗管的上方时，喂入筒下面的活门打开，秧苗靠重力下落到导苗管内，通过倾斜的导苗管将秧苗引入到开沟器开出的苗沟内，在栅条式扶苗器的扶持下，秧苗呈直立状态，然后在开沟器和覆土镇压轮之间所形成的覆土流的作用下，进行覆土、镇压，完成栽植过程，栽植完成后工人再进行灌溉、施肥。

采用现有的移栽机存在以下缺陷：1、幼苗移植后再单独进行灌溉、施肥作业，工人劳动强度大，且极大的降低了效率。2、移栽后再在地面上撒上肥料，肥料分布不均，容易使幼苗发生烧苗现象。

发明内容

本发明的目的在于提供一种大棚菜苗移栽装置，在移栽菜苗的同时能完成施肥、灌溉作业，提高效率，且能保证施肥的均匀性。

为了达到上述目的，本发明的基础方案为：一种大棚菜苗移栽装置，包括移动车体和设在移动车体上的栽植总成，栽植总成包括喂入器、导苗管和扶苗器，还包括设在移动车体上的灌溉施肥总成，栽植总成、灌溉施肥总成按移动车体的移动方向依次排列；灌溉施肥总成包括混合单元、出料单元和用于将土壤输送到混合单元内的传送单元；混合单元包括混合筒和转动连接在混合筒上部内的转轴，混合筒内固定有倾斜设置的隔板，隔板将混合筒分隔为混合腔和位于混合腔下方的储水腔；混合筒上开有允许隔板上物料自动转移出混合腔的出料口，混合筒外设有与出料口连通且用于将混合筒内土壤输送到菜苗根部的出料管；隔板和混合筒的底部滑动连接有同一块用于封堵出料口的挡块，挡块位于储水腔的部分开有空腔和多个与空腔连通的通孔，挡块与混合筒之间连接有第一弹簧；转轴上设有多根搅拌轴，至少一根搅拌轴为能推动挡块滑动的伸缩杆；出料单元包括位于转轴上方的料斗和与料斗下端连接的套筒，套筒内滑动连接有柱塞，柱塞上开有纵截面为L形的凹腔，套筒上开有能与凹腔连通的排料口；转轴上固定有用于推动柱塞上下运动的第一凸轮；传送单元位于隔板倾斜向上的一侧，传送单元包括两个转动轮、驱动转动轮转动的电机以及套设在两个转动轮上的传送带，传送带的表面铰接有多块用于运送土壤的钩板，钩板与传送带之间连接有拉簧；靠近混合筒一侧的转动轮上连接有传动轴，传动轴与转轴之间设有使传动轴与转轴转动方向相同的传动机构。

本基础方案的工作原理在于：需要对菜苗进行移栽时，往料斗中加入肥料以及往储水腔中补充水，使移动车体沿着需要移栽的土地向前运动，启动电机，电机驱动转动轮往固定的方向转动，转动轮驱使传送带和传送带上的钩板朝混合筒一侧运动。传送带运动时，传送带下部的钩板由于地面的阻挡而向混合筒一侧摆动，该部分钩板与传送带的表面较为贴合，当钩板逐渐远离地面时，由于地面施加的阻力逐渐减小，在拉簧的作用下钩板逐渐向远离混合筒的一侧翻转，钩板翻转的过程中将土地上的土壤带走，使土壤落在传送带的上表面，然后由传送带输送到混合筒内，在这个过程中钩板在土地上开挖出横沟。开挖出横沟后，工人通过操作栽植总成在横沟中移栽菜苗。

靠近混合筒一侧的转动轮转动的同时，传动轴也随之转动，在传动机构的作用下，转轴也发生转动，转轴带动搅拌轴和第一凸轮转动，第一凸轮推动柱塞沿着套筒上下运动，在这个过程中，柱塞内的凹腔间歇式的与排料口相对，当凹腔与排料口相对时，料斗上的肥料依次通过凹腔、排料口排出，排出的肥料落在混合筒内，搅拌轴对混合筒内的土壤与肥料进行搅拌混合。搅拌轴工作的同时，伸缩杆也沿着转轴转动，当伸缩杆向挡块一侧运动时，伸缩杆逐渐与挡块接触，伸缩杆对挡块施加向下的作用力，使挡块沿着隔板向下运动，此时出料口逐渐打开，混合筒内混合均匀的土壤和肥料通过出料管转移到移栽后菜苗的根部。此时同时，挡块上一部分通孔和空腔伸出混合筒外，使得储水腔与外界连通，储水腔中的水能够转移到地面上，水使得移栽菜苗的土地变得湿润，移栽菜苗后菜苗可以充分吸收水分。当伸缩杆向远离挡块一侧运动时，伸缩杆对挡块施加的作用力消失，在第一弹簧的作用下，挡块复位，挡块再次将出料口封堵。

本基础方案的有益效果在于：

1、使用本技术方案的移栽装置，在移栽菜苗的同时能够同时完成施肥、灌溉作业，提高效率。

2、设置灌溉施肥总成，灌溉施肥总成既能在土地上开挖出供菜苗移植的横沟，还能将开挖横沟产生的土壤传送到混合筒内，使土壤和肥料进行混合，混合后的土壤和肥料自动输送到移栽后树苗的根部，不需工人单独进行作业。

3、转轴驱动伸缩杆转动，在伸缩杆转动的过程中，伸缩杆能对挡块施加作用力，使挡块间歇的打开出料口，混合筒内的物料通过出料口自动转移到移栽后树苗的根部。

4、通过转轴、第一凸轮的设置，使柱塞内的凹腔间歇式地与排料口相对，肥料间隔的自动落入混合筒内与土壤混合，不需人为添加肥料，也不需设置加料装置加入肥料，极大的简化了移栽的步骤，而且肥料是间隔式的加入而非一次性加入，一部分土壤落入混合筒内后一部分肥料再落入混合筒，一层土壤再覆盖一层肥料，使得肥料在土壤中的分布更加均匀，进一步保证了土壤和肥料混合的均匀性。

5、储水腔中的水在移栽菜苗前直接浇在地面上，使得移栽菜苗的土地变得湿润，移栽菜苗后菜苗可以充分吸收水分。与直接将水浇在移栽后的菜苗上相比，采用这种浇水方式更优，原因在于移栽后的菜苗根系受到一定程度的损伤且根系没有扎稳，直接往菜苗上浇水容易使菜苗发生倾倒，甚至进一步损伤菜苗的根系。

6、在本方案中，传送带的运动、搅拌轴的搅拌、出料口的开闭、肥料的出料等动力的来源均为同一个电机，节省移栽装置生产成本的同时大大简化了移栽装置的结构。

进一步，移动车体包括车架、转动连接在车架上的连接轴和固定在连接轴上的车轮；隔板内开有腔室，隔板的上表面设有多个与腔室连通的气囊，隔板的下表面连接有与腔室连通的滑筒，滑筒内滑动连接有推柱，滑筒内设有连接推柱与隔板的第二弹簧；连接轴上固定有与推柱始终保持接触的第二凸轮，第二凸轮的最长边小于或等于车轮的直径。移栽装置工作时，车轮和连接轴一同转动，在连接轴的作用下第二凸轮也随之转动，在第二凸轮和第二弹簧的共同作用下，推柱能沿着滑筒上下运动。推柱向上运动时，滑筒和腔室内的压强增大，气囊膨胀，推柱向下运动时，滑筒和腔室内的压强减小，气囊收缩，即在移栽装置工作的过程中，气囊不断的膨胀、收缩，气囊使得隔板上的肥料、土壤不断的震动，使得肥料和土壤能够进一步混合，保证了肥料和土壤混合的均匀性。

进一步，传送带倾斜设置，传送带倾斜向上的一侧位于混合筒的上方；移动车体上固定有液压缸，电机固定在液压缸的活塞杆上，电机的输出轴连接有传输轴，传输轴与远离混合筒一侧的转动轮固定连接。不使用移栽装置时，操作液压缸，使传送带的下部到地面有一定的距离，避免传送带的下部到与地面接触。移栽装置工作时，操作液压缸，使传送带下部的钩板伸入土壤中，保证传送带转动时钩板能够将地面上的土壤运送到传送带上。

进一步，套筒上连接有与排料口连通且用于将料斗内物料输送到传送带上的输料管。输料管将肥料输送到传送带上，肥料连同土壤一起被传送带运送到混合筒内，在肥料与土壤脱离传送带时，肥料与土壤一同向下洒落，在这个过程中，肥料与土壤初步混合，随后肥料再与土壤一起沿着隔板滑落，搅拌轴对肥料和土壤进行搅拌，使肥料和土壤进一步混合。与直接将肥料排出送入混合筒内相比，设置输料管将肥料输送到传送带上能使肥料和土壤混合得更加均匀。

进一步，伸缩杆包括内部开有凹槽的外杆和滑动连接在凹槽内的内杆，内杆与凹槽之间连接有第三弹簧，外杆的一端固定在转轴上。伸缩杆设置为形式，结构简单，实用性强。

进一步，传动机构为皮带。使用皮带传动简单、方便，而且皮带来源广泛、价格便宜。

附图说明

图1是本发明一种大棚菜苗移栽装置实施例的结构简图；

图2是图1中A部分的放大图；

图3是图1中传送带的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图1至3中的附图标记包括：移动车体10、车轮11、连接轴12、第二凸轮13、栽植总成20、料斗30、柱塞31、凹腔311、套筒32、排料口321、输料管33、传送带40、转动轮41、传动轴42、传输轴43、钩板44、拉簧45、转轴50、搅拌轴51、伸缩杆52、第一凸轮53、皮带54、挡块60、空腔61、通孔62、第一弹簧63、混合筒70、出料口71、出料管72、隔板80、气囊81、腔室82、滑筒83、推柱84、第二弹簧85。

如图1所示(图1中传送带上的结构未画出)，一种大棚菜苗移栽装置，包括移动车体10、栽植总成20和灌溉施肥总成，移动车体10包括车架、转动连接在车架上的连接轴12和固定在连接轴12上的车轮11，连接轴12上固定有第二凸轮13，第二凸轮13偏心位置的最大处小于或等于车轮11的直径，避免第二凸轮13影响车轮11的正常转动。栽植总成20、灌溉施肥总成均设在车架上，栽植总成20、灌溉施肥总成按移动车体10的移动方向依次排列。栽植总成20用于将菜苗移栽到土地中，栽植总成20包括喂入器、导苗管和扶苗器。

灌溉施肥总成包括混合单元、出料单元和用于将土壤输送到混合单元内的传送单元。混合单元包括混合筒70和转轴50，转轴50转动连接在混合筒70的上部内，混合筒70内固定有朝左侧倾斜向下设置的隔板80，隔板80的倾斜角度可为10-30度，在本实施例中设置为15度。隔板80将混合筒70分隔为混合腔和储水腔，储水腔位于混合腔的下方。结合图2所示，隔板80内开有腔室82，隔板80的上表面设有多个与腔室82连通的气囊81，隔板80的下表面连接有与腔室82连通的滑筒83，滑筒83内滑动且密封连接有推柱84，推柱84与第二凸轮13保持接触且位于第二凸轮13的上方，在第二凸轮13的作用下推柱84能沿着滑筒83上下滑动；滑筒83内设有一端与推柱84连接、另一端与隔板80连接的第二弹簧85。混合筒70的左侧开有位于隔板80上方的出料口71，由于隔板80倾斜设置，隔板80上的物料能够通过出料口71自动转移出混合腔。混合筒70的外壁上连接有与出料口71连通的出料管72，通过计算设置出料管72的长度、位置，使出料管72能够将混合筒70内的土壤输送到移栽后的菜苗根部。隔板80和混合筒70的底部滑动连接有同一块用于封堵出料口71的挡块60，挡块60与混合筒70的底部之间连接有第一弹簧63，挡块60位于储水腔的部分开有空腔61和多个与空腔61连通的通孔62，通孔62既沿着挡块60的高度方向分布也沿着挡块60的各个侧面分布。转轴50上焊接有多根用于搅拌混合筒70内物料的搅拌轴51，至少有一根搅拌轴51为伸缩杆52，该伸缩杆52转动时能对挡块60施加向下的作用力，使挡块60沿着隔板80向下运动。伸缩杆52包括内部开有凹槽的外杆和滑动连接在凹槽内的内杆，外杆的一端焊接在转轴50上，内杆与凹槽之间连接有第三弹簧。

传送单元位于混合筒70的右侧，传送单元包括电机、两个转动轮41以及套设在两个转动轮41上的传送带40，传送带40朝左侧倾斜向上设置，传送带40的左侧位于混合筒70的上方。左侧的转动轮41的转动中心处固定有传动轴42，传动轴42转动连接在车架上。传动轴42与转轴50之间设有使传动轴42与转轴50转动方向相同的传动机构，在本实施例中，传动机构为皮带54，皮带54套设在传动轴42和转轴50上。车架上固定有液压缸(图中未画出)，电机固定在液压缸的活塞杆上，电机的输出轴上连接有传输轴43，传输轴43固定连接在右侧的转动轮41的转动中心处；操作液压缸，可调节传送带40下部到地面的距离。传送带40的表面铰接有多块用于运送土壤的钩板44，钩板44沿传送带40的表面均匀分布，钩板44与传送带40之间连接有拉簧45；钩板44远离传送带40的一端呈弯折状，形状如图3所示。启动电机，电机通过传输轴43带动右侧的转动轮41转动，右侧的转动轮41转动驱使传送带40运动，而传送带40带动左侧的转动轮41一同转动。

出料单元包括位于转轴50上方的料斗30和与料斗30下端固定连接的套筒32，套筒32内滑动连接有柱塞31，转轴50上固定有用于推动柱塞31上下运动的第一凸轮53。柱塞31内开有截面为L形的凹腔311，套筒32上开有能与凹腔311连通的排料口321，当第一凸轮53的远休止轮廓线与柱塞31接触时，排料口321与凹腔311完全连通。套筒32上连接有与排料口321连通的输料管33，输料管33的排出端位于传送带40的上方，输料管33能将料斗30内的物料输送到传送带40上。

具体实施过程如下：往料斗30中加入肥料以及往储水腔中补充水，操作液压缸，使传送带40下部的钩板44伸入土壤中，保证传送带40转动时钩板44能够将地面上的土壤运送到传送带40上。使移动车体10沿着需要移栽的土地向前运动，启动电机，电机通过传输轴43带动右侧的转动轮41往固定的方向转动，右侧的转动轮41转动驱使传送带40运动，而传送带40带动左侧的转动轮41一同转动。传送带40运动时，传送带40下部的钩板44由于地面的阻挡而向左侧摆动，该部分钩板44与传送带40的表面较为贴合，当钩板44逐渐远离地面时，由于地面施加的阻力逐渐减小，在拉簧45的作用下钩板44逐渐向右侧翻转，钩板44翻转的过程中将土地上的土壤带走，使土壤落在传送带40的上表面，然后由传送带40输送到混合筒70内，在这个过程中钩板44在土地上开挖出横沟。开挖出横沟后，工人通过操作栽植总成20在横沟中移栽菜苗。

在移栽装置工作的过程中，与转动轮41连接的传动轴42也一同转动，在皮带54的作用下，转轴50也发生转动，转轴50带动搅拌轴51和第一凸轮53转动，第一凸轮53推动柱塞31沿着套筒32上下运动，在这个过程中，柱塞31内的凹腔311间歇式的与排料口321相对，当凹腔311与排料口321相对时，料斗30上的肥料依次通过凹腔311、排料口321、输料管33排出，排出的肥料落在传送带40上，传送带40将肥料运送到混合筒70内，搅拌轴51对混合筒70内的土壤与肥料进行搅拌混合。搅拌轴51工作的同时，伸缩杆52也沿着转轴50转动，当伸缩杆52向挡块60一侧运动时，伸缩杆52逐渐与挡块60接触，伸缩杆52对挡块60施加向下的作用力，使挡块60沿着隔板80向下运动，此时出料口71逐渐打开，混合筒70内混合均匀的土壤和肥料通过出料管72转移到移栽后菜苗的根部。此时同时，挡块60上一部分通孔62和空腔61伸出混合筒70外，使得储水腔与外界连通，储水腔中的水能够转移到地面上，水使得移栽菜苗的土地变得湿润，移栽菜苗后菜苗可以充分吸收水分。当伸缩杆52向远离挡块60一侧运动时，伸缩杆52对挡块60施加的作用力消失，在第一弹簧63的作用下，挡块60复位，挡块60再次将出料口71封堵。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (5)

1.一种大棚菜苗移栽装置，包括移动车体和设在移动车体上的栽植总成，栽植总成包括喂入器、导苗管和扶苗器，其特征在于：还包括设在移动车体上的灌溉施肥总成，栽植总成、灌溉施肥总成按移动车体的移动方向依次排列；灌溉施肥总成包括混合单元、出料单元和用于将土壤输送到混合单元内的传送单元；混合单元包括混合筒和转动连接在混合筒上部内的转轴，混合筒内固定有倾斜设置的隔板，隔板将混合筒分隔为混合腔和位于混合腔下方的储水腔；混合筒上开有允许隔板上物料自动转移出混合腔的出料口，混合筒外设有与出料口连通且用于将混合筒内土壤输送到菜苗根部的出料管；隔板和混合筒的底部滑动连接有同一块用于封堵出料口的挡块，挡块位于储水腔的部分开有空腔和多个与空腔连通的通孔，挡块与混合筒之间连接有第一弹簧；转轴上设有多根搅拌轴，至少一根搅拌轴为能推动挡块滑动的伸缩杆；出料单元包括位于转轴上方的料斗和与料斗下端连接的套筒，套筒内滑动连接有柱塞，柱塞上开有纵截面为L形的凹腔，套筒上开有能与凹腔连通的排料口；转轴上固定有用于推动柱塞上下运动的第一凸轮；传送单元位于隔板倾斜向上的一侧，传送单元包括两个转动轮、驱动转动轮转动的电机以及套设在两个转动轮上的传送带，传送带的表面铰接有多块用于运送土壤的钩板，钩板与传送带之间连接有拉簧；靠近混合筒一侧的转动轮上连接有传动轴，传动轴与转轴之间设有使传动轴与转轴转动方向相同的传动机构；移动车体包括车架、转动连接在车架上的连接轴和固定在连接轴上的车轮；隔板内开有腔室，隔板的上表面设有多个与腔室连通的气囊，隔板的下表面连接有与腔室连通的滑筒，滑筒内滑动连接有推柱，滑筒内设有连接推柱与隔板的第二弹簧；连接轴上固定有与推柱始终保持接触的第二凸轮，第二凸轮的最长边小于或等于车轮的直径。

2.根据权利要求1所述的一种大棚菜苗移栽装置，其特征在于：传送带倾斜设置，传送带倾斜向上的一侧位于混合筒的上方；移动车体上固定有液压缸，电机固定在液压缸的活塞杆上，电机的输出轴连接有传输轴，传输轴与远离混合筒一侧的转动轮固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种大棚菜苗移栽装置，其特征在于：套筒上连接有与排料口连通且用于将料斗内物料输送到传送带上的输料管。

4.根据权利要求1所述的一种大棚菜苗移栽装置，其特征在于：伸缩杆包括内部开有凹槽的外杆和滑动连接在凹槽内的内杆，内杆与凹槽之间连接有第三弹簧，外杆的一端固定在转轴上。

5.根据权利要求1所述的一种大棚菜苗移栽装置，其特征在于：传动机构为皮带。

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