CN108738485A - 一种蒜种带加工生产系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种蒜种带加工生产系统，包括：第一机架，其上部设置有第一传送带筛种箱，其设置在所述第一传送带另一端底部；勺链取种装置，其上设置有取种链条，其上分布有多个取种勺；导流板，其一端与所述勺链取种装置另一端连接；第三机架，其设置在所述导流板下方；在所述第三机架两侧设置有第一支架和第二支架；第二传送带，其设置在所述第一支架和所述第二支架之间，在所述第二传送带上贴附有下纸带；负压腔体；多个气吸机构，其连通在所述负压腔体的圆周上；压紧轮，其设置在所述第二传送带上方；电机，其动力输出端连接有链条，使所述负压腔体、所述压紧轮以及所述第二传送带同步转动。将蒜种包覆在纸带之间，实现蒜种带大规模生产。

Description

一种蒜种带加工生产系统

技术领域

本发明涉及一种蒜种带加工生产系统，属于农业机械技术领域。

背景技术

大蒜是我国主要经济作物之一，我国为第一大蒜生产国。由于大蒜外形结构不规则，且需要“根下尖上”的特殊播种农艺要求，长期以来只能依靠人工种植。劳动强度大，种植效率低。随着农村劳动力转移和人工费用增长，农民迫切需要实现大蒜的机械播种。

目前为止，国内很多机械式大蒜播种机都采用单瓣蒜种零散播种，蒜种在播种过程中运动的随机性较大，蒜种入土后鳞芽方向及蒜种直立度达不到要求，在大蒜播种农艺要求的“根下尖上”、“直立栽入”等方面，还存在着很多问题，因而未能推广应用。因此有人提出通过蒜种带对零散种料进行预加工，将蒜种集束，通过将蒜种带播种入土来实现“根下尖上”的农艺要求的大蒜种植方法，实践表明，这种方法可以很好的保证蒜种的直立度。但是，由于蒜种带加工过程复杂，目前只能靠人手工加工，费时费力，无法形成工厂规模化生产，产品质量也得不到保证。急需一种自动化程度高，可以实现大规模批量生产的蒜种带生产线。

发明内容

本发明设计开发了一种蒜种带加工生产系统，能够对蒜种进行去皮筛选，并将筛选后的蒜种依次放置在纸带上，实现放种和上下纸带包覆同步进行，提高蒜种带生产效率，方便播种。

本发明的另一发明目的：能够调整蒜种磷芽方向。

本发明提供的技术方案为：

一种蒜种带加工生产系统，包括：

第一机架，其上部设置有第一传送带，所述第一传送带上设置有去皮海绵，且一端上方架设有喂料斗；

筛种箱，其设置在所述第一传送带另一端底部，且一端连接风机，另一端向下延伸形成第一出料口

勺链取种装置，其一端设置有集料斗，与所述出料口相对设置，并在所述勺链取种装置上设置有取种链条，其上分布有多个取种勺；

导流板，其一端与所述勺链取种装置另一端连接；

第三机架，其设置在所述导流板下方，其上设置有连接杆与所述导流板的另一端连接；在所述第三机架两侧设置有第一支架和第二支架；

第二传送带，其设置在所述第一支架和所述第二支架之间，两端通过主动辊轴和从动辊轴支撑在所述第三机架上，并在所述第二传送带上贴附有下纸带，所述下纸带上设置有粘结剂；

负压腔体，其为内部具有空腔的圆形结构，且其通过第一旋转轴转动连接在所述第一支架一端，并与吸附风机连通；

多个气吸机构，其连通在所述负压腔体的圆周上，能够吸附所述导流板滑落下来的蒜种，并将其放置在所述下纸带上；

压紧轮，其设置在所述第二传送带上方，并通过第二旋转轴与所述第一支架转动连接；

上纸带盘座，其设置在所述第二支架上，能够将上纸带传递给所述压紧轮；

电机，其动力输出端连接有同步链条，所述同步链条连接所述第一旋转轴、所述第二旋转轴以及主动辊轴，使所述负压腔体、所述压紧轮以及所述第二传送带同步转动。

优选的是，所述多个气吸机构等间距的设置在所述负压腔体圆周上，所述气吸机构包括：

舵机，其固定在所述负压腔体一侧，且动力输出端连接主动齿轮；

机械手，其通过空心管连通在所述负压腔体外周圆上；

从动齿轮，其套设在所述空心管上，能够与所述主动齿轮配合，带动所述机械手转动。

优选的是，在所述连接杆上部设置有控制系统，用于调整所述气吸机构转动方向。

优选的是，所述筛种箱包括：

箱体，其内部具有空腔，一端具有开口，与风机连通；

筛网，通过吊杆悬挂在所述箱体内部，一端与摇杆铰接；

振动电机，其设置在所述箱体内部，且动力输出端通过曲柄与所述摇杆连接。

优选的是，所述去皮海绵一面为不规则面，其朝向所述第一传送带，并与所述第一传送带表面设置有间隙。

优选的是，所述勺链取种装置包括：

第二机架：

集料斗，连接在所述机架一端，且一端设置有进料口，另一端向机架方向延伸，形成第二出料口；

多个链轮轴，其平行设置在所述第二机架上，并在其中间位置设置有传动链轮；

取种链条，其包覆在所述传动链轮上并形成四边形，且其上等间距设置有多个取种勺。

优选的是，所述第二机架包括：

两个横支杆，其水平设置在所述机架的顶部，且其上垂直设置有第一链轮轴和第二链轮轴；

两个第一竖直支杆，其一端通过斜支杆与所述横支杆一端连接，所述第一竖直支杆上设置有第三链轮轴和第四链轮轴；

两个第二竖直支杆，其一端与所述横支杆另一端垂直连接。

优选的是，包覆在所述第二链轮轴与所述第三链轮轴之间的取种链条段与水平面形成夹角。

优选的是，所述夹角为45°。

优选的是，所述勺链取种装置还包括回种板，其一端设置在所述第二机架上部，靠近所述第一链轮轴，另一端搭接在所述出料口上方。

本发明所述的有益效果：

(1)在上、下纸带间涂有无害粘结剂，蒜种被包覆粘结在上下纸带之间，蒜种间隔均匀，鳞芽朝向一致，放种和上下纸带包覆能够同时进行，提高蒜种带加工生产效率，蒜种长度方向与纸带长度方向垂直；借助蒜种带，通过特定的播种机械，实现大蒜根下尖上、直立栽种的机械化播种。

(2)通过蒜种鳞叶揉搓装置、蒜种去杂及筛选装置实现蒜种去皮和蒜种筛选。

(3)本发明自动化程度较高，节省劳动力，生产效率高；

(4)本发明生产的蒜种带成品较人工加工的成品，蒜种间距更加均匀，包覆效果更好，蒜种带成品质量较好，保证了后期的播种效果；

(5)该生产线各装置单独集成安装，排布灵活方便，组装拆卸灵活。

附图说明

图1为本发明所述的蒜种带加工生产系统的结构示意图。

图2是蒜种鳞叶揉搓装置结构示意图。

图3是蒜种去杂及筛选装置结构示意图。

图4是勺链取种装置结构示意图。

图5是气吸取种及纸带包覆装置结构示意图。

图6是本发明所述的气吸机构的局部放大图

图7是蒜种鳞叶揉搓及蒜种去杂及筛选工作过程示意图。

图8是勺链取种工作过程示意图。

图9是气吸取种及纸带包覆工作过程示意图。

图10是气吸机械手空心管与负气压腔体连接示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

如图1-10所示，本发明提供一种蒜种带加工生产系统，包括设置在蒜种带加工生产系统一端的蒜种磷叶揉搓装置100，其能够对单瓣蒜种进行揉搓，得到的蒜种进入到蒜种去杂及筛选装置200，对经过揉搓的蒜瓣进行去皮，并对个头小不适合播种的蒜种进行筛选，经过筛选并去皮后的蒜种经过勺链取种装置300取种后通过导流板510进入到气吸机构520中，经过蒜瓣磷芽方向识别机构400进行方向识别后经过纸带包覆装置500完成蒜种带的加工生产。

蒜种磷叶揉搓装置100设置在蒜种带加工生产系统的起始位置，包括第一机架150，在第一机架150顶端设置有第一传动带120，喂料斗110架设在第一传动带的一端，开口与朝上，与上层传送带方向一致，第一主动辊140和第一从动辊170的两端分别通过第一带座轴承160平行安装在第一机架150上，第一步进电机143固定在设置在第一机架150上部一侧，其动力输出端连接第一主动链轮144，其通过第一链条142与第一主动辊140一端的第一从动链轮141连接，带动第一传动带转动。

去皮海绵130一面为不规则面，将去皮海绵130不规则面向下朝向第一传送带120，平行安装在在第一传送带120上方，同时去皮海绵130不规则面与第一传送带120表面设置有间隙。

蒜种去杂及筛选装置200连接在第一传送带120另一端下方，包括筛种箱220，筛种箱连接在第一传送带120另一端底部，筛种箱的一端与风机210连通，风机210固定在第一机架150底部的底座上，风机210的动力输入轴270一端设置有从动带轮，第一直流电机240设置在第一机架120的底部的底座上，位于风机210的一侧，第一直流电机240的动力输出轴一端设置有主动带轮250，主动带轮和从动带轮通过皮带260连接，使第一直流电机240的动力输出轴与风机210的动力输入轴270之间通过皮带260进行动力传递。

风机210的出风口与设置在筛种箱一端的进风口密封连接，筛种箱包括箱体220和筛网230，筛网230通过吊杆悬挂在箱体内部，筛种箱的另一端向下延伸，形成出料口；筛网230一端与摇杆232一端铰接，摇杆232另一端与曲柄231连接；在箱体220内部还设置有振动电机，其动力输出轴与曲柄231连接，通过振动电机输出轴旋转，带动曲柄旋转，通过曲柄摇杆机构带动筛网进行振动，对蒜种进行筛选和去皮。

经过去皮筛选的蒜种600经过出料口进入到集料斗310中，集料斗310设置在第二机架的一端，集料斗310的一端设置有开口，与筛种箱的出料口相对设置。另一端向第二机架方向延伸，形成第二出料口。

第二机架包括水平设置在第二机架顶部的两个横支杆，两个横支杆一端通过斜支杆与第一竖直支杆连接，另一端与第二竖直支杆连接，在横支杆上设置有与其垂直的第一链轮轴340和第二链轮轴，在第一竖直支杆上一次设置有第三链轮轴和第四链轮轴，四个链轮轴彼此相互平行，并在每个链轮轴的中间位置设置有传动链轮，取种链条360包覆在传动链轮上，形成四边形。在取种链条360上，等间距的设置有多个取种勺330。

第四链轮轴的一端设置有第一传动链轮390，第二步进电机370固定在第一竖直支杆下部，其动力输出轴连接有第二主动链轮，其通过第二链条380与第一传动链轮390连接，传递动力，进而带动取种链条360转动。

包覆在第三链轮轴和第四链轮轴这一段的取种链条与水平面垂直，构成垂直取种段，按顺时针方向，四边形的第二条边与水平面间形成夹角，构成倾斜清种段，第三条边平行于水平面，构成水平清种段；每根链轮轴两端均安装有第二带座轴承320，其固定在第二机架上。集料斗310设置在垂直取种段一侧，取种链条360及取种勺330运动时，取种勺330由下往上穿过集料斗310底面及蒜种堆。回种板350设置在倾斜、水平清种段下方，与水平面呈一定角度，低的一端搭接在集中料斗出料口上方，使被清落下来的蒜种可以重新滑落至集中料斗内。

在本发明中，作为一种优选，四边形的第二条边与水平面间的夹角为45°。取种勺330取到的蒜种滑落至导流板510上，导流板510通过连接杆与第三机架连接，导流板510设置在勺链取种装置300的水平清种段的末端下方，以承接因取种勺翻转掉落的蒜种；第三机架包括设置在其两侧的第一支架和第二支架，第二传送带540设置在第一支架和第二支架之间，第二传送带540两端通过主动辊轴和从动辊轴支撑在第三机架上。

负压腔体520设置在第三机架的一端，其中心连接有第一旋转轴，第一旋转轴通过第三带座轴承固定在第三机架一端，转动连接在所述第一支架上，在第一旋转轴的一端设置有第一链轮。负压腔体520为内部具有空腔的圆形结构，在负压腔体520圆周上，等间距的设置有个气吸机构530。负压腔体520的端面上设置有出风口，负压腔体520的出风口通过管路与吸附风机的进风口连接。

在本发明中，作为一种优选，气吸机构530的数量为六个。

气吸机构530通过空心管534与负压腔体连通，气吸机构530包括设置在其一侧的舵机531，其动力输出端连接主动齿轮535，能够与套设在空心管534外部的从动齿轮532啮合，带动连通在空心管顶部的气吸机械手533转动。其中，空心管534通过压盖521与气吸机构之间进行连接和固定，并通过密封圈522进行密封。

压紧海绵轮550设置在第二传送带上方，并通过第二旋转轴与第一支架转动连接，第二旋转轴通过第四带座轴承安装在第一支架上，并在第二旋转轴一端设置有第二链轮。

上纸带盘座560固定在第二支架一端，能够将上纸带传递给压紧海绵轮550。

在第二传送带540的上表面贴附有下纸带，在下纸带上设置有粘结剂，上纸带包覆在压紧海绵轮550的圆周面上，第二传送带540上表面与水平面平行，由主、从动辊轴支撑安装在第三机架上，并在主动辊轴一端设置有第三链轮580。下纸带贴覆于第二传送带540上表面，随第二传送带540一起运动；第三链轮、第二链轮和第一链轮三者通过同步链条590与第二直流电机570的动力输出轴上的输出链轮连接，实现同步运动。

蒜瓣鳞芽方向识别装置400设置在连接杆上部，包括图像采集摄像机、PLC控制系统、图像处理器、舵机控制板；图像采集摄像机镜头朝下，垂直于水平面安装于导流板510末端上方；摄像机拍摄从导流板510滑落下来的蒜种600，将拍摄到的蒜种600图像传送给图像处理器，图像处理器将处理结果传送给PLC控制系统，PLC控制系统根据输入信号，处理输出相应的控制信号，控制舵机531输出轴旋转，达到调整被气吸机械手533吸附的蒜种鳞芽方向的目的。

机器工作时，将分离成单瓣的蒜种600加入喂料斗110中，第一传送带120运动，带动蒜种600平铺成单层，随后进入第一传送带120与去皮海绵130之间的空隙中，蒜种600在空隙中受到第一传送带120及去皮海绵130的挤压，在揉搓的作用下，蒜瓣外面多余的鳞叶被揉搓下来，蒜种600和鳞叶随着第一传送带120继续向前运动，随后落入筛种箱中；在筛种箱中，筛网230在振动电机的工作下，由曲柄231和摇杆232组成的机构，带动筛网230振动，鳞叶的轻杂物在第一风机210的作用下，被气流吹出，对于蒜种个头较小，不适合播种的蒜种，透过筛网230的筛孔，落入筛种箱中，未被筛落的蒜种600在筛网230的振动下，继续向前运动，经出料口落入集种斗310中。

取种链条360运动，安装在取种链条360上的取种勺330随之运动，取种勺330穿过蒜种层，取到至少一粒蒜种，取种勺330继续运动，达到倾斜清种段，取种勺330取到的多余的蒜种由于没有取种勺330的支持，滑落到下方的回种板350上，由于回种板350有一定倾斜角度，掉落到回种板23上的蒜种重新滑落到集种斗310中，等待下次取种，取种勺330中未掉落的蒜种随取种勺330继续前进，到达水平清种阶段，将倾斜清种段未掉落的蒜种进一步清理，取种勺330到达水平清种段末端，取种勺330翻转，取种勺中的蒜种随之掉落，落入下方的导流板510上，滑落至气吸机械手533取种位置，负压腔体520通过管路与风机进风口相连，风机运转，将负气压腔体中的空气抽出，使负气压腔体内达到负气压的条件，蒜种被气吸机械手533吸牢，同时，图像识别摄像机拍照采取蒜种图像，信息导入图像处理器中，对蒜瓣鳞芽方向进行判别，图像处理器将处理结果传达给PLC控制系统，PLC控制系统处理输入数据，发出相应控制命令，控制舵机531工作，输出轴带动主动齿轮535转动，主动齿轮535与从动齿轮532啮合，从动齿轮532安装在空心管534上，从而使空心管旋转调整蒜瓣方向，达到预定方向，随后，蒜种在气吸机械手533的吸附下，随机械手做圆周运动，当到达负压腔体520最下端时，气吸力消失，蒜种随之与气吸机械手533脱离，蒜种被气吸机械手533按压到下纸带121上，在粘结剂的作用下，蒜种被固定到下纸带121上，下纸带121随第二传送带540运动，将蒜种输送至压紧海绵轮550下，压紧海绵轮550旋转，同时将包裹于压紧海绵轮550圆周面的上纸带561压贴于下纸带121上，将蒜种包裹在中间，随后按压好的蒜种带成品700按序排列在收集箱中，以备后续播种。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (10)

1.一种蒜种带加工生产系统，其特征在于，包括：

第一机架，其上部设置有第一传送带，所述第一传送带上设置有去皮海绵，且所述第一传送带一端上方架设有喂料斗；

筛种箱，其设置在所述第一传送带另一端底部，且所述传送带一端连接设置风机，另一端向下延伸形成第一出料口；

勺链取种装置，其一端设置有集料斗，与所述出料口相对设置，并在所述勺链取种装置上设置有取种链条，其上分布有多个取种勺；

导流板，其一端与所述勺链取种装置另一端连接；

第三机架，其设置在所述导流板下方；

其中，在所述第三机架上设置有第一支架和第二支架；

第二传送带，其两端通过主动辊轴和从动辊轴支撑在所述第三机架上，并在所述第二传送带上贴附有下纸带，所述下纸带上设置有粘结剂；

负压腔体，其为圆形结构内部具有空腔，所述负压腔体通过第一旋转轴转动连接在所述第一支架一端，所述负压腔体还与吸附风机连通；

多个气吸机构，其连通在所述负压腔体的圆周上，能够吸附所述导流板滑落下来的蒜种，并将所述蒜种放置在所述下纸带上；

压紧轮，其设置在所述第二传送带上方，并通过第二旋转轴与所述第一支架转动连接；

上纸带盘座，其设置在所述第二支架上，能够将上纸带传递给所述压紧轮；

电机，其动力输出端连接有同步链条，所述同步链条连接所述第一旋转轴、所述第二旋转轴以及主动辊轴，使所述负压腔体、所述压紧轮以及所述第二传送带同步转动。

2.根据权利要求1所述的蒜种带加工生产系统，其特征在于，所述多个气吸机构等间距的设置在所述负压腔体圆周上，所述气吸机构包括：

舵机，其固定在所述负压腔体一侧，且动力输出端连接主动齿轮；

机械手，其通过空心管连通在所述负压腔体外周圆上；

从动齿轮，其套设在所述空心管上，能够与所述主动齿轮配合，带动所述机械手转动。

3.根据权利要求2所述的蒜种带加工生产系统，其特征在于，在所述连接杆上部设置有控制系统，其与所述舵机电联，用于调整所述气吸机构转动方向。

4.根据权利要求3所述的蒜种带加工生产系统，其特征在于，所述筛种箱包括：

箱体，其内部具有空腔，一端具有开口，与所述风机连通；

筛网，其通过吊杆悬挂在所述箱体内部，所述筛网一端与摇杆铰接；

振动电机，其设置在所述箱体内部，且动力输出端通过曲柄与所述摇杆连接。

5.根据权利要求1或4所述的蒜种带加工生产系统，其特征在于，所述去皮海绵一面为不规则面，其朝向所述第一传送带，并与所述第一传送带表面设置有间隙。

6.根据权利要求5所述的蒜种带加工生产系统，其特征在于，所述勺链取种装置包括：

第二机架：

集料斗，其连接在所述机架一端，且所述集料斗一端设置有进料口，另一端向机架方向延伸，形成第二出料口；

多个链轮轴，其平行设置在所述第二机架上，并在所述链轮轴中间位置分别对应设置有多个传动链轮；

取种链条，其包覆在所述传动链轮上并形成四边形，且其上等间距设置有多个取种勺。

7.根据权利要求6所述的蒜种带加工生产系统，其特征在于，所述第二机架包括：

两个横支杆，其水平设置，且所述横支杆上垂直设置有第一链轮轴和第二链轮轴；

两个第一竖直支杆，其一端通过斜支杆与所述横支杆一端连接，所述第一竖直支杆上设置有第三链轮轴和第四链轮轴；

两个第二竖直支杆，其一端与所述横支杆另一端垂直连接。

8.根据权利要求7所述的蒜种带加工生产系统，其特征在于，包覆在所述第二链轮轴与所述第三链轮轴之间的取种链条与水平面形成夹角。

9.根据权利要求8所述的蒜种带加工生产系统，其特征在于，所述夹角为45°。

10.根据权利要求9所述的蒜种带加工生产系统，其特征在于，所述勺链取种装置还包括：回种板，其一端设置在所述第二机架上部，靠近所述第一链轮轴，另一端搭接在所述出料口上方。