CN108925289A - 一种嫁接接穗播种机 - Google Patents

Abstract

本发明公开的一种嫁接接穗播种机，其特征是，包括机箱、双边输送机构、升降移载机构、吹风系统和振动组件，所述机箱包括上部箱体、中部箱体和下部箱体，所述双边输送机构穿过中部箱体前端，升降移载机构位于中部箱体上端，振动组件位于中部箱体后端，吹风系统与升降移载机构连接；实现平盘自动化播种，增加播种效率，降低劳动强度。

Description

一种嫁接接穗播种机

技术领域

本发明涉及农业机械技术领域，具体地说是一种嫁接接穗播种机。

背景技术

播种是农业生产过程中的一个至关重要的环节，在温室种植业标准化、规模化生产过程中，多采用育苗盘育苗技术，可以控制秧苗生长环境，便于摆脱自然环境的影响。

自动化播种流水线是是一种使用自动化播种技术来提高播种精度和效率的现代化农业自动化机械，是育苗公司实现规模生产、推广工厂化育苗的先进设备，其主要步骤包括搅拌土料、进盘、基质装盘、打穴压穴、播种、覆土、洒水和出盘等工序。

但是，现有的自动化播种流水线都是针对穴盘播种，平盘播种时，都是通过操作工人手工播种，人工操作劳动强度大，且增加了育苗成本，降低了生产效率。

发明内容

本发明的目的在于解决上述问题，提供一种嫁接接穗播种机，能够实现平盘自动化播种，增加生产效率，降低劳动强度。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：

一种嫁接接穗播种机，其特征是，包括机箱、双边输送机构、阻挡定位机构、升降移载机构、吹风系统和振动组件，所述机箱包括上部箱体、中部箱体和下部箱体，所述双边输送机构穿过中部箱体前端，升降移载机构位于中部箱体上端，振动组件位于中部箱体后端，吹风系统与升降移载机构连接；

所述双边输送机构包括输送架和双边输送线，输送架支撑在中部箱体上，双边输送线与输送架之间转动连接，阻挡定位机构位于双边输送线之间；

所述振动组件包括包括料盘、支撑缓冲机构和振动电机，所述振动电机位于料盘下端，料盘和中部箱体通过支撑缓冲机构连接；

所述升降移载机构包括升降机构和带动升降机构行走的水平行走机构，中部箱体上设有横梁，水平行走机构支撑在横梁上，升降机构与水平行走机构连接，升降机构下端设有吸盘，所述吸盘下端设有针口；

所述是吸风系统包括风机和吸风管道，吸风管道连接风机和吸盘。

进一步地，所述中部箱体和下部箱体之间设有框架，输送架安装在框架上，双边输送线与输送架之间设有传动辊，输送架上设有调速电机，调速电机输出端与传动辊连接，中部箱体两侧与输送架对应的位置设有第一开口，输送架穿过第一开口，输送架前端设有操作按钮。

进一步地，料盘左右两端设有第一连接板，支撑缓冲机构上端与第一连接板连接，框架两端与支撑缓冲机构对应的位置设有安装板，支撑缓冲机构下端与安装板连接。

进一步地，所述水平行走机构包括支撑架、伺服电机、丝杠和滑块，支撑架前后两端支撑在横梁上，伺服电机安装在支撑架上，丝杠与支撑架之间转动连接，伺服电机输出端与丝杠连接，滑块与丝杠之间螺纹连接，支撑架内设有第二开口，滑块在第二开口内滑动，滑块与支撑架之间设有滑块导轨副。

进一步地，所述升降机构包括第二连接板、升降气缸和第三连接板，第二连接板上端与滑块连接，第三连接板与吸盘连接，第二连接板和第三连接板之间设有导向机构，升降气缸缸体端与第二连接板连接，升降气缸活塞杆端与第三连接板连接；

进一步地，所述导向机构包括导柱和导套，导柱固定在第二连接板上，导套固定在第三连接板下端，导柱和导套配合。

进一步地，所述吸盘内设有空腔，针口与空腔连通，针口下端设有针头。

进一步地，吸风管道包括主吸风管道和支路吸风管道，主吸风管道和支路吸风管道连通，主吸风管道与风机连接，支路吸风管道与空腔连通，支路吸风管道设有四个，四个支路吸风管道分别与空腔四个角处连通，所述风机位于下部箱体内。

进一步地，所述主吸风管道和支路吸风管道之间设有连接壳，连接壳安装在中部箱体上，连接壳一端与主吸风管道连通，连接壳另一端设有四个连接头，四个连接头分别连接四个支路吸风管道。

进一步地，所述输送架后端设有折叠式平台。

进一步地，所述阻挡定位机构设有三组，分别为A组阻挡定位机构、B组阻挡定位机构和C组阻挡定位机构，每组阻挡定位机构均包括有检测用传感器以及阻挡定位气缸。

本发明的有益效果是：

1、本发明设有机箱、双边输送机构、阻挡定位机构、升降移载机构、吹风系统和振动组件，通过双边输送机构输送平盘，升降移载机构配合吹风系统将料盘中的种子运输到平盘中，实现平盘自动化播种，增加播种效率，降低劳动强度。

2、本发明振动组件包括包括料盘、支撑缓冲机构和振动电机，所述振动电机位于料盘下端，料盘和中部箱体通过支撑缓冲机构连接，在平盘播种过程中，振动电机工作，带动料盘震动，使得料盘中的种子均匀，保证升降移载机构能够完全吸取到种子，播种后，平盘中的种子覆盖均匀全面。

3、本发明吸盘内设有空腔，针口与空腔连通，针口下端设有针头。针头采用工业用点胶针头，方便拆卸更换。

4、本发明吸风管道包括主吸风管道和支路吸风管道，主吸风管道和支路吸风管道连通，主吸风管道与风机连接，支路吸风管道与空腔连通，支路吸风管道设有四个，四个支路吸风管道分别与空腔四个角处连通，保证空腔内的负压均匀。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明内部结构示意图一；

图3为本发明内部结构示意图二；

图4为本发明左视图；

图5为本发明双边输送机构结构示意图；

图6为图5中D处局部放大图；

图7为本发明升降移载机构结构示意图；

图8为本发明振动组件结构示意图；

图9为本发明吸盘剖视图。

图中：上部箱体1，中部箱体2，下部箱体3，输送架4，双边输送线5，传动辊6，调速电机7，料盘8，支撑缓冲机构9，振动电机10，第一连接板11，第一开口12，框架13，安装板14，横梁15，吸盘16，针口17，针头18，风机19，支撑架20，伺服电机21，丝杠22，滑块23，第二开口24，第二连接板25，升降气缸26，第三连接板27，导柱28，导套29，空腔30，主吸风管道31，支路吸风管道32，折叠式平台33，连接壳34，连接头35，操作按钮36，平盘37，A组阻挡定位机构38，B组阻挡定位机构39，C组阻挡定位机构40，检测用传感器41，阻挡定位气缸42。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

为方便描述，现定义坐标系如图1所示。

如图1至图3所示，一种嫁接接穗播种机，其特征是，包括机箱、双边输送机构、升降移载机构、吹风系统和振动组件，所述机箱包括上部箱体1、中部箱体2和下部箱体3，所述双边输送机构穿过中部箱体2前端，升降移载机构位于中部箱体2上端，振动组件位于中部箱体2后端，吹风系统与升降移载机构连接。

如图2、图4和图5所示，所述双边输送机构包括输送架4和双边输送线5，输送架4支撑在中部箱体2上，双边输送线5与输送架4之间转动连接；所述中部箱体2和下部箱体3之间设有框架13，输送架4安装在框架13上，输送架4位于框架13上方，输送架4为长方形框架结构，输送架4上设有连接法兰，连接法兰通过螺栓与框架13连接，双边输送线5与输送架4之间设有传动辊6，传动辊6位于输送架4左右两端并与输送架4之间转动连接，双边输送线5缠绕到传动辊6上，双边输送线5为两条传送带，两条传送带位于传动辊6前后两端，输送架4左端设有调速电机7，调速电机7输出端与输送架4左端的传动辊6连接，中部箱体2两侧与输送架4对应的位置设有第一开口12，输送架4穿过第一开口12，第一开口12的高度高于平盘37，双边输送线5输送平盘37进入到中部箱体2时，第一开口12不会阻挡平盘37。在两条传送带之间设有感应开关和阻挡气缸，通过感应开关和阻挡气缸的配合，可以对平盘37进行定位，防止平盘37从双边输送线5上掉落，此为现有技术，在此不做过多赘述。输送架4前端设有操作按钮36。

如图3和图7所示，所述振动组件包括包括料盘8、支撑缓冲机构9和振动电机10，所述振动电机10位于料盘8下端，料盘8和中部箱体2通过支撑缓冲机构9连接；料盘8左右两端设有第一连接板11，支撑缓冲机构9上端与第一连接板11连接，框架13两端与支撑缓冲机构9对应的位置设有安装板14，安装板14固定在框架13两端，支撑缓冲机构9下端与安装板14连接。支撑缓冲机构9采用弹簧缓冲的结构，弹簧上端与第一连接板11接触，弹簧下端与安装板14接触，图未视，在本实施例中支撑缓冲机构9设有六个，分别位于料盘8两端，第一连接板11为角钢结构，在平盘播种过程中，振动电机10工作，带动料盘8在中部箱体2后端震动，使得料盘8中的种子均匀，保证升降移载机构能够完全吸取到种子，播种后，平盘37中的种子覆盖均匀全面。

如图2和图8所示，所述升降移载机构包括升降机构和带动升降机构行走的水平行走机构，中部箱体2上设有横梁15，横梁15设有两根，两根横梁15分别位于中部箱体2前后两端，水平行走机构支撑在横梁15上，升降机构与水平行走机构连接，升降机构下端设有吸盘16，所述吸盘16下端设有针口17；所述吸盘16内设有空腔30，针口17与空腔30连通，针口17下端设有针头18。针头18采用工业用点胶针头，方便拆卸更换。

所述水平行走机构包括支撑架20、伺服电机21、丝杠22和滑块23，支撑架20前后两端支撑在横梁15上，支撑架20为长方形板，伺服电机21安装在支撑架20上，丝杠22与支撑架20之间转动连接，伺服电机21输出端与丝杠22连接，滑块23与丝杠22之间螺纹连接，支撑架20内设有第二开口24，滑块23在第二开口24内滑动，滑块23与支撑架20之间设有滑块导轨副。滑块23穿过第二开口24深入到支撑架20下端，第二开口24呈长条孔，第二开口24和丝杠22轴线方向相同，第二开口24位置和丝杠22位置对应，均为前后方向，因此，水平行走机构可带动升降机构前后移动，伺服电机21启动可驱动丝杠22正反装，从而可以带动滑块23前后移动。

所述升降机构包括第二连接板25、升降气缸26和第三连接板27，第二连接板25上端与滑块23连接，第三连接板27与吸盘16连接，第二连接板25和第三连接板27之间设有导向机构，升降气缸26缸体端与第二连接板25连接，升降气缸26活塞杆端与第三连接板27连接；所述导向机构设有四个，四个导向机构分别连接第二连接板25和第三连接板27四个角，导向机构包括导柱28和导套29，导柱28固定在第二连接板25上，导套29固定在第三连接板27下端，导柱28和导套29配合。第二连接板25随滑块23前后移动前后移动，升降气缸26通过PU气管管路与气泵连接，气管管路上设有电磁阀，图未视，此为现有技术，在此不做过多赘述，升降气缸26驱动第三连接板27沿导柱28上下移动，第三连接板27带动吸盘16上下移动，进行种子吸取。

如图2和图9所示，所述是吸风系统包括风机19和吸风管道，吸风管道连接风机19和吸盘16。吸风管道包括主吸风管道31和支路吸风管道32，主吸风管道31和支路吸风管道32连通，主吸风管道31与风机19连接，支路吸风管道32与空腔30连通，支路吸风管道32设有四个，四个支路吸风管道32分别与空腔30四个角处连通，保证空腔30内的负压均匀，所述风机19位于下部箱体3内。当吸盘16移动到料盘8上方时，升降气缸26驱动吸盘16向下移动，风机19将吸力通过主吸风管道31、支路吸风管道32和空腔30传递到针口17处，针口17将料盘8内的种子吸取，之后升降气缸26驱动吸盘16向上移动，水平行走机构带动吸盘16行走至平盘37处，升降气缸26驱动吸盘16向下移动，在此过程中风机19始终保持吸力，防止种子掉落，之后风机19撤出吸力，种子落下，之后进行种子二次拾取，其运行过程与上次类似，二次拾取种子后，水平行走机构行走的距离比第一次拾取时行走的距离短，短的部分距离为两排相邻的针口17之间距离的一半，既保证二次拾取的种子落下后位于第一次拾取的种子之间，使得种子分配均匀。

如图2所示，所述主吸风管道31和支路吸风管道32之间设有连接壳34，连接壳34安装在中部箱体2上，连接壳34一端与主吸风管道31连通，连接壳34另一端设有四个连接头35，四个连接头35分别连接四个支路吸风管道32。

如图2所示，所述输送架4后端设有折叠式平台33。折叠式平台33与中部箱体2铰接，折叠式平台33用于放置平盘37，折叠式平台33下端与中部箱体2之间设有伸缩杆，伸缩杆两端分别与折叠式平台33和中部箱体2铰接，伸缩杆上设有定位螺钉，用于对折叠式平台33进行固定。

所述风机19、调速电机7、伺服电机21以及控制升降气缸26活塞杆伸缩的电磁阀均是通过导线与电控柜连接，电控柜位于上部箱体1内，电控柜内为PLC控制机，上部箱体1上设有人机操作界面、调速器和三色报警指示灯等。

如图6所示，所述阻挡定位机构设有三组，分别为A组阻挡定位机构38、B组阻挡定位机构39和C组阻挡定位机构40，每组阻挡定位机构均包括有检测用传感器41以及阻挡定位气缸42。人工放置预播种平盘到A组阻挡定位机构38之前，并压在A组检测用传感器41之上，此时当B、C检测用传感器41反馈给PLC无料，按下启动按钮36，输送机构启动，平盘进入。运动到B组阻挡定位机构39的时候，并压在B组检测用传感器41，B阻挡气缸顶升阻挡定位。此时设备自动运行开始取料播种。若B位置正在播种时，及时A位置依然有预播种盘，A检测到有料，A位置阻挡气缸也不可以放行，防止干扰B位置正常播种。

工作过程为：首先将平盘37放置到双边输送线5上，人工按下操作按钮36，PLC控制机控制调速电机7工作，将平盘37运输到中部箱体2内与吸盘16对应的位置，之后伺服电机21和风机19启动将种子从料盘8中运输到平盘37中，经过两次运输后，调速电机7工作，将平盘37运输出中部箱体2。

其中取种的过程包括：

前期振动：在伺服电机驱动丝杠刚运行初期(还没移动到取料位置)，振动机先振动，大概1秒钟时间(此时间可以人为在触摸屏上面自行设定更改)。此目的是为了将振动盘中种子振散振均匀，方便吸头机构取种。

升降气缸下降准备取种：当丝杆移动取料吸头组件到达振动盘上方的时候，升降气缸开始迅速下降一段行程(此运动称之为气缸快降)。当吸头接近种子的时间，升降气缸再缓慢下降(此运动称之为气缸慢降)，升降气缸缸体上面安装有三个磁性开关，通过PLC控制机控制磁性开关的过气量，以控制气缸快、慢降。此两种运动实现的效果：1、节省时间，提高效率；2、防止一个快降运动直接将吸头针插进种子里，破坏种子壳，降低播种率。

取种：在气缸慢降的时候，振动盘再次动作，此时为了将种子振成“沸腾”状态，将种子“跳”起来，此时种子正好全部被吸头机构压住不至于“跳”出振动盘但又可以处于“跳”起，此时配合大流量高压风机产生负压，将种子全部吸起来。

然后升降气缸升起，丝杠移动到平盘播种位置1。

下降播种：播种时候升降气缸直接一个动作快降。此时控制风机产生负压的接触器断电，负压消失，但是由于惯性，风机不会迅速停下，PLC控制另一个接触器控制风机正转，以强制反转风机停止，迅速反吹将种子吹落(此正向动作时间大概只有0.5秒时间，可以通过触摸屏自行设置参数)，此时间不可以长，防止正压将种子位置吹散开。风机反吹的效果可以给每颗种子施加一个力，将种子“抛”到平盘上表面，动作非常干脆利落。

两次播种为一个循环：相同以上动作(播种位置1和播种位置2)，完成两次相同动作，只是位置1和位置2通过伺服控制一段位移偏量，控制播种在平盘中均匀，完成一次平盘播种。

B\C传感器逻辑控制：播种完成之后，当设备检测到C位置若处于有穴盘没有取走时，则三色灯报警，蜂鸣器发出声响，输送机构不会将B位置平盘流出。若C位置传感器感应到没料的时候，设备才正常流出播好的平盘。

C组阻挡与检测控制：当播好的平盘流经C位传感器时，C位阻挡气缸顶起，阻挡平盘停下防止跌落，等待人工取走。

此三组阻挡机构与检测系统经过逻辑运算，相互控制，控制预播位置、在播种位置及已播位置。一人即可轻松控制放盘、取料工作。

在对本发明的描述中，需要说明的是，术语“左”、“右”、“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

Claims (10)

1.一种嫁接接穗播种机，其特征是，包括机箱、双边输送机构、阻挡定位机构、升降移载机构、吹风系统和振动组件，所述机箱包括上部箱体(1)、中部箱体(2)和下部箱体(3)，所述双边输送机构穿过中部箱体(2)前端，升降移载机构位于中部箱体(2)上端，振动组件位于中部箱体(2)后端，吹风系统与升降移载机构连接；

所述双边输送机构包括输送架(4)和双边输送线(5)，输送架(4)支撑在中部箱体(2)上，双边输送线(5)与输送架(4)之间转动连接，阻挡定位机构位于双边输送线(5)之间；

所述振动组件包括包括料盘(8)、支撑缓冲机构(9)和振动电机(10)，所述振动电机(10)位于料盘(8)下端，料盘(8)和中部箱体(2)通过支撑缓冲机构(9)连接；

所述升降移载机构包括升降机构和带动升降机构行走的水平行走机构，中部箱体(2)上设有横梁(15)，水平行走机构支撑在横梁(15)上，升降机构与水平行走机构连接，升降机构下端设有吸盘(16)，所述吸盘(16)下端设有针口(17)；

所述是吸风系统包括风机(19)和吸风管道，吸风管道连接风机(19)和吸盘(16)。

2.根据权利要求1所述的一种嫁接接穗播种机，其特征是，所述中部箱体(2)和下部箱体(3)之间设有框架(13)，输送架(4)安装在框架(13)上，双边输送线(5)与输送架(4)之间设有传动辊(6)，输送架(4)上设有调速电机(7)，调速电机(7)输出端与传动辊(6)连接，中部箱体(2)两侧与输送架(4)对应的位置设有第一开口(12)，输送架(4)穿过第一开口(12)，输送架(4)前端设有操作按钮(36)。

3.根据权利要求2所述的一种嫁接接穗播种机，其特征是，料盘(8)左右两端设有第一连接板(11)，支撑缓冲机构(9)上端与第一连接板(11)连接，框架(13)两端与支撑缓冲机构(9)对应的位置设有安装板(14)，支撑缓冲机构(9)下端与安装板(14)连接。

4.根据权利要求1所述的一种嫁接接穗播种机，其特征是，所述水平行走机构包括支撑架(20)、伺服电机(21)、丝杠(22)和滑块(23)，支撑架(20)前后两端支撑在横梁(15)上，伺服电机(21)安装在支撑架(20)上，丝杠(22)与支撑架(20)之间转动连接，伺服电机(21)输出端与丝杠(22)连接，滑块(23)与丝杠(22)之间螺纹连接，支撑架(20)内设有第二开口(24)，滑块(23)在第二开口(24)内滑动，滑块(23)与支撑架(20)之间设有滑块导轨副。

5.根据权利要求4所述的一种嫁接接穗播种机，其特征是，所述升降机构包括第二连接板(25)、升降气缸(26)和第三连接板(27)，第二连接板(25)上端与滑块(23)连接，第三连接板(27)与吸盘(16)连接，第二连接板(25)和第三连接板(27)之间设有导向机构，升降气缸(26)缸体端与第二连接板(25)连接，升降气缸(26)活塞杆端与第三连接板(27)连接；

所述导向机构包括导柱(28)和导套(29)，导柱(28)固定在第二连接板(25)上，导套(29)固定在第三连接板(27)下端，导柱(28)和导套(29)配合。

6.根据权利要求1所述的一种嫁接接穗播种机，其特征是，所述吸盘(16)内设有空腔(30)，针口(17)与空腔(30)连通，针口(17)下端设有针头(18)。

7.根据权利要求6所述的一种嫁接接穗播种机，其特征是，吸风管道包括主吸风管道(31)和支路吸风管道(32)，主吸风管道(31)和支路吸风管道(32)连通，主吸风管道(31)与风机(19)连接，支路吸风管道(32)与空腔(30)连通，支路吸风管道(32)设有四个，四个支路吸风管道(32)分别与空腔(30)四个角处连通，所述风机(19)位于下部箱体(3)内。

8.根据权利要求7所述的一种嫁接接穗播种机，其特征是，所述主吸风管道(31)和支路吸风管道(32)之间设有连接壳(34)，连接壳(34)安装在中部箱体(2)上，连接壳(34)一端与主吸风管道(31)连通，连接壳(34)另一端设有四个连接头(35)，四个连接头(35)分别连接四个支路吸风管道(32)。

9.根据权利要求1所述的一种嫁接接穗播种机，其特征是，所述输送架(4)后端设有折叠式平台(33)。

10.根据权利要求1所述的一种嫁接接穗播种机，其特征是，所述阻挡定位机构设有三组，分别为A组阻挡定位机构(38)、B组阻挡定位机构(39)和C组阻挡定位机构(40)，每组阻挡定位机构均包括有检测用传感器(41)以及阻挡定位气缸(42)。