CN109496512B - 油菜基质块苗移栽机气动夹持式分取苗装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种油菜基质块苗移栽机气动夹持式分取苗装置，包括分苗装置及取苗装置；分苗装置包括可调分苗气缸、分苗拉杆、铰接在分苗拉杆上的夹持装置及安装在分苗拉杆端部的取苗台装置；取苗装置包括外铰式旋转臂和内铰式旋转臂、取苗驱动气缸、平行手指气缸和两块取苗夹板。分苗装置采用双侧分苗夹板夹苗，两侧分苗夹板分别与基质块苗侧面线接触，分苗时基质块所受挤压力小于其屈服力，实现了对油菜基质块苗无损分苗；取苗装置采用双侧对称取苗夹板夹持取苗，取苗夹板在基质块两侧相向运动，对基质块进行夹持作业，夹持部位不触及油菜基质块苗根系；实现了油菜基质块苗的整排连续输送单株分离、同步取苗并栽植，降低了分苗、取苗的劳动强度。

Description

油菜基质块苗移栽机气动夹持式分取苗装置

技术领域

本发明属于农作物移栽技术领域，具体涉及一种油菜基质块苗移栽机气动夹持式分取苗装置。

背景技术

油菜机械化移栽能充分利用冬前有效生长期，在冬前形成较大的苗体，有利于壮苗越冬，同时能弥补大田生长期不足，以提高油菜产量。油菜机械化移栽工作分为送苗、分苗、取苗以及栽植过程，其中，分取苗环节是油菜机械化移栽领域的关键性环节。

现有油菜移栽机械多为通用型移栽机，其分取苗装置一般是机械式，主要针对穴盘苗和钵体苗。分取苗时，采用取苗针插入钵苗中夹取苗或用顶杆机构将穴盘苗顶出进入送苗投苗机构，该过程易破坏钵体结构或损伤苗根系，产生营养土损失和漏载苗现象，影响后期油菜生长及产量。油菜基质块苗不同于现有的穴盘苗、钵体苗，其底部基质体较大，能够蕴含更多的营养基质给油菜幼苗期提供充足的养分支持，且基质块团粒度高，具有良好的弹性恢复能力。

目前，国内关于油菜基质块苗机械化移栽的研究处于起步阶段，尚没有成型的基质块苗移栽机分取苗装置；限于基质块苗在外形结构和物理特性上与钵体苗、穴盘苗存在一定差异，故而一般通用型移栽机分取苗装置无法满足油菜基质块苗有效、无损分取苗的要求。

发明内容

本发明的目的是针对上述技术的不足，提供一种能实现对油菜基质块苗连续分苗、取苗的油菜基质块苗移栽机气动夹持式分取苗装置。

为实现上述目的，本发明所设计的油菜基质块苗移栽机气动夹持式分取苗装置，包括安装在基质块输送总成上的分苗装置及取苗装置；所述分苗装置包括可调分苗气缸、通过第一U型接头固定在分苗伸缩杆一端的分苗拉杆、铰接在所述分苗拉杆上的夹持装置及安装在所述分苗拉杆端部且位于夹持装置后方的取苗台装置；所述夹持装置包括两组对称分布的夹持组件，每组夹持组件包括一端与所述分苗拉杆中部铰接的转动短板、一端与所述转动短板另一端铰接的L型转动板、套置在所述L型转动板竖轴上的套管、一端插入所述套管内的阶梯轴及焊接在所述阶梯轴外周缘上的分苗夹板，且两组夹持组件中转动短板的铰接点为同一个铰接点；取苗台装置包括两块对称安装在基质块输送总成的从动轮固定板上的轴承固定板及多根平行布置且两端分别铆接在两块所述轴承固定板上的滚轴；

取苗装置包括均套置在从动转轴上的外铰式旋转臂和内铰式旋转臂、取苗驱动气缸、平行手指气缸和两块取苗夹板；所述取苗驱动气缸的取苗伸缩杆一端通过第二U型接头铰接在所述外铰式旋转臂上，两块所述取苗夹板固定在所述平行手指气缸的气缸爪上，所述平行手指气缸固定在手指气缸固定架上，所述手指气缸固定架后端通过连杆铰接在所述内铰式旋转臂上。

进一步地，所述取苗台装置还包括翻转挡苗总成，所述翻转挡苗总成包括位于两块所述轴承固定板之间且两端分别铆接在两块所述轴承固定板上的转动筒、焊接在所述转动筒外周缘上且与外周缘相切的连接板、焊接在所述连接板端部的挡苗板及焊接在所述转动筒中部外周缘上的转动杆，开设在所述转动杆的转动导向孔穿套在所述分苗拉杆后端部两个凸耳之间的固定轴上。

进一步地，所述挡苗板位于两块所述轴承固定板后端，且所述挡苗板的高度大于基质块高度的一半。

进一步地，所述连接板与所述转动杆之间的夹角

满足以下公式：

其中：

θ₂：翻转挡苗总成从挡苗位置到极限位置转动的最大角度；

θ₃：翻转挡苗总成在极限位置时，转动杆与竖直面的夹角；

L₂：翻转挡苗总成在极限位置，转动杆的转动半径；

Smax：可调分苗气缸最大行程。

进一步地，每组所述夹持组件中的转动短板上开设有平面导向孔，所述L型转动板的横杆铰接在所述转动短板的平面导向孔上。

进一步地，所述可调分苗气缸的两端均通过锁紧螺母与一个三角固定板连接，两个所述三角固定板分别通过螺栓固定在可调分苗气缸固定板的底面导向孔处，所述可调分苗气缸固定板的侧面导向孔通过螺栓固定在移栽机的基质块输送总成的侧夹板上。

进一步地，两块所述轴承固定板上还均设有水平导向孔和竖直导向孔，所述轴承固定板的水平导向孔和竖直导向孔均通过螺栓固定在从动轮固定板上，相邻两个所述滚轴之间有间隙。

进一步地，所述取苗装置还包括固定悬臂架，所述固定悬臂架的连接臂铰接在所述手指气缸固定架的中后部上，所述固定悬臂架的U型卡穿套在机架横梁上，且所述固定悬臂架的平板上开有穿过U型卡的平板导向孔。

进一步地，所述可调分苗气缸为一种标准单杆气缸，标准单杆气缸的推力F₁满足如下公式(1)、(2)条件

F₁≤[F] (1)

其中：

[F]：基质块最小屈服力；

P：工作压力；

D₁：可调分苗气缸缸径；

A₁：标准单杆气缸理论输出力修正系数，气缸速度在50～500mm/s范围内的水平或垂直动作，A₁≤0.5。

进一步地，所述平行手指气缸为一种双作用式气缸，所述双作用式气缸的推力F₂满足如下公式(3)、(4)、(5)：

F₂≤[F] (3)

[σ]≥L-X_min (5)

其中：

[F]：基质块最小屈服力；

[σ]：基质块屈服阶段时的最大允许变形量；

L：基质块被夹持两侧宽度；

X_min：两块取苗夹板之间的最小内间距；

D₂：平行手指气缸缸径；

A₂：双作用式气缸理论输出力修正系数，A₂≤0.35。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、本发明可以实现油菜基质块苗的整排连续输送单株分离、同步取苗并栽植，降低了分苗、取苗的劳动强度；

2、本发明分苗装置采用双侧分苗夹板夹苗、翻转挡苗总成挡苗，两侧分苗夹板分别与基质块苗侧面线接触，分苗时基质块所受挤压力小于其屈服力，故实现了对油菜基质块苗无损分苗；

3、本发明取苗装置采用双侧对称取苗夹板夹持式取苗，取苗夹板在基质块两侧相向运动，对基质块进行夹持作业，夹持部位不触及油菜基质块苗根系；且气缸夹持力小于基质块屈服力，夹持压缩量处于基质块弹性恢复能力范围内，故实现了基质块苗根系和基质块结构的无损取苗。

附图说明

图1为本发明油菜基质块苗移栽机气动夹持式分取苗装置结构示意图；

图2为图1中翻转挡苗总成结构示意图；

图3为图1中分苗装置安装结构示意图；

图4为图2的几何关系示意图；

图5为图1中气缸驱动系统原理示意图。

图中各部件标号如下：

分苗装置100、可调分苗气缸101、分苗伸缩杆102、分苗调节手柄103、第一U型接头104、分苗拉杆105、凸耳106、固定轴107、转动短板108、L型转动板109、竖轴110、套管111、阶梯轴112、分苗夹板113、平面导向孔114、锁紧螺母115、三角固定板116、底面导向孔117、侧面导向孔118、横杆119、轴承固定板120、滚轴121、转动筒122、连接板123、挡苗板124、转动杆125、转动导向孔126、竖直导向孔127、水平导向孔128、可调分苗气缸固定板129；

取苗装置200、从动转轴201、外铰式旋转臂202、内铰式旋转臂203、取苗驱动气缸204、平行手指气缸205、取苗夹板206、固定悬臂架207、取苗伸缩杆208、取苗调节手柄209、第二U型接头210、气缸抓211、手指气缸固定架212、套壳213、连杆214、连接臂215、U型卡216、平板导向孔217；

基质块输送总成300、同步带301、侧夹板302、从动同步带轮303、从动轮固定板304；

单向节流阀401、第一二位五通电磁换向阀402、第二二位五通电磁换向阀403、第三二位五通电磁换向阀404、空气过滤器405、压力表406、储气罐407、冷却器408、空气压缩机409。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

如图1所示油菜基质块苗移栽机夹持式分取苗装置，包括安装在基质块输送总成300上的分苗装置100及取苗装置200，图1中的左侧即为输送前方、右侧即为输送后方。分苗装置100包括可调分苗气缸101、套置在可调分苗气缸101分苗伸缩杆102一端的分苗调节手柄103、通过第一U型接头104固定在分苗伸缩杆102另一端的分苗拉杆105、铰接在分苗拉杆105上的夹持装置、安装在分苗拉杆105端部且位于夹持装置后方的取苗台装置，其中，分苗拉杆105后端部的两侧均设有一个凸耳106，且两个凸耳106之间衬有固定轴107。夹持装置包括两组对称分布的夹持组件，每组夹持组件包括一端与分苗拉杆105中部铰接的转动短板108、一端与转动短板108另一端铰接的L型转动板109、套置在L型转动板109竖轴110上的套管111、一端插入套管111内的阶梯轴112及焊接在阶梯轴112外周缘上的分苗夹板113，且两组夹持组件中转动短板108的铰接点为同一个铰接点。每组夹持组件中的转动短板108上开设有平面导向孔114，L型转动板109的横杆119铰接在转动短板108的平面导向孔114上，在转动短板108沿可调分苗气缸101伸缩方向运动时可带动L型转动板109在气缸运动平面转动，分苗夹板113在L型转动板109顺、逆时针转动时实现对基质块的夹持和松开动作。

取苗台装置包括两块对称安装在基质块输送总成300的从动轮固定板304上的轴承固定板120、多根平行布置位于两块轴承固定板120之间且两端分别铆接在两块轴承固定板120上的滚轴121及安装在两块轴承固定板120之间的翻转挡苗总成，如图2所示，翻转挡苗总成包括位于两块轴承固定板120之间且两端分别铆接在两块轴承固定板120上的转动筒122、焊接在转动筒122外周缘上且与外周缘相切的连接板123、焊接在连接板123端部的挡苗板124及焊接在转动筒122中部外周缘上的转动杆125，转动杆125的转动导向孔126穿套在固定轴107上，且挡苗板124位于两块轴承固定板120后端，挡苗板124的高度大于基质块高度的一半；转动杆125在分苗拉杆105作用下以转动筒122轴线和转动杆125平面的交点为圆心、以圆心至转动杆125与凸耳106的铰接点长度做往复圆弧转动，转动导向孔126可以实现铰接点随转动杆125做圆弧转动时自我调节，防止因转动杆125顺时针转动时，圆心至转动杆125与凸耳126的铰接点长度不变而对分苗拉杆105的挤压从而导致分苗拉杆105挤压变形。

另外，结合图3所示，两块轴承固定板120上还均设有水平导向孔128和竖直导向孔127，轴承固定板120的水平导向孔128和竖直导向孔127均通过螺栓固定在从动轮固定板304上，水平导向孔128可以实现轴承固定板120转动，以缩小距同步带301最近滚轴121与同步带301之间间隙，防止基质块在同步带301和滚轴121过渡阶段运动时发生倾翻；竖直导向孔127用于调节滚轴121上平面与同步带301上平面相切共面，以便于分苗后的基质块能够顺畅地滑落至滚轴121上；本实施例中，滚轴121共有四个均匀排布，相邻滚轴121之间有8mm间隙，间隙排布可以及时清理基质块在滚轴121上滑动摩擦产生的土屑，消除土屑残留对后续基质块滑动摩擦的影响。

取苗装置200包括均套置在从动转轴201(从动转轴201安装在机架上)上的外铰式旋转臂202和内铰式旋转臂203、取苗驱动气缸204、平行手指气缸205和两块取苗夹板206，以及固定悬臂架207。取苗驱动气缸204的取苗伸缩杆208一端通过第二U型接头210铰接在外铰式旋转臂202上，取苗驱动气缸204的取苗伸缩杆208另一端套置有取苗调节手柄209且固定在机架上，取苗驱动气缸204行程为50～200mm；两块取苗夹板206通过螺栓固定在平行手指气缸205的气缸爪211上，且气缸爪211位于两块取苗夹板206之间，平行手指气缸205通过螺栓固定在手指气缸固定架212的套壳213上，手指气缸固定架212后端通过连杆214(即连杆214一端铰接在手指气缸固定架212后端上，连杆214另一端铰接在内铰链式旋转臂203上)铰接在内铰式旋转臂203上，固定悬臂架207的连接臂215铰接在手指气缸固定架212的中后部上，固定悬臂架207的U型卡216穿套在机架横梁上，且平行手指气缸205型号为MHZ2-20D，双侧行程为15mm、气缸爪211厚为8mm，闭合时两气缸爪211内间距16.3mm、外间距32.3mm，张开时外间距47.3mm。固定悬臂架207的平板上开有穿过U型卡216的平板导向孔217，平板导向孔217用于取苗夹板206定位和因栽植行距变化时横向相对位置的调节。两块取苗夹板206其最小间距根据选用基质块外形尺寸的不同可在32.3～50.3mm内调节，故而本发明装置可适用于不同外形尺寸基质块。

结合图1和图3所示，可调分苗气缸101的两端均通过锁紧螺母115与一个三角固定板116连接，两个三角固定板116分别通过螺栓固定在可调分苗气缸固定板129的底面导向孔117处，可调分苗气缸固定板129的侧面导向孔118通过螺栓固定在移栽机的基质块输送装置300的侧夹板302上，底面导向孔117、侧面导向孔118用于可调分苗气缸101在气缸运动平面及运动面垂直平面上空间相对位置的调节，调节范围分别为0～10mm、0～20mm；另外，套管111焊接在基质块输送装置300的从动轮固定板304上，使得夹持组件固定在基质块输送总成300上。

如图4所示为转动杆125与基质块输送总成300从动同步带轮303干涉的极限位置，挡苗板124为有效挡苗其挡苗高度应大于基质块高度的一半，取L₁＝25mm。为保证翻转挡苗总成既能实现在可调分苗气缸101行程S范围内调节时，均能有效挡苗且不会在空间上产生干涉，连接板123与转动杆125焊接角度

需同时满足以下条件：

其中：

θ₁：翻转挡苗总成有效挡苗时转动的最小角度；

θ₂：翻转挡苗总成从挡苗位置到极限位置，能够转动的最大角度；

θ₃：翻转挡苗总成在极限位置时，转动杆125与竖直面的夹角；

L₂：翻转挡苗总成在极限位置，转动杆125的转动半径(圆心至转动杆125与凸耳126的铰接点长度)；

挡苗板124在极限条件下，分苗拉杆105行程为S时，一次分苗动作转动的角度；

转动杆125在极限条件下，分苗拉杆105行程为S时，一次分苗动作转动的角度；

Smax：可调分苗气缸101最大行程；

因行程越大，转动杆125所需转动的角度

越大，转动筒122与转动杆125所允许的焊接角度

越小，故而公式(10)中为最大行程Smax代入计算。故结合公式(8)、(9)、(10)、(11)，连接板123与转动杆125焊接角度

需满足：

θ₁＝26.6°、θ₂＝110.9°、θ₃＝20.9°、L₂＝90mm，可调分苗气缸101最大行程S_max为75mm，故连接板122与转动杆125焊接角度

满足：

可调分苗气缸101为一种标准单杆气缸，假设基质块最小屈服力为[F]、标准单杆气缸实际计算推力为F₁，为保证分苗时能够实现对基质块苗的无损夹持，应满足如下公式(1)、(2)条件

F₁≤[F] (1)

其中：

P：工作压力(bar)，1bar＝100KPa＝0.1MPa；

D₁：可调分苗气缸缸径(mm)；

A₁：标准单杆气缸理论输出力修正系数，气缸速度在50～500mm/s范围内的水平或垂直动作，A₁≤0.5，取最大值0.5；

平行手指气缸205为一种双作用式气缸，前述假设基质块最小屈服力为[F]、基质块屈服阶段时的最大允许变形量为[σ]、基质块被夹持两侧宽度为L、两块取苗夹板206之间的最小内间距X_min、双作用式气缸实际计算推力为F₂、取苗夹板为保证分苗时能够实现对基质块苗的无损夹持，应满足如下公式(3)、(4)、(5)：

F₂≤[F] (3)

[σ]≥L-X_min (5)

其中：

D₂：平行手指气缸缸径(mm)；

A₂：双作用式气缸理论输出力修正系数，A₂≤0.35，取最大值0.35；

为进一步验证无损夹持分取苗效果，采用外形尺寸为40mm×40mm×40mm的立方体油菜基质块进行分取苗试验，试验在0.6Mpa空气压缩机下进行。试验前利用TMS-CONS OLE型质构仪对钵体承受不同受力形式时的变形和破损特点进行分析，确定基质块最小屈服力为[F]、基质块屈服阶段时的最大允许变形量为[σ]。基质块受单次平板压缩试验各阶段参数如表1所示。

表1基质块单次平板压缩各阶段参数

由表1可知，基质块最小屈服力[F]＝94.9N、基质块屈服阶段时的最大允许变形量为[σ]＝3.94N。结合表1和公式(1)～公式(5)，理论上达到无损分取苗，可调分苗气缸101、平行手指气缸205的缸径应满足条件(5)、(6)、(7)：

其中：

P＝0.6Mpa、A1＝0.5、A2＝0.35、L＝40mm；

查阅标准单杆气缸实际推力表(表2)、平行手指气缸参数表(表3)如下：

表2标准单杆气缸实际推力表(A＝0.5)

表3平行手指气缸参数表(P＝0.6MPa)

结合公式(5)、(6)、(7)和表2、表3可知：工作压力为0.6MPa下，缸径16mm、20mm、25mm的单杆气缸实际推力分别为33.9N、60.3N、94.3N，均能满足气缸实际推力小于基质块屈服力；由标准单杆气缸实际推力表3可知：工作压力为0.6MPa下，型号为MHZ2-16D、MHZ2-20D的平行手指气缸实际推力分别为45.0N、66.0N，均能满足气缸实际推力小于基质块屈服力。考虑气缸推力不稳定性，优选缸径为20mm的标准单杆气缸作为可调分苗气缸101，可调分苗气缸101行程调节范围为50～75mm；考虑MHZ2-16D气缸闭合时两气缸爪211外间距28.9mm，不便于两取苗夹板206最小间距的调节，故优选MHZ2-20D作为平行手指气缸，MHZ2-20D型平行手指气缸，双侧夹持行程为15mm，气缸爪厚8mm，闭合时两气缸爪内间距16.3mm、外间距32.3mm，张开时外间距47.3mm，取苗夹板206通过平垫和螺栓固定在两气缸爪211外侧，两取苗夹板206其最小间距根据选用基质块外形尺寸的不同可在32.3mm～50.3mm内调节。

采用优选后的可调分苗气缸101、平行手指气缸205，在空气压缩机工作压力P＝0.6Mpa下进行分取苗试验。试验针对整排连续10个基质块，重复3次，具体试验效果如表4。

表4分取苗试验效果统计表

表4中：“O”表示幼苗茎杆或根系有明显损坏，“——”表示幼苗根茎或根系无明显损坏；基质块1～10在三次分取苗试验中，土层由于摩擦部分损失，单次试验损失率不超过3％，三次试验综合损失率不超过10％，且基质块结构无明显破坏；编号4的基质块与编号7的基质块由于幼苗茎秆过长，在第三次分取苗试验时损坏部分茎杆。

本发明油菜基质块苗移栽机气动夹持式分取苗装置具体实施过程：初始时，可调分苗气缸101的分苗伸缩杆102处于伸长状态，分苗夹板113向外侧张开，挡苗板124与滚轴121轴线平行；取苗驱动气缸204的取苗伸缩杆208处于缩进状态；平行手指气缸205处于张开状态，取苗夹板206和气缸固定架总成212垂直于地面。

工作时，取苗驱动气缸204的取苗伸缩杆208伸长，通过外铰式旋转臂202带动从动转轴201逆时针转动，内铰式旋转臂203在从动转轴201作用下逆时针转动并带动连杆214向从动转轴201方向平面运动，铰接在固定悬臂架207上的手指气缸固定架212在连杆214作用下顺时针转动至首枚基质块处于两块取苗夹板206之间。然后平行手指气缸205闭合，两块取苗夹板206夹持住首枚基质块苗；同时可调分苗气缸101的分苗伸缩杆102缩进，分苗拉杆105在可调分苗气缸101作用下沿可调分苗气缸101缩进方向平移，挡苗板124在分苗拉杆105作用下顺时针转动至滚轴121轴线以下，两转动短板108在分苗拉杆105作用下相向转动并同时带动两L型转动板109相向转动，因阶梯轴112下端与L型转动板109固接，故分苗夹板113相向转动并夹持住首枚基质块后第二个基质块。之后取苗驱动气缸204的取苗伸缩杆208缩进，通过外铰式旋转臂202带动从动转轴201顺时针转动，内铰式旋转臂203在从动转轴201作用下顺时针转动并带动连杆214向从动转轴201反方向平面运动，铰接在固定悬臂架207上的手指气缸固定架212在连杆214作用下逆时针转动至垂直于地面。之后平行手指气缸205张开，首枚基质块在重力作用下，做自由下落，完成单个基质块苗的分苗、取苗、栽植工作。为保证分苗、取苗同步性，在平行手指气缸205张开之前，可调分苗气缸101的分苗伸缩杆102伸长，回位至初始状态。

本发明气缸驱动系统工作过程：如图5所示为气缸驱动系统原理示意图，取苗驱动气缸204的进气口和出气口分别通过单向节流阀401与第一二位五通电磁换向阀402连通，平行手指气缸205的进气口和出气口分别通过单向节流阀401与第二二位五通电磁换向阀403连通，可调分苗气缸101的进气口和出气口分别通过单向节流阀401与第三二位五通电磁换向阀404连通，第一二位五通电磁换向阀402、第二二位五通电磁换向阀403及第三二位五通电磁换向阀404均与空气过滤器405相连，空气过滤器405通过储气罐407与空气压缩机409相连，同时，空气过滤器405与储气罐407之间有压力表406，储气罐407与空气压缩机409之间有冷却器408。

工作时，为空气压缩机409接入电源，储气罐407存储压缩空气，第一二位五通电磁换向阀402、第二二位五通电磁换向阀403及第三二位五通电磁换向阀404通电，控制各气缸运动，通过调节节流阀401控制各气缸运动速度，通过外接TPC表程序控制器控制各电磁阀的通断时间及通断顺序，进而控制分苗、取苗周期。分苗装置执行周期与取苗装置执行周期一致，保证了分苗完成后基质块苗即被取苗夹板206取走的配合要求，本发明装置解决了油菜基质块苗移栽机有效、无损且连续分取苗问题。

Claims (9)

1.一种油菜基质块苗移栽机气动夹持式分取苗装置，其特征在于：包括安装在基质块输送总成(300)上的分苗装置(100)及取苗装置(200)；所述分苗装置(100)包括可调分苗气缸(101)、通过第一U型接头(104)固定在分苗伸缩杆(102)一端的分苗拉杆(105)、铰接在所述分苗拉杆(105)上的夹持装置及安装在所述分苗拉杆(105)端部且位于夹持装置后方的取苗台装置；所述夹持装置包括两组对称分布的夹持组件，每组夹持组件包括一端与所述分苗拉杆(105)中部铰接的转动短板(108)、一端与所述转动短板(108)另一端铰接的L型转动板(109)、套置在所述L型转动板(109)竖轴(110)上的套管(111)、一端插入所述套管(111)内的阶梯轴(112)及焊接在所述阶梯轴(112)外周缘上的分苗夹板(113)，且两组夹持组件中转动短板(108)的铰接点为同一个铰接点；取苗台装置包括两块对称安装在基质块输送总成(300)的从动轮固定板(304)上的轴承固定板(120)及多根平行布置且两端分别铆接在两块所述轴承固定板(120)上的滚轴(121)；

取苗装置(200)包括均套置在从动转轴(201)上的外铰式旋转臂(202)和内铰式旋转臂(203)、取苗驱动气缸(204)、平行手指气缸(205)和两块取苗夹板(206)；所述取苗驱动气缸(204)的取苗伸缩杆(208)一端通过第二U型接头(210)铰接在所述外铰式旋转臂(202)上，两块所述取苗夹板(206)固定在所述平行手指气缸(205)的气缸爪(211)上，所述平行手指气缸(205)固定在手指气缸固定架(212)上，所述手指气缸固定架(212)后端通过连杆(214)铰接在所述内铰式旋转臂(203)上；

所述取苗台装置还包括翻转挡苗总成，所述翻转挡苗总成包括位于两块所述轴承固定板(120)之间且两端分别铆接在两块所述轴承固定板(120)上的转动筒(122)、焊接在所述转动筒(122)外周缘上且与外周缘相切的连接板(123)、焊接在所述连接板(123)端部的挡苗板(124)及焊接在所述转动筒(122)中部外周缘上的转动杆(125)，开设在所述转动杆(125)上的转动导向孔(126)穿套在所述分苗拉杆(105)后端部两个凸耳之间的固定轴(107)上。

2.根据权利要求1所述油菜基质块苗移栽机气动夹持式分取苗装置，其特征在于：所述挡苗板(124)位于两块所述轴承固定板(120)后端，且所述挡苗板(124)的高度大于基质块高度的一半。

3.根据权利要求1所述油菜基质块苗移栽机气动夹持式分取苗装置，其特征在于：所述连接板(123)与所述转动杆(125)之间的夹角

满足以下公式：

其中：

θ₂：翻转挡苗总成从挡苗位置到极限位置转动的最大角度；

θ₃：翻转挡苗总成在极限位置时，转动杆(125)与竖直面的夹角；

L₂：翻转挡苗总成在极限位置，转动杆(125)的转动半径；

Smax：可调分苗气缸(101)最大行程。

4.根据权利要求1所述油菜基质块苗移栽机气动夹持式分取苗装置，其特征在于：每组所述夹持组件中的转动短板(108)上开设有平面导向孔(114)，所述L型转动板(109)的横杆(119)铰接在所述转动短板(108)的平面导向孔(114)上。

5.根据权利要求1所述油菜基质块苗移栽机气动夹持式分取苗装置，其特征在于：所述可调分苗气缸(101)的两端均通过锁紧螺母(115)与一个三角固定板(116)连接，两个所述三角固定板(116)分别通过螺栓固定在可调分苗气缸固定板(129)的底面导向孔(117)处，所述可调分苗气缸固定板(129)的侧面导向孔(118)通过螺栓固定在移栽机的基质块输送总成(300)的侧夹板(302)上。

6.根据权利要求1所述油菜基质块苗移栽机气动夹持式分取苗装置，其特征在于：两块所述轴承固定板(120)上还均设有水平导向孔(128)和竖直导向孔(127)，所述轴承固定板(120)的水平导向孔(128)和竖直导向孔(127)均通过螺栓固定在从动轮固定板(304)上，相邻两个所述滚轴之间有间隙。

7.根据权利要求1所述油菜基质块苗移栽机气动夹持式分取苗装置，其特征在于：所述取苗装置(200)还包括固定悬臂架(207)，所述固定悬臂架(207)的连接臂(215)铰接在所述手指气缸固定架(212)的中后部上，所述固定悬臂架(207)的U型卡(216)穿套在机架横梁上，且所述固定悬臂架(207)的平板上开有穿过U型卡(216)的平板导向孔(217)。

8.根据权利要求1所述油菜基质块苗移栽机气动夹持式分取苗装置，其特征在于：所述可调分苗气缸(101)为一种标准单杆气缸，标准单杆气缸的推力F₁满足如下公式(1)、(2)条件

F₁≤[F] (1)

其中：

[F]：基质块最小屈服力；

P：工作压力；

D₁：可调分苗气缸缸径；

A₁：标准单杆气缸理论输出力修正系数，气缸速度在50～500mm/s范围内的水平或垂直动作，A₁≤0.5。

9.根据权利要求1所述油菜基质块苗移栽机气动夹持式分取苗装置，其特征在于：所述平行手指气缸(205)为一种双作用式气缸，所述双作用式气缸的推力F₂满足如下公式(3)、(4)、(5)：

F₂≤[F] (3)

[σ]≥L-X_min (5)

其中：

[F]：基质块最小屈服力；

[σ]：基质块屈服阶段时的最大允许变形量；

L：基质块被夹持两侧宽度；

X_min：两块取苗夹板(206)之间的最小内间距；

D₂：平行手指气缸缸径；

A₂：双作用式气缸理论输出力修正系数，A₂≤0.35；

P：工作压力。

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