CN109769521A - 一种具有叠盘分离功能的自动铺盘装置及其铺盘方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具有叠盘分离功能的自动铺盘装置及其铺盘方法。已有的铺盘设备虽然可以完成育秧摆盘作业,但是无法实现整摞上盘,需人工依次单个上盘。本发明一种高自动化辅助铺盘装置,包括上盘机构、秧盘暂存机构、铺盘机构、行走机构和支撑框架。支撑框架由行走机构驱动行进。上盘机构包括顶盘组件、推盘组件和育秧盘。秧盘暂存机构包括第一轨道、第三转轴、第一圆锥齿轮、第二圆锥齿轮、第二轨道、第二电机、丝杆和螺母。铺盘机构包括铺盘板和两个单侧拉绳组件。本发明通过顶盘组件和推盘组件的配合,实现了整摞秧盘的逐个分离,进而实现了自动化上盘。相较于常规的需要逐个上盘的铺盘装置,本发明能够降低工作人员的工作量。
Description
技术领域
本发明属于育秧盘自动铺盘技术领域,具体涉及一种具有叠盘分离功能的自动铺盘装置及其铺盘方法。
背景技术
随着我国农业生产机械化的发展,水稻育秧现多采用自动化生产线,以此提高幼苗质量。先经过自动化育苗流水线,在育秧盘里完成覆土、播种、覆土。然后再放在暗室里集中保温保湿,出苗。待在暗室出苗整齐后再通过人工搬运到炼苗大棚或秧田田中进行二次育苗,这过程劳动强度大,对劳动力需求大,急需一台机械设备代替人工完成铺盘工作。
已有的铺盘设备虽然可以完成育秧摆盘作业,但是无法实现整摞上盘,需人工依次单个上盘,大大加重劳动力,不满足现代农业的高效、高质的综合作业要求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有叠盘分离功能的自动铺盘装置及其铺盘方法。
本发明一种具有叠盘分离功能的自动铺盘装置,包括上盘机构、秧盘暂存机构、铺盘机构、行走机构和支撑框架。所述的支撑框架由行走机构驱动行进。所述的上盘机构包括顶盘组件、推盘组件和育秧盘。所述的顶盘组件包括存盘箱体、气缸、秧盘存放板和限位扣。所述的存盘箱体与支撑框架的一端固定。存盘箱体上设置有箱门。所述的气缸固定在存盘箱体的底部。秧盘存放板与存盘箱体的内腔构成滑动副。所述的秧盘存放板上叠放有多个育秧盘。所述箱门的内侧面及存盘箱体的内侧面顶部均设置有限位扣。所述的限位扣包括限位架、限位滑块和限位弹簧。所述的限位滑块与限位架构成沿水平方向的滑动副。所述限位弹簧的两端与限位滑块的内侧面、限位架分别固定。所述限位滑块的顶面水平设置,外侧面倾斜朝下设置。
所述的推盘组件包括L形推板、第一电机、第一转轴、第二转轴、齿条、齿轮、超越离合器、凸轮、磁粉制动器、推盘升降板和推盘箱体。所述的推盘升降板与推盘箱体的内腔构成滑动副。第一电机固定在推盘升降板。磁粉制动器固定在推盘升降板。同轴设置的第一转轴及第二转轴均支承在推盘箱体内。第一转轴、第二转轴的相对端通过超越离合器连接,相背端与第一电机的输出轴、磁粉制动器的制动口分别固定。第二转轴上固定有凸轮。凸轮的底部与推盘箱体的内腔底面接触。第一转轴上固定有齿轮。齿条与推盘升降板构成滑动副。齿轮与齿条啮合。齿条靠近存盘箱体的那端与L形推板固定。
所述的秧盘暂存机构位于顶盘组件远离推盘组件的一侧。秧盘暂存机构包括第一轨道、第三转轴、第一圆锥齿轮、第二圆锥齿轮、第二轨道、第二电机、丝杆和螺母。所述的第三转轴支承在支撑框架顶部。所述的第一轨道与第三转轴固定。第三转轴上固定有第一圆锥齿轮。所述的第二轨道与支撑框架构成滑动副。所述的丝杆支承在支撑框架上,并与第二轨道构成螺旋副。丝杆上固定有第二圆锥齿轮,并由第二电机驱动。第一圆锥齿轮与第二圆锥齿轮啮合。
所述的铺盘机构包括铺盘板和两个单侧拉绳组件。两个单侧拉绳组件分别设置在支撑框架顶部的两侧。两个单侧拉绳组件均包括第三电机、第四转轴、绕线轮、和绳索。第四转轴支承在支撑框架的顶部,并由第三电机驱动。两个绕线轮与第四转轴的两端分别固定。两根绳索分别缠绕在绕线轮上,一端与两个绕线轮固定。绳索远离对应绕线轮的那端与铺盘板固定。
进一步地,所述的存盘箱体外侧面的顶部固定有红外传感器。所述的红外传感器朝向存盘箱体的上方,且红外传感器的轴线与限位滑块顶面的竖直距离等于育秧盘盘身的厚度的距离。所述的红外传感器采用红外漫反射传感器。
进一步地,所述的第一轨道的工作侧面由第一限位面和第一支撑面组成。第二轨道的工作侧面由第二限位面和第二支撑面组成。第二限位面朝向第一轨道,且竖直设置,第二支撑面倾斜朝向第一轨道,且与水平面呈5~30°角。
进一步地,初始状态下,第一轨道的第一限位面竖直设置,且第一轨道的第一限位面与第二轨道的第二限位面的间距等于育秧盘的宽度。第一轨道的第一支撑面、第二轨道的第二支撑面以及所有限位扣上的限位滑块顶面等高设置。铺盘板与第二轨道的间距小于一个育秧盘的高度。
进一步地,所述的育秧盘由一体成型的盘身、四个支脚和四个卡位块。四个支脚与盘身底面的四个角分别连接。四个卡位块与盘身顶面的四个角分别连接。四个卡位块均呈V形。四个卡位块的外侧面与四个支脚的内侧面在水平面上的投影分别重合。
进一步地,所述的行走机构包括从动轮、主动轮、车轮安装板、第四电机和车轮支承座。两块车轮安装板与支撑框架底部的两端分别固定。两块车轮安装板的外侧面上均支承有主动轮和从动轮。两个主动轮由两个第四电机分别驱动。
进一步地,所述箱门上限位扣的限位滑块与存盘箱体上限位扣的限位滑块的间距小于育秧盘的宽度。箱门上限位扣的限位架与存盘箱体上限位扣的限位架的间距大于育秧盘的宽度。
进一步地,所述的L形推板由一体成型的横板和竖板组成。横板的长度大于育秧盘长度的二分之一。
进一步地,所述的第二电机固定在支撑框架上。第二电机的输出轴与丝杆的一端固定。所述的第三电机固定在支撑框架上。第三电机的输出轴与第四转轴的一端固定。
该具有叠盘分离功能的自动铺盘装置的铺盘方法具体如下:
步骤一、若存盘箱体上没有育秧盘,则打开箱门,将一摞秧盘放置到秧盘存放板上,之后关上打开箱门并进入步骤二;否则,直接进入步骤二。
步骤二、气缸推出,使得秧盘存放板带动所有育秧盘升高。当位于最上方的育秧盘高于限位扣内的限位滑块后,气缸缩回,存盘箱体内位于最上方的育秧盘被支撑在限位扣上。
步骤三、磁粉制动器锁止第二转轴。第一电机正转,使得齿条带动L形推板向位于最上方的育秧盘滑动。
步骤四、L形推板的外端移动到位于最上方的育秧盘重心的正下方后,磁粉制动器解除对第二转轴的锁止,第一电机持续正转,使得L形推板带动位于最上方的育秧盘倾斜向上运动,直到位于最上方的育秧盘高于限位扣的限位滑块后,磁粉制动器锁止第二转轴。
步骤五、第一电机持续正转,直到位于最上方的育秧盘完全进入到第一轨道与第二轨道之间后,进入步骤六。
步骤六、磁粉制动器解除对第二转轴的锁止,第一电机反转,使得L形推板倾斜向下运动。L形推板回复到初始高度后,磁粉制动器锁止第二转轴。第一电机继续反转,直到L形推板回复到初始位置。进入步骤七。
步骤七、若第一轨道与第二轨道之间铺满育秧盘,则进入步骤八;否则,重复步骤二到步骤六。
步骤八、第二电机正转,第二轨道向远离第一轨道方向滑动,同时,第一轨道发生翻转。第一轨道与第二轨道的间距大于育秧盘的宽度后,第一轨道与第二轨道之间的育秧盘均掉落到秧盘存放板上。
步骤九、第二电机反转,使得第一轨道与第二轨道回复到初始位置。同时,两个第三电机同步正转,使得秧盘存放板降低至与地面的距离小于10mm。
步骤十、同步执行步骤十一和十二。
步骤十一、其中一个第三电机反转,使得秧盘存放板顶面像远离倾斜铺盘方向的方向倾斜,秧盘存放板上的育秧盘向背离铺盘方向的方向滑落至与地面接触。之后,行走机构内的两个第四电机同步正转,使得行走机构向铺盘方向行进一个育秧盘长度的距离,秧盘存放板上所有的育秧盘均被铺到地面上。
接着,另一个第三电机反转,使得秧盘存放板回复到水平状态。之后,两个第三电机同步反转,使得秧盘存放板回复到初始位置。
步骤十二、若一垄田地铺完,则步骤十一执行完成后铺盘结束;否则,重复执行步骤一至七。
本发明具有的有益效果是:
1、本发明通过顶盘组件和推盘组件的配合,实现了整摞秧盘的逐个分离,进而实现了自动化上盘。相较于常规的需要逐个上盘的铺盘装置,本发明能够降低工作人员的工作量。
2、本发明铺盘和上盘操作能够同步执行,具有较高的铺盘效率。
3、本发明通过两个轨道的距离调节和翻转,稳定可靠的实现育秧盘在轨道与铺盘板的转移。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意图;
图2是本发明中上盘机构的第一张示意图;
图3是本发明中上盘机构的第二张示意图;
图4是图3中A部分的局部放大图;
图5是本发明中秧盘暂存机构的示意图;
图6是本发明中铺盘机构的示意图;
图7是本发明中行走机构的示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步说明。
如图1所示,一种具有叠盘分离功能的自动铺盘装置,包括上盘机构1、秧盘暂存机构2、铺盘机构3、行走机构4和支撑框架5。上盘机构1设置在支撑框架5的一侧。秧盘暂存机构2设置在支撑框架5内。铺盘机构3设置在支撑框架5的顶部。行走机构4设置在支撑框架5的底部。
如图1、2、3和4所示,上盘机构1包括顶盘组件、推盘组件8和育秧盘。所述的顶盘组件包括支撑板6、存盘箱体7、气缸9、秧盘存放板10、限位扣11、顶盘滑轨12、顶盘滑块和红外传感器52。支撑板6固定在支撑框架5底部的一端。存盘箱体7固定在支撑板6上。存盘箱体7上设置有与存盘箱体构成转动副的箱门。活塞杆朝上设置的气缸9固定在存盘箱体7的内腔底部,且活塞杆竖直向上设置。存盘箱体的内侧壁上固定有四条竖直设置的顶盘滑轨12。秧盘存放板10的四个角上均固定有顶盘滑块。四个顶盘滑块与四条顶盘滑轨12分别构成滑动副。
秧盘存放板10上叠放有多个育秧盘。育秧盘由一体成型的盘身、四个支脚和四个卡位块。四个支脚与盘身底面的四个角分别连接。四个支脚均呈V形,且内凹口朝向盘身的中心。四个卡位块与盘身顶面的四个角分别连接。四个卡位块均呈V形。四个卡位块的外侧面与四个支脚的内侧面在水平面上的投影分别重合。因此,当两个育秧盘叠放时,位于上方的育秧盘的四个支脚内侧面与位于上方的育秧盘的四个卡位块外侧面分别接触。从而使得两个育秧盘互相卡住,无法进行水平方向的相互移动,保证了秧盘叠放的可靠性。
箱门的内侧面及存盘箱体7上正对装盘门的内侧面的顶部均设置有两个限位扣11。限位扣11包括限位架11-1、限位滑块11-2和限位弹簧11-3。限位架11-1与存盘箱体7或箱门固定。限位滑块11-2与限位架11-1构成沿水平方向的滑动副,且伸出限位架11-1外。限位弹簧11-3的两端与限位滑块11-2的内侧面、限位架11-1分别固定。限位滑块11-2的顶面水平设置,外侧面倾斜朝下设置。箱门关闭的状态下,箱门上限位扣11的限位滑块11-2与存盘箱体7上限位扣11的限位滑块11-2的间距小于育秧盘的宽度。箱门上限位扣11的限位架11-1与存盘箱体7上限位扣11的限位架11-1的间距大于育秧盘的宽度。当位于最上方的育秧盘盘身向上运动至与限位滑块11-2的外侧面接触时,位于最上方的育秧盘盘身推动限位滑块11-2向内运动。当位于最上方的育秧盘的盘身高于限位滑块11-2的顶面时,限位滑块11-2弹出至位于最上方的育秧盘与位于此上方的育秧盘之间。此时,位于次上方的育秧盘下降,而位于最上方的育秧盘被四个限位扣11支撑,由此实现了两个互相叠放的育秧盘的分离。红外传感器52与存盘箱体7外侧面的顶部固定。红外传感器52朝向存盘箱体7的上方,且红外传感器52的轴线与限位滑块11-2顶面的竖直距离等于育秧盘盘身的厚度的距离(即当育秧盘盘身的底面到达限位滑块11-2的顶面处时,红外传感器52被触发)。红外传感器52采用红外漫反射传感器。
推盘组件8包括L形推板14、电机安装板15、第一电机16、第一转轴17、第二转轴13、齿条18、齿轮19、超越离合器20、凸轮21、磁粉制动器22、制动器安装板23、升降滑轨24、升降滑块25、推盘升降板26和推盘箱体27。推盘箱体27的内侧面上固定有四条升降滑轨24。推盘升降板26上固定有四个升降滑块25。四个升降滑块25与四条升降滑轨24构成滑动副。第一电机16通过电机安装板15固定在推盘升降板26。磁粉制动器22通过制动器安装板23固定在推盘升降板26。同轴设置的第一转轴17及第二转轴13均支承在推盘箱体27内。第一转轴17的轴线与限位滑块11-2的滑动方向平行。第一转轴17与第二转轴13的相对端通过超越离合器20连接,相背端与第一电机16的输出轴、磁粉制动器22的制动口分别固定。当磁粉制动器22锁止第二转轴13时,超越离合器20使得第一转轴17与第二转轴13分离。第一转轴17不带动第二转轴13旋转。当磁粉制动器22放开第二转轴13时,超越离合器20使得第一转轴17与第二转轴13接合。第一转轴17带动第二转轴13旋转。
第二转轴13上固定有凸轮21。凸轮21的底部与推盘箱体27的内腔底面接触。当凸轮21转动时,能够使得第二转轴13与推盘箱体27内腔底面的间距发生变化,进而实现推盘升降板26的升降。第一转轴17上固定有齿轮19。齿条18与推盘升降板26构成沿水平且垂直于第一转轴轴线的方向滑动的滑动副。齿轮19与齿条18啮合。L形推板14由一体成型的横板和竖板组成。横板的长度大于育秧盘长度的二分之一。齿条18靠近存盘箱体7的那端与L形推板14的竖板通过焊接固定。
如图1和5所示,秧盘暂存机构2位于顶盘组件远离推盘组件8的一侧。秧盘暂存机构2包括第一轨道28、轨道支承座29、第三转轴30、第一圆锥齿轮31、第二圆锥齿轮50、第二轨道32、轨道滑块33、轨道滑轨34、第二电机35、丝杆36、螺母37和丝杆支承座38。第三转轴30两端分别通过轨道支承座29支承在支撑框架5顶部的两端。呈V形的第一轨道28固定在第三转轴30上。第三转轴30上固定有第一圆锥齿轮31。轨道滑轨34固定在支撑框架5上,且轴线平行于支撑框架5宽度方向。轨道滑块33与轨道滑轨34构成滑动副。第二轨道32与轨道滑块33固定。第二轨道32滑动的过程中能够调节自身与第一轨道28的间距。第一轨道28及第二轨道32的轴线均平行于第三转轴30的轴线。水平设置的丝杆36通过丝杆支承座38支承在支撑框架5远离上盘机构1的那端。水平设置的丝杆36垂直于第三转轴30的轴线。丝杆36与固定在第二轨道一端的螺母37构成螺旋副。第二电机35固定在支撑框架5上。第二电机35的输出轴与丝杆36的一端固定。丝杆36的另一端固定有第二圆锥齿轮50。第一圆锥齿轮31与第二圆锥齿轮50啮合。
第一轨道28的工作侧面由第一限位面和第一支撑面组成。第二轨道32的工作侧面由第二限位面和第二支撑面组成。第二限位面朝向第一轨道28,且竖直设置,第二支撑面倾斜朝向第一轨道28,且与水平面呈20°角。初始状态下,第一轨道28的第一限位面竖直设置,且第一轨道28的第一限位面与第二轨道32的第二限位面的间距等于育秧盘的宽度。第一轨道28的第一支撑面、第二轨道32的第二支撑面级所有限位扣11上的限位滑块顶面等高设置。当第二电机35转动使得第二轨道32远离第一轨道28时,第一轨道28的第一限位面向第二轨道32翻转。原先在第一轨道28、第二轨道32上被稳定支撑育秧盘两侧均失去稳定支撑(当第一轨道28与第二轨道32距离增大时,育秧盘沿着倾斜支撑面下滑),而向下掉落。
如图1和6所示,铺盘机构3包括和两个单侧拉绳组件。两个单侧拉绳组件分别设置在支撑框架5顶部的两侧。两个单侧拉绳组件结构相同,均包括第三电机39、第四转轴51、绕线轮40、铺盘支承座41和绳索42。第四转轴51的两端分别通过铺盘支承座41支承在支撑框架5顶部的两端。第三电机39固定在支撑框架5上。第三电机39的输出轴与第四转轴51的一端固定。两个绕线轮40与第四转轴51的两端分别固定。两根绳索42分别缠绕在绕线轮上,一端与两个绕线轮40固定。两个单侧拉绳组件内绳索远离对应绕线轮的那端与铺盘板4的四个角分别固定。
当两个第一单侧拉绳组件及第二单侧拉绳组件内的第三电机39同步转动时,铺盘板4保持空间位姿不变的升降。当仅其中一个单侧拉绳组件内的第三电机39转动时,铺盘板43发生翻转。
如图1和7所示,行走机构4包括从动轮44、主动轮45、车轮安装板46、第四电机47、车轮支承座48和辅助轮49。两块车轮安装板46与支撑框架5底部的两端分别固定。两块车轮安装板46的外侧面上均通过车轮支承座48支承有一个主动轮45和一个从动轮44。两个第四电机47均固定在支撑框架5的底部。两个第四电机47的输出轴与两个主动轮45分别固定。两个互相对齐的辅助轮49均支承支撑框架5底部,且均位于两块车轮安装板46之间。
初始状态下,铺盘板4与第二轨道的间距小于一个育秧盘的高度。
该具有叠盘分离功能的自动铺盘装置的铺盘方法具体如下:
步骤一、若存盘箱体上没有育秧盘,则打开箱门,将一摞秧盘放置到秧盘存放板10上,之后关上打开箱门并进入步骤二;否则,直接进入步骤二。
步骤二、气缸9推出,使得秧盘存放板10带动所有育秧盘升高。当位于最上方的育秧盘盘身高于限位扣11内的限位滑块11-2(判别条件为红外传感器52检测到育秧盘)后,气缸9缩回,位于最上方的育秧盘被支撑在限位扣11上。其余育秧盘降低,与位于最上方的育秧盘分离。
步骤三、磁粉制动器22锁止第二转轴13。第一电机16正转,使得齿条18带动L形推板14向位于最上方的育秧盘滑动。
步骤四、L形推板14的外端移动到位于最上方的育秧盘重心的正下方后(此时,L形推板14能够抬起育秧盘),磁粉制动器22解除对第二转轴13的锁止,第一电机16持续正转,使得L形推板14带动位于最上方的育秧盘倾斜向上运动,直到位于最上方的育秧盘的支脚底端部高于限位扣11的限位滑块11-2后,磁粉制动器22再次锁止第二转轴13。
步骤五、第一电机16持续正转,直到位于最上方的育秧盘完全进入到第一轨道与第二轨道之间后,进入步骤六。
步骤六、磁粉制动器22解除对第二转轴13的锁止,第一电机16反转,使得L形推板14倾斜向下运动。L形推板14回复到初始高度后,磁粉制动器22再次锁止第二转轴13。第一电机16继续反转,直到L形推板14回复到初始位置(不会阻挡下一个育秧盘到达限位扣11)。进入步骤七。
步骤七、若第一轨道与第二轨道之间铺满育秧盘(即第一轨道与第二轨道之间的育秧盘个数达到a个,其中,为第一轨道及第二轨道的长度;为育秧盘的长度。为l1/l2的向下取整所得值。),则进入步骤八;否则,重复步骤二到步骤六。
步骤八、第二电机35正转,第二轨道32向远离第一轨道28方向滑动,同时,第一轨道28发生翻转,使得第一轨道28上的第一支撑面向第二轨道倾斜。第一轨道28与第二轨道32的间距大于育秧盘的宽度后,第一轨道28与第二轨道32之间的育秧盘均掉落到秧盘存放板43上(此时,秧盘存放板43上的育秧盘排成一排)。
步骤九、第二电机35反转,使得第一轨道28与第二轨道32回复到初始位置。同时,两个第三电机39同步正转,使得秧盘存放板降低至与地面的距离小于10mm。
步骤十、同步执行步骤十一和十二。
步骤十一、两个第三电机39中靠近铺盘方向的那个第三电机39(即靠近未铺盘的一侧的第三电机39)反转,使得秧盘存放板顶面倾斜,秧盘存放板上的育秧盘向背离铺盘方向的方向滑落至与地面接触。之后,行走机构4内的两个第四电机同步正转,使得行走机构4向铺盘方向行进一个育秧盘长度的距离,秧盘存放板上所有的育秧盘均被铺到地面上。
接着,两个第三电机39中远离铺盘方向的那个第三电机39反转,秧盘存放板呈水平状态后,两个第三电机39同步反转,使得秧盘存放板回复到初始位置。
步骤十二、若一垄田地铺完,则步骤十一执行完成后铺盘结束;否则,重复执行步骤一至七。
Claims (10)
1.一种具有叠盘分离功能的自动铺盘装置,包括上盘机构、秧盘暂存机构、铺盘机构、行走机构和支撑框架;其特征在于:所述的支撑框架由行走机构驱动行进;所述的上盘机构包括顶盘组件、推盘组件和育秧盘;所述的顶盘组件包括存盘箱体、气缸、秧盘存放板和限位扣;所述的存盘箱体与支撑框架的一端固定;存盘箱体上设置有箱门;所述的气缸固定在存盘箱体的底部;秧盘存放板与存盘箱体的内腔构成滑动副;所述的秧盘存放板上叠放有多个育秧盘;所述箱门的内侧面及存盘箱体的内侧面顶部均设置有限位扣;所述的限位扣包括限位架、限位滑块和限位弹簧;所述的限位滑块与限位架构成沿水平方向的滑动副;所述限位弹簧的两端与限位滑块的内侧面、限位架分别固定;所述限位滑块的顶面水平设置,外侧面倾斜朝下设置;
所述的推盘组件包括L形推板、第一电机、第一转轴、第二转轴、齿条、齿轮、超越离合器、凸轮、磁粉制动器、推盘升降板和推盘箱体;所述的推盘升降板与推盘箱体的内腔构成滑动副;第一电机固定在推盘升降板;磁粉制动器固定在推盘升降板;同轴设置的第一转轴及第二转轴均支承在推盘箱体内;第一转轴、第二转轴的相对端通过超越离合器连接,相背端与第一电机的输出轴、磁粉制动器的制动口分别固定;第二转轴上固定有凸轮;凸轮的底部与推盘箱体的内腔底面接触;第一转轴上固定有齿轮;齿条与推盘升降板构成滑动副;齿轮与齿条啮合;齿条靠近存盘箱体的那端与L形推板固定;
所述的秧盘暂存机构位于顶盘组件远离推盘组件的一侧;秧盘暂存机构包括第一轨道、第三转轴、第一圆锥齿轮、第二圆锥齿轮、第二轨道、第二电机、丝杆和螺母;所述的第三转轴支承在支撑框架顶部;所述的第一轨道与第三转轴固定;第三转轴上固定有第一圆锥齿轮;所述的第二轨道与支撑框架构成滑动副;所述的丝杆支承在支撑框架上,并与第二轨道构成螺旋副;丝杆上固定有第二圆锥齿轮,并由第二电机驱动;第一圆锥齿轮与第二圆锥齿轮啮合;
所述的铺盘机构包括铺盘板和两个单侧拉绳组件;两个单侧拉绳组件分别设置在支撑框架顶部的两侧;两个单侧拉绳组件均包括第三电机、第四转轴、绕线轮、和绳索;第四转轴支承在支撑框架的顶部,并由第三电机驱动;两个绕线轮与第四转轴的两端分别固定;两根绳索分别缠绕在绕线轮上,一端与两个绕线轮固定;绳索远离对应绕线轮的那端与铺盘板固定。
2.根据权利要求1所述的一种具有叠盘分离功能的自动铺盘装置,其特征在于:所述的存盘箱体外侧面的顶部固定有红外传感器;所述的红外传感器朝向存盘箱体的上方,且红外传感器的轴线与限位滑块顶面的竖直距离等于育秧盘盘身的厚度的距离;所述的红外传感器采用红外漫反射传感器。
3.根据权利要求1所述的一种具有叠盘分离功能的自动铺盘装置,其特征在于:所述的第一轨道的工作侧面由第一限位面和第一支撑面组成;第二轨道的工作侧面由第二限位面和第二支撑面组成;第二限位面朝向第一轨道,且竖直设置,第二支撑面倾斜朝向第一轨道,且与水平面呈5~30°角。
4.根据权利要求1所述的一种具有叠盘分离功能的自动铺盘装置,其特征在于:初始状态下,第一轨道的第一限位面竖直设置,且第一轨道的第一限位面与第二轨道的第二限位面的间距等于育秧盘的宽度;第一轨道的第一支撑面、第二轨道的第二支撑面以及所有限位扣上的限位滑块顶面等高设置;铺盘板与第二轨道的间距小于一个育秧盘的高度。
5.根据权利要求1所述的一种具有叠盘分离功能的自动铺盘装置,其特征在于:所述的育秧盘由一体成型的盘身、四个支脚和四个卡位块;四个支脚与盘身底面的四个角分别连接;四个卡位块与盘身顶面的四个角分别连接;四个卡位块均呈V形;四个卡位块的外侧面与四个支脚的内侧面在水平面上的投影分别重合。
6.根据权利要求1所述的一种具有叠盘分离功能的自动铺盘装置,其特征在于:所述的行走机构包括从动轮、主动轮、车轮安装板、第四电机和车轮支承座;两块车轮安装板与支撑框架底部的两端分别固定;两块车轮安装板的外侧面上均支承有主动轮和从动轮;两个主动轮由两个第四电机分别驱动。
7.根据权利要求1所述的一种具有叠盘分离功能的自动铺盘装置,其特征在于:所述箱门上限位扣的限位滑块与存盘箱体上限位扣的限位滑块的间距小于育秧盘的宽度;箱门上限位扣的限位架与存盘箱体上限位扣的限位架的间距大于育秧盘的宽度。
8.根据权利要求1所述的一种具有叠盘分离功能的自动铺盘装置,其特征在于:所述的L形推板由一体成型的横板和竖板组成;横板的长度大于育秧盘长度的二分之一。
9.根据权利要求1所述的一种具有叠盘分离功能的自动铺盘装置,其特征在于:所述的第二电机固定在支撑框架上;第二电机的输出轴与丝杆的一端固定;所述的第三电机固定在支撑框架上;第三电机的输出轴与第四转轴的一端固定。
10.如权利要求1所述的一种具有叠盘分离功能的自动铺盘装置的铺盘方法,其特征在于:步骤一、若存盘箱体上没有育秧盘,则打开箱门,将一摞秧盘放置到秧盘存放板上,之后关上打开箱门并进入步骤二;否则,直接进入步骤二;
步骤二、气缸推出,使得秧盘存放板带动所有育秧盘升高;当位于最上方的育秧盘高于限位扣内的限位滑块后,气缸缩回,存盘箱体内位于最上方的育秧盘被支撑在限位扣上;
步骤三、磁粉制动器锁止第二转轴;第一电机正转,使得齿条带动L形推板向位于最上方的育秧盘滑动;
步骤四、L形推板的外端移动到位于最上方的育秧盘重心的正下方后,磁粉制动器解除对第二转轴的锁止,第一电机持续正转,使得L形推板带动位于最上方的育秧盘倾斜向上运动,直到位于最上方的育秧盘高于限位扣的限位滑块后,磁粉制动器锁止第二转轴;
步骤五、第一电机持续正转,直到位于最上方的育秧盘完全进入到第一轨道与第二轨道之间后,进入步骤六;
步骤六、磁粉制动器解除对第二转轴的锁止,第一电机反转,使得L形推板倾斜向下运动;L形推板回复到初始高度后,磁粉制动器锁止第二转轴;第一电机继续反转,直到L形推板回复到初始位置;进入步骤七;
步骤七、若第一轨道与第二轨道之间铺满育秧盘,则进入步骤八;否则,重复步骤二到步骤六;
步骤八、第二电机正转,第二轨道向远离第一轨道方向滑动,同时,第一轨道发生翻转;第一轨道与第二轨道的间距大于育秧盘的宽度后,第一轨道与第二轨道之间的育秧盘均掉落到秧盘存放板上;
步骤九、第二电机反转,使得第一轨道与第二轨道回复到初始位置;同时,两个第三电机同步正转,使得秧盘存放板降低至与地面的距离小于10mm;
步骤十、同步执行步骤十一和十二;
步骤十一、其中一个第三电机反转,使得秧盘存放板顶面像远离倾斜铺盘方向的方向倾斜,秧盘存放板上的育秧盘向背离铺盘方向的方向滑落至与地面接触;之后,行走机构内的两个第四电机同步正转,使得行走机构向铺盘方向行进一个育秧盘长度的距离,秧盘存放板上所有的育秧盘均被铺到地面上;
接着,另一个第三电机反转,使得秧盘存放板回复到水平状态;之后,两个第三电机同步反转,使得秧盘存放板回复到初始位置;
步骤十二、若一垄田地铺完,则步骤十一执行完成后铺盘结束;否则,重复执行步骤一至七。
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