CN111149489A - 一种穴盘苗栽植机构 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种穴盘苗栽植机构，包括摇杆组件、鸭嘴安装板、V型铰链构件、右连杆、左连杆、左鸭嘴和右鸭嘴；所述摇杆组件运动用于使鸭嘴安装板周期往复运动；所述左鸭嘴与左连杆连接，所述右鸭嘴与右连杆连接，所述左连杆的一端与所述鸭嘴安装板铰接，所述右连杆与所述鸭嘴安装板铰接；所述右连杆另一端在左连杆另一端滑槽内滑动副链接；所述鸭嘴安装板与V型铰链构件旋转副连接；所述V型铰链构件的一端通过弹性元件与鸭嘴安装板连接；通过所述V型铰链构件的旋转，使所述V型铰链构件的另一端与右连杆接触或分离。本发明能够实现接苗、打穴、放苗功能，且体积轻巧、结构简单，适合穴盘苗移栽。
Description
技术领域
本发明涉及旱地移栽技术领域或者移栽设备的技术领域，特别涉及一种穴盘苗栽植机构。
背景技术
我国是世界上最大的蔬菜生产和消费国家，种植面积已达3亿亩，年产量超过7亿吨，并且持续增长。目前蔬菜大多为反季节温室种植，蔬菜需要穴盘育苗后进行田间移栽。现有移栽作业多采用人工的方式，其存在移栽效率低、劳动强度大等问题，因此，自动、半自动移栽机在我国已得到越来越广泛的使用。
移栽机的核心部件栽植机构，其主要功能是驱动栽植鸭嘴按照一定的规划路径运动，实现接苗、打穴与投苗动作。近些年，曲柄多杆鸭嘴式移栽机构因性能稳定、轻巧灵活而成为研究热点，其中栽植鸭嘴开合与栽植运动周期的配合成为一个突出问题：现有栽植鸭嘴的开合大多采用凸轮机构或者另附电机驱动来实现。如中国专利提出的一种行星轮悬臂式植苗机构，能够实现接苗、打穴与放苗的栽植机构，其中栽植鸭嘴开合通过凸轮机构来决定栽植苗器前额与栽植苗器后额作相对开合的运动规律，对凸轮机构计算、加工和安装精度要求较高。再如中国专利提出的一种移栽机多杆栽植机构，由平行杆组和栽植鸭嘴组件构成，其中栽植鸭嘴的开合通过电动推杆的伸缩实现，对电动推杆运作的时间点与栽植周期的配合未作说明，且移栽速度变化的情况下，如何保证移栽工作稳定有待研究。
发明内容
针对现有技术中存在的不足，本发明提供了一种穴盘苗栽植机构，能够实现接苗、打穴、放苗的移栽机栽植机构，且体积轻巧、简单，适合穴盘苗移栽。
本发明是通过以下技术手段实现上述技术目的的。
一种穴盘苗栽植机构，包括摇杆组件、鸭嘴安装板、V型铰链构件、右连杆、左连杆、左鸭嘴和右鸭嘴；
所述摇杆组件运动用于使鸭嘴安装板周期往复运动；所述左鸭嘴与左连杆连接，所述右鸭嘴与右连杆连接，所述左鸭嘴与右鸭嘴之间通过复位装置连接，用于闭合鸭嘴；所述左连杆的一端与所述鸭嘴安装板铰接，所述右连杆与所述鸭嘴安装板铰接；所述右连杆另一端在左连杆另一端滑槽内滑动副链接；所述右连杆的一端通过施加外力，使所述左鸭嘴与右鸭嘴张开；
所述鸭嘴安装板与V型铰链构件旋转副连接，通过摇杆组件运动，使所述V型铰链构件旋转；所述V型铰链构件的一端通过弹性元件与鸭嘴安装板连接，用于V型铰链构件的复位；通过所述V型铰链构件的旋转，使所述V型铰链构件的另一端与右连杆接触或分离，用于限制右连杆的转动。
进一步，所述摇杆组件包括上摇杆、连接摇杆、下摇杆和曲柄杆，所述上摇杆的一端和下摇杆的一端分别铰接在机架上，所述上摇杆的另一端和下摇杆的另一端分别与鸭嘴安装板铰接；所述连接摇杆一端与上摇杆铰接，所述连接摇杆另一端与曲柄杆一端铰接，所述曲柄杆另一端铰接在机架上，通过曲柄杆的旋转，使鸭嘴安装板周期往复运动。
进一步，与鸭嘴安装板铰接的所述下摇杆的另一端上设有限位凸台，通过下摇杆的转动，使所述限位凸台与所述V型铰链构件的一端接触。
进一步，所述V型铰链构件的另一端设有限位挡块，通过所述V型铰链构件的旋转，使所述限位挡块与右连杆底面接触或分离，用于实现左鸭嘴与右鸭嘴张开或闭合。
进一步，在所述左鸭嘴与右鸭嘴张开过程中，通过V型铰链构件的正向转动，所述限位挡块与右连杆底面接触，当外力消失后限制右连杆转动，用于保证落苗过程中所述左鸭嘴与右鸭嘴保持张开；
在所述左鸭嘴与右鸭嘴闭合过程中，通过V型铰链构件的反向转动，使所述限位挡块与右连杆底面分离。
进一步，所述右连杆为弯曲连杆，所述右连杆一端底面与右连杆另一端底面呈钝角；在所述左鸭嘴与右鸭嘴张开过程中，所述限位挡块在右连杆一端底面与右连杆另一端底面之间移动。
本发明的有益效果在于：
本发明所述的穴盘苗栽植机构，采用全新的鸭嘴开合装置的一种多杆栽植机构，相对于传统的凸轮式鸭嘴开合以及电机驱动鸭嘴开合的栽植机构，该栽植机构具有结构紧凑轻便、工作准确可靠的优点，该栽植机构末端采用鸭嘴式栽植器，具有良好的直立度，且可以适用于大钵体穴盘苗高密度种植。
附图说明
图1为本发明所述的穴盘苗栽植机构三维图。
图2为本发明所述的左鸭嘴与右鸭嘴闭合后的结构运动状态图。
图3为本发明所述的左鸭嘴与右鸭嘴分开后的结构运动状态图。
图4为本发明所述的左鸭嘴与右鸭嘴闭合过程的原理图。
图5为本发明所述的左鸭嘴与右鸭嘴分开过程的原理图。
图中：
1-机架；2-圆盘轴；3-L型顶板；4-上摇杆；5-连接摇杆；6-下摇杆；6-1-限位凸台；6-2-张紧弹簧；7-鸭嘴安装板；8-V型铰链构件；8-1-限位挡块；9-右连杆；10-左连杆；11-左鸭嘴；12-右鸭嘴；13-驱动圆盘。
具体实施方式
下面结合附图以及具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的保护范围并不限于此。
如图1所示，本发明所述穴盘苗栽植机构，包括摇杆组件、鸭嘴安装板7、V型铰链构件8、右连杆9、左连杆10、左鸭嘴11和右鸭嘴12；
所述摇杆组件包括上摇杆4、连接摇杆5、下摇杆6和曲柄杆，所述上摇杆4的一端和下摇杆6的一端分别铰接在机架1上，所述上摇杆4的另一端和下摇杆6的另一端分别与鸭嘴安装板7的上下两端铰接；所述连接摇杆5一端与上摇杆4铰接，所述连接摇杆5另一端偏心铰接在驱动圆盘13上，驱动圆盘13旋转副安装在机架1上，通过圆盘轴2驱动旋转。驱动圆盘13的圆心到偏心点构成了曲柄杆，通过驱动圆盘13在动力驱动下发生旋转，通过连接摇杆5带动连杆4做周期摆动，使鸭嘴安装板7在既定圆弧上作周期性往复运动。L型顶板3通过螺母固定安装在机架1上，用于给右连杆9施加外力。
所述鸭嘴安装板7与V型铰链构件8旋转副连接，限位凸台6-1固定安装在下摇杆6与鸭嘴安装板7铰接的一端，在鸭嘴安装版7上升过程中，限位凸台6-1与“V”型铰链构件8高副接触并使其逆时针转动；在所述鸭嘴安装板7上，V型铰链构件8铰接在鸭嘴安装板7上，V型铰链构件8“V”型一端通过张紧弹簧6-2连接在鸭嘴安装板7上，限位挡块8-1安装在V型铰链构件8的“V”型另一端，当鸭嘴安装板7运动到最下端时，限位挡块8-1限制与右连杆9高副接触并限制其顺时针转动，当鸭嘴安装板7运动到最上端时，限位挡块8-1限制与右连杆9脱离。所述左鸭嘴11与左连杆10连接，所述右鸭嘴12与右连杆9连接，所述左鸭嘴11与右鸭嘴12之间通过复位装置连接，用于闭合鸭嘴；所述左连杆10的一端与所述鸭嘴安装板7铰接，所述右连杆9与所述鸭嘴安装板7铰接；所述右连杆9另一端在左连杆10另一端的滑槽内滑动副链接；；所述右连杆9的一端通过施加外力，使所述左鸭嘴11与右鸭嘴12张开。
如图2所示，所述右连杆9为夹角为170度的弯曲连杆，所述右连杆9一端底面与右连杆9另一端底面呈170度；在所述左鸭嘴11与右鸭嘴12张开过程中，所述限位挡块8-1在右连杆9一端底面与右连杆9另一端底面之间移动。
如图2和图4所示，在栽植过程中，所述驱动圆盘13匀速转动，通过连接摇杆5带动连杆4做周期摆动，继而带动鸭嘴安装板7在既定圆弧上周期性运动；所述鸭嘴安装板7在向上运动的过程中，所述限位凸台6-1相对鸭嘴安装板7做顺时针定轴转动，所述限位凸台6-1与V型铰链构件8高副接触并使其发生逆时针定向转动，安装在V型铰链构件8一端的限位挡块8-1与右连杆9的底端从高副接触到脱离，左鸭嘴11和右鸭嘴12在张紧弹簧6-2作用下处于闭合状态，在这个过程中右连杆9在张紧弹簧6-2作用下逆时针转动，在鸭嘴安装板7运动到最上端时，投入穴盘苗，完成接苗工作。
如图3和图5所示，完成投苗后，鸭嘴安装板7周期性向下运动，限位凸台6-1脱离V型铰链构件8，V型铰链构件8在张紧弹簧6-2作用下顺时针转动直至限位方块8-1与右连杆9的底端右面接触并停止。鸭嘴安装板7周期性继续向下运动，当右连杆9右端接触到L型顶板3时，所述右连杆9相对鸭嘴安装板7发生逆时针定轴转动；与右连杆9滑槽内连接的左连杆10顺时针定轴转动，此时所述左鸭嘴11与右鸭嘴12相对转动，即鸭嘴张开，穴盘苗落入土中；如图3所示，在右连杆9逆时针转动过程中，在张紧弹簧6-2作用下V型铰链构件8顺时针转动，限位方块8-1从跟右连杆9的底端右面接触到底端左面接触，当鸭嘴安装板7运动到最下端，开始周期性向上运动时，右连杆9右端与L型顶板3不接触即外力消失，此时由于还处于落苗阶段，由于限位方块8-1继续与右连杆9的底端接触，可以限制右连杆9顺时针转动复原，保证在落苗后，鸭嘴不会立刻闭合。
所述实施例为本发明的优选的实施方式，但本发明并不限于上述实施方式，在不背离本发明的实质内容的情况下，本领域技术人员能够做出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种穴盘苗栽植机构，其特征在于，包括摇杆组件、鸭嘴安装板(7)、V型铰链构件(8)、右连杆(9)、左连杆(10)、左鸭嘴(11)和右鸭嘴(12)；
所述摇杆组件运动用于使鸭嘴安装板(7)周期往复运动；所述左鸭嘴(11)与左连杆(10)连接，所述右鸭嘴(12)与右连杆(9)连接，所述左鸭嘴(11)与右鸭嘴(12)之间通过复位装置连接，用于闭合鸭嘴；所述左连杆(10)的一端与所述鸭嘴安装板(7)铰接，所述右连杆(9)与所述鸭嘴安装板(7)铰接；所述右连杆(9)另一端在左连杆(10)另一端滑槽内滑动副链接；所述右连杆(9)的一端通过施加外力，使所述左鸭嘴(11)与右鸭嘴(12)张开；
所述鸭嘴安装板(7)与V型铰链构件(8)旋转副连接，通过摇杆组件运动，使所述V型铰链构件(8)旋转；所述V型铰链构件(8)的一端通过弹性元件与鸭嘴安装板(7)连接，用于V型铰链构件(8)的复位；通过所述V型铰链构件(8)的旋转，使所述V型铰链构件(8)的另一端与右连杆(9)接触或分离，用于限制右连杆(9)的转动。
2.根据权利要求1所述的穴盘苗栽植机构，其特征在于，所述摇杆组件包括上摇杆(4)、连接摇杆(5)、下摇杆(6)和曲柄杆，所述上摇杆(4)的一端和下摇杆(6)的一端分别铰接在机架(1)上，所述上摇杆(4)的另一端和下摇杆(6)的另一端分别与鸭嘴安装板(7)铰接；所述连接摇杆(5)一端与上摇杆(4)铰接，所述连接摇杆(5)另一端与曲柄杆一端铰接，所述曲柄杆另一端铰接在机架(1)上，通过曲柄杆的旋转，使鸭嘴安装板(7)周期往复运动。
3.根据权利要求2所述的穴盘苗栽植机构，其特征在于，与鸭嘴安装板(7)铰接的所述下摇杆(6)的另一端上设有限位凸台(6-1)，通过下摇杆(6)的转动，使所述限位凸台(6-1)与所述V型铰链构件(8)的一端接触。
4.根据权利要求1所述的穴盘苗栽植机构，其特征在于，所述V型铰链构件(8)的另一端设有限位挡块(8-1)，通过所述V型铰链构件(8)的旋转，使所述限位挡块(8-1)与右连杆(9)底面接触或分离，用于实现左鸭嘴(11)与右鸭嘴(12)张开或闭合。
5.根据权利要求4所述的穴盘苗栽植机构，其特征在于，在所述左鸭嘴(11)与右鸭嘴(12)张开过程中，通过V型铰链构件(8)的正向转动，所述限位挡块(8-1)与右连杆(9)底面接触，当外力消失后限制右连杆(9)转动，用于保证落苗过程中所述左鸭嘴(11)与右鸭嘴(12)保持张开；
在所述左鸭嘴(11)与右鸭嘴(12)闭合过程中，通过V型铰链构件(8)的反向转动，使所述限位挡块(8-1)与右连杆(9)底面分离。
6.根据权利要求5所述的穴盘苗栽植机构，其特征在于，所述右连杆(9)为弯曲连杆，所述右连杆(9)一端底面与右连杆(9)另一端底面呈钝角；在所述左鸭嘴(11)与右鸭嘴(12)张开过程中，所述限位挡块(8-1)在右连杆(9)一端底面与右连杆(9)另一端底面之间移动。
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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