CN112450031A - 一种用于起苗的新型夹持式根土分离装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于起苗的新型夹持式根土分离装置，包括起苗机架以及前后依次布置的起苗铲、苗木夹持输送装置；所述起苗铲呈L形，所述起苗铲的竖直部通过限深调节装置与所述起苗机架的前部连接；所述苗木夹持输送装置通过下方的倾斜调节支架与所述起苗机架的中部连接。本发明结构设计巧妙，方便实用，集起苗、运苗、苗木根土分离和苗木分级多功能于一体，自动化程度高，节省了工作人员的后续的整理苗木的工作，减轻了苗木拣拾与收集的劳动强度，提高了机械化起苗效率。

Description

一种用于起苗的新型夹持式根土分离装置
技术领域
本发明涉及起苗设备领域，尤其涉及一种用于起苗的新型夹持式根土分离装置。
背景技术
传统的起苗方式是通过人工采用铁锹挖掘苗木，这不仅需要占用大量的劳动力，而且作业效率低，而且农村劳动力持续减少，农村务农人员多为妇女和老人，难于承受苗木出圃时持续时间长、高强度的拔苗作业。
因此，如何能够实现果园起苗的机械化作业，以便降低务农人员的劳动强度，提高起苗效率和起苗质量是目前本领域技术人员亟需解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于起苗的新型夹持式根土分离装置，解决起苗效率的问题。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
本发明一种用于起苗的新型夹持式根土分离装置，包括起苗机架以及前后依次布置的起苗铲、苗木夹持输送装置；所述起苗铲呈L形，所述起苗铲的竖直部通过限深调节装置与所述起苗机架的前部连接；所述苗木夹持输送装置通过下方的倾斜调节支架与所述起苗机架的中部连接。
进一步的，所述限深调节装置包括第一导向槽和伸缩装置；所述第一导向槽固定在所述起苗机架前部的一侧，所述起苗铲的竖直部滑动连接在所述第一导向槽中，所述伸缩装置驱动所述起苗铲的竖直部沿所述第一导向槽上下滑动。
进一步的，所述伸缩装置包括并排布置的第一液压缸和提升臂，所述第一液压缸的伸缩端和提升臂的顶端铰接，所述第一液压缸的本体铰接在所述起苗机架上；所述提升臂的下端固定在所述起苗铲竖直部的顶端。
进一步的，其特征在于：所述起苗铲竖直部的顶端固定有托板，所述托板上设置有限深轮架，所述限深轮架上设置有可调节高度的限深轮。
进一步的，包括第一抖土装置，所述第一抖土装置包括第一液压马达；所述第一液压马达安装在所述托板上，所述第一液压马达的输出轴上设置有偏心轮，所述偏心轮的动力输出部通过第一连杆与第一振动筛的侧部连接，所述第一连杆的两端分别铰接在所述偏心轮和第一振动筛上，所述第一振动筛的前部通过水平轴铰接在所述起苗铲水平部的尾部。
进一步的，所述倾斜调节支架包括对称布置在苗木夹持输送装置两侧的托举臂和支撑臂，所述托举臂位于所述支撑臂的前方；
所述托举臂包括套设在一起的外管和内管，所述内管的底部与所述起苗机架固定连接，所述外管的外壁上固定有横杆，所述横杆托举所述苗木夹持输送装置的架体；所述外管中设置有螺杆，所述螺杆的下部与所述内管螺纹连接，所述螺杆的上部与螺杆座转动连接，所述螺杆座固定在所述外管的内壁上，所述螺杆的顶端设置固定有第一锥齿轮，所述第一锥齿轮的上方啮合有第二锥齿轮，所述第二锥齿轮通过齿轮轴与所述外管转动连接，所述齿轮轴的一端固定有摇柄。
所述支撑臂呈L形，所述支撑臂的竖直部的低端固定在所述起苗机架上，水平部与所述苗木夹持输送装置的架体铰接。
进一步的，所述苗木夹持输送装置的后下方设置有苗木收集分级装置；所述苗木收集分级装置包括固定在所述起苗机架后部的苗木收集箱，所述苗木收集箱中设置有分级隔板，所述分级隔板上设置有可转动的分级拨杆，所述分级拨杆的下端与安装在所述苗木收集箱底部的电机动力连接。
进一步的，所述苗木收集箱的侧壁上固定有踏板。
进一步的，所述苗木夹持输送装置的下方设置有第二抖土装置，所述第二抖土装置包括摆环机构，所述摆环机构的动力输入转轴和动力输出摆动轴均通过轴承机构连接在所述起苗机架上；
所述摆环机构的动力输入转轴通过链条与第二液压马达动力连接，所述第二液压马达安装在所述起苗机架上；
所述摆环机构的动力输出摆动轴的末端设置有摆臂，所述摆臂通过第二连杆与第二振动筛的侧部连接，所述第二连杆的两端分别铰接在所述摆臂和第二振动筛上，所述第二振动筛通过竖直轴转动连接在所述起苗机架上。
进一步的，所述起苗机架的内侧部设置有可挂装在动力机械上的牵引架，所述牵引架的前横梁的端部固定有第二导向槽，所述起苗机架的纵梁滑动连接在所述第二导向槽中，所述第二导向槽的顶部铰接有第二液压缸，所述第二液压缸的下端铰接在所述起苗机架的纵梁上；
所述牵引架的后横梁的端部通过铰接座铰接在所述起苗机架的纵梁侧壁上。
与现有技术相比，本发明的有益技术效果：
本发明通过起苗铲将苗木起出，并通过第一抖土装置对断根之后的苗木初步抖土，然后通过苗木夹持输送装置将苗木输送至后方，在输送的过程中，设置在输送装置下方的第二抖土装置会将苗木根部的土壤继续抖动掉，最大程度的实现苗木根土的分离；苗木收集分级装置将不同级别苗木分别拨入不同收集箱中，从而达到分级收集苗木效果；本发明结构设计巧妙，方便实用，集起苗、运苗、苗木根土分离和苗木分级多功能于一体，自动化程度高，节省了工作人员的后续的整理苗木的工作，减轻了苗木拣拾与收集的劳动强度，提高了机械化起苗效率。
附图说明
下面结合附图说明对本发明作进一步说明。
图1为本发明用于起苗的新型夹持式根土分离装置的状态一结构示意图；
图2为本发明用于起苗的新型夹持式根土分离装置的状态二结构示意图；
图3为本发明伸缩装置、第一抖土装置的结构示意图；
图4为本发明倾斜调节支架的结构示意图；
图5为本发明托举臂的结构示意图；
图6为本发明托举臂的内部结构示意图；
图7为本发明苗木收集分级装置的主视结构示意图；
图8为本发明苗木收集分级装置的结构示意图；
图9为本发明第二抖土装置的结构示意图；
图10为本发明起苗机架与牵引架的连接结构示意图。
附图标记说明：1、起苗机架；2、起苗铲；3、苗木夹持输送装置；4、限深调节装置；401、第一导向槽；402、伸缩装置；402-1、第一液压缸；402-2、提升臂；5、倾斜调节支架；501、托举臂；501-1、外管；501-2、内管；501-3、横杆；501-4、螺杆；501-5、螺杆座；501-6、第一锥齿轮；501-7、第二锥齿轮；501-8、齿轮轴；501-9、摇柄；502、支撑臂；6、托板；7、限深轮架；701、限深轮；8、第一抖土装置；801、第一液压马达；802、偏心轮；803、第一连杆；804、第一振动筛；9、苗木收集分级装置；901、苗木收集箱；902、分级隔板；903、分级拨杆；904、电机；905、踏板；10、第二抖土装置；1001、摆环机构；1002、链条；1003、第二液压马达；1004、摆臂；1005、第二连杆；1006、第二振动筛；11、牵引架；1101、第二导向槽；1102、第二液压缸；1103、铰接座。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
如图1和2所示，本实施例中公开了一种用于起苗的新型夹持式根土分离装置，包括起苗机架1以及前后依次布置的起苗铲2、苗木夹持输送装置3；起苗铲2呈L形，起苗铲2水平部分的前边为刃口侧用于入土断根，起苗铲2的竖直部通过限深调节装置4与起苗机架1的前部连接，通过限深调节装置4调节起苗铲2的入土深度。苗木夹持输送装置3倾斜布置，其前端延伸至起苗铲2的后方，将断根的苗木夹持并输送后方。苗木夹持输送装置3采用两条输送皮带并排布置的结构形式，两条输送皮共同夹持苗木，输送皮的动力源采用液压马达驱动，现有技术中，申请号CN201510015343.X、CN201610045392.2的中国专利对皮带夹持输送结构已有详细介绍，在此不再赘述。苗木夹持输送装置3的架体通过下方的倾斜调节支架5与起苗机架1的中部连接，通过倾斜调节支架5可以调节苗木夹持输送装置3的倾斜角度，以适应不同高度的苗木夹持输送。
如图3所示，限深调节装置4包括第一导向槽401和伸缩装置402；第一导向槽401焊接在起苗机架1前部的一侧，起苗铲2的竖直部滑动连接在第一导向槽401中，伸缩装置402驱动起苗铲2的竖直部沿第一导向槽401上下滑动，进而调节起苗铲2的入土深度。
伸缩装置402包括并排布置的第一液压缸402-1和提升臂402-2，第一液压缸402-1的伸缩端和提升臂402-2的顶端铰接，第一液压缸402-1的本体铰接在起苗机架1上；提升臂402-2的下端焊接在起苗铲2竖直部的顶端。由第一液压缸402-1通过提升臂402-2带动起苗铲2上下运动。
在起苗铲2竖直部的顶端焊接有托板6，托板6上焊接有限深轮架7，限深轮架7上设置有可调节高度的限深轮701，通过调节限深轮701作为辅助也可以调节起苗铲2的入土深度。
如图3所示，为了对断根后的苗木进行抖土，减少苗木的重量，本实施例中还包括第一抖土装置8，具体来说，第一抖土装置8包括第一液压马达801；第一液压马达801安装在托板6上，第一液压马达801的输出轴上设置有偏心轮802，偏心轮802的动力输出部通过第一连杆803与第一振动筛804的侧部连接，第一连杆803的两端分别铰接在偏心轮802和第一振动筛804上，第一振动筛804的前部通过水平轴铰接在起苗铲2水平部的尾部。第一液压马达801通过偏心轮802、第一连杆803驱动第一振动筛804在竖直方向上摆动抖土。
如图4至6所示，倾斜调节支架5包括对称布置在苗木夹持输送装置3两侧的托举臂501和支撑臂502，托举臂501位于支撑臂502的前方；两个托举臂501之间以及两个支撑臂502之间的空隙为苗木输送到后方的避让通道。通过调节托举臂501的高度，进而调节苗木夹持输送装置3的倾斜角度。
具体来说，托举臂501包括套设在一起的外管501-1和内管501-2，内管501-2的底部与起苗机架1固定连接，外管501-1的外壁上固定有横杆501-3，横杆501-3托举苗木夹持输送装置3的架体；外管501-1中设置有螺杆501-4，螺杆501-4的下部与内管501-2螺纹连接，螺杆501-4的上部与螺杆座501-5转动连接，螺杆座501-5固定在外管501-1的内壁上，螺杆501-4的顶端设置固定有第一锥齿轮501-6，第一锥齿轮501-6的上方啮合有第二锥齿轮501-7，第二锥齿轮501-7通过齿轮轴501-8与外管501-1转动连接，齿轮轴501-8的一端固定有摇柄501-9。
支撑臂502呈L形，支撑臂502的竖直部的低端固定在起苗机架1上，水平部与苗木夹持输送装置3的架体铰接。
如图1、7-8所示，为了对起苗后的苗木收集并初步分级，减少工人的劳动强度，在苗木夹持输送装置3的后下方设置有苗木收集分级装置9；苗木收集分级装置9包括固定在起苗机架1后部的苗木收集箱901，苗木收集箱901中设置有分级隔板902，分级隔板902上设置有可转动的分级拨杆903，分级拨杆903的下端与安装在苗木收集箱901底部的电机904动力连接。
需要说明的是，苗木夹持输送装置3需要传感器的辅助识别，在本实施例中，传感器采用光电传感器，在本实施例中，光电传感器安装在其中的一个支撑臂502上。光电传感器通过测量苗木直径大小，给控制器发出信号，控制电机904驱动分级拨杆903左右摇摆，将不同级别苗木分别拨入不同收集箱中，从而达到分级收集苗木效果。在苗木收集箱901的侧壁上焊接有踏板905，便于工人辅助整理操作。
如图9所示，为了进一步的提高抖土效果，避免过多的土附着在苗木根系上，在苗木夹持输送装置3的下方设置有第二抖土装置10，第二抖土装置10包括摆环机构1001，摆环机构1001的动力输入转轴和动力输出摆动轴均通过轴承机构连接在起苗机架1上；摆环机构1001的动力输入转轴通过链条1002与第二液压马达1003动力连接，第二液压马达1003安装在起苗机架1上；摆环机构1001的动力输出摆动轴的末端设置有摆臂1004，摆臂1004通过第二连杆1005与第二振动筛1006的侧部连接，第二连杆1005的两端分别铰接在摆臂1004和第二振动筛1006上，第二振动筛1006通过竖直轴转动连接在起苗机架1上。第二液压马达1003通过摆环机构1001、摆臂1004驱动第二振动筛1006左右来回摆动。
如图10所示，在本实施例中，起苗机架1外侧的后部安装有行走轮，起苗机架1的内侧部设置有可挂装在动力机械上的牵引架11，牵引架11的前横梁的端部焊接有第二导向槽1101，起苗机架1的纵梁滑动连接在第二导向槽1101中，第二导向槽1101的顶部铰接有第二液压缸1102，第二液压缸1102的下端铰接在起苗机架1的纵梁上，牵引架11的后横梁的端部通过铰接座1103铰接在起苗机架1的纵梁侧壁上。通过控制第二液压缸1102的伸缩，从而控制起苗机架1的俯仰运动，进而调节起苗铲2的入土角度。
以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种用于起苗的新型夹持式根土分离装置，其特征在于，包括起苗机架(1)以及前后依次布置的起苗铲(2)、苗木夹持输送装置(3)；所述起苗铲(2)呈L形，所述起苗铲(2)的竖直部通过限深调节装置(4)与所述起苗机架(1)的前部连接；所述苗木夹持输送装置(3)通过下方的倾斜调节支架(5)与所述起苗机架(1)的中部连接。
2.根据权利要求1所述的用于起苗的新型夹持式根土分离装置，其特征在于：所述限深调节装置(4)包括第一导向槽(401)和伸缩装置(402)；所述第一导向槽(401)固定在所述起苗机架(1)前部的一侧，所述起苗铲(2)的竖直部滑动连接在所述第一导向槽(401)中，所述伸缩装置(402)驱动所述起苗铲(2)的竖直部沿所述第一导向槽(401)上下滑动。
3.根据权利要求2所述的用于起苗的新型夹持式根土分离装置，其特征在于：所述伸缩装置(402)包括并排布置的第一液压缸(402-1)和提升臂(402-2)，所述第一液压缸(402-1)的伸缩端和提升臂(402-2)的顶端铰接，所述第一液压缸(402-1)的本体铰接在所述起苗机架(1)上；所述提升臂(402-2)的下端固定在所述起苗铲(2)竖直部的顶端。
4.根据权利要求1至3任意一项所述的用于起苗的新型夹持式根土分离装置，其特征在于：所述起苗铲(2)竖直部的顶端固定有托板(6)，所述托板(6)上设置有限深轮架(7)，所述限深轮架(7)上设置有可调节高度的限深轮(701)。
5.根据权利要求4所述的用于起苗的新型夹持式根土分离装置，其特征在于：包括第一抖土装置(8)，所述第一抖土装置(8)包括第一液压马达(801)；所述第一液压马达(801)安装在所述托板(6)上，所述第一液压马达(801)的输出轴上设置有偏心轮(802)，所述偏心轮(802)的动力输出部通过第一连杆(803)与第一振动筛(804)的侧部连接，所述第一连杆(803)的两端分别铰接在所述偏心轮(802)和第一振动筛(804)上，所述第一振动筛(804)的前部通过水平轴铰接在所述起苗铲(2)水平部的尾部。
6.根据权利要求1所述的用于起苗的新型夹持式根土分离装置，其特征在于：所述倾斜调节支架(5)包括对称布置在苗木夹持输送装置(3)两侧的托举臂(501)和支撑臂(502)，所述托举臂(501)位于所述支撑臂(502)的前方；
所述托举臂(501)包括套设在一起的外管(501-1)和内管(501-2)，所述内管(501-2)的底部与所述起苗机架(1)固定连接，所述外管(501-1)的外壁上固定有横杆(501-3)，所述横杆(501-3)托举所述苗木夹持输送装置(3)的架体；所述外管(501-1)中设置有螺杆(501-4)，所述螺杆(501-4)的下部与所述内管(501-2)螺纹连接，所述螺杆(501-4)的上部与螺杆座(501-5)转动连接，所述螺杆座(501-5)固定在所述外管(501-1)的内壁上，所述螺杆(501-4)的顶端设置固定有第一锥齿轮(501-6)，所述第一锥齿轮(501-6)的上方啮合有第二锥齿轮(501-7)，所述第二锥齿轮(501-7)通过齿轮轴(501-8)与所述外管(501-1)转动连接，所述齿轮轴(501-8)的一端固定有摇柄(501-9)。
所述支撑臂(502)呈L形，所述支撑臂(502)的竖直部的低端固定在所述起苗机架(1)上，水平部与所述苗木夹持输送装置(3)的架体铰接。
7.根据权利要求1或6所述的用于起苗的新型夹持式根土分离装置，其特征在于：所述苗木夹持输送装置(3)的后下方设置有苗木收集分级装置(9)；所述苗木收集分级装置(9)包括固定在所述起苗机架(1)后部的苗木收集箱(901)，所述苗木收集箱(901)中设置有分级隔板(902)，所述分级隔板(902)上设置有可转动的分级拨杆(903)，所述分级拨杆(903)的下端与安装在所述苗木收集箱(901)底部的电机(904)动力连接。
8.根据权利要求7所述的用于起苗的新型夹持式根土分离装置，其特征在于：所述苗木收集箱(901)的侧壁上固定有踏板(905)。
9.根据权利要求1所述的用于起苗的新型夹持式根土分离装置，其特征在于：所述苗木夹持输送装置(3)的下方设置有第二抖土装置(10)，所述第二抖土装置(10)包括摆环机构(1001)，所述摆环机构(1001)的动力输入转轴和动力输出摆动轴均通过轴承机构连接在所述起苗机架(1)上；
所述摆环机构(1001)的动力输入转轴通过链条(1002)与第二液压马达(1003)动力连接，所述第二液压马达(1003)安装在所述起苗机架(1)上；
所述摆环机构(1001)的动力输出摆动轴的末端设置有摆臂(1004)，所述摆臂(1004)通过第二连杆(1005)与第二振动筛(1006)的侧部连接，所述第二连杆(1005)的两端分别铰接在所述摆臂(1004)和第二振动筛(1006)上，所述第二振动筛(1006)通过竖直轴转动连接在所述起苗机架(1)上。
10.根据权利要求1所述的用于起苗的新型夹持式根土分离装置，其特征在于：所述起苗机架(1)的内侧部设置有可挂装在动力机械上的牵引架(11)，所述牵引架(11)的前横梁的端部固定有第二导向槽(1101)，所述起苗机架(1)的纵梁滑动连接在所述第二导向槽(1101)中，所述第二导向槽(1101)的顶部铰接有第二液压缸(1102)，所述第二液压缸(1102)的下端铰接在所述起苗机架(1)的纵梁上；
所述牵引架(11)的后横梁的端部通过铰接座(1103)铰接在所述起苗机架(1)的纵梁侧壁上。
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