CN116420478A

CN116420478A - 一种智慧大棚的幼苗移栽装置

Info

Publication number: CN116420478A
Application number: CN202310688017.XA
Authority: CN
Inventors: 贺义敏; 陈阔; 张春; 何永泰; 高素平
Original assignee: Datong Modern Agricultural Development Center
Current assignee: Datong Modern Agricultural Development Center
Priority date: 2023-06-12
Filing date: 2023-06-12
Publication date: 2023-07-14
Anticipated expiration: 2043-06-12
Also published as: CN116420478B

Abstract

本发明涉及幼苗移栽技术领域，尤其涉及一种智慧大棚的幼苗移栽装置，包括底座，所述底座上设有支撑柱，所述支撑柱上端设有滑槽，所述支撑柱外侧转动连接有转盘，所述转盘上设有与滑槽相配合的夹持机构，所述支撑柱侧壁上固定连接有连接臂，所述连接臂上设有与夹持机构相配合的转运机构，所述支撑柱上设有驱动机构以带动转盘以及转运机构同步转动。本发明中，通过设有夹持机构和转运机构，通过夹持机构来输送幼苗，当夹持机构将幼苗输送至转运机构下方之后，通过转运机构来转运幼苗，实现幼苗的移栽，并且由同一驱动机构驱动两者，从而实现两者之间的同步，进而实现流水线式的移栽作业，使得幼苗在最佳移栽期内实现大量移栽。

Description

一种智慧大棚的幼苗移栽装置

技术领域

本发明涉及幼苗移栽技术领域，尤其涉及一种智慧大棚的幼苗移栽装置。

背景技术

在农作物，尤其是高经济作物的种植过程中，常常是在培养室内进行幼苗的培养，待幼苗长大到一定程度时，再将幼苗移栽到大田中，可以提高种苗的成活率。而幼苗的移栽，现有技术中通常是通过人工开设栽种穴，将幼苗放入后进行覆土埋种。这种操作方式的劳动强度非常大，而且由于幼苗的最佳移栽期较短，需要在短时间内大量移栽，因此就对劳动力数量要求较高，导致成本也较高。

发明内容

本发明的目的在于：为了解决上述问题，而提出的一种智慧大棚的幼苗移栽装置。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种智慧大棚的幼苗移栽装置，包括底座，所述底座上设有支撑柱，所述支撑柱上端设有滑槽，所述支撑柱外侧转动连接有转盘，所述转盘上设有与滑槽相配合的夹持机构，所述支撑柱侧壁上固定连接有连接臂，所述连接臂上设有与夹持机构相配合的转运机构，所述支撑柱上设有驱动机构以带动转盘以及转运机构同步转动；

所述夹持机构包括与转盘上端面固定连接的底台，所述底台上端面固定连接有滑轨一，所述滑轨一上端开设有通槽一，所述滑轨一内滑动连接有滑动块，所述滑动块远离滑轨一一侧下端固定连接有滑柱一，所述滑柱一与滑槽滑动连接，所述滑动块上设有滑柱二，所述滑柱二的贯穿通槽一并延伸至滑轨一的上方，所述滑轨一两侧的底台上分别转动连接有转臂，两个转臂一端均开设有通槽二，所述滑柱二分别与两个通槽二滑动连接，两个转臂另一端分别固定连接有相互配合的夹板一，所述夹板一下方的转盘上设有承托座；

所述转运机构包括与连接臂固定连接有立柱，所述立柱上固定连接有圆柱，所述圆柱侧壁上开设有导向槽，所述圆柱外侧套设有套环，所述套环内侧固定连接有与导向槽滑动连接的滑柱三，所述套环外侧对称设置有两个夹持组件；

所述夹持组件包括与套环外侧壁固定连接的滑轨二，所述滑轨二内滑动连接有两个夹臂，所述夹臂前端设有夹板二，两个夹臂上分别设有相互配合的电磁铁以及衔铁，两个夹臂之间设有弹簧，所述弹簧的两端分别与两个夹臂固定连接。

优选地，所述驱动机构包括与支撑柱固定连接的支撑台，所述支撑台上设有驱动电机，所述驱动电机的输出端固定连接有同轴设置的齿轮一，所述支撑柱外侧的转盘下端固定连接有齿环一，所述齿环一与齿轮一啮合连接，所述套环下端固定连接有齿环二，所述立柱外侧固定连接有套筒，所述套筒内转动连接有连接杆，所述连接杆的上端固定连接有同轴设置的齿轮二，所述齿轮二与齿环二啮合连接，所述驱动电机的输出端与连接杆之间通过皮带连接。

优选地，所述驱动电机为伺服电机。

优选地，所述底座上设有行走轮和PLC控制器，所述PLC控制器分别与驱动电机、电磁铁以及行走轮电性连接。

优选地，所述夹持机构设有多个，多个夹持机构关于转盘的轴心呈环形等距分布。

优选地，所述滑槽由弧形槽一和弧形槽二构成，所述弧形槽一和弧形槽二的圆心不重合。

优选地，所述导向槽包括两个竖槽以及两个螺旋槽，两个竖槽以及两个螺旋槽分别关于圆柱的轴心对称设置，竖槽以及螺旋槽交替设置，螺旋槽的一端与其中一个竖槽的上端连通，螺旋槽另一端与另一个竖槽的下端连通。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

本申请通过设有夹持机构和转运机构，通过夹持机构来输送幼苗，当夹持机构将幼苗输送至转运机构下方之后，通过转运机构来转运幼苗，实现幼苗的移栽，并且由同一驱动机构驱动两者，从而实现两者之间的同步，进而实现流水线式的移栽作业，使得幼苗在最佳移栽期内实现大量移栽，降低了对劳动力的要求，同时提高了幼苗的移栽效率以及成活率。

附图说明

图1示出了根据本发明实施例提供的移栽装置整体结构示意图；

图2示出了根据本发明实施例提供的驱动机构结构示意图；

图3示出了根据本发明实施例提供的夹持机构与滑槽结构配合示意图；

图4示出了根据本发明实施例提供的滑槽结构示意图；

图5示出了根据本发明实施例提供的夹持机构结构示意图；

图6示出了根据本发明实施例提供的转运机构结构示意图；

图7示出了根据本发明实施例提供的转运机构结构爆炸图；

图8示出了根据本发明图7中A处结构放大图。

图例说明：

1、底座；2、行走轮；3、支撑柱；4、滑槽；401、弧形槽一；402、弧形槽二；5、转盘；6、底台；7、滑轨一；8、通槽一；9、滑动块；10、滑柱一；11、滑柱二；12、转臂；13、通槽二；14、夹板一；15、承托座；16、支撑台；17、驱动电机；18、齿轮一；19、齿环一；20、连接臂；21、立柱；22、圆柱；23、导向槽；24、套环；25、滑柱三；26、滑轨二；27、夹臂；28、夹板二；29、电磁铁；30、衔铁；31、弹簧；32、齿环二；33、套筒；34、连接杆；35、皮带；36、齿轮二。

具体实施方式

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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-8，本发明提供一种技术方案：

一种智慧大棚的幼苗移栽装置，包括底座1，底座1上设有支撑柱3，支撑柱3上端设有滑槽4，支撑柱3外侧转动连接有转盘5，转盘5上设有与滑槽4相配合的夹持机构，支撑柱3侧壁上固定连接有连接臂20，连接臂20上设有与夹持机构相配合的转运机构，支撑柱3上设有驱动机构以带动转盘5以及转运机构同步转动；夹持机构包括与转盘5上端面固定连接的底台6，底台6上端面固定连接有滑轨一7，滑轨一7上端开设有通槽一8，滑轨一7内滑动连接有滑动块9，滑动块9远离滑轨一7一侧下端固定连接有滑柱一10，滑柱一10与滑槽4滑动连接，滑动块9上设有滑柱二11，滑柱二11的贯穿通槽一8并延伸至滑轨一7的上方，滑轨一7两侧的底台6上分别转动连接有转臂12，两个转臂12一端均开设有通槽二13，滑柱二11分别与两个通槽二13滑动连接，两个转臂12另一端分别固定连接有相互配合的夹板一14，夹板一14下方的转盘5上设有承托座15；转运机构包括与连接臂20固定连接有立柱21，立柱21上固定连接有圆柱22，圆柱22侧壁上开设有导向槽23，圆柱22外侧套设有套环24，套环24内侧固定连接有与导向槽23滑动连接的滑柱三25，套环24外侧对称设置有两个夹持组件；夹持组件包括与套环24外侧壁固定连接的滑轨二26，滑轨二26内滑动连接有两个夹臂27，夹臂27前端设有夹板二28，两个夹臂27上分别设有相互配合的电磁铁29以及衔铁30，两个夹臂27之间设有弹簧31，弹簧31的两端分别与两个夹臂27固定连接。通过夹持机构来输送幼苗，当夹持机构将幼苗输送至转运机构下方之后，通过转运机构来转运幼苗，实现幼苗的移栽，并且由同一驱动机构驱动两者，从而实现两者之间的同步，进而实现流水线式的移栽作业，使得幼苗在最佳移栽期内实现大量移栽，降低了对劳动力的要求，同时提高了幼苗的移栽效率以及成活率。

具体的，如图1、图2和图6所示，驱动机构包括与支撑柱3固定连接的支撑台16，支撑台16上设有驱动电机17，驱动电机17的输出端固定连接有同轴设置的齿轮一18，支撑柱3外侧的转盘5下端固定连接有齿环一19，齿环一19与齿轮一18啮合连接，套环24下端固定连接有齿环二32，立柱21外侧固定连接有套筒33，套筒33内转动连接有连接杆34，连接杆34的上端固定连接有同轴设置的齿轮二36，齿轮二36与齿环二32啮合连接，驱动电机17的输出端与连接杆34之间通过皮带35连接。驱动电机17为伺服电机。底座1上设有行走轮2和PLC控制器，PLC控制器分别与驱动电机17、电磁铁29以及行走轮2电性连接。通过PLC控制器来控制驱动电机17、电磁铁29以及行走轮2，使得转运机构与夹持机构实现完全同步动作，同时控制行走轮2，使得转运机构每转运一次幼苗，即套环24每转动半圈，行走轮2就前进一段距离，前进的距离与事先挖好的栽种穴的间距相匹配，从而实现幼苗的高效移栽。优选地，齿轮二36的厚度大于齿环二32的厚度，使得齿环二32在随着套环24上下移动的过程中，始终能与齿轮二36保持啮合。

具体的，如图3、图4和图5所示，夹持机构设有多个，多个夹持机构关于转盘5的轴心呈环形等距分布。滑槽4由弧形槽一401和弧形槽二402构成，弧形槽一401和弧形槽二402的圆心不重合。弧形槽一401和弧形槽二402的设置，使得当滑柱一10位于弧形槽二402内部时，两个夹板一14相互靠近，对幼苗进行夹持，便于幼苗的输送，当滑柱一10移动至弧形槽一401内部时，两个夹板一14相互远离，取消对幼苗的夹持，便于转运机构的取出。

具体的，如图6和图7所示，导向槽23包括两个竖槽以及两个螺旋槽，两个竖槽以及两个螺旋槽分别关于圆柱22的轴心对称设置，竖槽以及螺旋槽交替设置，螺旋槽的一端与其中一个竖槽的上端连通，螺旋槽另一端与另一个竖槽的下端连通。通过导向槽23的设置，通过滑柱三25在导向槽23内滑动，使得夹持组件实现在靠近转盘5的竖槽内下移，对幼苗进行夹持，滑柱三25在螺纹槽内滑动，使得夹持有幼苗的夹持组件转动至事先挖好的栽种穴上方，滑柱三25到达远离转盘5的竖槽内，并在此竖槽内下移，取消对幼苗的夹持，使得幼苗下落至栽种穴内，再由另一个螺旋槽返回至靠近转盘5的竖槽内，如此循环进行幼苗的转运。

综上所述，本实施例所提供的一种智慧大棚的幼苗移栽装置，在使用时，首先通过PLC控制器控制驱动电机17带动齿轮一18间歇转动，从而使得与齿轮一18啮合的齿环一19转动，带动转盘5转动，从而带动转盘5上的多个夹持机构转动，当夹持机构上的滑柱一10在滑槽4内滑动的过程中，由于弧形槽二402与弧形槽一401的圆心不重合，因此，当滑柱一10由弧形槽二402进入弧形槽一401时，滑柱一10与底台6的相对位置发生了变化，使得滑动块9在滑轨一7内部滑动，带动滑柱二11在通槽一8内部滑动，从而通过滑柱二11与通槽二13发生相对位移，而带动两个转臂12发生转动，使得两个夹板一14相互远离，将幼苗放入两个夹板一14之间，转盘5继续转动，直到滑柱一10由弧形槽一401重新进入弧形槽二402时，通过滑柱一10拉动滑动块9反向移动，从而使得两个夹板一14相互靠近，对幼苗实现夹持，随着驱动电机17持续地间歇转动，当夹持有幼苗的夹持机构绕支撑柱3转动一圈，滑柱一10由弧形槽二402再次进入弧形槽一401时，两个夹板一14打开，驱动电机17带动齿轮一18转动的同时，通过皮带35带动连接杆34转动，使得齿轮二36转动，带动齿环二32转动，通过滑柱三25在导向槽23内滑动，当滑柱三25位于竖槽内时，驱动电机17停止转动，此时夹持有幼苗的夹持机构恰好转动至转运机构的下方，转运机构通过滑柱三25在竖槽内滑动而下移，使得两个夹板二28下移至幼苗外侧，通过PLC控制器控制电磁铁29通电，对衔铁30进行吸附，带动两个夹板二28对幼苗实现夹持，同时弹簧31被压缩，通过PLC控制器控制驱动电机17转动，转盘5上的夹持机构与转运机构同步转动，而滑柱三25由竖槽进入螺旋槽中，随着套环24的转动，滑柱三25在螺旋槽中滑动而使得套环24逐渐上移，直到滑柱三25滑动到另一侧的竖槽中，并在重力的作用下下落，此时，通过PLC控制器控制驱动电机17停止转动，夹持有幼苗的夹板二28停留在事先挖好的栽种穴上方，通过PLC控制器控制电磁铁29断电，在弹簧31的作用下，两个夹板二28相互远离，幼苗落入栽种穴内，对其进行覆土埋种，而与此同时，另一侧的夹持组件转动至夹持有幼苗的夹持机构的上方，如此循环往复，实现高效移栽，同时当夹持有幼苗的夹持机构中的幼苗被取走之后，随着转盘5的转动，在夹持机构上的滑柱一10由弧形槽一401进入弧形槽二402之前，此时两个夹板一14仍未相互靠近，重新放入新的幼苗，同时通过PLC控制器控制行走轮2，从而控制装置整体的移动，与转运机构实现配合，进而实现流水线式的移栽作业。

实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims

1.一种智慧大棚的幼苗移栽装置，包括底座（1），其特征在于，所述底座（1）上设有支撑柱（3），所述支撑柱（3）上端设有滑槽（4），所述支撑柱（3）外侧转动连接有转盘（5），所述转盘（5）上设有与滑槽（4）相配合的夹持机构，所述支撑柱（3）侧壁上固定连接有连接臂（20），所述连接臂（20）上设有与夹持机构相配合的转运机构，所述支撑柱（3）上设有驱动机构以带动转盘（5）以及转运机构同步转动；

所述夹持机构包括与转盘（5）上端面固定连接的底台（6），所述底台（6）上端面固定连接有滑轨一（7），所述滑轨一（7）上端开设有通槽一（8），所述滑轨一（7）内滑动连接有滑动块（9），所述滑动块（9）远离滑轨一（7）一侧下端固定连接有滑柱一（10），所述滑柱一（10）与滑槽（4）滑动连接，所述滑动块（9）上设有滑柱二（11），所述滑柱二（11）的贯穿通槽一（8）并延伸至滑轨一（7）的上方，所述滑轨一（7）两侧的底台（6）上分别转动连接有转臂（12），两个转臂（12）一端均开设有通槽二（13），所述滑柱二（11）分别与两个通槽二（13）滑动连接，两个转臂（12）另一端分别固定连接有相互配合的夹板一（14），所述夹板一（14）下方的转盘（5）上设有承托座（15）；

所述转运机构包括与连接臂（20）固定连接有立柱（21），所述立柱（21）上固定连接有圆柱（22），所述圆柱（22）侧壁上开设有导向槽（23），所述圆柱（22）外侧套设有套环（24），所述套环（24）内侧固定连接有与导向槽（23）滑动连接的滑柱三（25），所述套环（24）外侧对称设置有两个夹持组件；

所述夹持组件包括与套环（24）外侧壁固定连接的滑轨二（26），所述滑轨二（26）内滑动连接有两个夹臂（27），所述夹臂（27）前端设有夹板二（28），两个夹臂（27）上分别设有相互配合的电磁铁（29）以及衔铁（30），两个夹臂（27）之间设有弹簧（31），所述弹簧（31）的两端分别与两个夹臂（27）固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种智慧大棚的幼苗移栽装置，其特征在于，所述驱动机构包括与支撑柱（3）固定连接的支撑台（16），所述支撑台（16）上设有驱动电机（17），所述驱动电机（17）的输出端固定连接有同轴设置的齿轮一（18），所述支撑柱（3）外侧的转盘（5）下端固定连接有齿环一（19），所述齿环一（19）与齿轮一（18）啮合连接，所述套环（24）下端固定连接有齿环二（32），所述立柱（21）外侧固定连接有套筒（33），所述套筒（33）内转动连接有连接杆（34），所述连接杆（34）的上端固定连接有同轴设置的齿轮二（36），所述齿轮二（36）与齿环二（32）啮合连接，所述驱动电机（17）的输出端与连接杆（34）之间通过皮带（35）连接。

3.根据权利要求2所述的一种智慧大棚的幼苗移栽装置，其特征在于，所述驱动电机（17）为伺服电机。

4.根据权利要求3所述的一种智慧大棚的幼苗移栽装置，其特征在于，所述底座（1）上设有行走轮（2）和PLC控制器，所述PLC控制器分别与驱动电机（17）、电磁铁（29）以及行走轮（2）电性连接。

5.根据权利要求1所述的一种智慧大棚的幼苗移栽装置，其特征在于，所述夹持机构设有多个，多个夹持机构关于转盘（5）的轴心呈环形等距分布。

6.根据权利要求1所述的一种智慧大棚的幼苗移栽装置，其特征在于，所述滑槽（4）由弧形槽一（401）和弧形槽二（402）构成，所述弧形槽一（401）和弧形槽二（402）的圆心不重合。

7.根据权利要求1所述的一种智慧大棚的幼苗移栽装置，其特征在于，所述导向槽（23）包括两个竖槽以及两个螺旋槽，两个竖槽以及两个螺旋槽分别关于圆柱（22）的轴心对称设置，竖槽以及螺旋槽交替设置，螺旋槽的一端与其中一个竖槽的上端连通，螺旋槽另一端与另一个竖槽的下端连通。