CN202374682U

CN202374682U - 一种高效苗木移栽装备

Info

Publication number: CN202374682U
Application number: CN2011205573054U
Authority: CN
Inventors: 张晓慧; 李宝安; 董微; 卜云龙; 郑永民; 商守海
Original assignee: BEIJING JINGPENG GLOBAL TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: BEIJING JINGPENG GLOBAL TECHNOLOGY Co Ltd; Beijing Kingpeng International Hi Tech Corp
Priority date: 2011-12-28
Filing date: 2011-12-28
Publication date: 2012-08-15
Anticipated expiration: 2021-12-28

Abstract

一种高效苗木移栽装备，包括有穴盘输送装置单元、移栽装置单元及控制系统，控制系统控制各单元的自动运行；在设备工作平台上铺设平齐并行的密穴盘传送带和疏穴盘传送带，两者同步运行；在穴盘输送装置单元的上方设置等间距平移的移植驱动机构，包括一对位于两个传送带正上方且与它们正交的横向导轨，该导轨在导轨电机及减速器作用下横向移动，各横向导轨上安有横向导轨滑块，两个横向导轨滑块间固定夹持器等间距运动机构，该夹持器等间距运动机构连接一组可上下移动的移栽秧苗夹持器；在密穴盘传送带或疏穴盘传送带的工作位置处设置位置传感器。其可以与通用的育苗穴盘相配套，可以进行秧苗的自动取秧、供秧和栽植，实现秧苗的无损伤移栽。

Description

一种高效苗木移栽装备

技术领域

本实用新型属于设施农业装备苗木移栽技术领域，尤其涉及一种高效苗木移栽装备。

背景技术

国外在二十世纪三十年代开始研制移栽机，主要应用于蔬菜、玉米、棉花、烟叶、甜菜和油菜等作物的栽植。二十世纪八十年代，苗钵制钵机已形成系列，半自动移栽机也在生产中广泛使用。近些年来，发达国家由于育苗过程基本实现了机械化、工厂化和设施化，研制成功了一些全自动移栽机。日本的单行蔬菜移栽机，由45KW的拖拉机牵引，采用输送带既可以输送营养钵苗，又可以输送裸根苗，栽植机所需动力由地轮提供，针对不同作物的钵苗，其工作效率在2～7株/min。还有一种适用于甜菜移栽的全自动移栽机，其栽植装置由秧夹和秧爪组成，可实现自动连续栽植，但栽植对象单一，仅适用于直径3cm、高5cm的六角形纸钵。

我国二十世纪六十年代开始研究旱作移栽机械，主要用于玉米、甜菜、烟叶等作物的移栽。到目前为止，在己取得的科技成果中，按栽植部件的主要结构和基本工作原理大致可分为圆盘钳夹式、链夹式、输送带式和导苗管式等。吉林工业大学研制的2ZT型移栽机、中国农科院烟草研究所研制的2ZYM-2型移栽机，均属于圆盘钳夹式，但该机栽植速度较低，为30～45株/min，喂钵手劳动强度较大，此外秧夹还存在伤苗的缺陷。黑龙江农垦科学院的2Z-2型钵苗移栽机，此种机型由于移苗区有限，移栽速度较高时常出现漏栽现象，并且生产率较低，易伤苗。中国农业大学研制的2ZDF型栽植机、山东工程学院的2ZG-2型栽植机均属导苗管式钵苗栽植机，但目前尚未形成产品，工作效率需进一步提高。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种高效苗木移栽装备，该装置可与通用的育苗穴盘相配套，可以进行秧苗的自动取秧、供秧和栽植，实现秧苗的无损伤移栽。

为实现上述目的，本实用新型采取以下设计方案：

一种高效苗木移栽装备，包括有穴盘输送装置单元、移栽装置单元及控制系统，所述的控制系统控制各单元的自动运行；

所述的穴盘输送装置单元包括在设备工作平台上铺设平齐并行的密穴盘传送带和疏穴盘传送带，密穴盘传送带和疏穴盘传送带同步运行；

在穴盘输送装置单元的上方设置等间距平移的移植驱动机构，包括一对位于密穴盘传送带和疏穴盘传送带正上方且与它们正交的横向导轨，该横向导轨在导轨电机及减速器作用下横向移动，各横向导轨上安有一横向导轨滑块，两个横向导轨滑块间固定一夹持器等间距运动机构，该夹持器等间距运动机构连接一组可上下移动的移栽秧苗夹持器；

在密穴盘传送带或疏穴盘传送带的工作位置处设置位置传感器，该工作位置处为与一组夹持器平齐的轴线方向上。

所述的设施内苗木高效移栽装备的可上下移动的移栽秧苗夹持器是由短行程气缸、固定板、手爪、钢针架、导管和钢针组成，短行程气缸和手爪固定在同一固定板上；短行程气缸的推杆插入手爪内部，头部有一钢针架，钢针架上固定有导管；钢针收纳在手爪内部的导管中，且钢针从导管中伸出时呈收拢状态。

所述的设施内苗木高效移栽装备中，紧邻穴盘输送装置单元的密穴盘传送带和疏穴盘传送带的尾端分别对应设置密穴盘出端托盘和疏穴盘出端托盘。

本实用新型的优点是：该装置实现了幼苗移栽的规模化、工厂化作业，改善了传统手工移栽劳动强度大、费时费工的情况。它带动我国农业技术水平向着更高的层次发展，同时对我国无土栽培产业具有较大的推动作用，因此，自动移栽设备的开发具有很好的社会效益。

附图说明

图1是本实用新型高效苗木移栽装备整机结构图。

图2是本实用新型中的穴盘输送装置结构图。

图3是本实用新型中的夹持机构直角坐标及移植驱动结构图。

图4是本实用新型中的夹持爪结构图。

图中：1、设施内苗木移栽高效智能化装备；2、机架；3、触摸控制屏；4、移植驱动机构；5、夹持机构；6、穴盘输送装置；7、控制箱；8、从动轮；9、从动轮端轴承座；10、导向轮；11、密穴盘传送带；12、主动轮电机及减速器；13、主动轮；14、密穴盘出端托盘；15、疏穴盘出端托盘；16、疏穴盘传送带；17、横向导轨电机及减速器；18、导轨座；19、横向导轨传动轴；20、横向导轨；21、横向导轨滑块；22、夹持器；23、夹持器等间距运动机构；24、同步齿形带；25、短行程气缸；26、固定板；27、手爪；28、钢针架；29、导管；30、钢针。

下面结合附图及具体实施例对本发明做进一步的说明。

具体实施方式

本实用新型设施内苗木高效移栽装备包括有穴盘输送装置单元、移栽装置单元及控制系统，所述的控制系统控制各单元的自动运行。

参阅图1所示，为本实用新型设施内苗木高效移栽装备一较佳实施例，其中，内苗木移栽高效装备1主要包括支撑各个结构体系的机架2，配有可以自动完成指令的触摸控制屏3，设有可以等间距平移的移植驱动机构4，设有一组移栽秧苗的夹持机构5，设有一套可同时承载、运输密穴盘和疏穴盘的穴盘输送装置6，配有可控制各个结构体系自动运行的控制箱7。

如图2所示，穴盘输送装置6包括从动轮8、从动轮端轴承座9、导向轮10、密穴盘传送带11、主动轮电机及减速器12、主动轮13、密穴盘出端托盘14、疏穴盘出端托盘15、疏穴盘传送带16。其中，从动轮端轴承座9支撑从动轮8；主动轮电机及减速器12为动力端，控制主动轮13转动，从而带动从动轮8随之转动；主动轮13和从动轮8带动密穴盘传送带11和疏穴盘传送带16运行；密穴盘传送带11和疏穴盘传送带16分别承载密穴盘和疏穴盘，并使之通过导向轮10向前传送；当密穴盘和疏穴盘完成移栽工作时，会由传送带运行到密穴盘出端托盘14、疏穴盘出端托盘15，同时操作人员将其搬运到其他位置放置。采用带式输送装置来输送穴盘，并在工作位置设置位置传感器，该工作位置应设置在与一组夹持器平齐的轴线方向上。

如图3所示，夹持器直角坐标及移植驱动结构4包括横向导轨电机及减速器17、导轨座18、横向导轨传动轴19、横向导轨20、横向导轨滑块21、夹持器22、夹持器等间距运动机构23、同步齿形带24。两条平行的横向导轨20通过导轨座18与横向导轨传动轴19连接在一起；横向导轨电机及减速器17将动力传入到横向导轨传动轴19，使之转动；每个横向导轨20上面设有同步齿形带24，横向导轨传动轴19带动同步齿形带24移动；每条同步齿形带24上固定一个横向导轨滑块21；当同步齿形带24移动时，横向导轨滑块21在横向导轨20上滑动。夹持器等间距运动机构23设置在两个横向导轨20之间，两端固定在横向导轨滑块21上，当横向导轨滑块21移动时，带动夹持器等间距运动机构23沿横向导轨20方向运动；夹持器22在夹持器等间距运动机构23的带动下可以等间距左右移动，也可以在气缸的作用下进行上下移动；夹持器22沿横向导轨20方向、左右、上下移动，形成一个直角坐标系。

如图4所示，夹持器主要包括短行程气缸25、固定板26、手爪27、钢针架28、导管29、钢针30。短行程气缸25和手爪27固定在同一固定板26上；短行程气缸25的推杆插入手爪27内部，头部有一钢针架28，钢针架28上固定有导管29和钢针30。钢针30收纳在手爪27内部的导管29中。当短行程气缸25推出时，钢针30也一同伸出手爪27，手爪27上钢针30的从导管29的出口处略微收拢，使伸出的钢针30能有一定的夹角以抓住植株与基质。

移植驱动装置是苗木移栽的关键机构，该部分装置的设计包括夹持爪在不同工作位置之间的移动、夹持器的排列方式、夹持器之间间距的变化。移植驱动机构带动夹持器进行直角坐标运动，实现苗种的移植。根据温室移植工作要求，移植工作主要是从密穴盘向疏穴盘移植。

在本实用新型设施内苗木高效移栽装备下侧安装气源动力及坏苗收集箱。

所述的控制系统可以是根据PLC控制原理设计。控制系统主要控制三大部分：传送带的启停运动、移植驱动机构直角坐标运动、夹持爪收拢与展开动作。这几部分运动都按照设定好的工作流程运行，彼此交叉进行。本申请重点在于对机械设施的描述，对于自控系统既可采用现有技术实现或又可另行开发。

本实用新型的工作过程是：将待移栽的密穴盘和待植入的空疏穴盘分别放置在密穴盘传送带11和疏穴盘传送带16上。在主动轮电机及减速器12控制主动轮13转动下，密穴盘传送带11和疏穴盘传送带16将待移栽的密穴盘和待植入的空疏穴盘传送到指定的工作位置，穴盘到达工作位置时，位置传感器向控制系统发出信号，传送带停止输送，穴盘停在工作位置，等待夹持爪和移栽驱动机构进行移植工作。同步齿形带24在横向导轨电机及减速器17的作用下将夹持器等间距运动机构23传送到密穴盘上方，然后由夹持器22上的手爪27开始进行苗木的夹取。当夹取完毕后，同步齿形带24将夹持器等间距运动机构23传送到疏穴盘上方，将夹取的苗木插入到疏穴盘中。如此往复，直至将苗木移栽完毕。在工作中，装备中的触摸控制屏3用于对穴盘规格及运行情况进行设定和查看，整机中各个装置机构上相互独立，工作中相互配合，并统一接收控制系统发出的工作指令，控制系统统一控制各个装置及电气设备。

本实用新型设施内苗木移栽高效智能化装备可根据实际需要来设置夹持器数量，根据穴盘的尺寸及放置方式，可增加穴盘输送装置的宽度及横向导轨的长度。

以上的说明所包含及附图中所示的结构应视为例示性，而非用以限制本实用新型申请专利的保护范围。

Claims

1.一种高效苗木移栽装备，包括有穴盘输送装置单元、移栽装置单元及控制系统，所述的控制系统控制各单元的自动运行；其特征在于：

2.根据权利要求1所述的高效苗木移栽装备，其特征在于：所述的可上下移动的移栽秧苗夹持器由短行程气缸、固定板、手爪、钢针架、导管和钢针组成，短行程气缸和手爪固定在同一固定板上；短行程气缸的推杆插入手爪内部，头部有一钢针架，钢针架上固定有导管；钢针收纳在手爪内部的导管中，且钢针从导管中伸出时呈收拢状态。

3.根据权利要求1所述的高效苗木移栽装备，其特征在于：紧邻穴盘输送装置单元的密穴盘传送带和疏穴盘传送带的尾端分别对应设置密穴盘出端托盘和疏穴盘出端托盘。