CN211531883U - 一种用于马铃薯捡拾机的自动换箱系统及马铃薯捡拾机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于马铃薯捡拾机的自动换箱系统及马铃薯捡拾机，包括马铃薯捡拾机的机架，其特征在于，还包括机械臂、两个上输送带和两个下输送带，所述机械臂有两个且通过丝杠设置在所述机架一端，所述两个上输送带对称设置在所述机架的上部两侧，所述两个下输送带对称设置在所述机架的下部两侧，且所述下输送带位于同侧上输送带的输出端下方，所述下输送带经过所述马铃薯捡拾机的泄薯口下方；所述机械臂、上输送带、下输送带的控制器分别与所述马铃薯捡拾机的控制系统连接；所述机架上还设置有空箱存放处。本实用新型保证了马铃薯捡拾过程的平稳运行，提高了马铃薯的收集率，使设备利用率提高，同时减少了人员的投入，降低了生产成本。

Description

一种用于马铃薯捡拾机的自动换箱系统及马铃薯捡拾机

技术领域

本实用新型属于农业机械设备技术领域，具体涉及一种用于马铃薯捡拾机的自动换箱系统及马铃薯捡拾机。

背景技术

集薯箱是马铃薯捡拾机设备中转运或者包装的一个主要承载用具。目前在马铃薯捡拾机工作生产过程中，采用的方式是将集薯箱固定在泄薯口下，当集薯过程完成后，由人工移走集满马铃薯的薯箱，再由人工重新放入新的薯箱。由人工下箱、转运、换箱是目前生产主要采取的换箱方式，由于换箱的地点灵活多变，操作过程复杂，人工换箱存在劳动强度高、劳动量大、工作效率低的缺点。而且，在人工下箱、转运、换箱的时候，马铃薯捡拾机集薯的生产过程还在持续进行，因为移走和放入新的集薯箱的时间间隔的存在，导致挖掘出的马铃薯倾泄在土地上，造成伤薯和增大人工捡拾的工作量，使马铃薯的收集效率偏低，不能很好地保证马铃薯捡拾机设备的连续工作状态，马铃薯捡拾机和集薯箱输送过程之间不能高效率配合协同工作，最终造成生产成本的相对增加、生产效率和设备利用率进一步降低。

实用新型内容

为了解决上述存在的技术问题，本实用新型设计了一种用于马铃薯捡拾机的自动换箱系统及马铃薯捡拾机。

为了解决上述存在的技术问题，本实用新型一方面采用了以下方案：

一种用于马铃薯捡拾机的自动换箱系统，包括马铃薯捡拾机的机架，还包括机械臂、两个上输送带和两个下输送带，所述机械臂有两个且通过丝杠设置在所述机架一端，所述两个上输送带对称设置在所述机架的上部两侧，所述两个下输送带对称设置在所述机架的下部两侧，且所述下输送带位于同侧上输送带的输出端下方，所述下输送带经过所述马铃薯捡拾机的泄薯口下方；所述机械臂、上输送带、下输送带的控制器分别与所述马铃薯捡拾机的控制系统连接；所述机架上还设置有空箱存放处。

进一步，所述机械臂包括移动台、上下两个节臂和电磁吸盘，所述移动台与所述丝杠配合；上节臂上端和所述移动台转动连接，下端通过连接板与下节臂转动连接，所述电磁吸盘设置在所述下节臂末端且与机械臂控制器连接，所述上下两个节臂分别由相对应的电机驱动，所述电机与所述机械臂控制器连接，所述机械臂控制器设置在所述移动台上且与所述马铃薯捡拾机的控制系统连接。

进一步，所述上下两个节臂分别包括两根连杆，所述上节臂的两根连杆与所述移动台、连接板组成四连杆机构；所述下节臂的两根连杆与所述连接板、所述电磁吸盘的安装架组成四连杆机构。

进一步，所述上输送带包括传送带、传动轮和驱动电机，该驱动电机与上输送带控制器连接，所述上输送带控制器与所述马铃薯捡拾机的控制系统连接。

进一步，所述下输送带包括传送带、传动轮和驱动电机，该驱动电机的输出轴通过换向联轴器与传动轮的传动轴连接，该传送带上还设置有压力传感器，该驱动电机和所述压力传感器与下输送带控制器连接，所述下输送带控制器与所述马铃薯捡拾机的控制系统连接。

进一步，所述传送带由并列设置的两条或两条以上的子传送带组成，所述各条子传送带分别由相应的传动轮传动，所述各传动轮同轴设置且由同一驱动电机驱动。

进一步，所述驱动电机采用步进电机。

进一步，所述丝杠由步进电机驱动，该步进电机与所述马铃薯捡拾机的控制系统连接。

进一步，所述机架中间中空部分设置捡拾装置，所述机架下端设置有行走轮。

为了解决上述存在的技术问题，本实用新型另一方面还公开了：

一种马铃薯捡拾机，其特征在于，包括上述任一所述的自动换箱系统。

该用于马铃薯捡拾机的自动换箱系统及马铃薯捡拾机具有以下有益效果：

（1）本实用新型实现了马铃薯收集过程中集薯箱的下箱和上箱的自动化，使得马铃薯捡拾机和集薯箱输送过程之间能高效率配合协同工作，保证了马铃薯捡拾过程的平稳运行，提高了马铃薯的收集率，使设备利用率提高。

（2）本实用新型自动换箱，将集薯箱自动传送，不仅取代了人工操作的工序，减少了人员的投入，降低了生产成本，解放了劳动力，还提高了工作效率。

附图说明

图1：本实用新型实施方式中用于马铃薯捡拾机的自动换箱系统的立体结构示意图；

图2：本实用新型实施方式中机械臂的结构示意图；

图3：本实用新型实施方式中下输送带的结构示意图。

附图标记说明：

1—机架；2—丝杠；3—机械臂；31—机械臂控制器；32—电机；33—移动台；34—节臂；35—连接板；36—电磁吸盘；4—上输送带；5—下输送带；51—压力传感器；52—驱动电机；53—下输送带控制器；54—换向联轴器；55—传动轮；56—传送带。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型做进一步说明：

图1至图3示出了本实用新型一种用于马铃薯捡拾机的自动换箱系统及马铃薯捡拾机的具体实施方式。图1是本实施方式中用于马铃薯捡拾机的自动换箱系统的立体结构示意图；图2是本实施方式中机械臂的结构示意图；图3是本实施方式中下输送带的结构示意图。

如图1所示，本实施方式中的用于马铃薯捡拾机的自动换箱系统，包括马铃薯捡拾机的机架1、机械臂3、两个上输送带4和两个下输送带5，机械臂3有两个且通过丝杠2设置在机架1一端，两个上输送带4对称设置在机架1的上部两侧，两个下输送带5对称设置在机架1的下部两侧，且下输送带5位于同侧上输送带4的输出端下方，下输送带5经过马铃薯捡拾机的泄薯口下方；机械臂3、上输送带4、下输送带5的控制器分别与马铃薯捡拾机的控制系统连接；机架1上还设置有空箱存放处。本实施例中，马铃薯捡拾机的其它部分和空箱存放处没有画出。

优选地，机械臂3包括移动台33、上下两个节臂34和电磁吸盘36，移动台33与丝杠2配合；上节臂上端和移动台33转动连接，下端通过连接板35与下节臂转动连接，电磁吸盘36设置在下节臂末端且与机械臂控制器31连接，所述上下两个节臂34分别由相对应的电机32驱动，电机32与机械臂控制器31连接，机械臂控制器31设置在移动台33上且与马铃薯捡拾机的控制系统连接，如图2所示。本实施例中，下节臂的电机32设置在连接板35背面，图2中没有示出。

优选地，上下两个节臂34分别包括两根连杆，上节臂的两根连杆与移动台33、连接板35组成四连杆机构；下节臂的两根连杆与连接板35、电磁吸盘36的安装架组成四连杆机构，如图2所示。

优选地，上输送带4包括传送带、传动轮和驱动电机，该驱动电机与上输送带控制器连接，上输送带控制器与马铃薯捡拾机的控制系统连接。工作时，上输送带4匀速平稳运行，将输送机械臂3抓取来的空箱运输至下输送带5。

优选地，下输送带5包括传送带56、传动轮55和驱动电机52，该驱动电机52的输出轴通过换向联轴器54与传动轮55的传动轴连接，该传送带56上还设置有压力传感器51，该驱动电机52和压力传感器51与下输送带控制器53连接，下输送带控制器53与马铃薯捡拾机的控制系统连接，如图3所示。工作时，压力传感器51传递压力信号至下输送带控制器53，控制驱动电机52的运行和停车。

本实施例中，上输送带4和下输送带5的结构基本一致，两者的区别仅在于上输送带4上没有设置压力传感器，故只示出了下输送带5的结构示意图。

优选地，传送带由并列设置的两条或两条以上的子传送带组成，所述各条子传送带分别由相应的传动轮传动，各传动轮同轴设置且由同一驱动电机驱动。

优选地，所述驱动电机采用步进电机。

本实施例中，丝杠2由相应的步进电机驱动，该步进电机与马铃薯捡拾机的控制系统连接。

优选地，机架1中间中空部分设置捡拾装置，机架1下端设置有行走轮方便行走。

本实施方式中，还示出了一种马铃薯捡拾机，包括上所述的自动换箱系统。

当马铃薯捡拾机进行生产活动时，自动换箱系统在马铃薯捡拾机的控制系统协调控制下开始自动化运行。机械臂3由机械臂控制器31和电机32控制动作，当机械臂3下行至最低点时，电磁吸盘36通电获得磁力实现对空箱的抓取，然后，机械臂3由机械臂控制器31和电机32控制完成收缩运动，使电磁吸盘36运动至预定轨道，并保持姿态不变；然后，丝杠2在马铃薯捡拾机的控制系统和相应步进电机的控制驱动下，带动抓取了空箱的机械臂3整体在丝杠2上匀速运动，将机械臂3所抓取的空箱移载至上输送带4上方；当机械臂3到达预定位置后，电磁吸盘36停止通电，空箱落于上输送带4并随之匀速运动直至落到下输送带5上，然后，机械臂3在丝杠2的带动下返回原位并重复以上动作。下输送带5在压力传感器51和下输送带控制器53的控制下间歇式运行，带动空箱运动到泄薯口下方进行装箱。当薯箱所收集马铃薯达到预定质量时，压力传感器51将信号传递给下输送带控制器53，下输送带控制器53控制下输送带5间歇运动转运已集满的薯箱，同时将下一个空箱运动到泄薯口下方进行装箱。在整个工作过程中，机械臂控制器31按照预顶的程序控制机械臂3的动作，上输送带控制器控制上输送带4匀速平稳运行，下输送带控制器53根据压力传感器51的信号控制下输送带5间歇式运行，马铃薯捡拾机的控制系统整体协调各部件的运行节奏。

本实用新型实现了马铃薯收集过程中集薯箱的下箱和上箱的自动化，使得马铃薯捡拾机和集薯箱输送过程之间能高效率配合协同工作，保证了马铃薯捡拾过程的平稳运行，提高了马铃薯的收集率，使设备利用率提高。

本实用新型自动换箱，将集薯箱自动传送，不仅取代了人工操作的工序，减少了人员的投入，降低了生产成本，解放了劳动力，还提高了工作效率。

上面结合附图对本实用新型进行了示例性的描述，显然本实用新型的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本实用新型的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种用于马铃薯捡拾机的自动换箱系统，包括马铃薯捡拾机的机架，其特征在于，还包括机械臂、两个上输送带和两个下输送带，所述机械臂有两个且通过丝杠设置在所述机架一端，所述两个上输送带对称设置在所述机架的上部两侧，所述两个下输送带对称设置在所述机架的下部两侧，且所述下输送带位于同侧上输送带的输出端下方，所述下输送带经过所述马铃薯捡拾机的泄薯口下方；所述机械臂、上输送带、下输送带的控制器分别与所述马铃薯捡拾机的控制系统连接；所述机架上还设置有空箱存放处。

2.根据权利要求1所述的用于马铃薯捡拾机的自动换箱系统，其特征在于，所述机械臂包括移动台、上下两个节臂和电磁吸盘，所述移动台与所述丝杠配合；上节臂上端和所述移动台转动连接，下端通过连接板与下节臂转动连接，所述电磁吸盘设置在所述下节臂末端且与机械臂控制器连接，所述上下两个节臂分别由相对应的电机驱动，所述电机与所述机械臂控制器连接，所述机械臂控制器设置在所述移动台上且与所述马铃薯捡拾机的控制系统连接。

3.根据权利要求2所述的用于马铃薯捡拾机的自动换箱系统，其特征在于，所述上下两个节臂分别包括两根连杆，所述上节臂的两根连杆与所述移动台、连接板组成四连杆机构；所述下节臂的两根连杆与所述连接板、所述电磁吸盘的安装架组成四连杆机构。

4.根据权利要求1所述的用于马铃薯捡拾机的自动换箱系统，其特征在于，所述上输送带包括传送带、传动轮和驱动电机，该驱动电机与上输送带控制器连接，所述上输送带控制器与所述马铃薯捡拾机的控制系统连接。

5.根据权利要求1所述的用于马铃薯捡拾机的自动换箱系统，其特征在于，所述下输送带包括传送带、传动轮和驱动电机，该驱动电机的输出轴通过换向联轴器与传动轮的传动轴连接，该传送带上还设置有压力传感器，该驱动电机和所述压力传感器与下输送带控制器连接，所述下输送带控制器与所述马铃薯捡拾机的控制系统连接。

6.根据权利要求4或5所述的用于马铃薯捡拾机的自动换箱系统，其特征在于，所述传送带由并列设置的两条或两条以上的子传送带组成，各条所述的子传送带分别由相应的传动轮传动，各传动轮同轴设置且由同一驱动电机驱动。

7.根据权利要求4或5所述的用于马铃薯捡拾机的自动换箱系统，其特征在于，所述驱动电机采用步进电机。

8.根据权利要求1、2、3、4或5所述的用于马铃薯捡拾机的自动换箱系统，其特征在于，所述丝杠由步进电机驱动，该步进电机与所述马铃薯捡拾机的控制系统连接。

9.根据权利要求1、2、3、4或5所述的用于马铃薯捡拾机的自动换箱系统，其特征在于，所述机架中间中空部分设置捡拾装置，所述机架下端设置有行走轮。

10.一种马铃薯捡拾机，其特征在于，包括上述权利要求1至9任一所述的自动换箱系统。

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