CN218042753U - 一种盆栽花卉穴盘苗全自动移栽机的高速移栽装置 - Google Patents

Abstract

一种盆栽花卉穴盘苗全自动移栽机的高速移栽装置，属于农业机械技术领域。包括机架、移栽臂机构、驱动机构、竖直导向机构和移栽组件，所述机架是由四个立柱支撑的架体结构，移栽臂机构两端通过竖直导向机构连接在机架的四个立柱上，移栽臂机构通过驱动机构连接机架顶部，所述移栽臂机构沿长度方向两侧分别设置有可移动的移栽组件；一侧移栽组件并拢置于移栽臂机构一端，另一侧移栽组件分隔置于移栽臂机构另一端，两移栽组件交替移动，完成取苗、栽苗动作。本发明可以降低移栽成本，提高移栽效率。有利于实现机械化生产，提高了移栽效率与作业质量，提高了花卉的品质。

Description

一种盆栽花卉穴盘苗全自动移栽机的高速移栽装置

技术领域

本发明属于农业机械技术领域，特别是涉及一种盆栽花卉穴盘苗全自动移栽机的高速移栽装置。

背景技术

移栽是生产和培育花卉的重要环节之一，目前盆花移栽作业主要依靠人工完成，传统人工移栽存在耗费工时效率低、劳动强度大、作业环境恶劣、移栽成本高、无法连续生产，而随着我国人民生活水平的提高和人口老龄化趋势的加剧，劳动力大量短缺。因此，研究花卉移栽自动化装备，提升智能水平，解放劳动力迫在眉睫，实现农机与农艺的结合、移栽技术与工厂化育苗生产的配合已经成为我国农业机械化发展亟待解决的问题。

发明内容

针对上述存在的技术问题，提供一种盆栽花卉穴盘苗全自动移栽机的高速移栽装置，移栽过程中能实现精准从穴盘中抓苗并将花卉幼苗移栽到钵盆中，结构简单，成本较低，使用性能可靠，以机器代替人工，节约劳动力。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

本发明一种盆栽花卉穴盘苗全自动移栽机的高速移栽装置，包括机架、移栽臂机构、驱动机构、竖直导向机构和移栽组件，所述机架是由四个立柱支撑的架体结构，移栽臂机构两端通过竖直导向机构连接在机架的四个立柱上，移栽臂机构通过驱动机构连接机架顶部，所述移栽臂机构沿长度方向两侧分别设置有可移动的移栽组件；一侧移栽组件并拢置于移栽臂机构一端，另一侧移栽组件分隔置于移栽臂机构另一端，两移栽组件交替移动，完成取苗、栽苗动作。

进一步地，所述移栽臂机构包括两对称设置的移栽臂、电机、同步带及同步带轮箱，两移栽臂间通过支撑柱连接，在两移栽臂端部分别设置同步带轮箱，其中一个同步带轮箱连接电机，同步带套置在移栽臂外周的同步带轮箱上，在两移栽臂上均设置有移栽臂滑轨。

进一步地，所述移栽组件包括分气排组件、多个机械手及连接链，所述分气排组件通过分气排滑块连接在机架顶部的分气排滑轨上，机械手与待取苗穴盘单排数量相同，分气排组件的分气接头分别通过气管对应连接机械手气缸，移动端的第一个机械手与同步带固定连接，相邻机械手间设置连接链，每个机械手上均设有与移栽臂滑轨配合的机械手滑块，通过同步带运动带动机械手沿移栽臂滑轨相继运动，运动至待栽苗钵盆上方时，通过机械手气缸驱动，实现间隔栽苗。

进一步地，所述机械手包括机械手气缸、固定座和取苗针，所述气缸置于固定座上，其气缸杆连接取苗针连接座，在所述取苗针连接座上对称设置两个取苗针，固定座下方设有两个导向板，其上开有取苗针穿过的导向孔，连接链连接在相邻两固定座上。

进一步地，在两所述导向板间设置退苗挡块，所述退苗挡块底端长于或等于取苗针回缩时的端部，短于取苗针伸出时的端部。

进一步地，相邻两机械手沿同步带移动后的最大距离L为待栽苗钵盆相邻两个苗穴间的距离。

进一步地，所述移栽臂顶部还设置有限位块，移栽组件的移动末端的机械手上设置有与其配合的限位挡块。

进一步地，所述竖直导向机构包括设置在机架立柱上的竖直滑轨及与移栽臂连接的竖直滑块，所述竖直滑块配合连接在竖直滑轨上。

进一步地，所述驱动机构为主气缸，设置在机架和移栽臂机构之间，缸体端连接在机架顶部支撑梁上，活塞杆端连接在移栽臂机构中部支撑柱的连接件上，驱动移栽臂机构沿竖直导向机构上下滑动。

本发明的有益效果为：

1.本发明通过在所述移栽臂机构长度方向两侧分别设置有可移动的移栽组件；一侧移栽组件并拢置于移栽臂机构一端，另一侧移栽组件分隔置于移栽臂机构另一端，两移栽组件交替移动，并通过移栽臂机构沿机架竖直运动，带动其上移栽组件上下运动，完成取苗、栽苗动作。可以将穴盘苗从栽植密集的穴盘内移栽到钵盆内，降低移栽成本，提高移栽效率。有利于实现机械化生产，提高了移栽效率与作业质量，提高了花卉的品质。

2.本发明在移栽臂机构两侧分别设置移栽组件，通过电机驱动同步带往复运动，使两移栽组件交替工作，大大提高了工作效率。

3.本发明移栽组件设置有分气排组件，驱动机械手同步运行，使机构运行过程流畅。

4.本发明的机械手固定座下方设有两个导向板，其上开有取苗针穿过的导向孔，气缸杆连接取苗针连接座，通过机械手气缸驱动取苗针沿导向孔上下移动，完成取苗及栽苗动作。在固定座上的导向板间设置退苗挡块，保证栽苗后取苗针收回时，退下苗坨。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为图1中移栽臂的结构示意图。

图3为图1中机架与竖直滑轨滑块连接结构示意图。

图4为本发明的气排与滑轨滑块连接示意图。

图5为本发明的主气缸连接关系图。

图6为本发明的移栽机械手平面结构示意图。

图7为本发明的移栽机械手连接关系图。

图8为本发明的移栽机械手立体结构示意图。

图9为本发明的控制流程图。

图中：1.移栽臂机构；11.移栽臂，12、同步带轮箱；13、同步带；14、移栽臂滑轨；15、限位块，16、支撑柱；17、电机；

2、竖直导向机构，21、竖直滑轨；22、竖直滑块；

3、机架；31、立柱；32、短横梁；33、长横梁，34.支撑梁；

4、驱动机构；41、连接座；42、主气缸；43、连接件Ⅰ；

5、分气排组件；51、分气排滑轨；52、分气排滑块；53、分气排；

6、移栽组件；

7、机械手，71、退苗挡块；72、固定座；73、取苗针；74、取苗针连接座；75、导向板，76、气缸杆；77、机械手气缸，78、连接链；79、连接件Ⅱ；710、机械手滑块；711、限位挡块。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行详细描述。

实施例：如图1所示，本发明一种盆栽花卉穴盘苗全自动移栽机的高速移栽装置，包括机架3、移栽臂机构1、驱动机构4、竖直导向机构2和移栽组件 6，所述机架3是由四个立柱31支撑的架体结构，移栽臂机构1两端通过竖直导向机构2连接在机架3的四个立柱31上，移栽臂机构1通过驱动机构4连接机架3 顶部，所述移栽臂机构1沿长度方向两侧分别设置有可移动的移栽组件6；初始状态时，一侧移栽组件6并列置于移栽臂机构一端，另一侧移栽组件6分隔置于移栽臂机构1另一端，两移栽组件6交替移动，完成取苗、栽苗动作。

本例花卉幼苗穴盘为200孔的标准穴盘，即：20排，每排10穴，所述机架 3包括两个长横梁33、两个短横梁32及四个立柱31，由两个长横梁33和两个短横梁32构成长方形结构，四角处连接立柱31构成架体结构，两长横梁33中部并列设置有两支撑梁34。

工作时，通过驱动机构4驱动移栽臂机构1沿竖直导向机构2上下滑动，待取穴盘苗传输至移栽臂机构1底部，通过移栽臂机构1两侧的可移动的移栽组件 6交替移动，分别抓取第一排及第n/2+1排苗坨，完成取苗动作后，分别将花苗移栽到钵盆的第一排及第n/2+1排苗穴中，完成栽苗动作；然后再顺次抓取第二排及第n/2+2排苗坨，分别移栽到钵盆的第二排及第n/2+2排苗穴中，依次类推，直至完成整盘穴盘苗的抓取及移栽。

进一步地，如图2所示，本例所述移栽臂机构1包括两对称设置的移栽臂 11、直流电机17、同步带13及同步带轮箱12，两移栽臂11间通过支撑柱16连接，在两移栽臂11端部分别设置同步带轮箱12，其中一个同步带轮箱12连接电机17，同步带13套置在移栽臂11外周的同步带轮箱12上，在两移栽臂11上均设置有移栽臂滑轨14，与其相配合的机械手滑块710连接在机械手7上；通过机械手滑块710带动机械手7沿移栽臂11滑动。

进一步地，如图1、图4-图7所示，在本发明的一个实施例中，所述移栽组件6包括分气排组件5、多个机械手7及连接链78，所述分气排组件5通过分气排滑块52连接在机架3顶部长横梁33的分气排滑轨51上，机械手7与待取苗穴盘单排数量相同，分气排组件5的分气接头分别通过气管对应连接机械手气缸77，移动端的第一个机械手与同步带13固定连接，相邻机械手7间设置连接链78，每个机械手7上均设有与移栽臂滑轨14配合的机械手滑块710，通过同步带13运动带动机械手7沿移栽臂滑轨14相继运动，运动至待栽苗钵盆上方时，通过机械手气缸77驱动，实现间隔栽苗。

进一步地，如图6-图9所示，所述机械手7包括机械手气缸77、固定座72、取苗针73，所述机械手气缸77置于固定座72上，本例所述固定座72由一侧板顶部设置安装机械手气缸77的安装板，底部设置两所述导向板75构成；气缸杆76 连接取苗针73的连接座Ⅱ74，在所述连接座Ⅱ74上对称设置两个取苗针73，固定座72下方设有两个导向板75，其上开有取苗针73穿过的导向孔，连接链78连接在相邻两固定座72上。通过机械手气缸77驱动，带动与其气缸杆76连接的连接座Ⅱ74及其上的取苗针73上下运动，完成取苗、栽苗动作。

进一步地，如图6所示，在两所述导向板75间设置退苗挡块71，所述退苗挡块71底端长于或等于取苗针73回缩时的端部，短于取苗针73伸出时的端部。在栽苗后，驱动机械手气缸77带动取苗针73向上运动时，退苗挡块71的设置开有防止带出苗坨。

进一步地，如图7所示，相邻两机械手7沿同步带13移动后的最大距离L为待栽苗钵盆相邻两个苗穴间的距离。保证取苗后的机械手将苗坨栽至钵盆的苗穴内。

进一步地，所述移栽臂11顶部还设置有限位块15，移栽组件6的移动末端的机械手7上设置有与其配合的限位挡块711，用于机械手7沿同步带13移动时的辅助限位。

进一步地，所述竖直导向机构2包括设置在机架立柱31上的竖直滑轨21及与移栽臂11连接的竖直滑块22，所述竖直滑块22配合连接在竖直滑轨21上。

所述驱动机构4为主气缸42，设置在机架3和移栽臂机构1之间，缸体端通过连接座41连接在机架3顶部支撑梁34上，活塞杆端连接在移栽臂机构1 中部支撑柱16的连接件上，驱动移栽臂机构1沿竖直导向机构2上下滑动。

本发明所述机架3及移栽臂均采用铝型材材质，其他未描述零部件均为本领域现有常规零部件，在此不再赘述。

如图9所示，本发明还设置有控制器，分别连接主气缸42、机械手气缸 77及电机17，本发明移栽装置的工作过程为：

本发明在初始状态时，主气缸42处于收缩状态，一侧机械手7合拢位于种苗穴盘上方，另一侧机械手7分隔位于钵盆上方；

本例采用的种苗穴盘及钵盆均为10*20，即每排10个苗坨，共20排，通过穴盘输送机构将穴盘输送到位，将带有移栽土坑的钵盆运动到本发明移栽装置的机架正下方时，此时，驱动主气缸42带动移栽臂15向下运动，在种苗穴盘第一排苗坨上方的机械手7底端距离穴盘苗坨顶面0-3mm时，驱动机械手气缸77推动取苗针73向下运动夹紧苗坨；

驱动主气缸42带动移栽臂1向上运动，并驱动电机17带动同步带13移动，依次带动合拢的机械爪7分开运动至钵盆第一排苗穴上方；同时，另一侧机械手7在同步带13带动下依次并拢至种苗穴盘第n/2+1排(本例为第十一排)苗坨上方；

驱动主气缸42带动移栽臂1向下运动，置于种苗穴盘第n/2+1排(本例为第十一排)苗坨上方的机械手7向下运动至底端距离穴盘苗坨顶面0-3mm时，驱动机械手气缸77推动取苗针73向下运动夹紧苗坨，同时，置于钵盆上方的机械手 7携带苗坨下落栽植在钵盆苗穴内，驱动机械手气缸77回缩带动取苗针73向上运动，完成栽苗及取苗；

再驱动主气缸42带动移栽臂15向上运动，驱动同步带13转动，带动第一个与同步带13固连的移栽机械手7移动，依次带动其余九个移栽机械手7分隔移动，在限位挡块711的作用下，到达第n/2+1排(本例为第十一排)钵盆苗穴的正上方进行栽苗，此时，置于种苗穴盘上方的机械手7位于第二排苗坨上方；如此往复循环，直至完成整盘花卉幼苗的移栽作业。

可以理解的是，以上关于本发明的具体描述，仅用于说明本发明而并非受限于本发明实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种盆栽花卉穴盘苗全自动移栽机的高速移栽装置，其特征在于：包括机架、移栽臂机构、驱动机构、竖直导向机构和移栽组件，所述机架是由四个立柱支撑的架体结构，移栽臂机构两端通过竖直导向机构连接在机架的四个立柱上，移栽臂机构通过驱动机构连接机架顶部，所述移栽臂机构沿长度方向两侧分别设置有可移动的移栽组件；一侧移栽组件并拢置于移栽臂机构一端，另一侧移栽组件分隔置于移栽臂机构另一端，两移栽组件交替移动，完成取苗、栽苗动作。

2.根据权利要求1所述盆栽花卉穴盘苗全自动移栽机的高速移栽装置，其特征在于：所述移栽臂机构包括两对称设置的移栽臂、电机、同步带及同步带轮箱，两移栽臂间通过支撑柱连接，在两移栽臂端部分别设置同步带轮箱，其中一个同步带轮箱连接电机，同步带套置在移栽臂外周的同步带轮箱上，在两移栽臂上均设置有移栽臂滑轨。

3.根据权利要求1所述盆栽花卉穴盘苗全自动移栽机的高速移栽装置，其特征在于：所述移栽组件包括分气排组件、多个机械手及连接链，所述分气排组件通过分气排滑块连接在机架顶部的分气排滑轨上，机械手与待取苗穴盘单排数量相同，分气排组件的分气接头分别通过气管对应连接机械手气缸，移动端的第一个机械手与同步带固定连接，相邻机械手间设置连接链，每个机械手上均设有与移栽臂滑轨配合的机械手滑块，通过同步带运动带动机械手沿移栽臂滑轨相继运动，运动至待栽苗钵盆上方时，通过机械手气缸驱动，实现间隔栽苗。

4.根据权利要求3所述盆栽花卉穴盘苗全自动移栽机的高速移栽装置，其特征在于：所述机械手包括机械手气缸、固定座和取苗针，所述气缸置于固定座上，其气缸杆连接取苗针连接座，在所述取苗针连接座上对称设置两个取苗针，固定座下方设有两个导向板，其上开有取苗针穿过的导向孔，连接链连接在相邻两固定座上。

5.根据权利要求4所述盆栽花卉穴盘苗全自动移栽机的高速移栽装置，其特征在于：在两所述导向板间设置退苗挡块，所述退苗挡块底端长于或等于取苗针回缩时的端部，短于取苗针伸出时的端部。

6.根据权利要求4所述盆栽花卉穴盘苗全自动移栽机的高速移栽装置，其特征在于：相邻两机械手沿同步带移动后的最大距离L为待栽苗钵盆相邻两个苗穴间的距离。

7.根据权利要求4所述盆栽花卉穴盘苗全自动移栽机的高速移栽装置，其特征在于：所述移栽臂顶部还设置有限位块，移栽组件的移动末端的机械手上设置有与其配合的限位挡块。

8.根据权利要求4所述盆栽花卉穴盘苗全自动移栽机的高速移栽装置，其特征在于：所述竖直导向机构包括设置在机架立柱上的竖直滑轨及与移栽臂连接的竖直滑块，所述竖直滑块配合连接在竖直滑轨上。

9.根据权利要求1所述盆栽花卉穴盘苗全自动移栽机的高速移栽装置，其特征在于：所述驱动机构为主气缸，设置在机架和移栽臂机构之间，缸体端连接在机架顶部支撑梁上，活塞杆端连接在移栽臂机构中部支撑柱的连接件上，驱动移栽臂机构沿竖直导向机构上下滑动。

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