CN220476298U - 一种凤梨自动化移苗装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种凤梨自动化移苗装置，属于植物栽培技术领域。包括机箱、挖土器、移苗器、移苗架和操控台。上述装置用于芒果凤梨的栽培，可快速种植，可直接移苗，易于操作，省时省力，提高成活率，提高工作效率，减少人力资源，适宜工厂化作用。

Description

一种凤梨自动化移苗装置

技术领域

本申请涉及一种凤梨自动化移苗装置，属于植物栽培技术领域。

背景技术

芒果凤梨是新晋一种凤梨的新品种，株高0.7～1.5米，茎短粗，呈褐色，基部有吸芽抽出，根着生茎的周围，叶自茎的上部丛生。穗状花序自叶丛中抽生。外形小巧精致，果皮坚实呈金黄色，果肉清爽不涩口，甜而不腻，平均果重约1.4公斤，一般适于种植在15~35℃的温度。

凤梨的栽培一般用芽苗繁殖，以冠芽繁殖的植株最优，以吸芽培养的苗次之。因此，在栽培过程中如何实现种苗的快速栽种，是保证其品质、实现其高效种植的有效手段之一，但目前多采用人工逐株分别挖坑栽种，种植效率低，人工成本高，如何实现芒果凤梨的快速高效栽培，是本案亟待解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本申请提供一种凤梨自动化移苗装置，不仅可以实现种苗的快速高效输入与挖坑的同步配合，还实现种苗过程中的定点定距。

具体地，本申请是通过以下方案实现的：

一种凤梨自动化移苗装置，包括机箱、挖土器、移苗器、移苗架和操控台，

机箱上设置有转盘一和转盘二，转盘一、转盘二分别由操控台控制，并根据操控台设置的旋转参数做相应旋转动作；

机箱内设置有移苗架，待处理栽植苗位于移苗架上；

机箱朝向移苗器一侧设置有允许抓齿靠近移苗架抓取栽植苗的取苗口；

所述挖土器包括支撑臂一、摆臂一和铲斗，支撑臂一一端与转盘一连接，并随转盘一转动，支撑臂一另一端与摆臂一轴连接，摆臂一随支撑臂一同步转动，摆臂一末端连接有铲斗，铲斗和摆臂一由油缸一驱动其位移，配合转动实现铲斗的升降与摆动，完成挖掘栽植坑的作业；

所述移苗器包括支撑臂二、摆臂二和抓齿，支撑臂二一端与转盘二连接，并随转盘二转动，支撑臂二另一端与摆臂二轴连接，摆臂二随支撑臂二同步转动，摆臂二的末端安装有抓齿，抓齿和摆臂二由油缸二驱动其位移，配合转动实现抓齿经取苗口将栽植苗从移苗架移入栽植坑中。

多株凤梨栽植苗置于移苗架上，并装入机箱中，机箱靠近抓齿一侧设置取苗口，挖土器与机箱、转盘一等配合，不仅实现苗坑的自动化挖掘，通过对转盘一参数的设置，还可以实现定距离栽植坑的挖掘；当挖土器已完成栽植坑的挖掘并将土带离栽植坑时，移苗器与机箱、移苗架、转盘二的配合，抓齿位移至取苗口，在拿好栽植苗后，转移到栽植坑上方或栽植坑适宜位置处，抓齿松开，栽植苗落在栽植坑中并移开抓齿，铲斗回转，将铲斗中的土覆盖在栽植苗附近，完成移苗和种苗。移苗过程中移苗器与机箱、移苗架的配合，可以防止栽植苗遭到人为损伤。该过程实现凤梨种苗的自动化进行，快速高效、批次之间的栽培误差小，可快速种植，可直接移苗，易于操作，省时省力，提高成活率，提高工作效率，减少人力资源，适宜工厂化作用。

进一步的，作为优选：

所述机箱底部设置有多组滚轮，与滚轮对应设置有驱动其转动的电源，电源由操控台上设置的按钮控制其通断。更优选的，所述电源为续航电池，电源固定在机箱上，如移苗器下方的机箱，方便无插电的大棚依旧可以作业。滚轮与电源的设置，方便整个移苗装置的位移，实现大面积种植基地的普遍高效栽植。

所述机箱取苗口两侧的内壁上设置有若干对卡槽，移苗架卡装于一对卡槽之间，每对卡槽设置在不同高度处，且相邻卡槽间的高度差不小于栽植苗与移苗架厚度之和。更优选的，所述机箱取苗口两侧的内壁上分别设置有横条，卡槽开设于上横条上。移苗架采用上述活动安装方式，当靠近取苗口一侧的栽植苗取出完毕而靠近内侧的栽植苗取出困难时，可将移苗架沿着卡槽抽出至适宜位置，继续进行取苗作业。卡槽的设置还避免了移苗架在位移过程中的动荡，也避免了因位置不稳造成的栽植苗挤压。还可以在所述机箱取苗口两侧的内壁上设置有若干对横条，每对横条设置在不同高度处，相对设置的一对横条分别向对方方向突出，移苗架卡装于一对横条之间。

所述转盘一上安装有立柱一，支撑臂一通过齿轮啮合实现与立柱一的连接，齿轮由电机驱动，电机由操控台控制其作业，以带动支撑臂一相对转盘一、立柱一的摆动；所述转盘二上安装有立柱二，支撑臂二通过齿轮啮合实现与立柱二的连接，齿轮由电机驱动，电机由操控台控制其作业，以带动支撑臂二相对转盘二、立柱二的摆动。借助于立柱与齿轮啮合的设置，可以实现支撑臂一的更精准控制。

所述挖土器设置有三组油缸：支撑臂油缸、斗杆油缸和铲斗油缸，支撑臂油缸安装在支撑臂一两侧，通过其伸缩运动来调整支撑臂一的高度，以实现挖掘高度和挖掘深度的调整；摆臂油缸、铲斗油缸安装在摆臂一上部，摆臂油缸输出端与摆臂一末端连接，通过其伸缩运动实现摆臂一的前后动作，进行铲斗挖掘或卸载作业；铲斗油缸的输出末端与铲斗连接，通过其伸缩运动实现铲斗挖掘及卸载作业。

所述移苗器可以采用与挖土器类似的驱动结构，设置三组油缸：支撑臂油缸、斗杆油缸和抓齿油缸，支撑臂油缸安装在支撑臂二两侧，通过其伸缩运动来调整支撑臂二的高度，以实现抓取高度和放入深度的调整；摆臂油缸、铲斗油缸安装在摆臂二上部，摆臂油缸输出端与摆臂二末端连接，通过其伸缩运动实现摆臂二的前后动作，完成抓齿靠近或离开栽植苗；抓齿油缸的输出末端与抓齿连接，通过其伸缩运动实现抓齿的松开与握持，完成栽植苗的抓取与放下作业。

上述装置进行凤梨栽培时，先在机箱中放入栽植苗，打开操控台上的相应按钮，电源启动，滚轮转动，将设备移入待栽培场地中，电源关闭/暂停；通过操控台设置好转盘的转动频次和转动角度，即可实现铲斗相对机箱的摆动角度，从而实现栽植坑间距的控制；启动挖土器、移苗器的油缸等相关驱动，即可实现挖栽植坑、移苗、放苗、培土等作业，待一个区域栽种完毕后，再次启动电源，即可自动前进至下一个栽种位点（以挖土器、移苗器的覆盖工作空间为准）。

附图说明

图1为本申请的立体结构示意图（省略车轮等部件）；

图2为本申请的一侧结构示意图；

图3为本申请另一侧的结构示意图；

图4为图3中A部位的局部放大图；

图5为移苗器的取苗过程示意图；

图6为挖土器的动力结构示意图。

图中标号：1.挖土器；11.转盘一；12.支撑臂一；121.一段支撑臂；122.二段支撑臂；123.油缸输出轴一；124.油缸输出轴二；13.摆臂一；14.铲斗；141.油缸输出轴三；15.转轴一；2.移苗器；21.转盘二；22.支撑臂二；23.摆臂二；24.抓齿；25.转轴二；26.齿轮啮合组；27.立柱二；3.滚轮；4.移苗架；5.机箱；51.电源；52.操控台；521.按钮一；522.按钮二；523.按钮三；53.取苗口；54.内壁；55.横条；551.卡槽。

具体实施方式

实施例1

本实施例一种凤梨自动化移苗装置，结合图1、图2，包括挖土器1、移苗器2、移苗架4和机箱5。

结合图2，机箱5上安装设置有电源51，其侧壁设置有控制台51，控制台51上设置有按钮一521、按钮二522和按钮三523，按钮一521控制电源51的通断；按钮二522为第一电机的启动开关，按钮三523为第二电机的启动开关。

机箱5顶部设置有转盘一11和转盘二21，转盘一11由第一电机驱动（按钮、电机与转盘的连接关系以常规电器连接关系为准，该处不做展开说明），转盘二21由第二电机驱动，通过操控台设置两者的旋转参数（如相应电机的转速和转向），并开启按钮二522、按钮三523，即可驱动转盘一11、转盘二21的旋转角度和旋转方向，由此实现栽植坑的间距和种苗的定点投放。

结合图3，机箱5内设置有移苗架4，多株待处理栽植苗位于移苗架4上。

机箱5朝向移苗器2的一侧设置有取苗口53，上述移苗架4经取苗口53装入，移苗器2也经取苗口53将机箱4内的栽植苗移出。

挖土器1包括支撑臂一12、摆臂一13和铲斗14，支撑臂一12一端与转盘一11连接，并随转盘一11转动，支撑臂一12另一端与摆臂一13通过转轴一15实现轴连接，摆臂一13随支撑臂一12同步转动，摆臂一13的末端连接有铲斗14，铲斗14和摆臂一13由油缸一（图中未示出，可采用常规油缸结构）驱动其位移，配合转动实现铲斗14的升降与摆动，完成挖掘栽植坑和洒土的作业。

移苗器2包括支撑臂二22、摆臂二23和抓齿24，支撑臂二22一端与转盘二21连接，并随转盘二21转动，支撑臂二22另一端与摆臂二23通过转轴二25实现轴连接，摆臂二23随支撑臂二22同步转动，摆臂二23的末端安装有抓齿24，抓齿24和摆臂二23由油缸二（图中未示出，可采用常规油缸结构）驱动其位移，配合转动实现抓齿24经取苗口53将栽植苗从移苗架4移入栽植坑中并放下栽植苗的作业。

多株凤梨栽植苗置于移苗架4上，并由移苗架4装入机箱5中，机箱5靠近抓齿24一侧设置取苗口53，当机箱5置于待处理区域时，通过操控台52设置好转盘一11、转盘二21的旋转角度、间隔时长和旋转方向等参数（对应于相应电机的输出频次和输出方向），按下按钮一522、按钮二523，第一电机、第二电机启动，即可根据相应的参数设置带动转盘一11、转盘二21做不同旋转。在油缸一的驱动下，挖土器1下沉并挖掘，当栽植坑挖取完毕后，在转盘一11的转动下，携土随之移离栽植坑；在油缸二21的驱动下，移苗器2的抓齿24如图5所示位移至取苗口53内，抓齿24收拢并抓取栽植苗后，转移到栽植坑上方或栽植坑适宜位置处，抓齿24松开，栽植苗落在栽植坑中并移开抓齿24，抓齿24随转盘二21转动而移开，完成移苗；铲斗14则在转盘一11的带动下再次回转至栽植坑上方，铲斗14摆动，其内的土下落并覆盖在栽植苗附近，完成栽植苗的培土；转盘一11转动并再次带动铲斗14至一定距离的下一个设定栽植坑位点处，重复上述挖掘、培土作业，相应的抓齿24重复移苗作业。

上述方案中，移苗架4与机箱5的配合、机箱5与移苗器2的上述配合，避免了移苗过程中栽植苗遭到的人工操作损伤。挖土器1、移苗器2等部件的配合实现了凤梨种苗的从移苗到培土的自动化进行，快速高效、批次之间的栽培误差小，可快速定间距种植，可直接移苗，易于操作，省时省力，提高成活率，提高工作效率，减少人力资源，适宜工厂化作用。

实施例2

本实施例与实施例1的设置相同，区别在于：结合图2、图3，机箱5的底部设置有两组滚轮3，与滚轮3对应设置有驱动其转动的电源51。电源可以采用续航电池，电源51固定在机箱5上，如移苗器2背侧或邻侧机箱侧壁、机箱底部等部位，方便无插电的大棚依旧可以作业。

以挖土器1、移苗器2的覆盖工作空间为一个栽种区域，可将种植基地分为多个区域，进入种植基地时，可先通过按钮一521启动电源51，滚轮3在电源51作用下转动，将整个移苗装置移至待栽培场地中，电源51关闭或暂停；当挖土器1、移苗器2完成该区域的栽种后，再次启动电源51，即可将一秒装置自动前进至下一个栽种区域。滚轮3与电源的设置，方便整个移苗装置的位移，实现大面积种植基地的普遍高效栽植。

实施例3

本实施例与实施例1的设置相同，区别在于：结合图3、图4，机箱5的取苗口53两侧的内壁上设置有若干对卡槽551，每对卡槽551设置在不同高度处，移苗架4卡装于一对卡槽551之间，相邻卡槽551间的高度差可以设置为不小于栽植苗与移苗架4厚度之和。

移苗架4采用上述活动安装方式，当靠近取苗口53一侧的栽植苗取出完毕而靠近内侧的栽植苗取出困难时，可将移苗架4沿着卡槽551抽出至适宜位置，继续进行取苗作业。

优选的，结合图4，机箱5的取苗口53两侧的内壁54上分别设置有横条55，卡槽551开设于上横条55上。卡槽551的设置避免了移苗架在位移过程中的动荡，也避免了因位置不稳造成的栽植苗挤压。

上述卡槽551也可以替换为直接设置在内壁54上的凸起的横条55。移苗架4通过箱壁两面凸起的横条55滑动方式连接，实现移苗架4上种苗向移苗器2方向的转接。

实施例4

本实施例与实施例1的设置相同，区别在于：结合图5，转盘二21上安装有立柱二26，支撑臂二22通过齿轮啮合组26实现与立柱二27的连接，其中齿轮啮合组26包括一对相互啮合的齿轮以及驱动齿轮转动的电机（驱动关系采用常规电机-齿轮驱动关系即可，该处不做展开说明），该齿轮啮合组26的电机同样可以由操控台52控制其作业，一个齿轮单独转动（此时与支撑臂二22对应的齿轮可以固定在支撑臂二22上，作为被动运动一方，无需单独设置相应的驱动电机）或一对齿轮同时转动（此时可将两者速度设置为不同转速，以实现相对运动），借助于两者的啮合作用，即可带动支撑臂二22相对转盘二21、立柱二27的摆动。借助于立柱与齿轮啮合的设置，可以实现支撑臂一的更精准控制。

转盘一11也可以采用类似结构，设置立柱一、齿轮啮合组等。

上述方案中，结合图6，油缸一可以设置三组：支撑臂油缸、斗杆油缸和铲斗油缸，支撑臂油缸安装在支撑臂一12两侧，通过其油缸输出轴一123（支撑臂一12可以采用分节式结构，包括一段支撑臂121、二段支撑臂122，相应的除设置油缸输出轴一123以外，还可以再设置一个油缸输出轴二124）沿相应箭头方向做伸缩运动来调整支撑臂一12的高度，以实现挖掘高度和挖掘深度的调整；摆臂油缸、铲斗油缸安装在摆臂一13上部，摆臂油缸输出端（图中未标出）与摆臂一末端连接，通过其油缸输出轴四（图中未标出）沿相应箭头方向做伸缩运动实现摆臂一13的前后动作，进行铲斗14挖掘或卸载作业；铲斗油缸的输出末端与铲斗14连接，通过油缸输出轴三141沿相应箭头方向做伸缩运动实现铲斗14的挖掘及卸载作业。

移苗器2也可以采用与挖土器类似的驱动结构，油缸二设置三组：支撑臂油缸、斗杆油缸和抓齿油缸，支撑臂油缸安装在支撑臂二22两侧，通过其伸缩运动来调整支撑臂二22的高度，以实现抓取高度和放入深度的调整；摆臂油缸、铲斗油缸安装在摆臂二23上部，摆臂油缸输出端与摆臂二23末端连接，通过其伸缩运动实现摆臂二23的前后动作，完成抓齿24靠近或离开栽植苗；抓齿油缸的输出末端与抓齿24连接，通过其伸缩运动实现抓齿24的松开与握持，完成栽植苗的抓取与放下作业。

上述装置进行凤梨栽培时，先在机箱5中放入栽植苗，打开操控台52上的相应按钮，电源51启动，滚轮3转动，将设备移入待栽培场地中，电源51关闭/暂停；通过操控台52设置好转盘的转动频次和转动角度，即可实现铲斗14相对机箱5的摆动角度，从而实现栽植坑间距的控制；启动挖土器1、移苗器2的油缸等相关驱动，即可实现挖栽植坑、移苗、放苗、培土等作业，待一个区域栽种完毕后，再次启动电源51，即可自动前进至下一个栽种位点。

Claims (9)

1.一种凤梨自动化移苗装置，其特征在于：包括机箱、挖土器、移苗器、移苗架和操控台，

机箱上设置有转盘一和转盘二，转盘一、转盘二分别由操控台控制，并根据操控台设置的旋转参数做相应旋转动作；

机箱内设置有移苗架，待处理栽植苗位于移苗架上；

机箱朝向移苗器一侧设置有允许抓齿靠近移苗架抓取栽植苗的取苗口；

所述挖土器包括支撑臂一、摆臂一和铲斗，支撑臂一一端与转盘一连接，并随转盘一转动，支撑臂一另一端与摆臂一轴连接，摆臂一随支撑臂一同步转动，摆臂一末端连接有铲斗，铲斗和摆臂一由油缸一驱动其位移，配合转动实现铲斗的升降与摆动，完成挖掘栽植坑和撒土的作业；

所述移苗器包括支撑臂二、摆臂二和抓齿，支撑臂二一端与转盘二连接，并随转盘二转动，支撑臂二另一端与摆臂二轴连接，摆臂二随支撑臂二同步转动，摆臂二的末端安装有抓齿，抓齿和摆臂二由油缸二驱动其位移，配合转动实现抓齿经取苗口将栽植苗从移苗架移入栽植坑中。

2.根据权利要求1所述的一种凤梨自动化移苗装置，其特征在于：所述机箱底部设置有多组滚轮，与滚轮对应设置有驱动其转动的电源，电源由操控台上设置的按钮控制其通断。

3.根据权利要求2所述的一种凤梨自动化移苗装置，其特征在于：所述电源为续航电池，电源固定在机箱上。

4.根据权利要求1所述的一种凤梨自动化移苗装置，其特征在于：所述机箱取苗口两侧的内壁上设置有若干对卡槽，移苗架卡装于一对卡槽之间，每对卡槽设置在不同高度处。

5.根据权利要求2所述的一种凤梨自动化移苗装置，其特征在于：所述机箱取苗口两侧的内壁上分别设置有横条，卡槽开设于上横条上。

6.根据权利要求1所述的一种凤梨自动化移苗装置，其特征在于：所述机箱取苗口两侧的内壁上设置有若干对横条，每对横条设置在不同高度处，相对设置的一对横条分别向对方方向突出，移苗架卡装于一对横条之间。

7.根据权利要求1所述的一种凤梨自动化移苗装置，其特征在于：

所述转盘一上安装有立柱一，支撑臂一通过齿轮啮合实现与立柱一的连接，齿轮由电机驱动，电机由操控台控制其作业，以带动支撑臂一相对转盘一、立柱一的摆动；

所述转盘二上安装有立柱二，支撑臂二通过齿轮啮合实现与立柱二的连接，齿轮由电机驱动，电机由操控台控制其作业，以带动支撑臂二相对转盘二、立柱二的摆动。

8.根据权利要求1所述的一种凤梨自动化移苗装置，其特征在于，所述挖土器设置有三组油缸：支撑臂油缸、斗杆油缸和铲斗油缸，支撑臂油缸安装在支撑臂一两侧，通过其伸缩运动来调整支撑臂一的高度，以实现挖掘高度和挖掘深度的调整；摆臂油缸、铲斗油缸安装在摆臂一上部，摆臂油缸输出端与摆臂一末端连接，通过其伸缩运动实现摆臂一的前后动作，进行铲斗挖掘或卸载作业；铲斗油缸的输出末端与铲斗连接，通过其伸缩运动实现铲斗挖掘及卸载作业。

9.根据权利要求1所述的一种凤梨自动化移苗装置，其特征在于，所述移苗器设置有三组油缸：支撑臂油缸、斗杆油缸和抓齿油缸，支撑臂油缸安装在支撑臂二两侧，通过其伸缩运动来调整支撑臂二的高度，以实现抓取高度和放入深度的调整；摆臂油缸、铲斗油缸安装在摆臂二上部，摆臂油缸输出端与摆臂二末端连接，通过其伸缩运动实现摆臂二的前后动作，完成抓齿靠近或离开栽植苗；抓齿油缸的输出末端与抓齿连接，通过其伸缩运动实现抓齿的松开与握持，完成栽植苗的抓取与放下作业。