[發明專利]一種大蒜播種機及其工作方法

有效

• 申請號: 201410525893.1
• 申請日: 2014-10-08
• 公開（公告）號: CN104285559A
• 公開（公告）日: 2015-01-21
• 發明（設計）人: 吳艷娟;張登權;張創開
• 申請（專利權）人: 天津理工大學
• 主分類號: A01C7/18
• 分類號: A01C7/18;A01C7/20
• 代理公司: 天津天麓律師事務所 12212
• 代理人: 王里歌

(一)技術領域：

本發明涉及農業機械技術領域及電氣控制領域，尤其涉及一種能夠實現具有自動定向功能的大蒜播種機及其工作方法。

(二)背景技術：

大蒜是我國重要經濟作物，2013年全國大蒜種植面積達到610萬畝左右，無論是產量還是種植面積均位于世界第一的地位。但是，目前對大蒜的栽種還是以手工為主，生產效率低、勞動強度大，導致栽種雇傭成本較高，并且在農忙季節經常出現無人可雇的現象，嚴重影響我國大蒜產業的發展。大蒜種植時需保證蒜瓣豎直，并且蒜根豎直向下，才能保證大蒜有較高的出芽率和產量。因此，大蒜播種機的關鍵技術主要有兩個：第一是大蒜蒜瓣芽端和根端的自動辨識技術；第二是必須保證蒜瓣的蒜芽豎直向上地栽入適宜深度土層中的技術。

目前，國內大蒜播種機多處于起步階段，各方面技術發展都不成熟。蒜瓣芽根辨識技術有錐形螺紋導向法、錐斗識別法以及其他結構，但大都存在做工精細度要求高，使用不便，辨識率低的缺點。大蒜種植技術有大蒜點播技術、人工輔助播種技術等，但是這些技術都不能保證對蒜瓣的直立栽種。

(三)發明內容：

本發明的目的在于提供一種大蒜播種機及其工作方法，它能夠解決大蒜播種機蒜瓣辨向機構效率低的關鍵技術問題以及蒜瓣種下不能保持直立的關鍵技術問題，本發明大蒜播種機提出采用二次蒜瓣定向辨識的方法，一次辨識是運用重力原理與蒜瓣的特殊形體結構相結合的方式，二次辨識是采用電氣控制的方式，將蒜瓣的特殊形體結構檢測輸入到單片機，分析數據進行分辨，經過兩次辨識進一步提高了蒜瓣辨識精確度；同時本發明能夠將蒜瓣壓入土壤，豎直固定好，結構簡單，自動高效。

本發明的技術方案：一種大蒜播種機，其特征在于它包括蒜種箱、飛輪、初級分辨板、傳送帶、傳送槽、控制模塊、檢測模塊、支撐擋板、蒜瓣支撐裝置、收集漏斗及種植裝置；所述蒜種箱底部的安裝飛輪；所述飛輪下安裝初級分辨板；所述初級分辨板下方安裝傳送帶；所述傳送帶的下方安裝傳送槽，傳送槽上方設有對傳送槽上的蒜瓣進行信息采集的檢測模塊；所述傳送槽的下方對應收集漏斗；所述傳送槽與收集漏斗之間安裝蒜瓣支撐裝置，蒜瓣支撐裝置與蒜瓣支撐裝置的驅動機構連接；所述收集漏斗連接蒜瓣種植裝置；所述傳送槽設置在傳送機構上；所述控制模塊分別與檢測模塊、傳送槽傳送機構的驅動機構及蒜瓣支撐裝置的驅動機構連接；所述支撐擋板設置于傳送槽向下翻轉處支撐蒜瓣。

所述蒜種箱由外種箱和內種箱構成；所述外種箱在內種箱上面；所述內種箱底部安裝飛輪，且內種箱與飛輪長度相等,長度范圍為3.5～4.5cm。

所述外種箱安裝在框架上，底部通過彈簧I支撐。

所述飛輪上開有凹槽，凹槽貫穿飛輪，寬度范圍為3.5～4.5cm，使得當飛輪旋轉起來每個凹槽里僅能橫向進入一個蒜瓣；所述飛輪通過中間的軸與一側的電機I相連。

所述飛輪上均勻分布有八個凹槽，凹槽內壁形狀根據蒜瓣外形設計，深度為2.0～3.0cm。

所述初級分辨板與水平面呈22度～30度，初級分辨板6上板面均勻分布的弧形槽；所述均勻分布弧形槽的高為0.6～1.5cm,寬1.0～2.0cm；蒜瓣體積不同，初級分辨板傾斜角度、弧形槽的高和寬不同，隨著蒜瓣體積增大，以上三參數增大。

所述傳送帶通過電機II控制，所述傳送帶末端安裝下落控制裝置；所述傳送帶纏繞于主動輪I和從動輪I上；所述電機II與主動輪I連接；所述傳送帶設置分隔條。

所述傳送帶為防止蒜瓣滾動的防滑帶；傳送帶上均勻分布著分隔條。

所述傳送槽上設置有與彈簧連接的卡槽；所述傳送槽傳送機構的驅動機構為電機III；所述傳送槽傳送機構纏繞在主動輪II和從動輪II上；所述電機III通過傳動軸連接主動輪II，并通過從動輪II及鏈條控制安裝在傳送帶末端的下落控制裝置；所述電機III連接控制模塊；所述下落控制裝置下方安裝有使與卡槽連接的彈簧壓縮后打開卡槽的擴充鉤。

所述下落控制裝置為轉動擋板；所述轉動擋板通過傳動機構與電機III連接。

所述蒜瓣支撐裝置包括轉動支撐機構及支撐桿；所述轉動支撐機構和支撐桿設置于傳送槽與收集漏斗之間支撐擋板出口處；所述轉動支撐機構連接蒜瓣支撐裝置的的驅動機構；所述蒜瓣支撐裝置的驅動機構為支撐電機；所述支撐電機與控制模塊連接；支撐蒜瓣時，支撐桿與轉動支撐機構上端面處于同一水平面，支撐電機帶動轉動支撐機構向蒜瓣根的一側轉動。