[發明專利]氣動柔性下壓式取苗機構

有效

• 申請號: 201710307755.X
• 申請日: 2017-05-04
• 公開（公告）號: CN107124944B
• 公開（公告）日: 2022-10-21
• 發明（設計）人: 宋建農;王蒙蒙;王繼承;劉彩玲;董向前;康小軍;孫亞朋;張超
• 申請（專利權）人: 中國農業大學
• 主分類號: A01C11/02
• 分類號: A01C11/02
• 代理公司: 北京衛平智業專利代理事務所(普通合伙) 11392
• 代理人: 董琪

本發明涉及一種氣動柔性下壓式取苗機構，包括氣缸、梯形取苗頂頭、柔性避苗布、J形導軌和安裝架；安裝架的前端設有圓孔Ⅰ，后端設有長槽形孔，安裝架的一側設有折彎法蘭；氣缸的活塞頂桿在氣缸缸筒內可在一定行程范圍內滑動，氣缸缸筒固定在安裝架前端的圓孔Ⅰ上，活塞頂桿的下端設有一段外螺紋；J形導軌的上方有一圓孔Ⅱ，J形導軌的下部形成鉤槽，J形導軌通過圓孔Ⅱ連接在安裝架的后端下方；梯形取苗頂頭的上端設有一圓孔Ⅲ，下端為一直角梯形金屬框架，上端后方連接一矩形長尾；梯形取苗頂頭通過圓孔Ⅲ安裝在活塞頂桿的下端，矩形長尾放置在鉤槽內；柔性避苗布安裝在直角梯形金屬框架上。本取苗機構體積小，結構簡單，可大大提高取苗效率。

技術領域

本發明屬于農業機械化移栽技術領域，具體涉及一種氣動柔性下壓式取苗機構。

背景技術

育苗移栽是蔬菜生產種植環節中的極為重要的一環，相對于蔬菜直接播種種植有諸多的優點。采用育苗移栽方式種植蔬菜，可延長作物生長期，提高其復種指數，緩解積溫不足的矛盾，提高蔬菜產量。采用蔬菜移栽也可在移栽時建立蔬菜對雜草的早期生長優勢，有利于抑制雜草的生長，提高田間水肥的利用效率。蔬菜移栽還可以避免蔬菜直播所面臨的發芽率不高導致的缺苗問題。

目前市場上常見的全自動移栽機取苗機構主要有夾取拔出式、從穴盤底孔頂出式、頂出夾取結合式、氣吸式等形式。最常見的夾取拔出式取苗機構要求有良好的取苗、投苗軌跡，因此通常需要多桿機構或特殊的齒輪組等復雜的機械結構實現；從穴盤底孔頂出的取苗方式受穴盤底孔尺寸限制，取苗頂桿面積較小，易對秧苗基質造成破壞，且頂出的秧苗需依靠空氣對秧苗莖葉的阻力完成姿態調整，使其豎直落下，常需要較高的投苗高度，也造成了易受風速影響的特點，株距和直立度都難以保證；頂出夾取結合式取苗機構比頂出式取苗機構擁有更好的投苗姿態，但結構更為復雜，價格更高；氣吸式取苗機構需大功率風機提供負壓，要求機構擁有很好的氣密性和加工精度，未見推廣使用。另外市場上常見的取苗機構大多需要搭配橫向移箱機構來完成換行，造成高速移栽時，換行慣性力大、震動大，降低零部件使用壽命和可靠性，且直接制約著取苗效率的進一步提高。

發明內容

為了解決上述問題，本發明提出了一種氣動柔性下壓式取苗機構。

為達到以上目的，本發明采取的技術方案是：

氣動柔性下壓式取苗機構，包括氣缸、梯形取苗頂頭、柔性避苗布、J形導軌和安裝架；

所述安裝架的前端設有用于安裝氣缸的圓孔Ⅰ，后端設有長槽形孔，安裝架的一側設有折彎法蘭；

所述氣缸包括氣缸缸筒和活塞頂桿，活塞頂桿在氣缸缸筒內可在一定行程范圍內滑動，氣缸缸筒通過螺栓固定在所述安裝架前端的圓孔Ⅰ上，所述活塞頂桿的下端設有一段外螺紋；

所述J形導軌的截面呈英文字母“J”形，J形導軌的上方有一圓孔Ⅱ，J形導軌的下部形成鉤槽，所述J形導軌通過上方的圓孔Ⅱ連接在安裝架的后端下方；

所述梯形取苗頂頭的上端設有一圓孔Ⅲ，下端為一直角梯形金屬框架，梯形取苗頂頭的上端后方連接一矩形長尾；所述梯形取苗頂頭通過上端的圓孔Ⅲ安裝在所述活塞頂桿的下端，所述梯形取苗頂頭的矩形長尾放置在所述J形導軌的鉤槽內；

所述柔性避苗布安裝在直角梯形金屬框架上。

在上述方案的基礎上，所述安裝架通過長槽形孔與移栽機機架連接。

在上述方案的基礎上，所述氣缸為單作用彈簧復位迷你氣缸，所述氣缸缸筒為圓柱形，氣缸缸筒尾部向上，活塞頂桿向下，氣缸缸筒尾部設有一氣管接口，氣管接口通過導氣管與空氣壓縮機連接，導氣管中安裝有電磁閥，所述電磁閥是具有排氣孔的二位三通閥，所述電磁閥通過一套時序控制系統控制氣缸的動作頻率和順序從而對氣動柔性下壓式取苗機構的動作時機進行控制；氣缸缸筒內還設有一復位彈簧，該復位彈簧位于氣缸缸筒與活塞頂桿之間。