[發(fā)明專利]一種穴盤苗自動移栽機自動供盤高速取投苗裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110196721.4
• 申請日: 2021-02-22
• 公開（公告）號: CN113228897B
• 公開（公告）日: 2022-05-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 宋建農(nóng);王超;劉彩玲;李永磊;王繼承;董向前;萬里鵬程;徐澤昕;趙虎;鄭慧娜;韓瑞球
• 申請（專利權(quán)）人: 中國農(nóng)業(yè)大學(xué)
• 主分類號: A01C11/02
• 分類號: A01C11/02
• 代理公司: 北京衛(wèi)平智業(yè)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 11392
• 代理人: 張新利;謝建玲

本發(fā)明屬于農(nóng)業(yè)機械化移栽技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種穴盤苗自動移栽機自動供盤高速取投苗裝置，包括：機架、供盤裝置、送苗裝置、取苗裝置、投苗裝置、穴盤收集架及控制系統(tǒng)。供盤裝置包括：供盤鏈驅(qū)動電機、供盤鏈輪軸、托盤等待位置傳感器、若干個托盤、托盤定位導(dǎo)向軸承、供盤鏈、托盤吊線等；送苗機構(gòu)包括：送苗鏈條、若干加長銷軸、送苗鏈輪、送苗底板等；取苗裝置包括：取苗頂桿、氣缸安裝板、取苗氣缸等；投苗裝置包括：投苗斗和投苗傳感器；控制系統(tǒng)包括：電源、控制按鈕、微控制器等。本發(fā)明實現(xiàn)自動供應(yīng)穴盤，將穴盤苗連續(xù)高速向下取出，經(jīng)過投苗斗直接投苗，使取苗與投苗運動方向和空間位置一致，作業(yè)效率高。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于農(nóng)業(yè)機械化移栽技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種穴盤苗自動移栽機自動供盤高速取投苗裝置。

背景技術(shù)

育苗移栽是農(nóng)作物生產(chǎn)環(huán)節(jié)中重要的農(nóng)藝技術(shù)，可以增加積溫，避免幼苗期的不利氣候影響，提早成熟，實現(xiàn)高產(chǎn)和優(yōu)質(zhì)，提高其復(fù)種指數(shù)。移栽也可建立作物對雜草的早期生長優(yōu)勢，有利于抑制雜草的生長，提高田間水肥的利用效率。

移栽作業(yè)屬于勞動密集型環(huán)節(jié)，綜合機械化率非常低，僅為20％左右，勞動力成本已經(jīng)占農(nóng)作物生產(chǎn)總成本的40％～60％，勞動力價格上漲成為對農(nóng)作物比較效益影響最大的制約因素。

機械化移栽裝備是減輕勞動強度、提高作業(yè)效率和降低生產(chǎn)成本的關(guān)鍵。半自動移栽機的取投苗環(huán)節(jié)仍然由人工完成，存在人工輔助勞動量大、作業(yè)效率低等問題，推廣受限。取投苗機構(gòu)是將穴盤苗從獨立穴孔中取出并投入到栽植機構(gòu)的工作部件，可以顯著提高移栽作業(yè)效率，降低勞動強度，減少人工，是自動移栽機的核心技術(shù)，也是制約自動移栽機發(fā)展的瓶頸，一直是研發(fā)的重點，因此研究全自動蔬菜移栽機的取投苗機構(gòu)具有重要意義。

目前國內(nèi)外自主研發(fā)的全自動移栽機多采用機械手式的取苗機構(gòu)，分為插入夾取式、頂出式、頂出夾取式、氣力式以及其他形式等。目前以插入夾取式和頂出夾取式結(jié)構(gòu)為主，均是基于向上取苗方式。這類基于向上取苗方式的取苗機構(gòu)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，作業(yè)環(huán)節(jié)繁多，且對秧苗和缽體有一定損傷，作業(yè)頻率難以進一步提高。

申請?zhí)枮?01920437875.6的《一種組合式非圓齒輪行星輪系缽苗取苗機構(gòu)》，該專利最主要涉及提出一種組合式非圓齒輪行星輪系缽苗取苗機構(gòu)，屬于插入夾取式取苗機構(gòu)。該機構(gòu)的工作原理：動力經(jīng)中心軸經(jīng)過非圓齒輪行星輪系傳動實現(xiàn)了取苗爪的不等速傳動和特殊的尖嘴式取投苗軌跡。取苗爪在上部的取苗位置處完成取苗，攜苗運動到下部推苗完成投苗。特殊的取投苗軌跡使得相關(guān)的配合機構(gòu)繁多，作業(yè)軌跡復(fù)雜，作業(yè)速度提升增加機構(gòu)的慣性力、振動和取苗離心力和加速度，出現(xiàn)取苗失敗和取苗破損等問題。

申請?zhí)枮?01510920682.2的《一種全自動取苗投苗裝置及其取苗投苗方法》，該專利最主要涉及提出一種全自動取苗投苗裝置及取苗投苗方法，屬于頂出夾取式取苗機構(gòu)。提供了技術(shù)方案和裝置工作原理如下：人工將苗盤放入苗盤輸送裝置中，通過各位置接近開關(guān)控制苗盤的輸送、頂苗、取苗及投放。通過多個頂桿成排頂出多株株苗，再由取苗爪將頂出的株苗夾取住，放入承接筒處，承接筒將苗送入輸送區(qū)進行后續(xù)栽植。作業(yè)環(huán)節(jié)步驟多，取投苗結(jié)構(gòu)復(fù)雜，間歇性運動和機構(gòu)的擺動轉(zhuǎn)移使得其作業(yè)頻率提升存在瓶頸。

申請?zhí)枮?01810575534.5的《一種下壓式取苗全自動穴盤苗移栽機的送苗取苗投苗裝置》，該裝置可以實現(xiàn)自動送苗、下出苗式自動取苗投苗。提供了技術(shù)方案和裝置工作原理如下：加長銷軸鏈條撥動穴苗盤向前間歇移動，短行程頂苗氣缸將穴苗盤內(nèi)的缽苗上頂，實現(xiàn)缽苗與穴苗盤內(nèi)壁預(yù)分離；利用氣缸帶動雙指型頂苗桿，將缽苗從苗盤下方取出，直接完成投苗過程；利用滾珠絲杠帶動穴苗盤左右移動，實現(xiàn)缽苗的橫向供給。鏈條間歇運動、上頂預(yù)分離和橫向移動等結(jié)構(gòu)和作業(yè)步驟較為復(fù)雜，作業(yè)效率較慢，而且雙指型頂桿在壓出和復(fù)位過程中容易對缽體和莖葉造成損傷。

這類基于向上取苗方式的取苗機構(gòu)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，作業(yè)環(huán)節(jié)繁多，且對秧苗和缽體有一定損傷，作業(yè)頻率難以進一步提高。因此，未能基于向上取苗方式研制出高速且低損的取投苗機構(gòu)并大規(guī)模推廣應(yīng)用。