CN110771395B - 钵苗高速移栽压土机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种钵苗高速移栽压土机，它包括与地面相固定的育苗盘输送装置(100)，育苗盘输送装置(100)上方设有平移装置(200)，平移装置(200)上方设有夹苗装置(300)，所述育苗盘输送装置(100)的一侧设有植苗花盆输送装置(400)，植苗花盆输送装置(400)与平移装置(200)相固定，所述植苗花盆输送装置(400)上方还设有花盆压土装置(500)，植苗花盆输送装置(400)上设有位于花盆压土装置(500)上游的花盆定位装置(600)。本发明适合温室大棚的花卉及蔬菜移植使用，可以适应批量化育苗生产移栽的需要，实现了钵苗移栽过程全程自动化，在移栽过程中提高移栽工作的效率，降低劳动成本和工作强度，提高实用性。

Description

钵苗高速移栽压土机

技术领域

本发明涉及设施农业自动化栽培领域，尤其是涉及一种钵苗高速移栽压土机。

背景技术

在穴盘育苗过程中，起先幼苗生长在密度较高的育苗穴盘中，随着幼苗的逐渐长大，为了确保其有充足的生长空间与足量的养分，需要将幼苗从密度较高的育苗穴盘中转移到密度相对低的育苗穴盘或者直接移至植苗花盆中，这一过程被称为“移栽”。目前，移栽工作在我国以及一些欧美国家主要由人工完成，因此也存在着许多弊端，很难形成大规模育苗移栽，难以满足工厂及农户批量化育苗生产的要求。虽然目前有很多新闻及文献报道了诸多自动化的幼苗移栽设备，但大多数还处于研究阶段或试验阶段，较成熟的幼苗移植机一般为半手动式，即取苗和分苗过程由手工完成，只有栽植动作由机械完成，存在使用辅助人数多，工作效率低，工作强度高，企业及农户的劳动成本较高等缺点。因此，现有的钵苗移栽设备，存在不适合批量化钵苗移栽的需要、移栽过程中的资源浪费以及效率低的问题。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种钵苗高速移栽压土机，本发明适合温室大棚的花卉及蔬菜移植使用，可以适应批量化育苗生产移栽的需要，实现了钵苗移栽过程全程自动化，在移栽过程中提高移栽工作的效率，降低劳动成本和工作强度，提高实用性。

本发明的技术方案：钵苗高速移栽压土机，包括与地面相固定的育苗盘输送装置，育苗盘输送装置上方设有平移装置，平移装置上方设有夹苗装置，所述育苗盘输送装置的一侧设有植苗花盆输送装置，植苗花盆输送装置与平移装置相固定，所述植苗花盆输送装置上方还设有花盆压土装置，植苗花盆输送装置上设有位于花盆压土装置上游的花盆定位装置。

前述的钵苗高速移栽压土机中，所述育苗盘输送装置包括型材架，型材架的两端分别设有主动辊和被动辊，主动辊和被动辊之间设有多个辊筒和多个支撑架，辊筒和支撑架的两端固定于型材架上，主动辊和被动辊上还绕设有育苗盘传送带；所述型材架的侧部经电机固定板设有传送带电机，主动辊经同步带轮与传送带电机的输出端相连接。

前述的钵苗高速移栽压土机中，所述主动辊经主动辊支撑座固定在型材架上，被动辊经被动辊支撑座固定在型材架上；所述型材架的两侧设有挡料板，育苗盘传送带上固定有隔离板；所述电机固定板上设有风罩固定座，风罩固定座上固定有风罩。

前述的钵苗高速移栽压土机中，所述平移装置包括一对相互连接且固定在育苗盘输送装置上方的平移装置机架，每个平移装置机架的一侧经平移电机固定板设有平移电机，平移装置机架的两端分别设有同步带轴，同步带轴上设有平移同步带轮，其中一个同步带轴与平移电机输出端相连接，两个平移同步带轮上套设有同步带；每个所述平移装置机架上方还设有导轨滑块组件，导轨滑块组件的滑块外侧部设有与同步带相配合的同步带固定块，两块导轨滑块组件的滑块上经夹苗装置固定件设有夹苗装置固定型材，导轨滑块组件的滑块内侧部上设有传感器触发片，平移装置机架的内侧设有与传感器触发片相配合的传感器。

前述的钵苗高速移栽压土机中，所述夹苗装置包括竖直双轴气缸，竖直双轴气缸下方设有连接型材，连接型材的一侧设有侧固定型材，连接型材底部设有夹苗导轨和平移双轴气缸；所述平移双轴气缸的伸出端连接有伸缩架；伸缩架包括一对上下平行设置的叉架连杆，一对叉架连杆之间设有多根呈直线布置的叉架轴，叉架轴上端设有夹苗滑块，夹苗滑块与夹苗导轨相契合，首端叉架轴与平移双轴气缸的伸出端连接，末端叉架轴与侧固定型材相连接；每个叉架轴的底部设有夹爪固定块，夹爪固定块上设有气动手指，气动手指上设有夹爪手指。

前述的钵苗高速移栽压土机中，所述植苗花盆输送装置包括与平移装置相固定的主输送带，主输送带一侧设置有副输送带，所述主输送带与副输送带之间设置有输送带过渡板。

前述的钵苗高速移栽压土机中，所述花盆定位装置包括固定在植苗花盆输送装置上的双轴气缸固定座，双轴气缸固定座上方固定有双轴气缸，双轴气缸的伸出端设有定位板，定位板的侧部设有定位圆槽；双轴气缸固定座的侧方设有挡料气缸，挡料气缸的伸出杆设置在植苗花盆输送装置的侧面。

前述的钵苗高速移栽压土机中，所述花盆压土装置包括固定在植苗花盆输送装置上方第一支架，第一支架上方设置有第二支架，第二支架的顶部固定有压土双轴气缸，压土双轴气缸的伸出端连接有中心杆，中心杆的两侧对称铰接有多根连杆，连杆的端部铰接有导轨连杆连接件，导轨连杆连接件上固定有压土导轨滑块组件，压土导轨滑块组件下方连接有压土杆，压土杆下方设有压土片；所述第一支架侧面设有多个固定件，固定件上固定有压土导轨滑块组件的滑块。

前述的钵苗高速移栽压土机中，另一个所述同步带轴通过同步带轮固定件固定在平移装置机架上。

前述的钵苗高速移栽压土机的钵苗高速移栽压土方法中，

S1：开启育苗盘输送装置的传送带电机，传送带电机经同步带轮带动主动辊上的育苗盘传送带向前运动；

S2：夹苗装置位于育苗盘输送装置的正上方，开启竖直双轴气缸和平移双轴气缸向下和相左运动调整至所需位置，叉架轴下方的夹爪固定块位于育苗盘的正上方，运作气动手指上的夹爪手指夹取育苗盘内的钵苗；再次开启竖直双轴气缸和平移双轴气缸向上和相右运动至与花盆定位装置相匹配的位置；

S3：开启平移装置上的平移电机，平移电机经同步带轴带动平移同步带轮上的同步带向前运动，固定在同步带上的导轨滑块组件经夹苗装置固定型材带动夹苗装置向前运动至植苗花盆输送装置的上方；

S4：在S2运行的同时，植苗花盆输送装置上的植苗花盆经主输送带和输送带过渡板输送至副输送带上方；开启花盆定位装置上的双轴气缸和挡料气缸，将副输送带上方的植苗花盆进行定位；

S5：夹苗装置开启竖直双轴气缸和平移双轴气缸使得钵苗放入相应的植苗花盆内，最后竖直双轴气缸和平移双轴气缸复位，植入钵苗的植苗花盆继续向前运行；

S6：开启花盆压土装置上的压土双轴气缸，压土双轴气缸经压土导轨滑块组件带动压土杆上的压土片向下进行压土运动，压土完成后经副输送带输送至主输送带完成。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1、本发明包括育苗盘输送装置和植苗花盆输送装置，在育苗盘输送装置和植苗花盆输送装置上方设有平移装置，平移装置上设有可以横向平移的夹苗装置，在运行时本发明通过夹苗装置将育苗盘输送装置上的钵苗（或育苗）夹起，再通过平移装置将钵苗移到植苗花盆输送装置上方，夹苗装置松开钵苗，钵苗落入植苗花盆输送装置上的植苗花盆中，因此本发明可以实现自动快速移栽，可以适应批量化育苗生产移栽的需要，形成大规模育苗移栽，满足工厂及农户批量化育苗生产的要求。而且本发明不需要人工取苗、分苗的步骤，减少人工消耗，达到提高移栽效率，降低移栽成本，提高实用性的目的。

、进一步地，在植苗花盆输送装置上方还设有压土装置，用于将移植后的植苗花盆表面的土压实，提高育苗种植的稳固度。中心杆上铰接有多根连杆，每根连杆下方均对应设有一个压土杆，多根压土杆同时作业，可以实现多个植苗花盆同时压土，不需要人工进行压土，减少人工消耗。

、花盆定位装置设置于植苗花盆输送装置的一侧，用于固定植苗花盆输送装置上方的植苗花盆，运行时花盆定位装置的双轴气缸伸出，双轴气缸伸出端的定位板上的定位圆槽将植苗花盆夹住，防止钵苗在移栽的过程中因植苗花盆位置的偏差而导致移栽失败，采用这样的设计解决了可以准确定位植苗花盆的位置，从而达到育苗准确落下至植苗花盆，四个花盘高速移栽压土过程需要40-50秒,提高移栽的精确性，提高移栽的工作效率，降低移栽过程中损失的成本。

附图说明

图1是本发明结构示意图；

图2是育苗盘输送装置的结构示意图；

图3是育苗盘输送装置的内部结构示意图；

图4是平移装置的结构示意图；

图5是夹苗装置的结构示意图；

图6是植苗花盆输送装置的结构示意图；

图7是花盆定位装置的结构示意图；

图8是花盆压土装置的结构示意图；

图9是本发明工作原理图；

图10是育苗盘输送装置的局部示意图；

图11是第二支架的结构示意图。

附图中的标记为：100-育苗盘输送装置；101-型材架；102-主动辊；103-被动辊；104-辊筒；105-支撑架；106-育苗盘传送带；107-电机固定板；108-传送带电机；109-同步带轮；110-主动辊支撑座；111-被动辊支撑座；112-挡料板；113-隔离板；114-风罩固定座；115-风罩；116-主动辊同步带；200-平移装置；201-平移装置机架；202-平移电机固定板；203-平移电机；204-同步带轮固定件；205-平移同步带轮；206-同步带轴；207-同步带；208-导轨滑块组件；209-同步带固定块；210-传感器；211-夹苗装置固定件；212-夹苗装置固定型材；213-传感器触发片；300-夹苗装置；304-竖直双轴气缸；305-连接型材；306-侧固定型材；307-夹苗导轨；308-平移双轴气缸；309-叉架轴；310-夹苗滑块；311-叉架连杆；312-夹爪固定块；313-气动手指；314-夹爪手指；400-植苗花盆输送装置；401-主输送带；402-副输送带；403-输送带过渡板；500-花盆压土装置；501-第一支架；502-第二支架；503-压土双轴气缸；504-中心杆；505-连杆；506-导轨连杆连接件；507-压土导轨滑块组件；508-压土杆；509-压土片；510-固定件；511-导轨滑槽；600-花盆定位装置；601-双轴气缸固定座；602-双轴气缸；603-定位板；605-定位圆槽；606-挡料气缸。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明，但并不作为对本发明限制的依据。

实施例：钵苗高速移栽压土机，如图1-图11所示，包括与地面相固定的育苗盘输送装置100，育苗盘输送装置100上方设有平移装置200，平移装置200上方设有夹苗装置300，所述育苗盘输送装置100的一侧设有植苗花盆输送装置400，植苗花盆输送装置400与平移装置200相固定，所述植苗花盆输送装置400上方还设有花盆压土装置500，植苗花盆输送装置400上设有位于花盆压土装置500上游的花盆定位装置。

如图2和图3所示，所述育苗盘输送装置100包括与地面相固定的型材架101，型材架101的两侧分别设有主动辊102和被动辊103，主动辊102和被动辊103之间设有多个辊筒104和多个支撑架105，辊筒104和支撑架105呈一对一交叉设置，辊筒104和支撑架105的两端固定于型材架上101，主动辊102和被动辊103上还绕设有育苗盘传送带106；所述型材架101的侧部经电机固定板107设有传送带电机108，主动辊102经同步带轮109上的主动辊同步带116与传送带电机108的输出端相连接。

如图2和图3所示，所述主动辊102经主动辊支撑座110固定在型材架101上，被动辊103经被动辊支撑座111固定在型材架101上；所述型材架101的两侧设有挡料板112，育苗盘传送带106上固定有隔离板113；所述电机固定板107上设有风罩固定座114，风罩固定座114上固定有风罩115。

如图4所示，所述平移装置200包括一对相互连接且固定在育苗盘输送装置100上方的平移装置机架201，每个平移装置机架201的一侧经平移电机固定板202设有平移电机203，平移装置机架201的两端分别设有同步带轴206，同步带轴206上设有平移同步带轮205，其中一个同步带轴206与平移电机203输出端相连接，两个平移同步带轮205上套设有同步带207；每个所述平移装置机架201上方还设有导轨滑块组件208，导轨滑块组件208的滑块外侧部设有与同步带207相配合的同步带固定块209，两块导轨滑块组件208的滑块上经夹苗装置固定件211设有夹苗装置固定型材212，导轨滑块组件208的滑块内侧部上设有传感器触发片213，平移装置机架201的内侧设有与传感器触发片213相配合的传感器210。另一个所述同步带轴206通过同步带轮固定件204固定在平移装置机架201上。

如图5所示，所述夹苗装置300包括竖直双轴气缸304，竖直双轴气缸304下方设有连接型材305，连接型材305的一侧设有侧固定型材306，侧固定型材306与叉架轴309的一端相固定，连接型材305底部设有夹苗导轨307和平移双轴气缸308；所述平移双轴气缸308的伸出端连接有伸缩架；伸缩架包括一对上下平行设置的叉架连杆311，一对叉架连杆311之间设有多根呈直线布置的叉架轴309，叉架轴309上端设有夹苗滑块310，夹苗滑块310与夹苗导轨307相契合，首端叉架轴309与平移双轴气缸308的伸出端连接，末端叉架轴309与侧固定型材306相配合，叉架轴309设有四根，中间两根叉架轴309的顶部与夹苗滑块310相固定；每个叉架轴309的底部设有夹爪固定块312，夹爪固定块312上设有气动手指313，气动手指313上设有夹爪手指314。

如图6所示，所述植苗花盆输送装置400包括与平移装置200相固定的主输送带401，主输送带401一侧设置有副输送带402，所述主输送带401与副输送带402之间设置有输送带过渡板403。

如图7所示，所述花盆定位装置600包括固定在植苗花盆输送装置400上的双轴气缸固定座601，双轴气缸固定座601上方固定有双轴气缸602，双轴气缸602的伸出端设有定位板603，定位板603的侧部设有定位圆槽605；双轴气缸固定座601的侧方设有挡料气缸606，挡料气缸606的伸出杆设置在植苗花盆输送装置400的侧面。

如图8所示，所述花盆压土装置500包括固定在植苗花盆输送装置400上方第一支架501，第一支架501上方设置有第二支架502，第二支架502的顶部固定有压土双轴气缸503，压土双轴气缸503的伸出端连接有中心杆504，中心杆504的两侧对称铰接有多根连杆505，连杆505的端部铰接有导轨连杆连接件506，导轨连杆连接件506上固定有压土导轨滑块组件507，压土导轨滑块组件507下方连接有压土杆508，压土杆508下方设有压土片509；所述第一支架501侧面设有多个固定件510，固定件510上固定有压土导轨滑块组件507的滑块。

本发明还提供了一种钵苗高速移栽压土机的钵苗高速移栽压土方法：

S1：开启育苗盘输送装置100的传送带电机108，传送带电机108经同步带轮109带动主动辊102上的育苗盘传送带106向前运动；

S2：夹苗装置300位于育苗盘输送装置100的正上方，开启竖直双轴气缸304和平移双轴气缸308向下和相左运动调整至所需位置，叉架轴309下方的夹爪固定块312位于育苗盘的正上方，运作气动手指313上的夹爪手指314夹取育苗盘内的钵苗；再次开启竖直双轴气缸304和平移双轴气缸308向上和相右运动至与花盆定位装置600相匹配的位置；

S3：开启平移装置200上的平移电机203，平移电机203经同步带轴206带动平移同步带轮205上的同步带207向前运动，固定在同步带207上的导轨滑块组件208经夹苗装置固定型材212带动夹苗装置300向前运动至植苗花盆输送装置400的上方；

S4：在S2运行的同时，植苗花盆输送装置400上的植苗花盆经主输送带401和输送带过渡板403输送至副输送带402上方；开启花盆定位装置600上的双轴气缸602和挡料气缸606，将副输送带402上方的植苗花盆进行定位；

S5：夹苗装置300开启竖直双轴气缸304和平移双轴气缸308使得钵苗放入相应的植苗花盆内，最后竖直双轴气缸304和平移双轴气缸308复位，植入钵苗的植苗花盆继续向前运行；

S6：开启花盆压土装置500上的压土双轴气缸503，压土双轴气缸503经压土导轨滑块组件507带动压土杆508上的压土片509向下进行压土运动，压土完成后经副输送带402输送至主输送带401完成。

工作原理：

本发明如图1所示，传送带电机108启动后，带动同步带轮109运作，从而使主动辊102开始转动，同时也带动了育苗盘传送带106与被动辊103的运动。育苗盘放置在育苗盘传送带106上方，并通过隔离板113进行定位；育苗盘随育苗盘传送带输送至夹苗装置300下方；此时竖直双轴气缸304正处于收缩状态。位于主输送带401上方的植苗花盆从主输送带401的右端往左开始输送，经过输送带过渡板403输送至副输送带402上，当双轴气缸602推出时，定位板603也随之推出并将植苗花盆定位；挡料气缸606伸出，并将花盆挡住，以便定位；平移双轴气缸308推动叉架轴309，使叉架连杆311沿着夹苗导轨307滑动收缩，使得夹爪手指314准确定位于育苗盘的上方；接着竖直双轴气缸304推动连接型材305，使夹苗装置下半部分下降至最低状态，之后气动手指313带动夹爪手指314收缩，从而夹紧钵苗；夹紧后竖直双轴气缸304收缩，夹苗装置下半部分上升。接着平移装置机架201侧面的平移电机203转动带动平移同步带轮205上的同步带207移动，同步带207运动带动同步带固定块209和连接在同步带固定块209上的整个夹苗装置300移动至植苗花盆输送装置400上方；平移双轴气缸308打开，使夹苗装置下半部分下降，气动手指313带动夹爪手指314打开，钵苗落入植苗花盆输送装置400上的植苗花盆中。挡料气缸606和双轴气缸602收缩，植苗花盆继续向左输送至花盆压土装置500下方等待压土，当压土双轴气缸503伸出时，连在压土双轴气缸503上的中心杆504同样也向下运动，从而带动连杆505向下运动，同样也使导轨连杆连接件506顺着导轨滑槽511向下运动，导轨连杆连接件506下方的压土杆508随其也向下运动；由于压土片509固定于压土杆508上，压土片509也向下运动，进行压土工作，压土完成后，压土片509抬起，完成压土；最后植苗花盆继续左移进入主输送带401完成整个移栽过程。

Claims (8)

1.钵苗高速移栽压土机，其特征在于：包括育苗盘输送装置（100），育苗盘输送装置（100）上方设有平移装置（200），平移装置（200）上设有夹苗装置（300），所述育苗盘输送装置（100）的一侧设有植苗花盆输送装置（400），植苗花盆输送装置（400）与平移装置（200）相固定，所述植苗花盆输送装置（400）上方还设有花盆压土装置（500），植苗花盆输送装置（400）上设有位于花盆压土装置（500）上游的花盆定位装置（600）；

所述平移装置（200）包括一对相互连接且固定在育苗盘输送装置（100）上方的平移装置机架（201），每个平移装置机架（201）的一侧经平移电机固定板（202）设有平移电机（203），平移装置机架（201）的两端分别设有同步带轴（206），同步带轴（206）上设有平移同步带轮（205），其中一个同步带轴（206）与平移电机（203）输出端相连接，两个平移同步带轮（205）上套设有同步带（207）；每个所述平移装置机架（201）上方还设有导轨滑块组件（208），导轨滑块组件（208）的滑块外侧部设有与同步带（207）相配合的同步带固定块（209），两块导轨滑块组件（208）的滑块上经夹苗装置固定件（211）设有夹苗装置固定型材（212），导轨滑块组件（208）的滑块内侧部上设有传感器触发片（213），平移装置机架（201）的内侧设有与传感器触发片（213）相配合的传感器（210）。

2.根据权利要求1所述的钵苗高速移栽压土机，其特征在于：所述育苗盘输送装置（100）包括型材架（101），型材架（101）的两端分别设有主动辊（102）和被动辊（103），主动辊（102）和被动辊（103）之间设有多个辊筒（104）和多个支撑架（105），辊筒（104）和支撑架（105）的两端固定于型材架（101）上，主动辊（102）和被动辊（103）上还绕设有育苗盘传送带（106）；所述型材架（101）的侧部经电机固定板（107）设有传送带电机（108），主动辊（102）经同步带轮（109）与传送带电机（108）的输出端相连接。

3.根据权利要求2所述的钵苗高速移栽压土机，其特征在于：所述主动辊（102）经主动辊支撑座（110）固定在型材架（101）上，被动辊（103）经被动辊支撑座（111）固定在型材架（101）上；所述型材架（101）的两侧设有挡料板（112），育苗盘传送带（106）上固定有隔离板（113）；所述电机固定板（107）上设有风罩固定座（114），风罩固定座（114）上固定有风罩（115）。

4.根据权利要求1所述的钵苗高速移栽压土机，其特征在于：所述夹苗装置（300）包括竖直双轴气缸（304），竖直双轴气缸（304）下方设有连接型材（305），连接型材（305）的一侧设有侧固定型材（306），连接型材（305）底部设有夹苗导轨（307）和平移双轴气缸（308）；所述平移双轴气缸（308）的伸出端连接有伸缩架；伸缩架包括一对上下平行设置的叉架连杆（311），一对叉架连杆（311）之间设有多根呈直线布置的叉架轴（309），叉架轴（309）上端设有夹苗滑块（310），夹苗滑块（310）与夹苗导轨（307）相契合，首端叉架轴（309）与平移双轴气缸（308）的伸出端连接，末端叉架轴（309）与侧固定型材（306）相连接；每个叉架轴（309）的底部设有夹爪固定块（312），夹爪固定块（312）上设有气动手指（313），气动手指（313）上设有夹爪手指（314）。

5.根据权利要求1所述的钵苗高速移栽压土机，其特征在于：所述植苗花盆输送装置（400）包括与平移装置（200）相固定的主输送带（401），主输送带（401）一侧设置有副输送带（402），所述主输送带（401）与副输送带（402）之间设置有输送带过渡板（403）。

6.根据权利要求1所述的钵苗高速移栽压土机，其特征在于：所述花盆定位装置（600）包括固定在植苗花盆输送装置（400）上的双轴气缸固定座（601），双轴气缸固定座（601）上方固定有双轴气缸（602），双轴气缸（602）的伸出端设有定位板（603），定位板（603）的侧部设有定位圆槽（605）；双轴气缸固定座（601）的侧方设有挡料气缸（606），挡料气缸（606）的伸出杆设置在植苗花盆输送装置（400）的侧面。

7.根据权利要求1所述的钵苗高速移栽压土机，其特征在于：所述花盆压土装置（500）包括固定在植苗花盆输送装置（400）上方第一支架（501），第一支架（501）上方设置有第二支架（502），第二支架（502）的顶部固定有压土双轴气缸（503），压土双轴气缸（503）的伸出端连接有中心杆（504），中心杆（504）的两侧对称铰接有多根连杆（505），连杆（505）的端部铰接有导轨连杆连接件（506），导轨连杆连接件（506）上固定有压土导轨滑块组件（507），压土导轨滑块组件（507）下方连接有压土杆（508），压土杆（508）下方设有压土片（509）；所述第一支架（501）侧面设有多个固定件（510），固定件（510）上固定有压土导轨滑块组件（507）的滑块。

8.根据权利要求1所述的钵苗高速移栽压土机，其特征在于：另一个所述同步带轴（206）通过同步带轮固定件（204）固定在平移装置机架（201）上。

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