一种甘蔗砍种装置的制作方法

本发明属于农业机械技术领域，具体来说一种甘蔗砍种装置。

背景技术：

甘蔗在中国台湾、福建、广东、海南、广西、四川、云南等南方热带地区广泛种植，甘蔗是制造蔗糖的原料，且可提炼乙醇作为能源替代品，市场需求量大。

目前我国的甘蔗种植大部分是采取人力劳动种植，特别是甘蔗种植前期的砍种环节，先需要大量的人力去把每根蔗苗的叶子一片片地剥掉后，再手工用刀把甘蔗苗砍成一节节的甘蔗种，同时，还需要人眼去辨识每节蔗种蔗牙是否坏掉，坏掉蔗牙的蔗种是无法生长的，所以需要选出，人眼识别时间长了会产生疲劳造成遗漏，不能保证识别的精确度和稳定性，这样会给人们造成巨大的劳动强度、效率低等问题。

技术实现要素：

为解决上述问题，本发明提供一种甘蔗砍种装置。

本发明的目的通过以下方式来实现：

一种甘蔗砍种装置，所述的甘蔗砍种装置包括主体平台、传动系统、脱叶系统、砍种系统、扫描感应系统、选取系统，所述传动系统安装在所述主体平台顶部，所述传动系统由伺服电机、轴套、履带组成；所述脱叶系统安装在所述所述主体平台顶部，在所述传动系统前端，所述脱叶系统由支撑架、脱叶器组成；所述砍种系统安装在所述扫描感应系统前端，所述砍种系统由支座、电动滑轨、刀组成；所述扫描感应系统安装在所述脱叶系统前端，所述扫描感应系统由支撑架、红外线感应器组成；所述选取系统安装在所述砍种系统内，所述选取系统由电机、转动合页组成。

优选的，所述的传统系统，用一条橡胶履带链接两个转轴，用皮带连接设有plc控制单元的伺服电机与前端设有大转盘的转轴。橡胶履带有大量橡胶因子，增加甘蔗苗与履带之间摩擦面积，形成巨大摩擦力，让橡胶履带更好的输送甘蔗苗；plc控制单元的伺服电机，通过plc编程和调节伺服电机转速，能根据不同需求来选取蔗苗输送速度。

优选的，所述的脱叶系统，外部是一块两头设有直径不小于φ50mm圆孔的支撑架，所述支架内设有收口脱叶器，收口端朝所述传动系统。此结构方式作用是：①为让不同大小的甘蔗苗能够顺利进入所述脱叶系统内；②让带叶的甘蔗苗先进行脱叶处理。

优选的，所述的脱叶器一端为厚度2-5mm且内孔直径不小于φ50mm圆片，所述圆片上360°焊接厚度1mm折弯条，所述焊接折弯条形成的收口圆需以所述内孔直径不小于φ50mm圆片的中心线为圆心。此结构作用是保证：①设备的强度和可靠性；②所述折弯条需焊接在圆片上时形成一个收口圆，且圆心与圆片圆心处于同一中心线上，形成完整的脱叶器，保证脱叶器可以顺利剥掉蔗叶。

优先的，所述的折弯条长段与短段之间的夹角为45°，所述短段前端上头设有刀口状开口，所述短段前端下部分设有滚珠，所述滚珠内设有弹簧。此结构方式作用是：①折弯条形成脱叶器在结构上具有一定的弹性；②蔗叶到脱叶器形成的圆形刀口时会被剥掉；③滚珠让甘蔗苗到节点时有很好的通过性；④滚珠内设有弹簧，能够让遮牙到到脱叶器时顶起所处的折弯条，刀口不能与蔗牙接触，从而避免损坏蔗牙。蔗牙在作用①和作用②的综合作用下弹起所处折弯条刀口得以保留，蔗牙通过后脱叶器又弹起的折弯条刀口又会复原到原位继续进行脱叶。

优先的，所述的砍种系统一端有164*61.5mm的矩形开口，另一端设有内孔直径不小于φ50mm圆孔，所述砍种系统中间两内侧安装电动滑轨，所述滑轨顶部有限位槽，所述滑轨和所述限位槽间设有刀具，所述砍种系统右外侧设有plc控制单元。脱完叶后的蔗苗进入到砍种系统内，刀具会根据plc控制单元编好指令速度沿着滑轨升起，升到限位槽时，经过限位槽反馈指令下降从而砍下蔗苗。

优先的，所述的扫描感应系统，红外线感应器对称安装在两侧支撑架中心；单个红外线感应器扫描范围为180°，两个红外线感应器扫描范围360°。安装在固定架内，360°可以保证无死角检测，无论甘蔗种处于什么样的状态角度都可以检测。

优先的，所述的选取系统，电机连接转动合页，对称安装在选取出口两侧内壁，打开角度范围90°；所述选取系统打开的速率为所述砍种系统下刀速率的两倍。当所述扫描感应系统扫描感应到坏死的蔗牙时，会反馈给plc控制系统，plc系统再给到指令到所述选取系统，选取系统会在所述砍种系统第二次下刀时打开选取口。

优先的，所述的直径不小于φ50mm圆孔圆心都处于同一中心线上，目的是让甘蔗苗能准确顺利的到达每个工作系统。

优先的，所述的扫描感应系统、砍种系统以及选取系统统一连接到plc控制单元受其控制；plc控制单元提前录入蔗牙识别程序，蔗种经过所述扫描感应系统扫描为坏牙时，会反馈给所述选取系统打开转动合页打开选取口，待坏牙蔗种从选取口落下时，转动合页自动闭合；plc控制程序运动曲线为线性。

本发明的有益效果是：本发明甘蔗砍种装置能自动化的完成甘蔗苗砍种工作，极大的提高农民甘蔗砍种的效率，更有益于有效剥掉蔗叶而不会损坏蔗牙，同时，还可以自动精确地把蔗牙坏掉的蔗种节选取出来，解决人们需要眼力去识别和挑选，更进一步降低人们的劳动强度。

附图说明

图1为本发明的一种甘蔗砍种装置的结构示意图。

图2为本发明的一种甘蔗砍种装置的脱叶器结构示意图。

图3为本发明的一种甘蔗砍种装置的折弯条结构示意图。

图4为本发明的一种甘蔗砍种装置的砍种系统结构示意图。

图5为本发明的一种甘蔗砍种装置的扫描感应系统结构示意图。

图6为本发明的一种甘蔗砍种装置的选取系统结构示意图。

图中序号：主体平台1、传动系统2、脱叶系统3、脱叶器31、折弯条32、砍种系统4、plc控制单元41、滑轨42、限位槽43、刀具44、扫描感应系统5、红外线感应器51、选取系统6、转动合页61。

具体实施方式

现在结合附图通过具体实施例对本发明做进一步详细的说明：

如图1至图6所示,一种甘蔗砍种装置，所述的甘蔗砍种装置包括主体平台、传动系统、脱叶系统、砍种系统、扫描感应系统、选取系统，所述传动系统安装在所述主体平台顶部，所述传动系统由伺服电机、轴套、履带组成；所述脱叶系统安装在所述所述主体平台顶部，在所述传动系统前端，所述脱叶系统由支撑架、脱叶器组成；所述砍种系统安装在所述扫描感应系统前端，所述砍种系统由支座、电动滑轨、刀组成；所述扫描感应系统安装在所述脱叶系统前端，所述扫描感应系统由支撑架、红外线感应器组成；所述选取系统安装在所述砍种系统内，所述选取系统由电机、转动合页组成。

如图1至图6所示，没有剥叶的甘蔗苗放在传动系统2上的橡胶履带上输送，经过脱叶系统3一端φ50mm圆孔达到脱叶器31收口端，甘蔗苗进入脱叶器31，折弯条32刀口会剥掉甘蔗苗叶子，当有蔗牙时，折弯条32会和脱叶器31在弹性作用下顶起刀口，避免损坏蔗牙，蔗牙通过脱叶器31完毕后，刀口在折弯条32会和脱叶器31的弹性收缩作用下复原到原来位置，继续进行脱叶工作。脱叶完毕后，甘蔗苗就经过扫描感应系统5，甘蔗苗节点到达扫描感应系统5上的红外线感应器51时，若感应到坏掉的蔗牙时会回馈信息给到plc控制单元41，plc控制单元41会处理反馈信息后再给到工作指令至选取系统6，选取系统6会在所述砍种系统第二次下刀时打开转动合页61来打开选取口，坏掉蔗牙的甘蔗种就会从选取口经导向管落下，在没有再一次感应到坏掉的蔗牙时，选取系统6会在plc控制单元41的指令下闭合转动合页61。此期间无坏牙的甘蔗苗在砍种系统4一端φ50mm圆孔进入砍种系统4，砍种系统4的刀具44会根据plc控制单元41编好指令速度沿着滑轨42升起，升到限位槽43时下降，把甘蔗苗砍成一节节的甘蔗种。最后，从主体平台1前端的斜口落出。

综合以上所述本发明甘蔗砍种装置能自动化的完成甘蔗苗砍种工作，极大的提高农民甘蔗砍种的效率，更有益于有效剥掉蔗叶而不会损坏蔗牙，不仅自动精确快速地识别坏掉蔗牙的甘蔗节，而且自动把可用的甘蔗种和不可用的甘蔗种分离开来，进一步降低人们的劳动强度，提高甘蔗砍种的效率。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。