穴盘苗移栽装置及与其适配的育苗穴盘的制作方法

本发明涉及种植农业自动化领域，特别是涉及植物自动化移栽装置，更为具体的说是涉及穴盘苗移栽装置及与其适配的育苗穴盘。

背景技术：

种子播撒到育苗穴盘以后再育苗穴盘中出苗，长出幼苗后，需要将该幼苗移栽到栽培盘中，继续培养长大。这个过程在农业上就称为移栽。

在传统的农业种植过程中，该操作步骤是依靠人工完成的，需要大量的人工，对于一个成熟的移栽工人来说，其移栽效率也只有每小时800-1000棵。目前现有技术中已经存在有像移栽机器人这种自动化移栽机器。这种机器人模拟人工移栽方式，将幼苗从育苗穴盘中将其拔出，然后再栽种到栽培盘中。随着科学技术的进步，自动化种植技术在农业领域应用范围正在不断扩大。传统的人工种植工序在生产线上完成成为可能。其中自动移栽装制是其关键技术。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是，如何在自动化种植过程中，实现高速度、高效率地将幼苗从育苗穴盘移栽到栽培盘。

为了解决上述技术问题，本发明公开了一种移栽装置，该装置包括：

育苗穴盘框架，所述育苗穴盘框架与育苗穴盘适配，用于固定育苗穴盘；

还包括有顶苗器，所述顶苗器设置在育苗穴盘框架的背面；

还包括有接苗板，所述接苗板位于育苗穴盘框架的前面，所述接苗板上对应育苗穴盘的育苗孔开设有接苗孔，所述接苗孔上固定有略小于接苗孔大小的可翻转的自动翻板，所述自动翻板以支撑杆为转轴转动，所述支撑杆的两端分别固定在接苗孔的内侧接苗板上，所述自动翻板临近育苗穴盘框架一侧为接苗前端，远离育苗穴盘框架一侧为接苗后端，所述自动翻板静止状态下为非平衡板，其接苗前端一侧相较于接苗后端一侧较重，并通过重力作用搭在接苗板上；

还包括有若干接落苗导管，接落苗导管的一端装置于接苗孔下方，另一端装置在栽苗器上方。

本发明当中设置非重心固定自动翻板来控制幼苗的下落姿态，其原理是幼苗茎叶部分质量较轻，推进到自动翻板时质量小于配重，翻板不会翻转，在带土根团被顶苗杆推至自动翻板时，幼苗加上根团质量大于配重时，翻板翻转，确保幼苗根部朝下，进入接落管中下落至栽苗器。从而避免了幼苗顶出时茎叶部先到达落苗孔而造成幼苗茎叶朝下落入栽苗器的问题。

作为一种优选的方案，所述栽苗器的上方还设置有定位杯，所述接落苗导管一端装置与接苗孔下方，另一端衔接于定位杯。

进一步优选的，所述定位杯为上大下小的漏斗形杯。

在一个优选的技术方案中，所述自动翻板的支撑杆位于靠近接苗前端一侧。

作为一种优选的技术方案，所述自动翻板为非均质自动翻板，其接苗前端一侧的重量大于接苗后端一侧的重量。

更为优选的是，所述接苗前端一侧固定有配重。

进一步优选的，所述配重为“v”形或类“v”形配重，其两个端头一端覆盖在自动翻板接苗后端，另一端在静态时抵在接落苗板外侧壁上，翻转时翘起。

其中，优选的配重重量为4～6g。这里所说的翻转重量是指，当4～6g(主要是苗体与根系盘结的土)重量全部加载在接苗端时，自动翻板翻转。

同时，本发明还公开包括有以下任意一个或者多个优选的条件：

所述育苗穴盘框架至少包含有两条平行的垂直固定条和两条可以调节苗盘松紧的活动固紧条；

和/或，还包括有垂直滑台，所述垂直滑台主要由垂直方向的滑轨和机械运动控制机构组成，控制苗盘固定框的上下运动；

和/或，还包括有水平滑台，所述水平滑台主要由水平方向的滑轨和机械运动控制机构组成，控制苗盘固定框的左右运动；

和/或，所述育苗穴盘框架至少包含有两条平行的垂直固定条和两条可以调节苗盘松紧的活动固紧条，并且所述垂直固定条上等间距设置有固定凸块；

和/或，所述顶苗器主要由顶苗杆和控制顶苗杆顶出、收回往复运动的控制器组成；其中顶苗器根据一次顶苗株数的设计要求装配若干顶苗杆；这里所述的设计要求是指生产中一次顶、栽苗株数以及一次顶、栽苗时各个苗体之间的间距；

和/或，所述育苗穴盘框架上并列固定多个育苗穴盘，更为优选的是，所述多个育苗穴盘为双数盘；利用双(多)苗盘并列，间隔顶苗工艺，成倍增加顶出幼苗的株距，再通过接落苗导管的距离调节，解决从高密度的育苗穴盘移入栽培盘增大株距问题。还避免了在顶苗过程中苗体不会因间距太小而相互缠绕影响接落苗过程等问题。

最后，在本发明中还进一步公开了一种两侧边带有固定孔的育苗穴盘，该育苗穴盘上的固定孔与前述的垂直固定条上等间距设置有固定凸块的育苗穴盘框架适配，其中育苗穴盘上的固定孔与育苗穴盘框架两垂直固定条上的固定凸块匹配；进一步优选的，育苗穴盘框架与育苗穴盘之间通过卡扣固定；更为优选的方式是通过反转卡扣固定。

在本发明中利用固定孔和固定凸块之间的配合作用，不仅能够增加固定稳定性，还可以提高育苗穴盘本身的刚性。同时利用卡扣固定不仅拆卸方便，而且其具有拉紧和锁紧的效果，同时优选的反转卡扣固定方式相较于普通的其他卡扣固定方式进一步拉紧、锁紧育苗穴盘，从而保证顶苗杆更准确地将幼苗顶出。

采用本发明公开的技术方案后，不仅实现了自动化化移栽，同时可以通过杠杆原理，实现苗体推出后的缓冲，从而保证苗体下落状态，避免栽头，提高移栽效率。更加重要的是由于杠杆在使用中可调解性强，所以针对不同的籽苗，通过调整自动翻板，和/或自动翻板配重，和/或自动翻板支点就可以调整缓冲的重量，整个装置的适应性强，具有广泛推广的基础。并且，该移栽装置结构简单、调节性强，仅通过间隔顶苗和接落苗导管的设置就可以实现不同移栽间距的要求，配合优选的水平滑台方案，可以进一步调节控制移栽间距。

附图说明

图1为移栽装置主视图。

图2为移栽装置后视图。

图3为移栽装置侧视图。

图4为自动翻板固定处的局部示意图。

具体实施方式

为了更好的理解本发明，下面我们结合具体的实施例对本发明进行进一步的阐述。

实施例1

如图1、图2、图3和图4所示的移栽装置，该装置包括：

育苗穴盘框架1，所述育苗穴盘框架与育苗穴盘适配，用于固定育苗穴盘；在本实施例中，我们优选并列固定有两个育苗穴盘2，还包括有顶苗器3，所述顶苗器3设置在育苗穴盘框架1的背面；其中优选的在本实施例中所述顶苗器主要由顶苗杆31和控制顶苗杆顶出、收回往复运动的控制器32组成。这里的控制器32可以是往复电机等现有技术中存在的具有往复运动控制功能的设备。其中顶苗器根据一次顶苗株数的设计要求装配若干顶苗杆；这里所述的设计要求是指生产中一次顶、栽苗株数以及一次顶、栽苗时各个苗体之间的间距；譬如在本实施例中，一次顶苗株数为4个，且相邻两个苗体的间距为一个穴的宽度，可以看到顶苗杆31的数目为4个，并且两个相邻顶苗杆31的间距为育苗穴盘2中一个穴的宽度。

还包括有接苗板4，所述接苗板位于育苗穴盘框架的前面，所述接苗板上对应育苗穴盘的育苗孔开设有接苗孔5，所述接苗孔5上固定有略小于接苗孔大小的可翻转的自动翻板6，所述自动翻板6以支撑杆7为转轴转动，所述支撑杆7的两端分别固定在接苗孔5的内侧接苗板上，所述自动翻板6临近育苗穴盘框架1的一侧为接苗前端，远离育苗穴盘框架1一侧为接苗后端，所述自动翻板静止状态下为非平衡板，其接苗前端一侧相较于接苗后端一侧较重，并通过重力作用搭在接苗板4上；

还包括有若干接落苗导管8，接落苗导管8的一端装置于接苗孔5下方，另一端装置在栽苗器9上方。在本实施例中，由于一次需要接苗株，因此设置有十二根接落苗导管8。

本发明当中设置非重心固定自动翻板来控制幼苗的下落姿态，其原理是幼苗茎叶部分质量较轻，推进到自动翻板时质量小于配重，翻板不会翻转，在带土根团被顶苗杆推至自动翻板时，幼苗加上根团质量大于配重时，翻板翻转，确保幼苗根部朝下，进入接落管中下落至栽苗器。从而避免了幼苗顶出时茎叶部先到达落苗孔而造成幼苗茎叶朝下落入栽苗器的问题。

并且在本实施例中，我们看到，作为一种优选所述栽苗器9的上方还设置有定位杯10，所述接落苗导管8一端装置与接苗孔5下方，另一端衔接于定位杯10。如图1中所示的，在本实施例中优选的所述定位杯为上大下小的漏斗形杯。

特别的，作为一种优选的技术方案，在本实施例中所述自动翻板的支撑杆7位于靠近接苗前端一侧。并且在本实施例中我们采用非均质自动翻板，其接苗前端一侧的重量大于接苗后端一侧的重量。特别优选的是我们通过配重来实现重量差别。关注图3，我们看到在本实施例中所述配重为类“v”形配重，其两个端头一端覆盖在自动翻板接苗后端，另一端在静态时抵在接落苗板外侧壁上，翻转时翘起。

在本实施例中优选配重重量为四至六克。这里所说的翻转重量是指，当四至六克(主要是苗体与根系盘结的土)重量全部加载在接苗端时，自动翻板翻转。

同时，作为优选，在本实施例中可以看到，所述育苗穴盘框架至少包含有两条平行的垂直固定条101和两条可以调节苗盘松紧的活动固紧条102；

还包括有垂直滑台11，所述垂直滑台主要由垂直方向的滑轨1101和机械运动控制机构1102组成，控制苗盘固定框的上下运动；这里机械运动控制机构主要是指采用现有技术中能够控制育苗穴盘框架1在滑轨上做上、下垂直运动的机械控制机构。

同时在本实施例中还包括有水平滑台12，所述水平滑台主要由水平方向的滑轨1201和机械运动控制机构1202组成，这里机械运动控制机构1202主要是指采用现有技术中能够控制育苗穴盘框架1在滑轨上做左、右水平运动的机械控制机构。

并且在本实施例中进一步优选的是所述垂直固定条上等间距设置有固定凸块；与该育苗穴盘框架1相适配的，还包括育苗穴盘13，该育苗穴盘13上的固定孔与前述的垂直固定条上等间距设置有固定凸块适配；进一步优选的，育苗穴盘框架与育苗穴盘之间通过卡扣固定；更为优选的方式是通过反转卡扣固定。由于卡扣和反转卡扣均为现有的固定结构，图中不再示意。

本发明公开的移栽装置的具体应用的过程如下：

首先，将育苗穴盘放在育苗穴盘框架上，然后通过锁紧反转卡扣拉紧。确定育苗穴盘稳定固定在育苗穴盘框架上后，将其放置于由垂直滑台和水平滑台组成的直线滑台上，检查接落苗翻板和顶出菜苗位置是否一致。如采用两个育苗穴盘在同一固定框，接落苗翻板需要每间隔一个育苗孔的位置间隔对齐。调整顶苗杆，保证每一根都能对准苗盘底部的对应孔眼。

开启整个装置，顶苗杆在控制器的作用下，顶出从育苗穴盘穴背后的孔中将苗顶出。在顶出的过程中，苗体不断向自动翻板移动，但是由于苗茎叶重量很轻，无法达到预设的4-6g的翻转重量，所以自动翻板不翻转。当苗的根土团一起被顶至接落苗翻板后，由于土的重量较大，自动翻板翻转，借助自身的重力作用，苗体茎叶朝上，带土根团在下，通过接落苗导管下落至移栽器中，完成移栽。

这里需要说明的是，在没有接落苗自动翻板的设计中，由于苗体被推出时，其茎叶部分先进入接落苗孔，可能茎叶朝下落下，而在落入移栽器后，无法重新调整位置，从而产生栽头苗。但是，如果不设计接落苗导管，则很难进行移栽间距准确调节。

当完成一组苗移栽后，水平滑台移动一个穴苗的位置，从而将同一水平位的另一组籽苗推出。完成移栽后，垂直滑台向下移动一穴苗的位置，完成另一排的移栽工作，如此往复，直到将全部育苗穴盘上的苗均移栽至栽培盘中后，垂直滑台将空苗盘固定框推至开始位置。打开卡扣，拆下育苗穴盘，换上另外两盘育苗穴盘。

以上所述是本发明的具体实施方式。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。