一种电动旋转打塘自行式烟苗移栽机的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及机械自动化工业领域，特别地，使用于农业秧苗移栽种植的自动化设备。
【背景技术】
[0002]随着国家经济技术的快速发展，城镇务工的人员增加，导致务农人口减少与高龄化制约农业生产发展。农业机械化种植必然成为我国农业发展的重要方式。传统的烤烟移栽方法是在作垄后，农民用锄头将栽种田地全部挖好深塘，再逐一手工栽植烟苗。这种移栽方法不仅劳动强度大，移栽的速度慢，而且生产效率低下，移栽株距不稳定，而且对后期生长发育带来不良影响。更为重要的是，传统的人工挖塘移栽方法严重制约了种植规模的进一步扩大，单位面积的种植成本不仅非常高，而且也不会因扩大种植面积而降低，难以进一步提尚种植的经济效益。
【发明内容】
[0003]本发明目的在于提供一种电动旋转打塘自行式烟苗移栽机；它具有轻便，结构简单，不需要专业人员操作的，适宜国内生产条件、可大面积推广使用。
[0004]本发明的结构是:一种电动旋转打塘自行式烟苗移栽机由随垄可调机架(1)、旋转打塘机构(2)、移栽深度可调机架(3)、苗盘机构(4)、育苗盘放置架(5)、曲柄连杆移栽机构(6)、控制系统(7)、锂电池组⑶和操控系统(9)构成；其中:锂电池(8)、控制系统(7)和操作系统(9)位于机架(1)后部，苗盘机构(4)、曲柄连杆移栽机构(6)固定在移栽深度可调机架(3)上与育苗盘放置架(5)安装在机架(1)的机身上，旋转打塘机构(2)位于机架⑴的机身前方。
[0005]所述的随垄可调机架⑴包括:机架(10)、前导向轮(11)、后驱动轮(12)、前轮曲柄(13)、曲柄连杆(14)、后轮曲柄(15)、调整滑块(16)、调整丝杆(17)、手柄(18)、后轮驱动电机(19)、减速箱(101)。通过旋转手柄(18)可以带动滑块(16)移动，与之连接的连杆，可以顺时针或逆时针摆动，从而实现机架整体的上升和下降。后轮自走驱动电机(19)通过控制系统(7)控制移栽机的前进、后退和转向的动作。后轮自走驱动电机(19)通过100倍的减速箱(101)与后驱动轮(12)连接，为后驱动轮(12)输出低转速大扭矩，来启动机器的前进以后退。减速箱(101)上有拨叉离合装置，脱开离合器后驱动轮(12)可自由转动，合起离合器后驱动轮(12)仅可在后轮自走驱动电机(19)带动情况下转动。
[0006]所述的旋转打塘机构⑵包括:机架(20)、打塘驱动电机(21)、电机带轮(22)、皮带(23)、导辊带轮(24)、导辊(25)、导块(26)、滚针(27)、往复丝杆(28)、打塘器(29)、钻头高位检测(201)、检测盘(202)、打塘驱动电机(21)提供动力，通过电机带轮(22)、皮带
(23)、导辊带轮(24)把动力传递给导辊(25)。导辊(25)内部为镂空的矩形内腔，导块(26)形状是与导辊(25)内腔配合的矩形方块，导块(26)表面均匀分布滚针(27)，可减少导块
(26)与导辊(25)内腔的磨损。导块(26)安装在往复丝杆(28)的一端，使往复丝杆(28)随导辊(26)同步旋转或停止。往复丝杆(28)另一端安装打塘器(29)，实现打塘功能。旋转打塘机构⑵是通过PLC电路(7)控制的，打塘检测(201)位于机架(2)的面板上，在往复丝杆(28)上装有检测盘(202)，每执行一次打塘动作，往复丝杆(28)回归至最高位时，打塘检测(201)检测到检测盘(202)的时，控制系统(7)可以接受记录信息，确定旋转打塘机构(2)是否完成了一个打塘循环。
[0007]所述的移栽深度可调机架⑶包括:机架(30)、导杆(31)、导杆座(32)、调整丝杆
(33)、调整手柄(34)。导杆座(32)安装在随垄可调机架(1)上，通过导杆(31)连接机架
(30)，调节丝杆(33)螺旋端连接在随垄可调机架(1)上，圆柱端与机架(30)相连，旋转调节丝杆上(33)的调节手柄(34)通过螺旋传动实现机架(30)的提升或下降。
[0008]所述的苗盘机构(4)由:旋转苗盘(40)、苗杯底盖导杆(41)、苗杯(42)、底盖弹簧
(43)、苗杯底盖(44)、苗盘驱动电机(45)、电机安装板(46)、苗杯到位检测(47)构成。苗盘驱动电机(45)安装在电机安装板(46)上，苗盘驱动电机(45)输出端直接连苗盘(40)带动苗盘(40)旋转，在苗盘(40)上均分安装苗杯(42)，苗杯(42)底部的底盖(44)上安有弹簧(43)使底盖(44)在无阻档的时候能够自动打开。苗杯底盖导杆(41)置于苗杯(42)底部，功能是阻挡苗杯底盖(44)在非投苗位置打开，在投苗位置处，苗杯底盖导杆(41)设计缺口，当苗杯(42)旋转至此处，底盖(44)即可自动弹开供苗。苗杯到位检测(47)安装在电机安装板(46)上，每转动一个苗杯的位置，检测苗杯到位才会启动下游烟苗移栽机构的动作，确保供苗准确。
[0009]所述的育苗盘放置架(5)包括:育苗盘(50)、底座(51)、支撑杆(52)。育苗盘(50)用底座(51)安装在机架(1)上，使用时抬起育苗盘(50)并用支撑杆(52)支撑，不使用时放下支撑杆(52)即可放倒育苗盘(50)，节省空间。
[0010]所述的曲柄连杆移栽机构(6)包括:导苗座(60)、插苗驱动电机(61)、电机连杆
(62)、导苗座连杆(63)、导杆(64)、导块(65)、栽植器(66)、栽植器开合拉杆(67)、栽植器连杆(68)、闭合拉簧(69)、拉钩(601)、拉钩拉簧(602)、打开顶杆(603)、闭合顶杆(604)、插植检测￠05)。插苗驱动电机￠1)通过电机连杆￠2)和导苗座连杆￠3)连接导苗座
(60)，导苗座(60)使用导块(65)连接在导杆(64)上，当插苗驱动电机(61)输出旋转时，连杆带动导苗座出0)执行竖直上下的运动。栽植器￠6)用栽植器连杆￠8)与栽植器开合拉杆(67)连接，当插苗驱动电机(61)启动，插植器(66)运动到低位时，栽植器开合拉杆
(67)接触到打开顶杆￠03)，通过反作用力顶升开合拉杆(67)，以铰链连接的栽植器连杆
(68)联动拉开栽植器(66)，同时位于导苗座(60)上部的拉钩(601)回缩并钩住栽植器开合拉杆(67)，拉钩拉簧(602)的作用是保证栽植器￠6)可以一直处于打开的状态。当导苗座(60)随插苗驱动电机(61)回到高位时，位于上部的闭合顶杆(604)顶到拉钩(601)另一端，拉钩(601)即可会所打开，在闭合拉簧(69)的作用下栽植器即可恢复闭合状态。插苗驱动电机出1)上面安装有插植检测￠05)，电机连杆￠2)每旋转一圈，PLC电路(7)通过插植检测(605)记录栽植信息，控制每次动作都从栽植高位启动或结束。
[0011]所述的控制系统(7)包括:PLC控制器(70)，四通道模/数(A/D)转换模块(71)，四通道数/模(D/A)转换模块(72)，左行走电机驱动器(73)，右行走电机驱动器(74)，苗盘电机驱动器(75)，打塘电机驱动器(76)，插苗电机驱动器(77)，直流48V到直流24V转换模块(78)，运行电流、电压变送模块(79)，熔断丝(701)，总电源开关(702)，接线端子(703)，操控系统(9)。PLC控制器(70)，它是系统的逻辑和智能控制器，它接受操作者的相应指令，控制机器按操作者的要求运行，运行同时还要对机器的动作和状态进行监控，并把机器故障告知给操作者。四通道模/数(A/D)转换模块(71)，把来自操控系统(9)的速度给定量和来自运行电流、电压变送模块(79)的电压值和电流值，转换成数字量并传送给PLC。四通道数/模(D/A)转换模块(72)，把PLC发出的速度的数字量信号转换成模拟量信号，并发给左行走电机驱动器(73)，右行走电机驱动器(74)，打塘电机驱动器(76)，插苗电机驱动器(77)。左行走电机驱动器(73)，根据PLC的指令，对左行走电机的启动、停止、旋转速度、旋转方向进行控制。右行走电机驱动器(74)，根据PLC的指令，对右行走电机的启动、停止、旋转速度、旋转方向进行控制。苗盘电机驱动器(75)，根据PLC的指令，对苗盘电机的启动、停止、旋转速度进行控制。打塘电机驱动器(76)，根据PLC的指令，对打塘电机的启动、停止、旋转速度进行控制。插苗电机驱动器(77)，根据PLC的指令，对插苗电机的启动、停止、旋转速度进行控制。直流48V到直流24V转换模块(78)，把锂电池组的50V高压转化成PLC和传感器使用的直流24V。运行电流、电压变送模块(79)，把运行电流值和电池电压值变换成符合四通道模/数(A/D)转换模块(71)输入规范的值。
[0012]所述的控制系统(7)具备智能记忆功能，在移栽过程中，当机器被正常停止时，机器会自动记忆停止时的移栽工序，当再启动机器时，机器会继续完成上次停机时的移栽工序。为确保机器的安全，机器会自己判断应不应该继续上次停机后的移栽工序。当在停机后，使用行走模式移动过机器，或者切断过电源。重启移栽模式后，机器将擦除记忆，重新开始一个新的移栽工序。对锂电池组⑶电量(电压)的判断，PLC控制器(70)能实时对锂电池组(8)的电量(电压)进行检查，当锂电池组(8)电量(电压)较低时，机器会没过一段时间(预设10分钟)给用户一个报警提示，故障编码显示器(98)会显示数字“7”，并正常停机一次。此时，机器在故障复位后还能继续使用，只是每过10分钟机器会重复上述报警一次。当故障编码显示器(98)显示数字“9”时，表示锂电池组(8)电量(电压)过低，为保护电池组(8)，机器将不能运行。运行参数的修改，为了机器使用的灵活性，机器的运行参数可以通过专用的通信器，进行修改。在专用的通信器上，可以检测到锂电池组(8)电量(电压)的电压值，机器的运行电流，机器的总运行时间、移栽时间