自动压棉机的制作方法

本发明涉及植物栽培配件生产技术领域，具体为自动压棉机。

背景技术：

目前农业科技行业，植物培养基方面均采用玻璃瓶将幼苗或植物孢子及营养液放入玻璃瓶中，用带有棉花透气孔的胶塞将瓶口塞紧，让培养瓶中空气与外界空气隔离来阻止外界细菌感染幼苗成长，但是，现有将棉花压入胶塞的工作均由人工手动将棉花拉扯成一段一段的，手工将棉花压入胶塞，此种方法导致现有胶塞中棉花因人工拉扯棉花长度不准确而棉量多少无法控制，手工压棉因人工力度不统一而使棉花密度不均匀，直接影响幼苗在培养瓶中生长，外界带有细菌的空气通过密度过小的透气棉花感染幼苗或孢子，或幼苗因透气棉花密度过大无法通过透气棉花呼吸使幼苗成活率降低的不足，因此有必要对现有技术进行改进，以解决上述问题。

技术实现要素：

(一)解决的技术问题

本发明的目的在于提供自动压棉机，以解决上述背景技术中提出的现有植物培养瓶用胶塞中棉花均为人工塞入，劳动强度大，而且塞入的棉花密度不均匀，影响植物幼苗或孢子生长的问题。

(二)技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：自动压棉机，包括机罩、理料振动器和机箱，所述机罩固定安装在机箱的顶面上，所述机箱的一侧设置有理料振动器；所述机箱的顶部中心位置设置有旋转盘，且旋转盘与机箱中转动机构的输出端固定连接，所述旋转盘外侧的机箱顶面上沿圆周方向分别均匀设置有第一安装架、第二安装架、出料气缸和进料导轨，所述第二安装架的外侧分别设置有安装板和第三安装架，所述第三安装架的下端固定连接在安装板的顶面上，所述安装板与机箱的上端一侧固定焊接，所述安装板的顶面一侧设置有棉条放置料斗；

所述旋转盘的外端沿圆周方向均匀设置有多个放置槽，且多个所述放置槽中放置有胶塞，所述旋转盘的外侧沿圆周方向均匀设置有多个弧形矫直板，且多个所述弧形矫直板均滑动卡合在机箱的顶面上；

所述第一安装架固定安装在机箱的顶面上，所述第一安装架上固定安装有出棉气缸，所述出棉气缸的底部固定安装有第一压棉顶针，且第一压棉顶针与胶塞的圆心上下对齐设置；

所述第二安装架固定安装在机箱的顶面上，所述第二安装架的顶部中心位置固定安装有第一可调压棉气缸，所述第一可调压棉气缸的底部固定安装有第二压棉顶针，且第二压棉顶针与胶塞的圆心上下对齐设置，所述第二压棉顶针和胶塞之间的位置上下对齐设置有吸棉模具；

所述吸棉模具的进棉口外侧固定连接有输料板，同时输料板的另一端底面上通过转动轴固定连接在电机的输出端中，所述电机的正上方设置有进料管，所述进料管的上端连通连接在第三安装架上，同时进料管的下端位于输料板一侧的上方；

所述进料管的上方一侧设置有第一夹棉机械手，且第一夹棉机械手和第二安装架分别位于第三安装架的两侧，所述第一夹棉机械手的上方设置有第二夹棉机械手，所述第二夹棉机械手固定安装在固定板的底面上，所述固定板的一端固定连接在连接板的上端，同时固定板的另一端设置有棉条收缩口，所述棉条收缩口与第二夹棉机械手的夹持部位上下对齐设置；所述固定板的中心位置上端设置有棉条导柱，且棉条导柱的一端转动连接在固定板的一侧侧板上；

所述进料导轨的一端固定连接在理料振动器的输出端上，同时进料导轨的另一端穿过机罩延伸至机罩的内部位于放置槽一侧的上方；

所述机罩的四个侧面以及顶面上均固定安装有安装框，所述安装框中安装有防护玻璃，所述机罩四个侧面上的安装框的上端均通过铰链与机罩铰合，其中一个所述机罩侧面的防护玻璃上安装有单片机控制器；

所述出料气缸固定安装在机箱的顶面上，所述出料气缸一端的机罩上设置有出料口，且出料气缸的一端延伸至机罩的内部；

所述单片机控制器通过传导线分别于理料振动器、机箱、出料气缸、出棉气缸、第一可调压棉气缸、电机、第一夹棉机械手和第二夹棉机械手电性连接。

优选的，所述理料振动器的底部固定安装有减振板，所述减振板的底部四个拐角上固定安装有脚垫。

优选的，所述机箱的底部四个拐角上固定安装有脚垫，所述安装板的底部拐角上固定焊接有支撑柱。

优选的，所述出料气缸和进料导轨之间位置的机箱顶面上固定安装有定位气缸，所述定位气缸位于弧形矫直板的外侧，所述定位气缸通过传导线与单片机控制器电性连接。

优选的，所述吸棉模具和出料气缸之间位置沿竖直方向设置有第二可调压棉气缸，所述第二可调压棉气缸固定安装在第二安装架，所述第二可调压棉气缸的下端固定安装有第三压棉顶针，且第三压棉顶针与胶塞的圆心上下对齐设置，所述第二可调压棉气缸通过传导线与单片机控制器电性连接。

优选的，所述第一夹棉机械手的下端固定连接在第一拔棉气缸的伸缩端上，同时第一拔棉气缸的固定端固定连接在第二拔棉气缸的伸缩端上，所述第一拔棉气缸和第二拔棉气缸分别通过传导线与单片机控制器电性连接。

优选的，所述连接板固定焊接在棉条放置料斗一侧外壁上，所述连接板的上端位置设置有导向孔，且导向孔位于棉条导柱的上方一侧。

(三)有益效果

本发明提供了自动压棉机，具备以下有益效果：

本发明，通过设置理料震动器可以将旧的胶塞自动有序的排列并输送到放置槽中，通过出棉气缸的设置可以带动第一压棉顶针下移将旧的胶塞中的棉条挤出，从而完成旧的胶塞的初步处理。

本发明，通过第一夹棉机械手和第二夹棉机械手的设置可以将棉条以固定长度拉扯截断，从而使塞入的棉花更加的均匀，均匀截断的棉条在第二拔棉气缸配合第一夹棉机械手的作用下，输送到进料管的上方，此时电机转动，吸棉模具转动到进料管下端的一侧，第一夹棉机械手松开棉条，在真空吸力的作用下，棉条被吸附吸棉模具中，电机再一次转动，是棉条落在胶塞的上方，此时吸棉模具旋转移开，第一可调压棉气缸带动第二压棉顶针下压三次，将棉条塞入胶塞中的填充孔中，通过第二可调压棉气缸的设置可以带动第三压棉顶针下移对胶塞中的棉条再一次压紧。

本发明通过对旧的胶塞的自动更换棉条，可以使胶塞中棉条的密度更加均匀，有利于培养瓶中植物幼苗或孢子健康成长，且本发明整个过程都是由机械自动完成，自动化程度高，大大降低了人工劳动力。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的左视图；

图3为本发明中机罩的内部结构示意图；

图4为本发明图3的左视图；

图5为本发明图3中a处的放大图。

图中附图标记为：1、机罩；2、安装框；3、防护玻璃；4、导向孔；5、连接板；6、减振板；7、理料振动器；8、脚垫；9、机箱；10、出料口；11、单片机控制器；12、棉条放置料斗；13、进料导轨；14、棉条导柱；15、固定板；16、棉条收缩口；17、第二夹棉机械手；18、第一夹棉机械手；19、第一拔棉气缸；20、第二拔棉气缸；21、安装板；22、出料气缸；23、第一可调压棉气缸；24、第二安装架；25、出棉气缸；26、旋转盘；27、定位气缸；28、第一压棉顶针；29、第二可调压棉气缸；30、弧形矫直板；31、放置槽；32、支撑柱；33、进料管；34、输料板；35、电机；36、第三压棉顶针；37、第二压棉顶针；38、吸棉模具；39、第一安装架；40、第三安装架；41、胶塞。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-5所示，本发明提供的一种实施例；自动压棉机，包括机罩1、理料振动器7和机箱9，机罩1固定安装在机箱9的顶面上，机箱9的一侧设置有理料振动器7；理料振动器7的设置可以通过振动实现胶塞41的自动排序并输出，机箱9的顶部中心位置设置有旋转盘26，且旋转盘26与机箱9中转动机构的输出端固定连接，旋转盘26外侧的机箱9顶面上沿圆周方向分别均匀设置有第一安装架39、第二安装架24、出料气缸22和进料导轨13，第二安装架24的外侧分别设置有安装板21和第三安装架40，第三安装架40的下端固定连接在安装板21的顶面上，安装板21与机箱9的上端一侧固定焊接，安装板21的顶面一侧设置有棉条放置料斗12，棉条放置料斗12的设置用于棉条的放置；

旋转盘26的外端沿圆周方向均匀设置有多个放置槽31，且多个放置槽31中放置有胶塞41，旋转盘26的外侧沿圆周方向均匀设置有多个弧形矫直板30，且多个弧形矫直板30均滑动卡合在机箱9的顶面上，放置槽31的设置可以对胶塞41起到限位固定的作用，弧形矫直板30的设置可以实现胶塞41的定位；

第一安装架39固定安装在机箱9的顶面上，第一安装架39上固定安装有出棉气缸25，出棉气缸25的底部固定安装有第一压棉顶针28，且第一压棉顶针28与胶塞41的圆心上下对齐设置，第一压棉顶针28的设置可以在出棉气缸25的伸缩作用下，带动第一压棉顶针28上下移动，从而将旧的胶塞41中的棉条定出；

第二安装架24固定安装在机箱9的顶面上，第二安装架24的顶部中心位置固定安装有第一可调压棉气缸23，第一可调压棉气缸23的底部固定安装有第二压棉顶针37，且第二压棉顶针37与胶塞41的圆心上下对齐设置，第二压棉顶针37和胶塞41之间的位置上下对齐设置有吸棉模具38，第二压棉顶针37的设置可以在第一可调压棉气缸23的伸缩作用下，带动第二压棉顶针37上下移动，从而实现将棉条压入胶塞41中的作用；

吸棉模具38的进棉口外侧固定连接有输料板34，同时输料板34的另一端底面上通过转动轴固定连接在电机35的输出端中，电机35的正上方设置有进料管33，进料管33的上端连通连接在第三安装架40上，同时进料管33的下端位于输料板34一侧的上方，输料板34的设置可以实现棉条的临时放置，电机35的设置可以实现输料板34的转动，进料管33的设置可以实现棉条的输送；

进料管33的上方一侧设置有第一夹棉机械手18，且第一夹棉机械手18和第二安装架24分别位于第三安装架40的两侧，第一夹棉机械手18的上方设置有第二夹棉机械手17，第二夹棉机械手17固定安装在固定板15的底面上，固定板15的一端固定连接在连接板5的上端，同时固定板15的另一端设置有棉条收缩口16，棉条收缩口16与第二夹棉机械手17的夹持部位上下对齐设置；固定板15的中心位置上端设置有棉条导柱14，且棉条导柱14的一端转动连接在固定板15的一侧侧板上，第一夹棉机械手18和第二夹棉机械手17的配合设置可以实现对棉条固定长度的截断，棉条收缩口16的设置可以对棉条进行整形，使棉条更加平整，棉条导柱14的设置可以对棉条的输送起到导向的作用；

进料导轨13的一端固定连接在理料振动器7的输出端上，同时进料导轨13的另一端穿过机罩1延伸至机罩1的内部位于放置槽31一侧的上方，进料导轨13的设置可以起到桥梁的作用，从而实现将理料振动器7中的胶塞41输送到放置槽31中；

机罩1的四个侧面以及顶面上均固定安装有安装框2，安装框2中安装有防护玻璃3，机罩1四个侧面上的安装框2的上端均通过铰链与机罩1铰合，该设置可以方便侧面的安装框2的打开，方便本装置的投料和维修，其中一个机罩1侧面的防护玻璃3上安装有单片机控制器11，机罩1以及防护玻璃3的设置可以提供一个相对封闭工作空间，对工作人员安全起到保护；

出料气缸22固定安装在机箱9的顶面上，出料气缸22一端的机罩1上设置有出料口10，且出料气缸22的一端延伸至机罩1的内部，出料气缸22的设置可以用于胶塞41的排出；

单片机控制器11通过传导线分别于理料振动器7、机箱9、出料气缸22、出棉气缸25、第一可调压棉气缸23、电机35、第一夹棉机械手18和第二夹棉机械手17电性连接。

请参阅图1、2和4所示，理料振动器7的底部通过螺栓固定安装有减振板6，减振板6的设置可以起到减振的作用，提高理料振动器7的稳定性，减振板6的底部四个拐角上均通过螺栓固定安装有脚垫8。

请参阅图1和3所示，机箱9的底部四个拐角上均通过螺栓固定安装有脚垫8，安装板21的底部拐角上固定焊接有支撑柱32，脚垫8和支撑柱32的设置可以起到支撑的作用。

请参阅图3和4所示，出料气缸22和进料导轨13之间位置的机箱9顶面上固定安装有定位气缸27，定位气缸27位于弧形矫直板30的外侧，定位气缸27通过传导线与单片机控制器11电性连接，出料气缸22和进料导轨13之间位置的机箱9顶面上通过螺栓固定安装有定位气缸27，定位气缸27位于弧形矫直板30的外侧，定位气缸27的输入端与单片机控制器11电性连接，定位气缸27的设置可以对弧形矫直板30起到回位的作用。

请参阅图3-5所示，吸棉模具38和出料气缸22之间位置沿竖直方向设置有第二可调压棉气缸29，第二可调压棉气缸29通过螺栓固定安装在第二安装架24，第二可调压棉气缸29的下端固定安装有第三压棉顶针36，且第三压棉顶针36与胶塞41的圆心上下对齐设置，第二可调压棉气缸29的输入端与单片机控制器11电性连接，吸棉模具38使用中外接抽气泵，第二可调压棉气缸29的伸缩可带动第三压棉顶针36上下移动。

请参阅图1、3和5所示，第一夹棉机械手18的下端通过螺栓固定连接在第一拔棉气缸19的伸缩端上，同时第一拔棉气缸19的固定端通过螺栓固定连接在第二拔棉气缸20的伸缩端上，第一拔棉气缸19和第二拔棉气缸20的输入端分别与单片机控制器11电性连接，第一拔棉气缸19的设置可以实现第一夹棉机械手18在上下方向上的移动，从而实现棉条的拖拽，第二拔棉气缸20的设置可以实现第一夹棉机械手18在水平方向上的移动，从而将棉条输送到进料管33的上方。

请参阅图1-2所示，连接板5固定焊接在棉条放置料斗12一侧外壁上，连接板5的上端位置设置有导向孔4，且导向孔4位于棉条导柱14的上方一侧，导向孔4的设置可以对棉条起到导向的作用。

工作原理：

将旧的胶塞41自动更换棉条，依次包括：

将旧的胶塞41放入理料振动器7中，通过理料振动器7的振动可以实现旧的胶塞41的自动排序，并通过进料导轨13输送到放置槽31中；

在机箱9带动旋转盘26转动的作用下，旧的胶塞41首先移动到出棉气缸25的正下方，通过出棉气缸25带动第一压棉顶针28下移的作用下，将旧的胶塞41中棉条取出；

新的棉条放置在棉条放置料斗12中，并且新的棉条的一端分别穿过导向孔4和棉条导柱14从棉条收缩口16延伸到固定板15的下方；

第一拔棉气缸19带动第一夹棉机械手18向上伸出，夹持住棉条的一端向下移动，移动到固定距离之后，第二夹棉机械手17对棉条夹合，从而将棉条截断成固定的长度，并从进料管33落入输料板34上；

在机箱9带动旋转盘26再一次转动的作用下，胶塞41移动到第一可调压棉气缸23的正下方；

在吸棉模具38抽真空的作用下，棉条被吸入吸棉模具38的内部，再在电机35转动的带动下，吸棉模具38被转移到胶塞41的正上方，吸棉模具38失去抽真空作用之后，棉条会落在胶塞41的上方；

电机35再一次转动，将吸棉模具38转移开之后，第一可调压棉气缸23伸缩带动第二压棉顶针37上下移动将棉条塞入胶塞41中；

完成之后，机箱9再一次带动旋转盘26转动，使胶塞41移动到第二可调压棉气缸29的正下方，此时，在第二可调压棉气缸29带动第三压棉顶针36上下移动的作用下，会再一次将胶塞41中的棉条压紧；

压紧之后的胶塞41，机箱9再一次带动旋转盘26转动，使胶塞41移动到出料气缸22的位置，此时出料气缸22将压好棉条的胶塞41推出，从出料口10排出。

通过上述结构，可以实现对旧的胶塞41自动更换和压紧棉条。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。