专利名称：一种穴盘苗自动移栽机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及旱地移栽机械技术领域，特指一种能完成自动取苗和植苗的穴盘苗自动移栽机。
背景技术：
·[0002]移栽是作物种植的发展趋势之一，不仅可以为幼苗生产提供良好的环境条件，达到优质高产的目的，而且可以提高土地利用率，降低劳动强度，提高经济效益和社会效益。目前，国内的蔬菜移栽机都是以人工喂苗的半自动为主，其移栽效率不高，用工量大，且漏栽率和缺苗率随栽植频率的提高而增加。而自动移栽机由移箱机构、取苗机构、栽植机构等组成，实现自动供苗、自动取苗、自动栽苗的功能，具有工作效率高，劳动强度小的特点，是今后蔬菜移栽机发展的主要趋势。半自动移栽机已实现使用栽植器将秧苗移栽到土中的功能，如专利CN201010510711. 5公开了一种适合鸭嘴式植苗器接苗、带苗、打穴放苗的植苗运动轨迹以及满足该轨迹的植苗机构。而实现自动取苗所需的机构还处于研究阶段，如专利CN201010510119. 5公布了一种穴盘苗移栽机取苗机构，由差动齿轮连杆组合机构和槽型凸轮组成，该机构可驱动取苗爪沿特定路径从穴盘中夹取秧苗、带苗至投苗位置放苗。然而这种由齿轮连杆和凸轮组成的取苗机构仍显得结构复杂，设计困难。
发明内容本实用新型目的是提供一种结构简单的穴盘苗自动移栽机，其取苗机构仅由凸轮机构和连杆机构组成，可实现取苗爪从穴盘中按一定角度插入穴孔中夹取苗，然后带苗至投苗位置放苗，植苗器将接到的苗移栽到土中，完成移栽任务。本实用新型的技术方案是一种穴盘苗自动移栽机，主要由移箱机构、移箱支架、穴盘、取苗爪、滚子、取苗滑动块、导向槽、连杆机构、摆杆II支架、凸轮I、凸轮II、主轴、主轴支架、摆杆III支架、摆杆III、植苗器、连杆支架组成。所述连杆机构由摆杆I、连杆I、摆杆II、连杆II组成，连杆II的一端与取苗滑动块转动副连接，连杆II的另一端与摆杆II转动副连接；所述凸轮I、凸轮II以一定距离固结在主轴上；所述摆杆I 一端用转动副与连杆支架连接，摆杆I与凸轮I高副接触；所述凸轮I和连杆机构形成凸轮连杆组合机构；所述取苗滑动块与两个滚子用转动副连接，两滚子卡在导向槽内，取苗滑动块和取苗爪固定连接；所述凸轮II与摆杆III高副接触，形成摆动凸轮机构；所述摆杆III一端与摆杆III机架转动副连接，另一端与植苗器固定连接；所述穴盘放置于移箱支架上，移箱支架和移箱机构固定连接，与取苗爪配合，完成取、放苗。上述连杆机构的摆杆I、连杆I、摆杆II、连杆II四个杆之间通过转动副依次连接，摆杆II的拐点处和摆杆II支架传动副连接。上述导向槽由直线I、过渡圆弧线和直线II分段组成，两直线段的夹角α在110° 170°之间。通过改变尺寸可得到不同的取苗轨迹。[0008]上述凸轮连杆组合机构和摆动凸轮机构，凸轮I和摆杆I配合，凸轮II和摆杆III配合。在主轴沿顺时针方向转过一圈时，摆杆I和摆杆III运动状态如下表所示主轴转角(。)0-7070-140 140-180 180-280 280-360摆杆I上摆下摆静止摆杆II 静止下摆上摆静止上述连杆机构，摆杆I的摆角范围为10° 40°，摆杆II的摆角范围为30° ^80°，连杆II的杆长范围为10(T300mm。按如上的设置参数，所述取苗爪直线运动范围L为20(T400mm，转过的角度β范围为50。 90°。按上述条件设计的穴盘苗移栽机构，当驱动主轴沿顺时针方向旋转时,取苗爪在凸轮连杆组合机构的作用下沿着导向槽运动，进行取苗、带苗、放苗位置放苗、返回取苗四·个动作；同时，植苗器和取苗爪配合完成接苗、带苗、打穴放苗和返回接苗四个动作。当取苗爪运动到导向槽末端时进行取苗，植苗器在接苗位置准备接苗；取苗爪取完苗带苗至放苗位置将苗投入到植苗器中；取苗爪放完苗返回取苗过程中，植苗器进行植苗；在取苗爪下次放苗前，植苗器返回到接苗位置，穴盘在移箱机构的带动下，横向移动到下个穴孔，准备下一个循环，当穴盘一行苗取完后，移箱机构驱动穴盘换到下一行，继续进行取苗、栽苗。本实用新型的优点在于该移栽机取苗机构和植苗机构与现有的穴盘苗移栽机相比结构大大简化，又能按导向槽设定的路径以一定角度进行定点取苗和投苗；取苗机构和植苗机构通过一根主动轴上的两个凸轮协调运动来完成取苗和植苗,简化了传动部件。该机构操作简便，能较好地实现田间移栽要求；整体结构简单，使用方便，造价低廉，可靠性闻。
图I是本实用新型的一种穴盘苗自动移栽机结构图。图2是本实用新型的机构装配轴测图。图3是本实用新型的取苗爪安装图一。图4是本实用新型的取苗爪安装图二。图5是本实用新型的导向槽线段组成图。图6是本实用新型的取苗爪运动位置图。图中1.移箱机构2.移箱支架3.穴盘4.取苗爪5.滚子6.取苗滑动块7.导向槽7-1.直线I 7-2.过渡圆弧线7-3.直线II 8.连杆II 9.摆杆II 10.摆杆II支架11.连杆I 12.摆杆I 13.凸轮I 14.凸轮II 15.主轴16.主轴支架16-1.左主轴支架16-2.右主轴支架17.摆杆III支架18.摆杆III 19.植苗器20.连杆支架
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步地说明如图I所示，本实用新型由移箱机构I、移箱支架2、穴盘3、取苗爪4、滚子5、取苗滑动块6、导向槽7、连杆II 8、摆杆II 9、摆杆II支架10、连杆I 11、摆杆I 12、凸轮I 13、凸轮II 14、主轴15、主轴支架16、摆杆III支架17、摆杆III18、植苗器19、连杆支架20组成。其中连杆II 8、摆杆II 9、连杆I 11、摆杆I 12构成连杆机构；连杆II 8的一端与取苗滑动块6转动副连接，连杆II 8的另一端与摆杆II 9转动副连接；凸轮I 13和凸轮II 14以一定距离固结在主轴上；摆杆I 12的一端用转动副与连杆支架20连接，摆杆I 12与凸轮I 13高副接触；凸轮I 13和连杆机构构成凸轮连杆组合机构；取苗滑动块6与两个滚子5用转动副连接，两滚子5卡在导向槽7内，取苗滑动块6上固定连接取苗爪4 ;凸轮II 14与摆杆III18高副接触；摆杆III 18的一端与摆杆III机架转动副连接，另一端与植苗器19固定连接；凸轮
II14和摆杆III 18构成摆动凸轮机构；穴盘3放置于移箱支架2上，与取苗爪3配合，完成取苗。在驱动主动轴沿顺时针方向旋转时，凸轮I 13推动摆杆I 12，凸轮II 14推动摆杆
III18，取苗爪4从穴盘3中取苗，然后放入到植苗器19中，植苗器19接到苗后栽植到土里，每取完一次苗，在移箱机构I的带动下，穴盘3移动到下个穴孔位置，当取完一行苗后，穴盘3自动换到下一行。如图2所示，是本实用新型的机构装配轴测图。 如图3、4所示，取苗爪4、滚子5、取苗滑动块6、导向槽7的位置关系图。取苗滑动块6的两滚子5卡在导向槽7内，取苗爪4和取苗滑动块6固定连接。取苗爪4在取苗滑动块6的运动下，沿着导向槽7的路径运动。如图5所示，本实用新型的导向槽7由直线I 7-1、过渡圆弧线7-2和直线II 7-3分段组成，直线I和直线II的夹角α在110° 170°之间。如图6所示，取苗爪4沿导向槽7运动过程中的位姿变换图。取苗爪直线运动范围L为20(T400mm，转过的角度β范围为50。 90°。
权利要求1.一种穴盘苗自动移栽机，包括移箱机构(I)、移箱支架(2)、穴盘(3)、取苗爪(4)、滚子(5)、取苗滑动块(6)、导向槽(7)、连杆机构、摆杆II支架(10)、凸轮I (13)、凸轮II (14)、主轴(15)、主轴支架(16)、摆杆III支架(17)、摆杆IIK18)、植苗器(19)、连杆支架(20);所述连杆机构包括连杆II (8)、摆杆II (9)、连杆I (11)、摆杆I (12)，连杆II (8)的一端与取苗滑动块(6)转动副连接，连杆II (8)的另一端与摆杆II (9)转动副连接，所述摆杆I(12)的一端通过连杆I (11)连接；所述凸轮I (13)、凸轮II (14)固结在主轴(15)上；所述摆杆I (12)的另一端用转动副与连杆支架(20)连接，摆杆I (12)与凸轮I (13)高副接触；所述凸轮I (13)和连杆机构形成凸轮连杆组合机构；所述取苗滑动块(6)与两个滚子(5)用转动副连接，两滚子(5)卡在导向槽(7)内，取苗滑动块(6)上固定连接取苗爪(4)；所述凸轮II (14)与摆杆III(18)高副接触；所述摆杆III (18) —端与摆杆III机架(17)转动副连接，摆杆IIK18)另一端与植苗器(19)固定连接；所述穴盘(3)放置于移箱支架(2)上，移箱支架(2 )和移箱机构(I)固定连接，与取苗爪(3 )配合，完成取、放苗。
2.根据权利要求I所述的一种穴盘苗自动移栽机，其特征在于所述凸轮I(13)和摆杆1(12)配合，所述凸轮II (14)和摆杆III(18)配合，当主轴(15)沿顺时针方向转过一圈时，所述凸轮I (13)、凸轮II (14)轮廓曲线需使得摆杆I (12)和摆杆III(18)的运动状态满足如下表所示运动条件 主轴转角 O。-70。 70。-140。140。-180。 180。-280。 280。-360。摆杆I上摆下摆静止 摆杆II 静止下摆上摆静止。
3.根据权利要求I所述的一种穴盘苗自动移栽机，其特征在于所述导向槽(7)由直线I (7-1)、过渡圆弧线(7-2)和直线11(7-3)分段组成，直线I与直线II的夹角α在110° 170°之间。
4.根据权利要求I所述的一种穴盘苗自动移栽机，其特征在于所述凸轮连杆组合机构，其摆杆I (12)的摆角范围为10° 40°，摆杆II (9)的摆角范围为30° 80°，连杆II(8)的杆长范围为10(T300mm。
5.根据权利要求4所述的一种穴盘苗自动移栽机，其特征在于所述取苗爪(4)直线运动范围L为20(T400mm，转过的角度β范围为50° 90°。
专利摘要本实用新型公开了一种穴盘苗自动移栽机，包括移箱机构(1)、穴盘支架(2)、穴盘(3)、取苗爪(4)、滚子(5)、取苗滑动块(6)、导向槽(7)、连杆机构、凸轮Ⅰ(13)、凸轮Ⅱ(14)、主轴(15)、摆杆Ⅲ(18)、植苗器(19)。本实用新型结构简单，取苗机构和植苗机构通过一根主动轴上的两个凸轮协调运动来完成取苗和植苗，简化了机构。该机构操作简便，能较好地实现田间移栽要求，可靠性高。
文档编号A01C11/02GK202697224SQ2011204496
公开日2013年1月30日 申请日期2011年11月15日 优先权日2011年11月15日
发明者毛罕平, 孙磊, 胡建平, 吴福华 申请人:江苏大学