全自动电控辨识大蒜直立播种机的制造方法与工艺

本发明涉及农林机械技术领域，尤其是一种全自动电控辨识大蒜直立播种机。

背景技术：
大蒜是我国主要的经济作物和出口产品，其用途广泛，社会需求量大，主要集中在山东、江苏、安徽、河南、广西、广东和陕西等地种植。但因大蒜具有不规则外型，而且在栽种过程中一般要求直立栽种，导致国内外大蒜种植机械研究缓慢，长期以来主要依靠人工进行栽种，劳动强度大，生产效率低，生产成本大大提高。由于播种过程的不规范，收获机械也没有形成定型产品并批量生产。为此，国内外大蒜播种机械及收获机械的研发都没有像小麦、玉米等颗粒农作物播种机这样成熟的技术，也无法进行大面积的推广。国外大蒜播种机发展现状及存在的问题：发达国家(如美国)人少地多，大蒜栽种主要采取规模化和专业化栽种，12行的播种机1天能够播种10.175hm2，大大提高了生产效率；播宽可达50m，以垄作为主。但是没有考虑农艺要求一大蒜瓣尖朝上的问题，不能保证直立度，无法保证大蒜的出芽率。目前，国外的大蒜机械专利技术主要集中在韩国和日本。其他国家(如美国、荷兰和法国)等也有少量专利。其中，韩国关于大蒜播种机械的专利就有16种以上，日本有8种以上。而我国曾引进的韩国大蒜播种机在山东莱芜试验后，因出芽不整齐，没有推广。总体上，国外的大蒜播种机技术在我国的适用性不高。国内大蒜播种机发展现状及存在问题：根据查阅有关专利、文献来看，中国目前已有十几种大蒜播种机械，但在设计上都存在一定的问题，难以推广应用。按照对农艺要求的符合情况，归纳大蒜机械种植技术有3种：1)、朝向随机的点播技术。先压穴，再用机械送种到种穴。在送种过程中，大蒜瓣尖朝向处于自由状态，瓣尖方向完全由落种瞬间朝向及落种位置随机确定，不符合农艺要求，得不到农民的认可，无法进行实际应用。2)、人工辅助播种技术。该技术基本上解决了大蒜栽植瓣尖向上的技术问题，但必须事先将瓣尖按尖上根下的方式逐瓣用人工装入大蒜播种器”，因为效率有限，该技术虽然申报了专利，但没有形成经济实用的产品。3)、大蒜自动定向栽种技术。该技术解决了蒜种输送过程中要求瓣尖朝上的自动调整问题，由动力装置、供料器、根部向下控制器等构成，如由中国农业机械化科学研究院研制开发的2zDS一5型自走式大蒜栽植机该机为一次完成5行播种，行距为17.5cm。其特点，大蒜直立率高，能满足大蒜播种要求；生产率高，日栽种大蒜为0.33～0.4hm2，是人工栽种效率的25倍。该机通过旋转的取种勺及刮板单粒取种后，种子进入瓣尖自动定向控制装置。该装置关键结构设计是基于对蒜瓣的结构特点、重心位置(下半部最厚处)确定的，在输送管中运动时在重力作用下自动调整方向并顺利落下；经落蒜口掉进已开出的种沟中，后面的覆土器覆土，完成自动播种。但该机型只能保证下落过程中的直立状态，入沟后直立状态得不到保证，经蒜农使用后，反映其入沟后直立率不高，因此该机型未能推广应用。另外，辽宁省农机研究所仿照韩国技术研制了一种全自动大蒜播种机，为解决农艺要求中瓣尖朝上直立种植的要求，设计了蒜瓣垂直插入直立投种机构。其作用在于：首先对排种器排出的蒜瓣，通过接种斗与种植斗配合调向正位；然后采用同步式穴播的方法，垂直人土成穴并直立投种.该机型通过试验，芽朝上成功率也较低，因而也没有推广。总之，目前国内还没有成熟的、满足农艺要求的大蒜播种机械。

技术实现要素：
本发明要解决的技术问题是克服现有技术的种种不足，提供一种全自动电控辨识大蒜直立播种机。为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案如下。全自动电控辨识大蒜直立播种机，其结构中包括依次衔接的取蒜送蒜装置、电控瓣尖辨识装置、瓣尖自动调正装置和蒜瓣直立播种装置。作为本发明的一种优选技术方案，所述取蒜送蒜装置为播种机的初始作业机构，其包括种箱、倾斜设置在种箱内部一侧输送装置、设置在输送装置上的取蒜条带和设置在取蒜条带上的取蒜勺；取蒜条带下方设置接蒜漏斗。作为本发明的一种优选技术方案，所述电控瓣尖辨识装置包括衔接设置在所述取蒜送蒜装置的接蒜漏斗下方的一组通过传动结构与伺服步进电机连接进行旋转运动的步进转盘、设置在此步进转盘周沿上的多组辨识储蒜单元和设置在步进转盘一侧的输蒜波纹管；所述辨识储蒜单元包括开口朝向蒜瓣进口的辨识储蒜筒，此辨识储蒜筒的轴向沿所述步进转盘的径向设置；在辨识储蒜筒的底部设置触点开关；在辨识储蒜筒的外侧部设置由所述触点开关启闭的蒜瓣夹持机构，此蒜瓣夹持机构包括沿所述辨识储蒜筒径向设置且穿过所述辨识储蒜筒筒壁设置的夹持器推杆和设置在夹持器推杆上的电磁吸夹机构；此电磁吸夹机构包括通过连接臂固定在所述辨识储蒜筒上的夹持器电磁铁、固定在所述夹持器推杆顶端的夹持器衔铁和设置在所述夹持器衔铁与所述夹持器电磁铁之间及所述夹持器电磁铁与所述辨识储蒜筒外壁之间的夹持器弹簧；在辨识储蒜筒的内侧壁上还设置与所述蒜瓣夹持机构电连接的光电传感器；所述输蒜波纹管的上端与所述辨识储蒜单元的侧下部连接，输蒜波纹管的入口与步进转动的辨识储蒜筒活动对接，输蒜波纹管的下端与输蒜管接通。作为本发明的一种优选技术方案，所述瓣尖自动调正装置设置在所述电控瓣尖辨识装置下方和所述输蒜管的上方，其包括一组通过传动机构与翻转电机连接实现自身翻转的调头储蒜筒，此调头储蒜筒设置在所述电控瓣尖辨识装置下方并与位于电控瓣尖辨识装置下端的辨识储蒜筒对接，此调头储蒜筒内壁还设置有滑轨，在此滑轨上设置一组由重力控制的沿调头储蒜筒轴向自由滑动的滑动挡板；瓣尖自动调正装置出口与下方的输蒜管对接。作为本发明的一种优选技术方案，所述蒜瓣直立播种装置设置在所述输蒜管下方，其结构中包括中央转板、均匀设置在此中央转板周沿的多组插尖组件和设置在所述中央转板上且与所述多组插尖组件相对设置的多组挡块组件；所述中央转板呈六角星形设置，所述插尖组件和挡块组件均位于中央转板的一个凸角上；所述插尖组件包括圆管型的种蒜管、设置在此种蒜管外侧上部的挡板、设置在种蒜管下部的衔接板、安装在所述挡板和衔接板之间的弹簧和设置在衔接板下方的插尖；所述种蒜管沿轴向穿过所述衔接板且与衔接板滑动连接，种蒜管的下方出口位于所述插尖之内；所述插尖由两组弹性锥形面合围而成，两组弹性锥形面的上端活动连接在所述衔接板的下方，两组弹性锥形面的下端合围形成尖端；所述挡块组件呈矩形设置且固接设置在所述中央转板的板面上；所述插尖组件的挡板与挡块组件朝向插尖组件的一面相对设置且活动衔接。作为本发明的一种优选技术方案，所述接蒜漏斗上端开口承接承来自取蒜勺的蒜瓣；接蒜漏斗下端开口与所述步进转盘的进蒜口对接。作为本发明的一种优选技术方案，所述调头储蒜筒在调头运动中分别与上方的电控瓣尖辨识装置上做步进旋转运动的辨识储蒜筒和下方的输蒜管活动对接。作为本发明的一种优选技术方案，所述输蒜管下端与所述蒜瓣直立播种装置的种蒜管对接。采用上述技术方案所产生的有益效果在于：大蒜的种植最主要的难题就是蒜尖朝上直立种植，只有这样才保证大蒜的出苗率，这个问题不解决种大蒜只能依靠手工种植。本发明从实用性的角度良好的解决了上述蒜尖朝上直立种植的问题；本发明结构简单、操作方便、灵活实用，实现了大蒜种植的机械化，大大提高了大蒜种植的效率，使大蒜的大面积种植成为现实。本发明的取蒜送蒜装置具有极高的实用性和简洁性特点。大蒜在种箱里通过取蒜条带传送到接蒜漏斗里；取蒜条带上每隔一段相同的距离便固定一个取蒜勺，取蒜勺与取蒜条带固定连接以完成送蒜工作，取蒜勺与种箱中的蒜瓣直接接触进行取蒜并运送到接蒜漏斗里；其中的取蒜条带受力较小只作为传输使用，对取蒜条带的选用只需要注意成本和易用性即可。电控瓣尖辨识装置和瓣尖自动调正装置是播种机的核心部分，是决定特性和工作性能的主要因素，也是大蒜种植机械化需要解决的难题之一，大蒜的直立朝上种植是直接决定产量的重要因素。本发明的电控瓣尖辨识装置和瓣尖自动调正装置良好的解决了上述行业难题。大蒜由接蒜漏斗进入辨识储蒜筒，其内有一个蒜瓣夹持机构，当有蒜掉入且瓣尖向下时，蒜尖则会触碰到触点开关，这时蒜瓣夹持机构无动作；否则，蒜瓣夹持机构由安装在辨识储蒜筒中的光电传感器提供运动信号，当有蒜瓣掉入辨识储蒜筒时，传感器给蒜瓣夹持机构的电磁铁一个信号，电磁铁吸引蒜瓣夹持机构的衔铁运动，衔铁带动推杆运动，将蒜夹住；然后步进...