专利名称：苗移植机的制作方法
技术领域：
本发明涉及从苗箱运送通道的预定的苗取出位置取出苗后移植到田地中的苗移植机，属于农业机械技术领域。
背景技术：
专利文献1(日本特开2003-23821号公报)记载的技术是通过暂时使沿运送通道供给移送来的苗箱停止在比苗箱运送机构靠运送上游一侧的位置，只在设置在比支撑爪靠上游一侧的苗箱隔断爪处于阻挡状态时，再次运送苗箱，必须用苗箱隔断爪阻挡苗箱，其后，向着用支撑爪支撑着的前边的苗箱运送受阻挡的苗箱，从而使苗箱不会受到大的冲击。
发明内容
本发明的任务在于通过在暂时阻挡移送中的苗箱的隔断爪的运送上游侧设置接触式苗箱检测传感器，从而利用传感器本身对苗箱的接触阻力来缓和苗箱碰到隔断爪的冲击，以防止苗箱的损坏。
为了实现上述任务，本发明采取了如下的技术手段。
即，本发明的第一方案是苗移植机，设有具有苗箱供给部30和主运送部31的苗箱运送通道30、31，将位于上述苗箱供给部30的苗箱向上述主运送部31供给的苗箱供给装置29，从位于上述主运送部31的苗取出位置P的苗箱C的育苗槽中取出苗的苗取出装置，将已取出的苗运送到下侧的苗运送装置34，从该苗运送装置34拔出苗的拔苗装置35，横向运送由该拔苗装置35拔出的苗的苗横向送进装置36，抓住由该苗横向送进装置36供给的苗并移植到田地中的苗移植装置37；其特征是，在上述主运送部31中设有阻挡移送中的苗箱的隔断爪63，做成该隔断爪63位于比苗箱取出位置P靠运送上游侧的结构，设有根据接触式苗箱检测传感器SW4的检测结果控制苗箱供给装置29动作的控制器，将上述苗箱检测传感器SW4的接触作用部t设置在从隔断爪63的作用位置的运送上游侧到下游侧。
将苗箱沿苗箱运送通道30、31运送到苗取出位置P，利用苗取出装置在苗取出位置P从苗箱的育苗槽中取出苗，由苗运送装置34将已取出的苗运送到下侧，利用拔苗装置35从上述苗运送装置34拔出苗，利用苗横向送进装置36将已拔出的苗横向运送，再利用苗移植装置37抓住由上述苗横向送进装置36供给的苗并移植到田地中。当苗箱检测传感器SW4检测到由苗取出装置在取出苗的过程中的苗箱的后端不在苗箱检测传感器SW4的位置时，根据该检测结果，控制器使苗箱供给装置29动作，将下一个苗箱向主运送部31供给。并且，该所供给的苗箱在被隔断爪63阻挡前，由于受到与苗箱检测传感器SW4的接触作用部t的接触阻力的制动作用，因而可以减缓被隔断爪63阻挡时的落下速度，可防止苗箱的破损。
总之，如上所述，根据本发明，由于苗箱在被隔断爪63阻挡之前，因苗箱检测传感器SW4而受到接触阻力，因而可以减缓移动速度，可以防止苗箱的损伤及苗箱内的苗的紊乱，可以提高移植精度。
图1是苗移植机的侧视图。
图2是苗移植机的俯视图。
图3是苗移植部的重要部分的侧视图。
图4是苗箱运送部的后视图。
图5是苗移植部的局部侧视图。
图6是空箱导轨部的局部侧视图。
图7是隔断爪的后视图。
图8是隔断爪的侧视图。
图9是隔断爪的后视图。
图10是隔断爪的上侧视图。
图11是叩苗及送苗传送带的后视图。
图12是拔苗装置的侧视图。
图13是清洗装置的后视图。
图14是移植部的传动机构图。
图15是移植传动机构部的局部后剖视图。
图16是驱动箱的后剖视图。
图17是图16的S2-S2线剖视图。
图18是沿图16的S1-S1线剖视图，是苗移植部的重要部分的侧视图。
图19是苗运送驱动箱的侧剖视图。
图20是苗箱供给部及苗箱运送部的侧视图。
图21是苗箱供给的控制框图。
图22是苗箱供给用流程图。
图23是各部件的动作表。
图中1-苗移植机；29-苗箱供给装置；30-苗箱供给部；31-苗箱主运送部；34-苗运送装置；35-拔苗装置；36-苗横向送进装置；37-苗移植装置；63-隔断爪；C-苗箱；P-苗取出装置；SW4-苗箱检测传感器；t-传感器的接触作用部具体实施方式
下面，参照
本发明的实施例。
实施本发明的苗移植机1是八条播的施肥插秧机，在乘坐行走车身2的后侧，通过连杆装置3可升降地装有苗移植部4；在行走车身2的后部配设有施肥装置5的肥料料斗5a和对每一条播输送肥料的肥料输送装置5b。
行走车身2具有驱动旋转的左右一对可转向的前轮6和驱动旋转的左右一对后轮7，在前后车架8上的前侧装有变速箱9，在其后侧装有发动机E，发动机E的旋转动力经第一带传动装置10、第二带传动装置11会传递到变速箱9内。然后，用变速箱9内的变速装置变速的动力传递给前轮6及后轮7，并且经传动轴9a、中间齿轮箱9b和传动轴9c传递给苗移植部4。在车身2的前侧设有转向操纵前轮6的转向手轮12，并在该转向手轮12的后侧设有操作人员乘座的操作座椅13。标号14表示阶梯底板，15表示预备载苗台，16表示划线标志。另外，L1是切换变速器的变速杆，L2是变速杆，L3是接通·切断移植部的传动及使移植部升降的移植升降杆，L4是切换移植部的作业状态和非作业状态的指控升降杆，L5是调节移植部升降控制的灵敏度的副灵敏度调节杆，L6是限制移植部下降的下降闭锁杆，D是调节对地升降控制的灵敏度的灵敏度调节刻度盘。
苗移植部4是八条播的结构，是利用升降用油压缸26，通过油压阀27上下升降的结构，左右并排设置了四组每相邻的两条播共用的向后下方倾斜的上下两层的苗箱供给部30，苗箱主运送部31连接在这些各组苗箱供给部的后端部而构成了苗箱运送通道。各苗箱主运送部31做成从侧面看为大致U字形，即在前半段为向下运送从上下两层的苗箱供给部30依次一个个供给的苗箱，在中间段逐渐改变运送方向，在后半段为向上运送。与苗箱运送部31的终端部连接设有空箱容纳框38，该空箱容纳框38可以以多个上下重叠的状态容纳在后述的苗取出位置P取出了苗之后的空苗箱。在与第一空箱导轨39a和第二空箱导轨39b的接缝相对应的部位，设有从上侧对空箱进行导向的导向体40，从而使苗箱的回转移动能顺利地进行。这种导向体40可以是如图6所示由自由转动的以轴支承的导向辊导向的结构。然而，取出了苗之后的空苗箱，由于设计成空箱导轨39呈U字形向上方弯曲的形式，因而当再次运送到上方时，从其上端部排出的空苗箱便容纳在空箱容纳框38内。
此外，作为这种移植机所使用的苗箱C，使用的是具有柔软性的苗盘，这种苗盘在纵横排列了许多育苗槽中各容纳了一株苗。
具有将位于苗箱供给部30的苗箱向主运送部31供给的苗箱供给装置29。在苗箱供给部30的底部设有空转辊20，所装载的苗箱由于自重而会滑落到后方。作为向苗箱主运送部31的运送通道供给苗箱的供给装置29，在各苗箱供给部30的后端部设有左右各一对供给辊21、22和宽度较大的送进辊23。该供给辊21、22用于把持苗箱的左右边缘部并将苗箱输送到主运送部一侧；该送进辊23位于该供给辊的前方，形成于外周部的突起从下侧卡合在苗箱的槽与槽之间的间隙中送进苗箱。上下苗箱供给部的下侧供给辊22及送进辊23分别由电机M1、M2驱动旋转。
另外，还设有苗箱送进装置32，苗取出装置，苗运送装置34，拔苗装置35，苗横向送进装置36及苗移植装置37。苗箱送进装置32用于与各苗箱主运送部31相对应地沿苗箱运送通道运送苗箱；苗取出装置用于在苗箱主运送部31的苗取出位置P从运送中的苗箱中按横向各-列槽地取出苗；苗运送装置34用于将已取出的苗以画弧那样的轨迹运送到下侧前方；拔苗装置35用于从该苗运送装置34中拔出苗；苗横向送进装置36用于将由该拔苗装置35拔出来的苗的横向一列的各半量分别横向送到左右两侧；苗移植装置37用于取出由该苗横向送进装置36供给的苗并移植到田地中。
移植传动架45从与驱动箱41一体的机架42的下侧左右水平部分延伸到后方，在驱动箱41的上面固定有载苗台支撑架46，并用该载苗台支撑架46支撑上下两层苗箱供给部(供给座)30。旋转支承轴24旋转自如地以轴承支承在安装于固定在机架42的左右中央部分的移植部支撑托架48上的轴承壳体50中，可旋转自如地支撑移植部整体。
在各单元的下方，设有在移植作业时一边平整田地一边滑行的四个平整器52、53，其上下旋转自如地轴支承在支撑臂的后端部上。在这些平整器的左右两侧安装有对各条播的苗移植位置附近的田地面形成施肥用的沟的挖沟器54和位于其后侧的施肥导槽5c，在该施肥导槽5c上连接设置有移送来自肥料输送装置5b的肥料的施肥软管5d。
苗箱运送装置32由左右一对送进爪60和卡固爪61构成，送进爪60沿苗箱运送通道上下往复运动，并以如下方式动作，即当向下运动时，其与以苗箱槽的间距相同的间距在苗箱的左右端边缘部开设苗箱送进用的方孔卡合；当向上运动时，其脱离与方孔的卡合并越到下一个方孔。卡固爪61与送进爪60的动作联动，并以如下方式动作，即在送进爪60向下运动时，其与方孔脱开；在送进爪60向上运动时，其与方孔卡合以支撑苗箱。通过这些送进爪60和卡固爪61的动作，可以沿苗箱运送通道31按苗箱槽排列的间距一个间距一个间距地间断送进苗箱。该苗箱送进装置32的送进动作在后述的苗取出装置的苗推出销72未被插入到苗箱的槽内时进行。另外，在送进爪60和卡固爪61的运送上游侧设有隔断爪63，该隔断爪63与卡固爪61从在前的苗箱的方孔中拔出的动作联动，并突出到苗箱运送通道，以暂时阻挡沿苗箱运送通道31滑落下来的在后的苗箱。
隔断爪63通过用缓冲用橡胶构成该隔断爪的苗箱阻挡面一侧，虽可以吸收缓和阻挡苗箱时的冲击，但如图7及图8所示，如果将该缓冲用橡胶的形状做成Z字形，则通过只用小螺钉连接固定就能构成橡胶爪，在因长期使用而磨损劣化的情况下，通过反转或旋转其对面一侧也可以使用，还可减少零件的更换。另外，如图9、图10所示，若预先将缓冲用橡胶做成正方形，则缓冲部分可以使用四处，可进一步减少零件的更换。苗箱送进装置32的动作机构为，在贯穿驱动箱41上部的第一传动轴64上设有苗箱送进凸轮65，用弹簧68对苗箱送进动作臂66加力，从而使旋转自如地支撑在苗箱动作臂66上的辊子67总是与凸轮65的外周面接触。通过苗箱送进凸轮65的旋转而使苗箱送进动作臂66摇动，该苗箱送进动作臂66的摇动经苗箱送进驱动轴69传递给苗箱送进驱动臂70，从而使送进爪60上下往复运动。当凸轮65推压辊子67时，送进爪60向下运动而送进苗箱。
在苗箱供给部30和苗箱主运送部31的运送通道上设有检测有无苗箱的苗箱检测传感器SW1-SW7。当苗箱装载在上层(下层)苗箱供给部30上时，则SW1(SW5)检测为有苗箱；当上层(下层)的供给辊21、22把持住苗箱时，则SW2(SW6)检测为有苗箱。SW3设置在上层运送通道和下层运送通道的汇合部，在上层或下层的供给辊21、22输送苗箱直至将其打开之前时，则SW3检测为有苗箱。
SW4设置在SW3的位置和眼看到苗取出位置P的位置之间，在上层或下层供给辊21、22刚放开了苗箱之后，则SW4检测为有苗箱。另外，该苗箱检测传感器SW4由接触式传感器构成，以位于从隔断爪63作用位置的运送上游侧到下游侧的方式配置该传感器的接触作用部t，并且，若用该传感器检测到没有苗箱时，则与之联动通过苗箱供给装置29的供给辊21、22的动作而输出供给下一个苗箱。这样一来，直到所供给的苗箱刚受到隔断爪的阻挡之前，都受到由接触式检测传感器自身的推压弹簧力引起的接触阻力，从而赋予苗箱动作用而缓和了其落下速度。
SW7是检测驱动苗箱送进驱动臂70的苗箱动作臂66位置的检测传感器，即，是用于检测送进爪60及卡固爪61的动作位置的传感器，其结构为，在苗箱动作臂66向上运动时被推压而处于OFF状态。
苗取出装置设置成，相对于苗箱横向的槽以相同数量相同间距并列的苗推出销72与前后方向滑动自如地支撑的左右一对滑动轴73一体动作。在滑动轴73上形成齿轨73a，第一扇形齿轮74与该齿轨啮合。另外，在安装有第一扇形齿轮74的齿轮轴75上安装有其它的第二扇形齿轮76，第二扇形齿轮76与旋转自如地支撑在支撑轴78上的苗取出动作臂79的齿轮部79a啮合。在与苗取出动作臂79的齿轮部79a相反一侧的端部上旋转自如地支撑着辊子80，该辊子80嵌入到苗取出凸轮81的导向槽81a中。通过苗取出凸轮81的旋转滑动轴73前后滑动，在该滑动轴向后方滑动时，苗推压销72相对处于苗取出位置P的苗箱的横向一列的槽，从槽底部的缝隙插入到槽内并将苗向后方推出。
另外，在上述齿轮轴75上设有安全离合器75a，该安全离合器75a在对齿轮轴75以后的传动系统施加了超过预定值的载荷时，断开从第一扇形齿轮74向齿轮轴75的传动。
再有，在齿轮轴75上设有调节苗推出销72的前后滑动行程的机构75b和调节左右滑动轴73位置的机构75c。苗箱送进凸轮65和苗取出凸轮81一体形成在与第一传动轴64旋转自如配合的共用筒体64a上，通过外部操纵的定位式停止离合器64b可以将该筒体和第一传动轴64连接起来接通传动或使其断开连接。
苗运送装置34具有保持利用苗推出销72从苗箱推出的苗的培土部的苗架83。苗架83其左右两端固定在与上下各两条的摆动连杆84、85连接的支撑部件86上，并通过上述摆动连杆的摆动作运动轨迹为圆弧的往复运动。
拔苗装置35具有可前后穿过苗架83的苗保持部的梳状叩苗器100。将叩苗臂102安装在旋转自如地设置的左右方向的叩苗安装轴101上，再有，将叩苗器100一体安装在可旋转安装在该叩苗器臂102上的转动臂103上。转动臂103可通过螺栓102a在长孔103a的范围内转动。利用弹簧107对安装在叩苗臂102上的辊子104施加拉力，从而使其与安装在凸轮轴103上的叩苗器凸轮106的凸轮面抵接。当叩苗凸轮106转动，辊子104嵌入到该凸轮的凹部时，由于弹簧107的张力便使叩苗器100迅速地向下转动，并立即恢复到原来的位置般地动作。
在苗架83向移动轨迹下端移动下来时，叩苗器100阻挡住保持在苗架83的各苗保持部上的苗而只让苗架83通过并拔出苗的同时，叩苗器100向下转动，将已拔出的苗打落到后述的苗横向送进装置36的送苗带113上。
苗横向送进装置36以向着各自的横向送进作用部外侧移动的方式左右对称地设有卷绕在架设于主机架上的苗横向送进驱动轴110的驱动辊111和从动辊112上的左右一对送苗带113。在横向送进部的下侧设有防止因落下的苗的重量而使带挠曲的挠曲防止板114。由拔苗装置35拔出来的横向一列量的苗N定向落在各送苗带113上，承载这些苗的送苗带113将左右各一半量的苗分别运送到左右两侧。由送苗带113运送的苗N落入到一对移植导轨115之间。
在送苗带113的上方设有将附着于该带上的泥土冲洗干净的清洗喷嘴116。与清洗喷嘴116一体形成的流水管117通过用螺栓119将其两端部一体的安装板118固定在移植部机架上予以支撑。
苗移植装置37在与设置在移植传动机架45的后端部的移植驱动轴120一体旋转的旋转箱121上安装有一对苗植入工具122，苗植入工具122以前端轨迹为封闭环形的方式移动。各苗植入工具122交替地一株株地抓住落入到移植导轨115之间的苗，并使其沿移植导轨115之间移动而移植到田地中。
下面，根据图14和图15对苗移植部的传动机构进行说明。从主机侧传递动力的输入轴130通过锥齿轮131、132与第二传动轴133连接并联动。并且，从第二传动轴133通过八组锥齿轮135、136传递到各条播的苗横向送进驱动轴110。邻接的一对苗横向送进驱动轴110相互反向旋转。另外，在各移植传动机架45内设有架设在安装在第二传动轴133的链轮137a和安装在移植驱动轴120上的链轮137b上的传动链137，通过该传动链137从第二传动轴133向移植驱动轴120传动。
再有，第二传动轴133在其外端部通过锥齿轮140、141分别与左右两条上下传动轴142的下端部连接并联动。左侧的上下传动轴142，其上端部通过锥齿轮143、144与第一单元或第二单元用的第一传动轴64连接并联动的同时，其中间部通过锥齿轮147、148与第一单元或第二单元用的叩苗凸轮轴105连接并联动。同样地，右侧的上下传动轴142与第三单元或第四单元用的第一传动轴64及叩苗凸轮轴105连接并联动。
在图20所示的结构例子中，苗箱检测传感器SW1-SW7如图21所示与控制器连接。并且，根据来自各传感器的信息，控制器控制对电机M1、M2、苗减少指示灯及苗减少报警器的输出。图22是控制器的控制流程图，读取来自各检测传感器SW1～SW7的输入，将其与图23所示的工作表进行比较，对应适合的输入条件的图形进行输出。当没有任何相符的输入条件时则不进行输出。
在图23所示的工作表中，对于SW1～SW6，“0”表示无苗箱，“1”表示有苗箱，空白部分为无苗箱或有苗箱。对于SW7，“1”为OFF状态，空白部分为ON或OFF状态。另外，“优先”是程序处理上的标记，其切换条件为NO.8和NO.13。“优先”的空白部为“1”或“2”，电源接通时的“优先”为“1”。
在进行移植作业之前，在上层运送通道中装入一个苗箱的同时，在上下两个苗箱供给部各装载两个苗箱。在这种开始作业的状态下，SW1～SW7均为“1”，优先为“1”，由于没有任何相符的输入条件，因而电机M1、M2停止。若从上述状态开始移植作业，则送进爪60和卡固爪61动作，一个间距一个间距地间断送进苗箱。与此同步，苗移植部4的各部分动作，在苗取出位置P并从苗箱的横向槽中一列一列地取出苗，并将其移植到田地中。进行作业直到处于苗取出过程中的苗箱(第一苗箱)的最尾部分到达苗取出位置P的跟前位置，若SW3及SW4变为“0”，则符合NO.5的输入条件，电机M1起动。由此，上层苗箱供给部的下一个苗箱(第二苗箱)输送到上层运送部。若进行输送直到即将放开该第二苗箱之前，则第二苗箱的前端部到达上下运送通道的汇合部，SW3变为“1”。这种状态，对于SW1～SW6，符合NO.6-1的输入条件。因此，送进爪60在送进动作时，即卡固爪61未支撑苗箱时，电机M1暂时停止，其后，在卡固爪61支撑了苗箱的状态下，并且苗箱隔断爪63突出到苗箱运送通道内而阻挡苗箱的下端的状态下，即在SW7变成“1”的时刻电机M1重新起动，放开第二苗箱。于是，第二苗箱暂时被隔断爪63阻挡。
并且，若放开第二苗箱SW2变成“0”，则切换为NO.4的输入条件，电机M1继续动作，接下来的第三苗箱的前端部被供给辊把持。于是，SW2变为“1”，由于不符合任何的输入条件，电机M1停止。如此地进行作业，若第三苗箱的最尾部通过苗取出位置P的跟前位置，SW3及SW4变为“0”，则符合NO.13的输入条件，“优先”从“1”切换为“2”。于是，这次是电机M2起动，输送下层苗箱供给部的苗箱(第四苗箱)。
以下，与将上层苗箱供给部的第二苗箱、第三苗箱供给到上层运送部的情况相同，电机M2在适当的时候起动，将下层苗箱供给部的第四苗箱、第五苗箱依次供给到下层运送部，并从各个苗箱中取出苗来。若最后的第五苗箱从下层供给辊放开，则符合NO.1的输入条件，输出到苗减少指示灯。当苗减少指示灯点亮时，便对上下苗供给部补充苗。另外，在即使苗减少指示灯点亮也未补充苗，第五苗箱的最尾部通过苗取出位置P的跟前位置而使SW3及SW4变为“0”时，由于NO.3的输入条件会维持4秒钟以上，因而在从条件成立起4秒钟之后便输出到苗减少报警器。
在上述苗箱的自动供给装置中，做成可以在上层运送通道和下层运送通道切换送进苗箱的电机M1、M2的旋转速度的结构。上层电机M1的旋转速度比下层电机M2的旋转速度慢。即，如图22所示，相对于电机M2的连续输出，通过电机M1的脉冲输出来减慢旋转速度。这是因为相对于下层运送通道，上层运送通道中的苗箱落下的倾斜角度大，因而在碰到隔断爪时苗箱的两端容易破损。在自动供给中送进上层的苗箱时，通过减慢电机M1的旋转速度，便可以使碰到隔断爪时的速度达到上下层都相同，从而可防止苗箱两端的破损。
此外，如图23所示，相对于电机M2的脉冲输出，通过电机M1采用微小的脉冲输出，也可以减慢其旋转速度。另外，通过将电机的旋转速度和从检测传感器SW1到SW2之间的苗箱的自由落下速度做成大致相同，便可以减少苗箱猛撞到电机部的辊子上时的冲击力，可防止苗箱的破损。
如图20所示，在空箱容纳框38的上部设有限位开关LS，当有超过规定的箱进入时，便推压开关而以报警器对操作人员报警。若有超过规定的箱进入，由于已告知操作人员，因而可以防止送箱的堵塞，可以防患连续缺苗于未然。
权利要求
1.一种苗移植机，设有具有苗箱供给部(30)和主运送部(31)的苗箱运送通道(30、31)，将位于上述苗箱供给部(30)的苗箱向上述主运送部(31)供给的苗箱供给装置(29)，从位于上述主运送部(31)的苗取出位置(P)的苗箱(C)的育苗槽中取出苗的苗取出装置，将已取出的苗运送到下侧的苗运送装置(34)，从该苗运送装置(34)拔出苗的拔苗装置(35)，横向运送由该拔苗装置(35)拔出的苗的苗横向送进装置(36)，抓住由该苗横向运送装置(36)供给的苗并移植到田地中的苗移植装置(37)；其特征在于在上述主运送部(31)中设有阻挡移送中的苗箱的隔断爪(63)，做成该隔断爪(63)位于比苗箱取出位置(P)靠运送上游侧的结构，设有根据接触式苗箱检测传感器(SW4)的检测结果控制苗箱供给装置(29)的动作的控制器，将上述苗箱检测传感器(SW4)的接触作用部(t)设置在从隔断爪(63)的作用位置的运送上游侧到下游侧。
全文摘要
本发明是苗移植机，设有具有苗箱供给部和主运送部的苗箱运送通道，将位于上述苗箱供给部的苗箱向上述主运送部供给的苗箱供给装置，从位于苗取出位置的苗箱的育苗槽中取出苗的苗取出装置，将已取出的苗运送到下侧的苗运送装置，从该苗运送装置拔出苗的拔苗装置，横向运送由该拔苗装置拔出的苗的苗横向送进装置，抓住由该苗横向运送装置供给的苗并移植到田地中的苗移植装置；其中，在上述主运送部中设有阻挡移送中的苗箱的隔断爪，做成该隔断爪位于比苗箱取出位置靠运送上游侧的结构，设有根据接触式苗箱检测传感器的检测结果控制苗箱供给装置的动作的控制器，将上述苗箱检测传感器的接触作用部设置在从隔断爪的作用位置的运送上游侧到下游侧。
文档编号B25J9/00GK101023720SQ20071007916
公开日2007年8月29日 申请日期2007年2月14日 优先权日2006年2月21日
发明者鸟津龙之, 铃木隆, 佐伯正文 申请人:井关农机株式会社