一种藜蒿扦插机的分苗取苗装置

摘要

本发明属于农业机械技术领域，具体涉及一种藜蒿扦插机的分苗取苗装置。其包括苗箱、分苗装置、取苗装置、曲柄摇杆机构和机架等。分苗装置中定滚筒在外界驱动力作用下做旋转运动形成取苗等候区，苗杆在重力和定滚筒扰动作用下进入取苗等候区，在取苗装置的配合作用下，气嘴装置进入取苗等候区将单根苗秆吸附并取走，动滚筒装置在拉簧作用下关闭取苗口，完成单体分苗。取苗装置中气嘴装置吸取苗秆后，在曲柄摇杆机构的作用下苗秆被转移，完成往复取苗过程。本发明通过定滚筒的转动，避免了苗秆与苗箱体内部机构之间的相互作用造成的出苗口堵塞问题；通过取苗装置中气嘴装置吸附苗体，不仅实现苗秆姿态的矫正，且避免了对物料的损伤。

说明书

技术领域

本发明涉及农业机械技术领域，具体涉及一种藜蒿扦插机的分苗取苗装置，能够实现藜蒿扦插秆的单体分离和拾取。

背景技术

藜蒿为菊科，蒿属，多年生草本植物。藜蒿的种子、根、茎均可繁殖。早在明朝南京市民即已开始采食野生藜蒿。藜蒿富含硒、锌、铁等多种微量元素，以嫩茎供食用，其脆嫩、辛香、风味独特，是闻名遐尔的优良蔬菜。

藜蒿是一种非常有优势的经济作物。90年代初期人们尝试藜蒿人工栽培，广泛分布于东北、华北、华中地区，目前湖北蔡甸等地已广泛栽培,湖北蔡甸种植面积超过25000亩，每年扦插于6月下旬至8月上旬进行，一次扦插可割茬6-8次，亩产近5000公斤，产值超2万余元，成为支撑蔡甸区经济发展的重要产业，是全国最大的藜蒿产区。

藜蒿的种植生产包括藜蒿种苗培育、扦插秆的制作、整地、田间扦插、施肥等诸多作业环节,其中仅整地实现了机械作业，其它环节为人工完成，效率低、成本高、劳动强度大，如，扦插作业环节，按照3-4cm株距、4-5cm行距实施人工扦插，一亩田需要一个强壮的劳力工作3天。目前缺乏专门的藜蒿栽植机械，由于藜蒿苗秆特殊的物理特性如藜蒿苗秆为裸秆，既无根须也无枝叶，其他作物的栽植机械不能用于藜蒿扦插作业。

苗秆的分离与拾取是实施藜蒿机械扦插的必要环节，目前的移栽机械中此环节主要以人工作业为主，其劳动强度大、作业效率低；现有的扦插机械分苗与取苗技术普遍存在易伤苗、耗工多、效率比较低等问题。如，半自动蔬菜移栽机工作时，由经过培训的载苗人员手工将成捆、成排、成束的苗体分成单株并放入传送带、链夹、导苗管等装置中，由机械完成扦插，或人工直接将苗插入厢面；钵苗移栽机械工作时，分苗、取苗、投苗均以人工作业为主；部分机型采用自动喂入机构，无论是手动还是自动机构，从钵苗盘中取苗、投苗过程都需要一一对应，生产率难以提高，无法满足大面积移栽种植。实用新型专利“分苗机”（专利号：201020572785.7，公告号：CN201813713U）主要是通过夹苗器进行分离苗体，即使用器械直接与苗体刚性接触，对于不同外形的作物直接拾取，难免造成伤苗现象发生，且其只适用于龙须菜、江泥菜、海带等植物的苗体分离。实用新型专利“一种自动分苗机”（专利号：200920173013.3，公告号：CN201467673U）通过二级分苗箱对苗体外形尺寸上进行大小分级，并没有实现单体分离苗体。本发明利用机械装置实现自动分苗、取苗，能够实现对苗体单体连续分离，其中取苗采用气力技术，能有效减少伤苗现象。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种藜蒿扦插机的分苗取苗装置，通过使用负压进行工作，可使得取苗后的苗秆姿态有自动纠正功能，并且能够避免因机械作用造成伤苗、导致幼苗成活率低的现象，提高藜蒿扦插机的取苗工作可靠性，能更好的保证苗秆扦插姿态。

本发明通过下列技术方案实现：

一种藜蒿扦插机的分苗取苗装置，其包括苗箱1、分苗装置2、取苗装置3、曲柄摇杆机构4和机架5。

其中所述苗箱1包括前后两块主板9、隔板10和左右两个侧支撑11；侧支撑11由支撑斜板12、侧板悬挂13和竖支撑板14组成，竖支撑板14两侧焊接有侧板悬挂13；两块主板9与两个侧支撑11通过螺栓连接，隔板10通过螺栓安装在两块苗箱主板9之间。

所述的分苗装置2包含1个动力定滚筒装置6、9个动滚筒装置7、10个定滚筒装置8，所述的定滚筒装置8包含定滚筒15、轴承座16、定滚筒轴17和链轮18，所述的定滚筒15固定安装在定滚筒轴17上，所述的定滚筒轴17的两端分别安装有链轮18，定滚筒装置8通过轴承座16安装在苗箱主板9上；所述的动力定滚筒装置6由定滚筒15、轴承座16、链轮18、双链轮19和动力定滚筒轴20构成，所述的定滚筒15固定安装在动力定滚筒轴20上，动力定滚筒轴20的两端分别安装有链轮18与双链轮19，所述的动力定滚筒装置6通过轴承座16安装在苗箱主板9上；所述的动滚筒装置7由动滚筒21、动滚筒轴22和拉簧23构成，所述的动滚筒21套在动滚筒轴22上，动滚筒轴22的两端安装有拉簧23，动滚筒装置7通过拉簧23安装在苗箱主板9上；10个定滚筒装置8中的1个定滚筒装置8与1个动力定滚筒装置6配成一组，其余9个定滚筒装置8与9个动滚筒装置7分别配成9组，每组的定滚筒15与动滚筒21的外表面紧贴且其轴线处于同一水平面，相邻两组的定滚筒装置8上的左、右两端的链轮18分别通过链条24连接。

所述的取苗装置4由负压管道25、气腔轴26和10组气嘴装置27组成，其中负压管道25由软管28和T型三通管道29构成，T型三通管道29的两个接口与两根软管28连接，另一个接口与风机负压接口连接；气腔轴26由出气接口30、负压气腔31和定螺母32构成，定螺母32焊接在负压气腔31上且沿气腔轴26轴向均布（优选方案为：相邻定螺母之间的间距为90mm），出气接口30焊接在负压气腔31靠近轴向两端内测腔壁处；气嘴装置27由动螺母36、吸嘴臂35、吸嘴腔34和吸嘴头33构成，吸嘴头33焊接在吸嘴腔34上，吸嘴腔34焊接在吸嘴臂35的弯头处，动螺母36安装在吸嘴臂35端部螺纹处；负压管道25通过出气接口30与软管28连接，气嘴装置27通过动螺母36与气腔轴26的定螺母32连接，出气接口30与气嘴装置27分别位于负压气腔31的两侧；曲柄摇杆机构5由曲柄37、连杆38和摇杆39构成；其中摇杆39安装在气腔轴26左端；连杆38两端与曲柄37和摇杆39连接，且摇杆39往复回转的角度保持在0°-90°（优选方案为5°-80°）。

所述的机架5包含前横梁40、后横梁41、右侧支撑架42、左侧支撑架43、取苗支撑板44，苗箱1通过侧支撑11安装在机架5的前横梁40和后横梁41之间；取苗装置3通过气腔轴26安装在取苗支撑板44上，且吸嘴头33的左端面与定滚筒15和动滚筒21的轴线中垂面平齐。

本发明的有益效果是：

1、本发明采用气力技术取苗，能够避免因机械作用造成伤苗、导致幼苗成活率低的现象，提高藜蒿扦插机的取苗工作可靠性；且负压作用力对于取苗后的苗秆姿态有自动纠正功能，能更好的保证苗秆扦插姿态。

2、本发明通过藜蒿分苗装置与取苗装置的有机结合，能实现苗秆的单体取苗与扦插，且柔性分苗机构对不同直径苗秆的适应性好。

附图说明

下面结合附图和实施原理对本发明进一步说明。

图1：是本发明整体结构示意图。

图2：是本发明分苗装置与苗箱的装配示意图。

图3：是本发明苗箱结构分解示意图。

图4：是本发明定滚筒装置结构分解示意图。

图5：是本发明动力定滚筒装置结构分解示意图。

图6：是本发明动滚筒装置结构分解示意图。

图7：是本发明定滚筒装置链条连接方式示意图。

图8：是本发明取苗装置与曲柄摇杆机构结构示意图。

图9：是本发明取苗装置与曲柄摇杆机构结构分解示意图。

图10：是本发明机架结构示意图。

图11：是本发明吸嘴头与定、动滚筒的相对位置示意图。

图中标记：1-苗箱、2-分苗装置、3-取苗装置、4-曲柄摇杆机构、5-机架、6-动力定滚筒装置、7-动滚筒装置、8-定滚筒装置、9-主板、10-隔板、11-侧支撑、12-支撑斜板、13-侧板悬挂、14-竖支撑板、15-定滚筒、16-轴承座、17-定滚筒轴、18-链轮、19-双链轮、20-动力定滚筒轴、21-动滚筒、22-动滚筒轴、23-拉簧、24-链条、25-负压管道、26-气腔轴、27-气嘴装置、28-软管、29-T型三通管道、30-出气接口、31-负压气腔、32-定螺母、33-吸嘴头、34-吸嘴腔、35-吸嘴臂、36-动螺母、37-曲柄、38-连杆、39-摇杆、40-前横梁、41-后横梁、42-右支撑架、43-左支撑架、44-取苗支撑板。

具体实施方式

以下的实施例对本发明的具体实施方式进行定义，但不是限制本发明，在本发明的总体技术路线指导下进行的各种修饰，均落在本发明的保护范围。

实施例1

参照图1至图11，本发明的一种藜蒿扦插机的分苗取苗装置，包括苗箱1、分苗装置2、取苗装置3、曲柄摇杆机构4和机架5。

其中：

所述苗箱1包括前后两块主板9、隔板10和左右两个侧支撑11；侧支撑11由支撑斜板12、侧板悬挂13和竖支撑板14组成，竖支撑板14两侧焊接有侧板悬挂13；两块主板9与两个侧支撑11通过螺栓连接，隔板10通过螺栓安装在两块苗箱主板9之间。

所述的分苗装置2包含1个动力定滚筒装置6、9个动滚筒装置7、10个定滚筒装置8，所述的定滚筒装置8包含定滚筒15、轴承座16、定滚筒轴17和链轮18，所述的定滚筒15固定安装在定滚筒轴17上，所述的定滚筒轴17的两端分别安装有链轮18，定滚筒装置8通过轴承座16安装在苗箱主板9上；所述的动力定滚筒装置6由定滚筒15、轴承座16、链轮18、双链轮19和动力定滚筒轴20构成，所述的定滚筒15固定安装在动力定滚筒轴20上，动力定滚筒轴20的两端分别安装有链轮18与双链轮19，所述的动力定滚筒装置6通过轴承座16安装在苗箱主板9上；所述的动滚筒装置7由动滚筒21、动滚筒轴22和拉簧23构成，所述的动滚筒21套在动滚筒轴22上，动滚筒轴22的两端安装有拉簧23，动滚筒装置7通过拉簧23安装在苗箱主板9上；10个定滚筒装置8中的1个定滚筒装置8与1个动力定滚筒装置6配成一组，其余9个定滚筒装置8与9个动滚筒装置7分别配成9组，每组的定滚筒15与动滚筒21的外表面紧贴且其轴线处于同一水平面，相邻两组的定滚筒装置8上的左、右两端的链轮18分别通过链条24连接。

所述的取苗装置3由负压管道25、气腔轴26和10组气嘴装置27组成，其中负压管道25由软管28（2根）和T型三通管道29构成，T型三通管道29的两个接口与两根软管28连接，另一个接口与风机负压接口连接；气腔轴26由出气接口30、负压气腔31和定螺母32构成，定螺母32焊接在负压气腔31上且沿气腔轴26轴向均布，出气接口30焊接在负压气腔31靠近轴向两端内侧腔壁处；气嘴装置27由动螺母36、吸嘴臂35、吸嘴腔34和吸嘴头33构成，吸嘴头33焊接在吸嘴腔34上，吸嘴腔34焊接在吸嘴臂35的弯头处，动螺母36安装在吸嘴臂35端部螺纹处；负压管道25通过出气接口30与软管28连接，气嘴装置27通过动螺母36与气腔轴26的定螺母32连接，出气接口30与气嘴装置27分别位于负压气腔31的两侧；曲柄摇杆机构5由曲柄37、连杆38和摇杆39构成；其中摇杆39安装在气腔轴26左端；连杆38两端与曲柄37和摇杆39连接，且摇杆39往复回转的角度保持在0°-90°（优选为5°-80°）。

所述的机架5包含前横梁40、后横梁41、右侧支撑架42、左侧支撑架43、取苗支撑板44，苗箱1通过侧支撑11安装在机架5的前横梁40和后横梁41之间；取苗装置3通过气腔轴26安装在取苗支撑板44上，且吸嘴头33的左端面与定滚筒15和动滚筒21的轴线中垂面平齐。

本发明的分苗取苗装置工作原理是：将预制的藜蒿苗秆置入苗箱1中，工作时，动力驱动风机运转，气腔轴充满负压，并使吸嘴头的出口处于负压状态；同时，动力驱动动力定滚筒装置上的双链轮转动，并通过链条带动其余9个定滚筒装置上的定滚筒转动（如图7所示），在定滚筒的扰动和苗秆自重作用下，苗秆有序进入定滚筒和动滚筒之间形成的分苗等候区内；动力驱动下，曲柄连杆机构作往复式回转运动，并带动气腔轴上的气嘴装置作往复式回转运动；运动中，当气嘴装置上的吸嘴头接触动滚筒时，在吸嘴头的挤压作用力下，动滚筒装置在拉簧作用下与动力定滚筒装置和定滚筒装置逐步分开形成取苗口，同时在吸嘴头出口处的负压吸附作用下，分苗等候区内的苗秆被吸嘴头吸附拾取；随着气腔轴的转动被吸附的苗秆随吸嘴头退出分苗等候区，此时，在拉簧的作用下，动滚筒被复位，取苗口闭合，完成一次分苗、取苗过程。

本发明的藜蒿扦插机可一次扦插10行，设计行距为90mm，设计株距不小于80mm，分苗取苗的单体合格分离率不低于82%。