本發(fā)明屬于農(nóng)業(yè)中自動化移栽領(lǐng)域，具體涉及一種缽苗移栽機柔性往復(fù)直線式分苗裝置。

背景技術(shù)：

目前機械化移栽已經(jīng)得到了較大的發(fā)展，移栽機種類繁多，功能多樣。但是一般都是通用型移栽機。由于各種蔬菜秧苗的尺寸及物理特性存在一定的差異，對栽植要求如行距、株距、同一壟栽植行數(shù)也不盡相同，將通用型移栽機大規(guī)模應(yīng)用于我國各種類型的蔬菜田具有一定難度。穴盤苗從最開始的育苗到移栽，中間有許多重復(fù)性的勞動，手工連續(xù)作業(yè)容易對人產(chǎn)生疲勞，容易出現(xiàn)漏苗和其他問題。穴盤的移栽能否實現(xiàn)自動高速顯得尤為關(guān)鍵。

分苗裝置是自動化移栽領(lǐng)域的一個關(guān)鍵性的環(huán)節(jié)，取苗裝置如果直接將苗從穴盤中取出放到栽植器，中間需要考慮取苗位置和栽植器的位置關(guān)系，取苗時間和栽植器的運動狀態(tài)配合關(guān)系，過程不可靠。因此需要分苗裝置合理分配快速取來的苗，準(zhǔn)確接收取苗裝置的苗，準(zhǔn)確丟苗到栽植裝置里。分苗裝置一般采用剛性傳動，運動平穩(wěn)性不太好，有較大振動影響分苗精度。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是針對上述問題提供一種本發(fā)明提供了一種缽苗移栽機柔性往復(fù)直線式分苗裝置，該分苗裝置是一種基于同步帶(齒形帶)傳動的缽苗移栽機柔性往復(fù)直線式分苗裝置。該裝置采用同步帶(齒形帶)柔性傳動且往復(fù)直線運動，柔性的同步帶可緩沖吸振，裝置振動沖擊小、運動平穩(wěn)可靠，能夠?qū)崿F(xiàn)在指定位置準(zhǔn)確配苗，實現(xiàn)將苗分兩行從苗杯下口落苗的分苗動作。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種缽苗移栽機柔性往復(fù)直線式分苗裝置，包括機架、苗杯開合裝置、柔性直線傳動裝置、苗杯移動裝置、若干個苗杯和控制系統(tǒng)；

所述機架上固定有柔性直線傳動裝置；所述柔性直線傳動裝置包括從動軸、從動同步輪、柔性同步帶(齒形帶)、第一齒型滑塊、第二齒型滑塊、電機、聯(lián)軸器、張緊輪、主動同步輪、主動軸和張緊輪軸；所述同步帶安裝在機架的凹槽內(nèi)，同步帶的兩端分別與主動同步輪和從動同步輪連接；所述主動同步輪套在主動軸上，所述主動軸通過軸承安裝在機架的一端，所述電機通過聯(lián)軸器與主動軸的一端相連；所述從動同步輪套在從動軸上，所述從動軸通過軸承安裝在機架的另一端；所述第一齒型滑塊和第二齒型滑塊由齒型嚙合貼緊同步帶、并與苗杯移動裝置連接；所述張緊輪套在張緊輪軸上、且緊貼在同步帶的上面，張緊輪軸的兩端分別與機架的兩側(cè)連接；

所述苗杯移動裝置上安裝苗杯開合裝置，所述苗杯移動裝置上固定有苗杯；

所述控制系統(tǒng)分別與電機和苗杯開合裝置電連接；所述控制系統(tǒng)控制電機驅(qū)動柔性直線傳動裝置移動苗杯移動裝置帶動苗杯到達指定位置接收缽苗，所述控制系統(tǒng)通過苗杯開合裝置控制苗杯的開合，將缽苗落在指定落苗點。

上述方案中，所述主動軸的另一端從前往后依次穿過第一圓形端蓋、第二小擋環(huán)、第二大擋環(huán)、第二軸承、主動同步輪、第一小擋環(huán)、第一軸承、第一大擋環(huán)和第三圓形端蓋；

所述第二軸承和第一軸承分別安裝在機架一端的左右兩側(cè)的卡槽內(nèi)；所述第二方形壓蓋下端有卡槽，所述第二方形壓蓋壓在第一軸承上且固定在機架上，所述第一大擋環(huán)放置于卡槽內(nèi)，第一小擋環(huán)放置于主動軸一端設(shè)有的卡槽內(nèi)；

所述第三方形壓蓋下端有卡槽，所述第三方形壓蓋壓在第二軸承上且固定在機架上，所述第二大擋環(huán)放置于卡槽內(nèi)，第二小擋環(huán)放置于主動軸另一端設(shè)有的卡槽內(nèi)。

上述方案中，所述從動軸兩端的軸承分別安裝在機架另一端左右兩側(cè)的卡槽內(nèi)；

所述第一方形壓蓋和第四方形壓蓋的下端分別開有卡槽、且分別壓在從動軸兩端的軸承上；所述第一方形壓蓋和第四方形壓蓋固定在機架上。

上述方案中，所述第一方形壓蓋、第二方形壓蓋、第三方形壓蓋和第四方形壓蓋分別通過螺釘固定在機架上。

上述方案中，所述張緊輪軸的一端與第一z型連接件上端通過第一雙頭螺柱連接，第一z型連接件的下端通過螺釘固定在機架的一側(cè)；

所述張緊輪軸的另一端與第二z型連接件上端通過第二雙頭螺柱連接，第二z型連接件的下端通過螺釘固定在機架的另一側(cè)；

所述第一雙頭螺柱位于第一z型連接件的上部，以及第二雙頭螺柱位于第二z型連接件的上部分別套有彈簧墊片、且分別通過螺母擰緊。上述方案中，所述苗杯移動裝置包括苗杯連接架、直線滑塊和直線導(dǎo)軌；

所述苗杯連接架的形狀為一端是一個開口朝向水平一側(cè)的u型，另一端為豎直的平板，所述苗杯連接架u型一端通過螺栓固定在與同步帶齒型嚙合的第一齒型滑塊和第二齒型滑塊上；

所述直線滑塊通過內(nèi)槽在直線導(dǎo)軌上滑動，所述直線導(dǎo)軌通過螺栓連接固定在機架上，所述苗杯連接架的豎直平板端的中部通過螺釘固定在直線滑塊上。

上述方案中，所述苗杯包括苗杯主體、連接桿、第一合頁、第二合頁和彈簧；

所述苗杯主體通過螺栓固定于苗杯連接架上；

所述述第一合頁的下端與苗杯主體的開口一側(cè)活頁的上端固定連接，第二合頁的下端與苗杯主體的開口另一側(cè)活頁的上端固定連接；所述第一合頁和第二合頁分別與苗杯主體轉(zhuǎn)動連接；

所述連接桿的兩端通過螺栓分別固定在第一合頁和第二合頁的一端，確保苗杯運動時苗杯主體下端的開口能張開；所述彈簧的兩邊分別固定在第一合頁和第二合頁的另一端，確保苗杯靜止時的苗杯主體開口閉合。

上述方案中，所述苗杯開合裝置包括氣缸連接件、氣缸和剎車線；

所述氣缸固定在氣缸連接件上，所述氣缸連接件固定在苗杯連接架u型的一端；

所述剎車線的一端通過自身線纏繞特性固定于第二合頁上，所述剎車線的另一端通過自身線纏繞特性固定在氣缸的伸出軸上，氣缸的運動拉動和放松剎車線實現(xiàn)苗杯的開合。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

1.本發(fā)明分苗裝置結(jié)構(gòu)簡單、程序可控，精度高，苗杯豎直向下，落苗姿態(tài)好，采用柔性傳動，大大減少振動和噪聲。

2.本發(fā)明所述柔性直線傳動裝置通過機架將動力源電機、同步輪、同步帶、齒型滑塊組合一起，結(jié)構(gòu)緊湊簡單，所述苗杯移動裝置中的苗杯連接架與柔性直線傳動裝置中已與同步帶齒型嚙合的齒型滑塊通過螺栓固定在一起，同步帶柔性運動，減噪吸振。

3.本發(fā)明所述苗杯開合裝置包括氣缸連接件、氣缸、剎車線，剎車線一端連在氣缸伸出軸上，一端系在苗杯的合頁上。氣缸作用拉動和放松剎車線，剎車線直接帶動苗杯合頁向上和向下運動，實現(xiàn)苗杯的開合動作，結(jié)構(gòu)簡單，反應(yīng)迅速。

4.本發(fā)明所述苗杯與苗杯移動裝置、苗杯開合裝置組合成的組件實現(xiàn)了苗杯定時定點落苗，落苗姿態(tài)姿態(tài)較好，能實現(xiàn)定時定點落苗的目的。

附圖說明

圖1為本發(fā)明所述的移栽機分苗裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明所述的直線傳動裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明所述的直線傳動裝置的結(jié)構(gòu)補充示意圖。

圖4為本發(fā)明所述的苗杯移動裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5為本發(fā)明所述的苗杯的左視圖。

圖6為本發(fā)明所述的苗杯的右視圖。

圖7為本發(fā)明所述的苗杯開合裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中，1-機架、2-苗杯開合裝置、3-柔性直線傳動裝置、4-苗杯移動裝置、5-苗杯、6-第一方形壓蓋、7-從動軸、8-從動同步輪、9-同步帶、10-第一齒型滑塊、11-第二齒型滑塊、12-第一z型連接件、13-電機、14-聯(lián)軸器、15-第一雙頭螺柱、16-第二方形壓蓋、17-第一小擋環(huán)、18-張緊輪、19-主動同步輪、20-主動軸、21-第三方形壓蓋、22-第一圓形端蓋、23-第二z型連接件、24-第二雙頭螺柱、25-張緊輪軸、26-第二圓形端蓋、27-第四方形壓蓋、28-彈簧墊片、29-第一軸承、30-第一大擋環(huán)、31-第三圓形端蓋、32-第二小擋環(huán)、33-第二軸承、34-第二大擋環(huán)、35-苗杯連接架、36-直線滑塊、37-直線導(dǎo)軌、38-苗杯主體、39-連接桿、40-第一合頁、41-第二合頁、42-彈簧、43-氣缸、44-氣缸連接件、45-剎車線。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細(xì)說明，但本發(fā)明的保護范圍并不限于此。

圖1所示為本發(fā)明所述缽苗移栽機柔性往復(fù)直線式分苗裝置的一種實施方式，所述缽苗移栽機柔性往復(fù)直線式分苗裝置包括機架1、苗杯開合裝置2、柔性直線傳動裝置3、苗杯移動裝置4、若干個苗杯5和控制系統(tǒng)。所述機架1上固定有柔性直線傳動裝置3、苗杯移動裝置4，所述柔性直線傳動裝置3上固定有苗杯移動裝置4，所述苗杯移動裝置4上固定有苗杯開合裝置2，所述苗杯移動裝置4上固定有苗杯5，所述柔性直線傳動裝置3驅(qū)動苗杯5到達指定位置接受投苗爪抓取的缽苗。所述控制系統(tǒng)分別與柔性直線傳動裝置3的電機13和苗杯開合裝置2的氣缸43電連接；所述控制系統(tǒng)控制電機13驅(qū)動柔性直線傳動裝置3移動苗杯移動裝置4帶動苗杯5到達指定位置接收缽苗，所述控制系統(tǒng)通過苗杯開合裝置2控制苗杯5的開合，將缽苗落在指定落苗點。

如圖2、圖3所示，所述柔性直線傳動裝置3包括第一方形壓蓋6、從動軸7、從動同步輪8、同步帶9、第一齒型滑塊10、第二齒型滑塊11、第一z型連接件12、電機13、聯(lián)軸器14、第一雙頭螺柱15、第二方形壓蓋16、第一小擋環(huán)17、張緊輪18、主動同步輪19、主動軸20、第三方形壓蓋21、第一圓形端蓋22、第二z型連接件23、第二雙頭螺柱24、張緊輪軸25、第二圓形端蓋26、第四方形壓蓋27、彈簧墊片28、第一軸承軸承29、第一大擋環(huán)30、第三圓形端蓋31、第二小擋環(huán)32、第二軸承33、第二大擋環(huán)34。

所述電機13通過聯(lián)軸器14與主動軸20的一端相連，所述主動軸20的另一端從前往后依次穿過第一圓形端蓋22、第二小擋環(huán)32、第二大擋環(huán)34、第二軸承33、主動同步輪19、第一小擋環(huán)17、第一軸承29、第一大擋環(huán)30和第三圓形端蓋31，并通過第二方形壓蓋16和第三方形壓蓋21固定在機架1上。

所述從動軸7套上從動同步輪8，通過第一方形壓蓋6和第四方形壓蓋27固定在機架1上。所述第一齒型滑塊10和第二齒型滑塊11由齒型嚙合貼緊同步帶9并通過螺栓連接固定在苗杯連接架35上。

所述張緊輪軸25套上張緊輪18，通過第一雙頭螺柱15與第一z型連接件12上端連接，通過第二雙頭螺柱24與第二z型連接件23上端相連，所述第一z型連接件12的下端和第二z型連接件23的下端分別通過螺釘固定在機架1的兩側(cè)上，所述第一雙頭螺柱15位于第一z型連接件12的上部，以及第二雙頭螺柱24位于第二z型連接件23的上部分別套有彈簧墊片28、且分別通過螺母擰緊，所述張緊輪18通過螺母正反旋控制同步帶9的張緊。

所述第二軸承33和第一軸承29分別安裝在機架1一端的左右兩側(cè)的卡槽內(nèi)；所述第二方形壓蓋16下端有卡槽，所述第二方形壓蓋16壓在第一軸承29上且固定在機架1上，所述第一大擋環(huán)30放置于卡槽內(nèi)，第一小擋環(huán)17放置于主動軸20一端設(shè)有的卡槽內(nèi)；所述第一軸承29一側(cè)被第一大擋環(huán)30擋住，另一側(cè)被第一小擋環(huán)17擋住進而被第二方形壓蓋16固定于機架1上。

所述第三方形壓蓋21下端有卡槽，所述第三方形壓蓋21壓在第二軸承33上且固定在機架1上，所述第二大擋環(huán)34放置于卡槽內(nèi)，第二小擋環(huán)32放置于主動軸20另一端設(shè)有的卡槽內(nèi)；所述第二軸承33一側(cè)被第二大擋環(huán)34擋住，另一側(cè)被第二小擋環(huán)32擋住，進而被第三方形壓蓋21固定于機架1上，所述第一方形壓蓋6、第二方形壓蓋16、第三方形壓蓋21和第四方形壓蓋27通過螺釘固定在機架1上。

如圖4所示，所述苗杯移動裝置4包括苗杯連接架35、直線滑塊36、直線導(dǎo)軌37。所述苗杯連接架35的形狀為一端是一個開口朝向水平一側(cè)的u型，另一端為豎直的平板，所述苗杯連接架35的的、u型一端通過螺栓固定在與同步帶9齒型嚙合的第一齒型滑塊10和第二齒型滑塊11上，所述直線滑塊36通過內(nèi)槽在直線導(dǎo)軌上滑動，所述直線導(dǎo)軌37通過螺栓連接固定在機架1上，所述苗杯連接架35的豎直平板端的中部通過螺釘固定在直線滑塊36上。

如圖5和圖6所示，所述苗杯5的苗杯主體38通過螺栓固定于苗杯連接架35上，本實施例中所述苗杯的個數(shù)為4個。所述苗杯5包括苗杯主體38、連接桿39、第一合頁40、第二合頁41和彈簧42。所述第一合頁40和合第二頁41與苗杯主體38轉(zhuǎn)動連接固定住兩邊，所述連接桿39的兩端通過螺栓分別固定在第一合頁40和第二合頁41上，確保苗杯運動時能張開。所述彈簧42的兩邊分別固定在第一合頁40和第二合頁41上，確保苗杯5靜止時的閉合狀態(tài)。

如圖7所示，所述苗杯開合裝置2包括氣缸連接件44、氣缸43和剎車線45。所述氣缸43通過螺釘固定在氣缸連接件44上，所述氣缸連接件44通過螺栓固定在苗杯連接架35上，所述剎車線45的一端通過自身線纏繞特性固定于第二合頁41上，所述剎車線45的另一端通過自身線纏繞特性固定在氣缸43的伸出軸上，氣缸43的運動拉動和放松剎車線45直接實現(xiàn)苗杯的開合。

本發(fā)明的工作原理：

通過給電機13輸入動力，電機13轉(zhuǎn)動主動同步輪19，主動同步輪19帶動同步帶9移動，同步帶9帶動第一齒型滑塊10、第二齒型滑塊11左右移動，第一齒型滑塊10、第二齒型滑塊11帶動苗杯連接架35左右移動，最后苗杯連接架35帶動苗杯5左右移動。如圖1所示，將苗裝進圖中所示的4個苗杯5中。當(dāng)苗杯5帶著苗運動到指定落苗點時，電機13停止轉(zhuǎn)動，氣缸43推動苗杯開合裝置2使第一個苗杯5與第三個苗杯5下口打開，開始落苗；電機13繼續(xù)轉(zhuǎn)動，驅(qū)動第二個苗杯5和第四個苗杯5達到指定落苗點時停止轉(zhuǎn)動，氣缸43拉動剎車線45推動苗杯5打開落苗。當(dāng)4個苗杯落苗結(jié)束后，氣缸43放松剎車線45使苗杯5關(guān)閉；電機13反轉(zhuǎn)驅(qū)動苗杯5回程重新裝苗。這樣便實現(xiàn)了分苗裝置中分配苗杯中苗的目的。

本實施例中控制系統(tǒng)包括編程計算機、觸摸屏、plc控制器和伺服電機驅(qū)動系統(tǒng)。編程計算機用于程序指令的編寫下載；觸摸屏控制器用于分苗裝置控制指令的下達和運行狀態(tài)的在線監(jiān)視；plc控制器控制電機13的正反轉(zhuǎn)和氣缸43伸出軸的伸縮；伺服電機驅(qū)動系統(tǒng)接收plc控制器控制指令，用于實現(xiàn)對相關(guān)部分機械負(fù)載的驅(qū)動。

應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說明書是按照各個實施例描述的，但并非每個實施例僅包含一個獨立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個整體，各實施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實施方式。

上文所列出的一系列的詳細(xì)說明僅僅是針對本發(fā)明的可行性實施例的具體說明，它們并非用以限制本發(fā)明的保護范圍，凡未脫離本發(fā)明技藝精神所作的等效實施例或變更均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。