一种拔苗分苗输送装置

1.本发明涉及农业机械技术领域，具体涉及一种拔苗分苗输送装置。


背景技术：

2.目前，油菜是世界最主要油料作物之一，也是中国食用油的主要来源。全国油菜种植主要有直播和移栽2种模式，作为中国冬油菜主产区的长江流域，其种植面积占全国总面积90％以上，但长江流域以双季稻田为主，作物间茬口矛盾明显，若采用油菜移栽的种植模式来承担部分油菜种植面积，可有效缓解油菜直播的作业压力。但现有的油菜移栽大多采用纯手工劳动作业，劳动强度大，作业效率、经济效益低下，若采用机械化移栽代替人工移栽，可降低劳动强度，提高油菜的生产经济效益，利于扩大冬闲田油菜种植面积，促进油菜产业发展，因此，发展油菜移栽机械化技术是当务之急。
3.育苗是实现移栽作业机械化的重要环节，常见育苗方式主要包括苗床育苗、营养钵育苗和穴盘育苗。穴盘育苗方式是目前全自动移栽机研究采用的主流方式，但在实际应用中存在盘苗分离困难的问题，采用机械夹取幼苗时容易伤苗，难以实现全自动移栽等问题。已有研究提出采用标准化钵苗制钵机来解决上述问题(即将裸苗和基质直接压制成标准化的钵体苗，该钵体苗可直接用于机械化移栽作业，无须进行盘苗分离和机械化取苗等作业过程)，该钵苗制钵机要实现标准化钵体苗压制成型的全自动机械化，亟待解决的关键技术之一为裸苗自动拔苗排序输送。


技术实现要素：

4.本发明要解决的技术问题是克服现有技术存在的不足，提供一种拔苗分苗输送装置。
5.为解决上述技术问题，本发明公开一种拔苗分苗输送装置，包括用于输送苗盘的苗盘输送带组件、设置有裸苗槽的裸苗输送带组件、用于将苗盘内油菜苗拔出输送到所述裸苗槽内的夹持拔苗输送装置和用于驱动夹持拔苗输送装置的多轴驱动组件，所述夹持拔苗输送装置包括第一夹爪、第二夹爪和驱动所述第一夹爪和第二夹爪相对运动的夹爪驱动组件，所述第一夹爪和第二夹爪上设置有用于输送夹持的油菜苗的夹持输送带组件。
6.进一步的，所述第一夹爪和第二夹爪夹的夹持输送带组件均包括夹持输送带和驱动所述夹持输送带向前输送的夹持输送带驱动组件，两侧所述夹持输送带的夹持输送平面竖向相对设置。
7.进一步的，所述夹爪驱动组件包括安装架和安装在所述安装架上的旋转驱动件、齿轮以及齿条，所述齿轮两侧均啮合有所述齿条，所述齿条与所述安装架滑接，所述旋转驱动件与所述齿轮传动，所述第一夹爪和第二夹爪分别安装在所述齿轮两侧的齿条上。
8.进一步的，所述苗盘输送带组件包括苗盘输送带、苗盘侧挡板、苗盘上挡板和用于驱动所述苗盘输送带输送苗盘的苗盘输送带驱动组件，所述苗盘侧挡板设置在所述苗盘输送带的两侧，所述苗盘上挡板安装在所述苗盘输送带上方，所述苗盘上挡板之间的间隙小
于苗盘的宽度。
9.进一步的，所述苗盘输送带的上方还设置有用于将附着在油菜苗根部的土梳刷到苗盘中的滚筒刷和驱动所述滚筒刷旋转的滚筒刷驱动组件。
10.进一步的，还包括设置在所述裸苗输送带组件和苗盘输送带组件之间的接苗运转装置，所述接苗运转装置包括竖向输送的接苗运转输送带组件，所述接苗运转输送带组件包括接苗运转输送带和间歇驱动接苗运转输送带的间歇驱动组件，所述接苗运转输送带上设置有用于接收从夹持输送带组件输出的接苗槽。
11.进一步的，所述夹持输送带组的输送速度设置为当油菜苗的根部落入接苗槽内时，油菜苗的茎叶部向前倾倒。
12.进一步的，所述接苗槽的一侧设置有用于控制油菜苗从所述接苗槽输出轨迹的挡苗板和幼苗防倾板，所述幼苗防倾板设置在所述裸苗输送带组件一侧的上方，所述幼苗防倾板设置在所述挡苗板上的两侧以使油菜苗落入所述裸苗槽内。
13.进一步的，所述裸苗输送带组件包括裸苗输送带和驱动所述裸苗输送带输送的裸苗输送带驱动组件，所述裸苗输送带上均布有隔板，相邻所述隔板形成所述裸苗槽。
14.进一步的，所述多轴驱动组件为三轴导轨，所述夹持拔苗输送装置安装在所述三轴导轨的运动架上。
15.与现有技术相比，本发明的优点在于：
16.本发明通过第一夹爪和第二夹爪上的夹持输送带组件实现了苗盘中油菜苗的柔性夹取，避免夹取油菜苗时伤苗的问题；同时，夹持输送带组件在一次夹取同一排的油菜苗后，通过夹持输送带组件的输送带的有序输送落苗，从而将油菜苗送入对应的裸苗槽内，实现油菜苗在裸苗输送带组件上的有序输送，为后续的标准化钵苗制钵机的高效自动化工作奠定基础。
附图说明
17.构成本技术的部分附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
18.图1为本发明实施例公开的拔苗分苗输送装置的第一轴测示意图；
19.图2为本发明实施例公开的拔苗分苗输送装置的第二轴测示意图；
20.图3为本发明实施例公开的拔苗分苗输送装置的第三轴测示意图；
21.图4为本发明实施例公开的接苗运转装置和裸苗输送带组件的配合结构示意图；
22.图5为本发明实施例公开的夹持拔苗输送装置的结构示意图。
23.图例说明：
24.1、苗盘输送带组件；11、苗盘输送带；12、苗盘侧挡板；13、苗盘上挡板；14、苗盘输送带驱动组件；15、滚筒刷；16、滚筒刷驱动组件；
25.2、裸苗输送带组件；21、裸苗槽；22、裸苗输送带；23、裸苗输送带驱动组件；24、隔板；25、光电开关；
26.3、夹持拔苗输送装置；31、第一夹爪；32、第二夹爪；33、夹爪驱动组件；331、安装架；332、旋转驱动件；333、齿轮；334、齿条；335、滑块滑轨组；34、夹持输送带组件；341、夹持输送带；342、夹持输送带驱动组件；343、夹持输送平面；344、夹持输送带主动辊；345、夹持
输送带从动辊；346、夹持输送电机；347、支撑板；
27.4、多轴驱动组件；
28.5、接苗运转装置；51、接苗运转输送带；52、间歇驱动组件；53、接苗槽；
29.6、挡苗板；
30.7、幼苗防倾板。
具体实施方式
31.为了便于理解本发明，下文将结合说明书附图和较佳的实施例对本发明做更全面、细致地描述，但本发明的保护范围并不限于以下具体实施例。
32.如图1-5所示，本发明公开了一种拔苗分苗输送装置，包括用于输送苗盘的苗盘输送带组件1、设置有裸苗槽21的裸苗输送带组件2、用于将苗盘内油菜苗拔出输送到裸苗槽21内的夹持拔苗输送装置3和用于驱动夹持拔苗输送装置3的多轴驱动组件4，裸苗输送带组件2包括裸苗输送带22和驱动裸苗输送带22输送的裸苗输送带驱动组件23，裸苗输送带22上均布有隔板24，相邻隔板24形成裸苗槽21，裸苗槽21的上方设置有用于检测裸苗槽21内是否有油菜苗的光电开关25。在本实施例中，多轴驱动组件4为三轴导轨，夹持拔苗输送装置3安装在三轴导轨的运动架上，从而实现夹持拔苗输送装置3的x、y和z轴三个方向的运动，夹持拔苗输送装置3包括第一夹爪31、第二夹爪32和驱动第一夹爪31和第二夹爪32相对运动的夹爪驱动组件33，其中，第一夹爪31、第二夹爪32为与苗盘行列数对应设置的四组，从而可以一次实现苗盘上油菜苗的夹取，第一夹爪31和第二夹爪32上设置有用于输送夹持的油菜苗的夹持输送带组件34。从而，本发明通过第一夹爪31和第二夹爪32上的夹持输送带组件34实现了苗盘中油菜苗的柔性夹取，避免夹取油菜苗时伤苗的问题；同时，夹持输送带组件34在一次夹取同一排的油菜苗后，通过夹持输送带组件34的输送带的有序输送落苗，从而将油菜苗送入对应的裸苗槽21内，实现油菜苗在裸苗输送带组件2上的有序输送，为后续的标准化钵苗制钵机的高效自动化工作奠定基础。
33.在本实施例中，参见图5，第一夹爪31和第二夹爪夹32的夹持输送带组件34均包括夹持输送带341和驱动夹持输送带341向前输送的夹持输送带驱动组件342(夹持输送带驱动组件342包括夹持输送带主动辊344、夹持输送带从动辊345和夹持输送电机346，夹持输送带341的两端套设在夹持输送带主动辊344、夹持输送带从动辊345上，夹持输送电机346驱动夹持输送带主动辊344旋转)，夹持输送带341的中部通过支撑板347支撑，防止夹持中部凹陷带来夹持不不稳的问题。两侧夹持输送带341的夹持输送平面343竖向相对设置，形成夹持间隙，工作时，两侧夹持输送带341夹持油菜苗的茎部，油菜苗保持竖直姿态向前输送。
34.在本实施例中，夹爪驱动组件33包括安装架331和安装在安装架331上的旋转驱动件332、齿轮333以及齿条334，旋转驱动件332与本技术的其他旋转驱动件如无特别说明，均采用电机，齿轮333两侧均啮合有齿条334，齿条334通过安装架331上的滑块滑轨组335与安装架331滑接，旋转驱动件332与齿轮333传动，第一夹爪31和第二夹爪32分别安装在齿轮333两侧的齿条334上，从而第一夹爪31和第二夹爪32可以平行相向或者向相背离运动。
35.在本实施例中，苗盘输送带组件1包括苗盘输送带11、苗盘侧挡板12、苗盘上挡板13和用于驱动苗盘输送带11输送苗盘的苗盘输送带驱动组件14(苗盘输送带驱动组件14的
组成形式与夹持输送带驱动组件342类似)，苗盘侧挡板12设置在苗盘输送带11的两侧，从而确保苗盘准确的运动轨迹，不会侧向掉落，苗盘上挡板13安装在苗盘输送带11上方，本实施例中，苗盘上挡板13固接在苗盘侧挡板12的顶部，苗盘上挡板13之间的间隙小于苗盘的宽度，从而当夹持拔苗输送装置3在拔苗时将苗盘同步抬升时，通过苗盘上挡板13可以将苗盘拉下。
36.在本实施例中，为了清理油菜苗根部的土壤基质，苗盘输送带11的上方还设置有用于将附着在油菜苗根部的土梳刷到苗盘中的滚筒刷15和驱动滚筒刷15旋转的滚筒刷驱动组件16，滚筒刷驱动组件16可以与其他组件共用电机。
37.在本实施例中，参见图4，为了保证油菜苗的有序输送，还包括设置在裸苗输送带组件2和苗盘输送带组件1之间的接苗运转装置5，接苗运转装置5包括竖向输送的接苗运转输送带组件，形成类似电梯的输送方式，接苗运转输送带组件包括接苗运转输送带51和间歇驱动接苗运转输送带51的间歇驱动组件52，间歇驱动组件52采用槽轮组件，接苗运转输送带51上设置有用于接收从夹持输送带组件34输出的接苗槽53，同时，为了确保油菜苗落入，还设置有检测的光电开关25，接苗槽53采用v型苗槽。具体的，夹持输送带组件34的输送速度设置为当油菜苗的根部落入接苗槽53内时，油菜苗的茎叶部向前倾倒。可以通过调试确定夹持输送带组件34的输送速度满足要求，从而油菜苗的在接苗槽53内的放置方向均匀一致。
38.在本实施例中，为了确保接苗槽53倾斜准确落入裸苗槽21内时，接苗槽53的一侧设置有用于控制油菜苗从接苗槽53输出轨迹的挡苗板6和幼苗防倾板7，光电开关25设置在挡苗板6的后方，挡苗板6上设置有用于光电开关25检测的通孔，通孔位于幼苗防倾板7中间，当油菜苗从幼苗防倾板7之间落下时，光电开关25即可检测到。幼苗防倾板7设置在裸苗输送带组件2一侧的上方，幼苗防倾板7设置在挡苗板6上的两侧以使油菜苗落入裸苗槽21内。
39.在本实施例的拔苗分苗输送装置的工作过程如下：
40.育有四行油菜苗的苗盘通过苗盘输送带11运送到夹持拔苗输送装置3的下方，苗盘输送带11两旁安装有防止苗盘侧滑的苗盘侧挡板12，整个夹持拔苗输送装置3安装在三轴导轨的运动架上，夹持是利用电机控制齿轮333的转动，带动齿条334在滑块滑轨组335的滑块中运动，实现柔性夹持带对幼苗的夹持；然后，整个夹持拔苗输送装置3向上运动将幼苗从苗盘中拔出，苗盘上挡板13防止将整个苗盘拔起；然后，整个夹持拔苗输送装置3将拔出的幼苗根部运动经过滚筒刷15，将附着在根部的土梳刷到苗盘中，之后运动到接苗运转装置5的上方，夹持拔苗输送装置3通过微型电机夹持输送电机346提供的动力，带动夹持输送带341转动，幼苗在夹持输送带341中向前运动，落入接苗槽53中，实现幼苗的分离与排序，携带有幼苗的接苗槽53向下运动，运动到裸苗输送带22上方，在重力的作用下，从接苗槽53中滑落，挡苗板6安装在离裸苗输送带22具有一定的距离(该距离由裸苗需要包裹的基质长度决定)，挡苗板6上的两块幼苗防倾板7防止裸苗左右倾斜，使苗整齐落到裸苗输送带22上，光电开关25在检测到裸苗槽21中有苗之后，裸苗输送带22运动一个苗槽位置，重复该运动，使裸苗整齐地排列在裸苗输送带22上，保证露出的距离一致，实现裸苗排序整齐的功能。
41.虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领
域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。

技术特征：
1.一种拔苗分苗输送装置，其特征在于，包括用于输送苗盘的苗盘输送带组件(1)、设置有裸苗槽(21)的裸苗输送带组件(2)、用于将苗盘内油菜苗拔出输送到所述裸苗槽(21)内的夹持拔苗输送装置(3)和用于驱动夹持拔苗输送装置(3)的多轴驱动组件(4)，所述夹持拔苗输送装置(3)包括第一夹爪(31)、第二夹爪(32)和驱动所述第一夹爪(31)和第二夹爪(32)相对运动的夹爪驱动组件(33)，所述第一夹爪(31)和第二夹爪(32)上设置有用于输送夹持油菜苗的夹持输送带组件(34)。2.根据权利要求1所述的拔苗分苗输送装置，其特征在于，所述第一夹爪(31)和第二夹爪(32)的夹持输送带组件(34)均包括夹持输送带(341)和驱动所述夹持输送带(341)向前输送的夹持输送带驱动组件(342)，两侧所述夹持输送带(341)的夹持输送平面(343)竖向相对设置。3.根据权利要求1所述的拔苗分苗输送装置，其特征在于，所述夹爪驱动组件(33)包括安装架(331)和安装在所述安装架(331)上的旋转驱动件(332)、齿轮(333)以及齿条(334)，所述齿轮(333)两侧均啮合有所述齿条(334)，所述齿条(334)与所述安装架(331)滑接，所述旋转驱动件(332)与所述齿轮(333)传动，所述第一夹爪(31)和第二夹爪(32)分别安装在所述齿轮(333)两侧的齿条(334)上。4.根据权利要求1所述的拔苗分苗输送装置，其特征在于，所述苗盘输送带组件(1)包括苗盘输送带(11)、苗盘侧挡板(12)、苗盘上挡板(13)和用于驱动所述苗盘输送带(11)输送苗盘的苗盘输送带驱动组件(14)，所述苗盘侧挡板(12)设置在所述苗盘输送带(11)的两侧，所述苗盘上挡板(13)安装在所述苗盘输送带(11)上方，所述苗盘上挡板(13)之间的间隙小于苗盘的宽度。5.根据权利要求4所述的拔苗分苗输送装置，其特征在于，所述苗盘输送带(11)的上方还设置有用于将附着在油菜苗根部的土梳刷到苗盘中的滚筒刷(15)和驱动所述滚筒刷(15)旋转的滚筒刷驱动组件(16)。6.根据权利要求1所述的拔苗分苗输送装置，其特征在于，还包括设置在所述裸苗输送带组件(2)和苗盘输送带组件(1)之间的接苗运转装置(5)，所述接苗运转装置(5)包括竖向输送的接苗运转输送带组件，所述接苗运转输送带组件包括接苗运转输送带(51)和间歇驱动接苗运转输送带(51)的间歇驱动组件(52)，所述接苗运转输送带(51)上设置有用于接收从夹持输送带组件(34)输出的接苗槽(53)。7.根据权利要求6所述的拔苗分苗输送装置，其特征在于，所述夹持输送带组件(34)的输送速度设置为当油菜苗的根部落入接苗槽(53)内时，油菜苗的茎叶部向前倾倒。8.根据权利要求6所述的拔苗分苗输送装置，其特征在于，所述接苗槽(53)的一侧设置有用于控制油菜苗从所述接苗槽(53)输出轨迹的挡苗板(6)和幼苗防倾板(7)，所述幼苗防倾板(7)设置在所述裸苗输送带组件(2)一侧的上方，所述幼苗防倾板(7)设置在所述挡苗板(6)上的两侧以使油菜苗落入所述裸苗槽(21)内。9.根据权利要求8所述的拔苗分苗输送装置，其特征在于，所述裸苗输送带组件(2)包括裸苗输送带(22)和驱动所述裸苗输送带(22)输送的裸苗输送带驱动组件(23)，所述裸苗输送带(22)上均布有隔板(24)，相邻所述隔板(24)形成所述裸苗槽(21)。10.根据权利要求1-9任一所述的拔苗分苗输送装置，其特征在于，所述多轴驱动组件(4)为三轴导轨，所述夹持拔苗输送装置(3)安装在所述三轴导轨的运动架上。

技术总结
本发明公开了一种拔苗分苗输送装置，包括用于输送苗盘的苗盘输送带组件、设置有裸苗槽的裸苗输送带组件、用于将苗盘内油菜苗拔出输送到裸苗槽内的夹持拔苗输送装置和用于驱动夹持拔苗输送装置的多轴驱动组件，夹持拔苗输送装置包括第一夹爪、第二夹爪和驱动第一夹爪和第二夹爪相对运动的夹爪驱动组件，第一夹爪和第二夹爪上设置有用于输送夹持的油菜苗的夹持输送带组件。本发明实现了苗盘中油菜苗的柔性夹取，避免夹取油菜苗时伤苗的问题；同时，夹持输送带组件在一次夹取同一排的油菜苗后，通过夹持输送带组件的输送带的有序输送落苗，实现油菜苗在裸苗输送带组件上的有序输送。实现油菜苗在裸苗输送带组件上的有序输送。实现油菜苗在裸苗输送带组件上的有序输送。


技术研发人员：吴明亮 全伟 马紫涛 高晨 蒋啸虎 邹智军 郭锦鹏
受保护的技术使用者：湖南农业大学
技术研发日：2023.04.25
技术公布日：2023/7/12