CN105284257B - 一种移栽机自动化送盘方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种钵苗移栽机自动化送盘方法：首先伺服电机正转带动穴盘层向下运动，当最底下的第一个穴盘层隔板的上边缘和限位横梁的下边缘重合时，停止穴盘层运动，调整机架上的位置传感器，使其能检测到穴盘层上的感应片；伺服电机反转，穴盘层向上运动，当最底下的穴盘层位于限位横梁上方某一固定距离时，穴盘层停止运动，确定初始位置；然后往穴盘层上装穴盘，开始自动化送盘，装有穴盘的第一个穴盘层达到限位横梁处时，止动片向上运动，穴盘在自重和传送带的共同作用下运送到取苗输送装置入口处，然后进入取苗装置轨道进行取苗。该方法自动化程度高，稳定可靠。
Description
技术领域
本发明属于农业机械中的自动化移栽领域，尤其是一种专门用于钵苗移栽机的自动化送盘装置及方法。
背景技术
育苗移栽技术作为一种培植技术，有着直播不可比拟的优势，可以提前作物的生育期，能有效地避开作物受早春低温、倒春寒等气候的影响，提高幼苗的成活率，具有显著的节本、增产、增收效果。
作物移栽主要包括两种方式：人工移栽和机械化移栽。人工移栽需要大量劳动力并且劳动强度大、效率低，很难实现大面积、大规模移栽，不利于钵苗移栽技术的推广应用。新疆是全国最大的农业主产区，其中番茄、甜菜等经济作物的种植面积、产量近几年均居我国前列，对新疆经济的发展起了主导性作用。新疆在移栽机械化方面起步比较晚，主要是以引进国外的移栽机并进行仿制，结果简单，方便，但效率较低，精度不高。
国内对于移栽机送盘方面研究较少，辣椒、番茄移栽大多是由人工将穴盘送入取苗输送装置，未能实现全程机械化。针对这种情况，本发明设计了一种自动化送盘装置及方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种钵苗移栽机自动化送盘方法，用于由穴盘层装置、传送带装置、传感器等组成钵苗移栽机自动化送盘装置，提高移栽机的作业效率和自动化程度。
为了解决以上技术问题，本发明所采用的技术方案如下：
一种用于钵苗移栽机自动化送盘方法，其特征在于包括以下步骤：
第一步，确定穴盘层(14)的工作位置：伺服电机正转，通过传动链(15)带动穴盘层(14)向下运动，当最底下的第一个穴盘层(14)的隔板(28)上边缘和限位横梁(10)的下边缘重合时，停止穴盘层(14)运动，调整机架(1)上的位置传感器(20)的位置，使其能检测到穴盘层上的感应片，此时第一个穴盘层(14)所处的位置就是工作位置；
第二步，确定穴盘层(14)的起始位置：伺服电机反转，带动穴盘层(14)向上运动，当最底下的穴盘层(14)位于限位横梁(10)上方某一距离时，穴盘层(14)停止运动，此时最底下的穴盘层(14)所处的位置就是穴盘层的起始位置；
第三步：在穴盘层上铺放装有钵苗的穴盘(13)：在穴盘层(14)位于起始位置时，在3层穴盘层(14)上从下往上依次放置穴盘(13)，每个穴盘层(14)由2个隔板(28)隔成3排，每排放置3个穴盘(13)，相邻穴盘(13)在放置时边缘无叠加；
第四步：进行穴盘层(14)输送：启动伺服电机正转，传动链(15)带动穴盘层(14)向下运动，当第一个穴盘层(14)运动到限位横梁(10)处时，位置传感器(20)检测到穴盘层(14)上的感应片，信号反馈，穴盘层(14)停止运动；
第五步：进行第一层穴盘(13)有序输送：当第一个穴盘层(14)停在限位横梁(10)处时，电磁铁(11)工作，摇杆(25)带动止动片(24)向上运动，穴盘(13)在自重的作用下下滑到传送带(3)和进口检测区域(9)处，位于进口检测区域(9)处的第一纵排穴盘(13)依次进入取苗输送装置，当该纵排穴盘(13)全部进入取苗输送装置后，重力传感器(7)检测到无盘信号，传送带(3)转动，带动穴盘(13)向进口检测区域(9)移动，在自重和传送带(3)的共同作用下，穴盘(13)按照一定顺序依次进入取苗输送装置；
第六步：进行第二、第三层穴盘(13)有序输送：当第一层穴盘(13)输送完毕后，电磁铁(11)处开关断开，止动片(24)向下运动回位，伺服电机正转，带动第二个穴盘层(14)到工作位置，然后按照第一个穴盘层(14)上的穴盘(13)送盘规律进行有序送盘，第二层穴盘(13)输送完后，重复上述工作过程对第三层穴盘(13)进行有序输送；
第七步：回复初始状态：当第三层的穴盘(13)输送完后，传送带(3)停止转动，止动片(24)回位，伺服电机反转，穴盘层(14)运动到起始位置，伺服电机停止转动，自动送盘结束。
所述的有序送盘，其具体步骤为：位于进口检测区域(9)处的第一纵排穴盘(13)依次进入取苗输送装置后，位于传送带(3)上第一横排穴盘(13)沿着传送带(3)运动方向移动，第三纵排穴盘(13)在自重作用下下滑一个穴盘宽的距离至传送带(3)上，紧跟着第一横排的穴盘(13)随着传送带移动，当第三纵排穴盘(13)全部下滑到传送带(3)上后，随着传送带(3)移动，第二纵排穴盘(13)与传送带(3)上的穴盘(13)之间的相互挤压力消除后，第二纵排穴盘(13)下滑至传送带(3)上，依次送入取苗输送装置。
循环工作：当第一个循环的穴盘层全部工作完毕后，回复到初始状态，然后继续上穴盘(13)，进行下一个循环的工作。
本发明具有有益效果。本发明采用穴盘层、支撑长杆机构、链传动、止动摇杆机构、滑道、传动带，以及传感器检测技术，实现自动化送盘功能，结构简单，稳定可靠。
附图说明
图1送盘装置总体示意图；
图2传送带示意图；
图3止动摇杆机构示意图；
图4穴盘层示意图；
图5支撑长杆机构示意图；
图6穴盘层上的穴盘编号示意图。
图示中：1.机架 2.传送带支撑架 3.传送带 4.挡板 5.传动轴 6.传送带轴承座7.重力传感器 8.滑道 9.进口检测区域 10.限位横梁 11.电磁铁 12.止动长形铁片 13.穴盘 14.穴盘层 15传动链 16.链轮 17.轴承座 18.支撑长杆机构 19.焊接片 20.位置传感器 21.链节 22.连接片 23.角接片 24.止动片 25.摇杆 26.基座 27.销 28.隔板。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的技术方案做进一步的详细说明。
如图1、图4和图5所示，一台钵苗移栽机自动化送盘装置，机架1上的穴盘层装置由穴盘层14和支撑长杆机构18组成；穴盘层14沿着纵向均匀分布，间距根据作业速度和频率设定。穴盘层14与水平面倾斜一角度使穴盘13可依靠重力自动下滑，穴盘层14被中间隔板28分为3块区域，每块区域可放置1到3个穴盘；穴盘层14开口处与机架1上的止动长形铁片12相贴，止动长形铁片12纵向设置3个；支撑长杆机构18位于穴盘层14的正下方，通过焊接在穴盘层14上的焊接片19与穴盘层14连接，支撑长杆机构18均匀布置2个。
如图1所示，传动链装置由传动链15、链轮16、传动链轮轴承座17组成，传动链装置布置在机架1的两侧，通过传动链轮轴承座17固定于机架1上。传动链15有2组，对称分布，传动链15由若干个链节21组成，链节21首尾相连接，形成环形传动链15，链节21上设有连接片22，连接片22与角接片23通过螺栓连接。
如图3所示，止动摇杆装置是由止动片24、摇杆25、基座26、销27、电磁铁11组成，止动片24与摇杆25相连接，摇杆25与基座26通过销27连接，基座26和电磁铁11固定于止动长形铁片12上。
如图1和图2所示，传送带装置是由传送带支撑架2、传送带3、挡板4、传动轴5、滑道8组成，挡板4在传送带3的远离机架1的一侧，传动轴5位于远离进口检测区域9的一端，滑道8在传送带3和机架1中间，和传送带3平滑连接。
如图1所示，进口检测区域9所在的平面与传送带3表面在同一平面、平滑相接，进口检测区域9下方设有重力传感器7，检测上方是否有穴盘13。
结合图6，本发明自动化送盘装置的工作过程如下：
a.首先3个穴盘层14停置于限位横梁10上方一固定距离，PLC控制器控制伺服电机带动链轮16转动，传动链15带动支撑长杆机构18向下运动，与支撑长杆机构18相连接的穴盘层14向下运动，当第一个穴盘层14到达限位横梁10处时，位置传感器20感应信号，伺服电机停止转动，第一个穴盘层14停在工作区域；
b.当伺服电机停止转动，第一个穴盘层14停在工作区域时，电磁铁11处开关闭合，电磁铁11工作，摇杆25被电磁铁11吸附，与摇杆25相连接的止动片24向上移动，穴盘13通过自重沿斜面的分力自动下滑，穴盘11经过滑道8进入进口检测区域9和传送带3上，传送带3上的挡板4使穴盘13停止沿斜面向下滑动；
c.重力传感器7工作，检测到穴盘13，穴盘13按照编号a1、a2、a3纵向依次进入取苗输送装置进行取苗，当编号a3的穴盘13进去取苗输送装置后，重力传感器7第一次检测到无盘信号，电机转动，驱动传动轴5转动并保持一定速率，带动传送带3转动，编号a4、a5的穴盘13向进口检测区域9运动，当编号a4、a5向前移动一格穴盘长的距离后，编号a6穴盘13自动滑落至传送带3上；
d.传送带3保持转动，穴盘13按照编号a4、a5、a6的顺序横向依次进入取苗输送装置，当在传送带3上的编号a6的穴盘11向前移动一格穴盘长距离后，编号a7的穴盘自动下滑至传送带3上；
e.传送带3保持转动，根据上述的运动规律，紧接着穴盘13按照编号a7、a8、a9的顺序依次进入取苗输送装置，当编号a9的穴盘13进入取苗输送装置后，重力传感器7第二次检测到无盘信号，信号反馈，电磁铁11处开关断开，摇杆25回位，止动片24回位至限位横梁10；
f.止动片24回位后，伺服电机第二次转动，带动穴盘层14向下移动，第二个穴盘层14进入工作区域，第二个穴盘层14的工作过程和第一个相同，第二个穴盘层14上的穴盘13按照上述运动规律全部进入取苗输送装置后，第三个穴盘层14重复上述工作过程，当第三个穴盘层14上的穴盘13全部进去取苗输送装置后，重力传感器7检测到无盘信号，传送带3连接的电机停止转动，连接链轮16的伺服电机反转，3个穴盘层回到初始位置，自动送盘工作结束。
Claims (3)
1.一种钵苗移栽机自动化送盘方法，其特征在于包括以下步骤：
第一步，确定穴盘层(14)的工作位置：伺服电机正转，通过传动链(15)带动穴盘层(14)向下运动，当最底下的第一个穴盘层(14)的隔板(28)上边缘和限位横梁(10)的下边缘重合时，停止穴盘层(14)运动，调整机架(1)上的位置传感器(20)的位置，使其能检测到穴盘层上的感应片，此时第一个穴盘层(14)所处的位置就是工作位置；
第二步，确定穴盘层(14)的起始位置：伺服电机反转，带动穴盘层(14)向上运动，当最底下的穴盘层(14)位于限位横梁(10)上方某一距离时，穴盘层(14)停止运动，此时最底下的穴盘层(14)所处的位置就是穴盘层的起始位置；
第三步：在穴盘层上铺放装有钵苗的穴盘(13)：在穴盘层(14)位于起始位置时，在3层穴盘层(14)上从下往上依次放置穴盘(13)，每个穴盘层(14)由2个隔板(28)隔成3排，每排放置3个穴盘(13)，相邻穴盘(13)在放置时边缘无叠加；
第四步：进行穴盘层(14)输送：启动伺服电机正转，传动链(15)带动穴盘层(14)向下运动，当第一个穴盘层(14)运动到限位横梁(10)处时，位置传感器(20)检测到穴盘层(14)上的感应片，信号反馈，穴盘层(14)停止运动；
第五步：进行第一层穴盘(13)有序输送：当第一个穴盘层(14)停在限位横梁(10)处时，电磁铁(11)工作，摇杆(25)带动止动片(24)向上运动，穴盘(13)在自重的作用下下滑到传送带(3)和进口检测区域(9)处，位于进口检测区域(9)处的第一纵排穴盘(13)依次进入取苗输送装置，当该纵排穴盘(13)全部进入取苗输送装置后，重力传感器(7)检测到无盘信号，传送带(3)转动，带动穴盘(13)向进口检测区域(9)移动，在自重和传送带(3)的共同作用下，穴盘(13)按照一定顺序依次进入取苗输送装置；
第六步：进行第二、第三层穴盘(13)有序输送：当第一层穴盘(13)输送完毕后，电磁铁(11)处开关断开，止动片(24)向下运动回位，伺服电机正转，带动第二个穴盘层(14)到工作位置，然后按照第一个穴盘层(14)上的穴盘(13)送盘规律进行有序送盘，第二层穴盘(13)输送完后，重复上述工作过程对第三层穴盘(13)进行有序输送；
第七步：回复初始状态：当第三层的穴盘(13)输送完后，传送带(3)停止转动，止动片(24)回位，伺服电机反转，穴盘层(14)运动到起始位置，伺服电机停止转动，自动送盘结束。
2.根据权利要求1所述的一种钵苗移栽机自动化送盘方法，其特征在于：所述的有序送盘，其具体为：位于进口检测区域(9)处的第一纵排穴盘(13)依次进入取苗输送装置后，位于传送带(3)上第一横排穴盘(13)沿着传送带(3)运动方向移动，第三纵排穴盘(13)在自重作用下下滑一个穴盘宽的距离至传送带(3)上，紧跟着第一横排的穴盘(13)随着传送带移动，当第三纵排穴盘(13)全部下滑到传送带(3)上后，随着传送带(3)移动，第二纵排穴盘(13)与传送带(3)上的穴盘(13)之间的相互挤压力消除后，第二纵排穴盘(13)下滑至传送带(3)上，依次送入取苗输送装置。
3.据权利要求1所述的一种钵苗移栽机自动化送盘方法，其特征在于钵苗移栽机自动化送盘方法可以循环工作，当第一个循环的穴盘层全部工作完毕后，回复到初始状态，然后继续上穴盘(13)，进行下一个循环的工作。
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