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一種氣吸式育苗穴盤自動擺放機(jī)的制作方法

文檔序號:11570157閱讀:404來源:國知局

本實用新型涉及一種育苗穴盤自動擺放設(shè)備,屬于農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域,具體來說涉及一種氣吸式育苗穴盤自動擺放機(jī)。



背景技術(shù):

我國是農(nóng)業(yè)大國,培育健壯的秧苗是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié),秧苗的質(zhì)量直接影響到作物的產(chǎn)量和品質(zhì)。工廠化育苗能提高生產(chǎn)效率,節(jié)約土地,正在逐步替代傳統(tǒng)的育苗方式。吸塑育苗穴盤在工廠化育苗中應(yīng)用廣泛,與之配套的穴盤自動播種機(jī)已經(jīng)廣泛應(yīng)用,但播種作業(yè)時有大量的育苗穴盤需要人工擺放到穴盤自動播種機(jī)的輸送帶上,需要實現(xiàn)自動化。

申請?zhí)枮?020130065864的韓國專利“育苗盤自動播種生產(chǎn)線”,采用擋板和凸輪機(jī)構(gòu)擺放育苗穴盤,機(jī)構(gòu)復(fù)雜。與其配套使用的育苗穴盤厚度大,成本高,不同于我國常用的類型。

申請?zhí)枮镃N201420049952.8的中國實用新型專利“一種穴盤自動放置機(jī)”,工作原理與前述韓國專利類似,使用卡牙和托板將育苗穴盤逐個擺放到自動播種機(jī)的輸送帶上,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,工作可靠性不詳。

劉海彬等提出使用真空吸盤吸取育苗穴盤,使用真空發(fā)生器為真空吸盤提供真空度,使用氣壓缸、導(dǎo)軌和滑塊實現(xiàn)兩個自由度的運動。但該方案需使用空氣壓縮機(jī),噪音大,能耗高,能量效率低;氣壓缸運動時對機(jī)架的沖擊較大;工作不穩(wěn)定。為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點,本實用新型公開了一種氣吸式育苗穴盤自動擺放機(jī)。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

針對現(xiàn)有育苗穴盤自動擺放機(jī)適用范圍窄,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,成本高,噪音大,能耗高,工作不穩(wěn)定等問題,本實用新型公開了一種氣吸式育苗穴盤自動擺放機(jī),使用真空泵為真空吸盤提供真空度,以吸取育苗穴盤,使用兩只步進(jìn)電機(jī)完成兩個自由度的運動,實現(xiàn)育苗穴盤的自動擺放,以滿足工廠化育苗自動化作業(yè)的需要。

本實用新型的技術(shù)方案是:

一種氣吸式育苗穴盤自動擺放機(jī),由水平運動裝置、豎直運動裝置、真空取盤裝置、育苗穴盤輸送帶、傳感檢測系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和機(jī)架組成,其特征是:所述機(jī)架由機(jī)架I和機(jī)架II組成,待擺放的育苗穴盤置于所述機(jī)架II上,且與所述機(jī)架I分別位于育苗穴盤輸送帶的兩側(cè);所述水平運動裝置由導(dǎo)軌I、導(dǎo)軌II、滑塊I、滑塊II、安裝板、步進(jìn)電機(jī)I、滾筒I、定滑輪和繩索I組成;所述導(dǎo)軌I和導(dǎo)軌II相互平行,兩端由螺栓固定在所述機(jī)架I和 機(jī)架II上,所述滑塊I安裝在導(dǎo)軌I上,所述滑塊II安裝在導(dǎo)軌II上;所述滑塊I、滑塊II和所述安裝板由螺栓聯(lián)接為一個整體,可一起沿所述導(dǎo)軌I和導(dǎo)軌II往復(fù)運動;所述定滑輪固定在所述機(jī)架II上,所述步進(jìn)電機(jī)I固定在所述機(jī)架I上,所述滾筒I安裝在步進(jìn)電機(jī)I的軸上;所述繩索I中間部分由螺栓固定在安裝板上,兩端連接在一起成為環(huán)狀,一端套在定滑輪上,另一端套在滾筒I上,且與導(dǎo)軌I和導(dǎo)軌II平行,步進(jìn)電機(jī)I正轉(zhuǎn)時,滾筒I和繩索I可帶動滑塊I、滑塊II和安裝板沿導(dǎo)軌I和導(dǎo)軌II向接近定滑輪的方向運動;步進(jìn)電機(jī)I反轉(zhuǎn)時,滾筒I和繩索I可帶動滑塊I、滑塊II和安裝板沿導(dǎo)軌I和導(dǎo)軌II向遠(yuǎn)離定滑輪的方向運動;所述安裝板上有一對定位孔和一個繩孔;

所述豎直運動裝置由導(dǎo)向桿、連接板、步進(jìn)電機(jī)II、滾筒II和繩索II組成,所述導(dǎo)向桿為一對相互平行的光桿,一端固定在所述連接板上,另一端固定在前述真空取盤裝置上,可在前述安裝板的一對定位孔中沿豎直方向往復(fù)運動;所述步進(jìn)電機(jī)II固定在前述安裝板上;所述滾筒II安裝在步進(jìn)電機(jī)II的軸上;所述繩索II一端纏繞在滾筒II上,從前述安裝板的繩孔中穿過,另一端固定在前述真空取盤裝置上;步進(jìn)電機(jī)II正轉(zhuǎn)時,滾筒II和繩索II帶動真空取盤裝置豎直向上運動;步進(jìn)電機(jī)II反轉(zhuǎn)時,真空取盤裝置在重力作用下豎直向下運動;

所述真空取盤裝置由吸盤架、真空泵、氣動管和四個真空吸盤組成;所述吸盤架由過盈聯(lián)接固定在前述導(dǎo)向桿的下端;所述真空吸盤與所述吸盤架之間由螺栓聯(lián)接,工作時可吸附在育苗穴盤表面穴孔之間的平面上;所述真空泵和所述真空吸盤之間由所述氣動管連接,真空泵為真空吸盤提供真空度;

所述育苗穴盤輸送帶是對接在穴盤自動播種機(jī)輸送帶入口端的另一條輸送帶;

所述傳感檢測系統(tǒng)由行程開關(guān)I、行程開關(guān)II、行程開關(guān)III和光電接近開關(guān)組成,所述行程開關(guān)I固定在機(jī)架I上且位于導(dǎo)軌I和導(dǎo)軌II之間,所述行程開關(guān)II固定在機(jī)架II上且位于導(dǎo)軌I和導(dǎo)軌II之間,所述行程開關(guān)III固定在前述導(dǎo)軌I的下方緊靠機(jī)架II的位置,所述光電接近開關(guān)固定在前述吸盤架的下方;

所述控制系統(tǒng)由控制器、繼電器、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器I和步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器II組成,置于控制箱內(nèi),所述控制器是單片機(jī);所述控制器通過步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器I控制步進(jìn)電機(jī)I,通過步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器II控制步進(jìn)電機(jī)II,通過I/O口接收傳感檢測系統(tǒng)輸出的信號,通過繼電器控制真空泵。

與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型公開的氣吸式育苗穴盤自動擺放機(jī)具有以下有益效果:

(1)相比于使用擋板和凸輪機(jī)構(gòu)以及使用卡牙和托板的先有技術(shù),本實用新型使用真空吸盤吸取育苗穴盤,能夠適應(yīng)更薄的吸塑育苗穴盤,而這種育苗穴盤在我國使用更廣泛;本實用新型采用步進(jìn)電機(jī)、導(dǎo)軌、滑塊、繩索、滾筒和導(dǎo)向桿實現(xiàn)兩個自由度的運動,結(jié)構(gòu)簡 單,便于安裝,易于控制,成本低;

(2)相對于使用空氣壓縮機(jī)和真空發(fā)生器為真空吸盤提供真空度的先有技術(shù),本實用新型使用真空泵為真空吸盤提供真空度,結(jié)構(gòu)簡單,體積小,移動靈活,噪音小,能耗低;相對于使用氣壓缸的先有技術(shù),本實用新型工作過程更穩(wěn)定,且不需要空氣壓縮機(jī),可以在沒有氣源的場合工作,有利于更廣泛地推廣應(yīng)用。

附圖說明

圖1是本實用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖;

圖2是本實用新型的主要部件左視圖;

圖3是本實用新型的主要部件右視圖;

圖4是本實用新型的主要部件俯視圖;

圖5是本實用新型的真空取盤裝置仰視圖;

圖6是本實用新型的主要部件立體結(jié)構(gòu)示意圖;

圖7是本實用新型的傳感檢測系統(tǒng)和控制系統(tǒng)示意圖。

1.控制箱,2.水平運動裝置,201.導(dǎo)軌I,202.導(dǎo)軌II,203.滑塊I,204.滑塊II,205.安裝板,206.步進(jìn)電機(jī)I,207.滾筒I,208.定滑輪,209.繩索I,3.豎直運動裝置,301.導(dǎo)向桿,302.連接板,303.步進(jìn)電機(jī)II,304.滾筒II,305.繩索II,4.真空取盤裝置,401.吸盤架,402.真空泵,403.真空吸盤,404.氣動管,5.機(jī)架I,6.機(jī)架II,7.育苗穴盤,8.萬向輪,9.育苗穴盤輸送帶,10.行程開關(guān)I,11.行程開關(guān)II,12.行程開關(guān)III,13.光電接近開關(guān)。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖給出一個具體的實施例。

參見圖1,一種氣吸式育苗穴盤自動擺放機(jī),由控制箱1、水平運動裝置2、豎直運動裝置3、真空取盤裝置4、育苗穴盤輸送帶9、機(jī)架I 5和機(jī)架II 6組成。

所述機(jī)架II 6底部安裝有四個用于移動的萬向輪8,所述萬向輪8有自鎖功能;待擺放的育苗穴盤7置于所述機(jī)架II 6上,且與所述機(jī)架I 5分別位于育苗穴盤輸送帶9的兩側(cè)。

參見圖2、圖3、圖4和圖6,所述水平運動裝置2由導(dǎo)軌I 201、導(dǎo)軌II 202(見圖3)、滑塊I 203、滑塊II 204(見圖3)、安裝板205、步進(jìn)電機(jī)I 206、滾筒I 207、定滑輪208和繩索I 209組成;所述導(dǎo)軌I 201和導(dǎo)軌II 202相互平行,兩端由螺栓固定在所述機(jī)架I 5和 機(jī)架II 6上,所述滑塊I 203安裝在導(dǎo)軌I 201上,所述滑塊II 204安裝在導(dǎo)軌II 202上;所述滑塊I 203、滑塊II 204和所述安裝板205由螺栓聯(lián)接為一個整體,可一起沿所述導(dǎo)軌I 201和導(dǎo)軌II202往復(fù)運動;所述定滑輪208固定在所述機(jī)架II 6上,所述步進(jìn)電機(jī)I 206固定在所述機(jī)架I 5上,所述滾筒I 207固定在步進(jìn)電機(jī)I 206的軸上;所述繩索I 209中間部分由螺栓固定在安裝板205上,兩端連接在一起成為環(huán)狀,一端套在定滑輪208上,另一端套在滾筒I 207上,與導(dǎo)軌I 201和導(dǎo)軌II 202平行,步進(jìn)電機(jī)I 206正轉(zhuǎn)時,滾筒I 207和繩索I 209帶動滑塊I 201、滑塊II 202和安裝板205沿導(dǎo)軌I 201和導(dǎo)軌II 202向接近定滑輪208的方向運動;步進(jìn)電機(jī)I 206反轉(zhuǎn)時,滾筒I 207和繩索I 209帶動滑塊I 203、滑塊II204和安裝板205沿導(dǎo)軌I 201和導(dǎo)軌II 202向遠(yuǎn)離定滑輪208的方向運動;所述安裝板205上有一對定位孔和一個繩孔。

參見圖2、圖3、圖4和圖6,所述豎直運動裝置3由導(dǎo)向桿301、連接板302、步進(jìn)電機(jī)II 303、滾筒II 304和繩索II 305組成,所述導(dǎo)向桿301為一對相互平行的光桿,一端固定在所述連接板302上,另一端固定在前述真空取盤裝置4上,可在前述安裝板205的一對定位孔中沿豎直方向往復(fù)運動;所述步進(jìn)電機(jī)II 303固定在前述安裝板205上;所述滾筒II 304固定在步進(jìn)電機(jī)II 303的軸上;所述繩索II 305一端纏繞在滾筒II 304上,另一端從前述安裝板205的繩孔中穿過,固定在前述真空取盤裝置4上;步進(jìn)電機(jī)II 303正轉(zhuǎn)時,滾筒II 304和繩索II 305帶動真空取盤裝置4豎直向上運動;步進(jìn)電機(jī)II 303反轉(zhuǎn)時,真空取盤裝置4在重力作用下豎直向下運動。

參見圖5和圖6,所述真空取盤裝置4由吸盤架401、真空泵402、氣動管404和四個真空吸盤403組成;所述吸盤架401由過盈聯(lián)接固定在前述導(dǎo)向桿301的下端;所述真空吸盤403與所述吸盤架401之間由螺栓聯(lián)接,工作時可吸附在育苗穴盤7表面穴孔之間的平面上;所述真空泵402和真空吸盤403之間由所述氣動管404連接,真空泵402為真空吸盤403提供真空度。

參見圖1,本實施例中所述育苗穴盤輸送帶9安裝在前述機(jī)架II上,工作時對接在穴盤自動播種機(jī)輸送帶入口端。

參見圖2、圖3和圖4,所述傳感檢測系統(tǒng)由行程開關(guān)I 10、行程開關(guān)II 11、行程開關(guān)III 12和光電接近開關(guān)13組成;所述行程開關(guān)I 10固定在機(jī)架I 5上且位于導(dǎo)軌I 201和導(dǎo)軌II 202之間,所述行程開關(guān)II 11固定在機(jī)架II 6上且位于導(dǎo)軌I 201和導(dǎo)軌II 202之間,所述行程開關(guān)III12固定在導(dǎo)軌I 201的下方緊靠機(jī)架II 6的位置,所述光電接近開關(guān)13固定在前述吸盤架401的下方。

參見圖7,所述控制系統(tǒng)由控制器、繼電器、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器I和步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器II組 成,置于控制箱1(見圖1)內(nèi),本實施例所述控制器為單片機(jī)。

所述控制器通過步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器I控制步進(jìn)電機(jī)I 10,通過步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器II控制步進(jìn)電機(jī)II 11,通過I/O口接收傳感檢測系統(tǒng)輸出的信號,通過繼電器控制真空泵23。

具體工作過程如下:

(1)待擺放的整摞育苗穴盤7置于機(jī)架II 6上,步進(jìn)電機(jī)I 206正轉(zhuǎn),通過滾筒I 207和繩索I 209帶動安裝板205、滑塊I 203、滑塊II 204、豎直運動裝置3和真空取盤裝置4在水平方向運動至觸發(fā)行程開關(guān)II 11的位置;

(2)行程開關(guān)II 11被觸發(fā)時,步進(jìn)電機(jī)I 206和滾筒I 207停止轉(zhuǎn)動,步進(jìn)電機(jī)II 303和滾筒II 304反轉(zhuǎn),真空取盤裝置4在重力作用下豎直向下運動;

(3)當(dāng)真空吸盤403附著在最上層的育苗穴盤7的表面時,光電接近開關(guān)13向控制器發(fā)送信號,控制器控制步進(jìn)電機(jī)II 303和滾筒II 304停止轉(zhuǎn)動,同時通過繼電器為真空泵402接通電源,真空吸盤403開始工作,吸住最上層的育苗穴盤7;

(4)500毫秒后,步進(jìn)電機(jī)II 303正轉(zhuǎn),通過滾筒II 304和繩索II 305帶動真空取盤裝置4和被吸住的育苗穴盤7一起豎直向上運動;

(5)當(dāng)真空取盤裝置4運動至觸發(fā)行程開關(guān)III12的位置時,步進(jìn)電機(jī)II 303和滾筒II 304停止轉(zhuǎn)動,步進(jìn)電機(jī)I 206和滾筒I 207反轉(zhuǎn),繩索I 209帶動豎直運動裝置3和真空取盤裝置4向行程開關(guān)I 10運動;

(6)當(dāng)行程開關(guān)I 10被觸發(fā)時,步進(jìn)電機(jī)I 206和滾筒I 207停止轉(zhuǎn)動,控制器通過繼電器為真空泵402斷開電源,真空吸盤403停止工作,育苗穴盤7在重力作用下掉落在育苗穴盤輸送帶9上,隨育苗穴盤輸送帶9進(jìn)入播種工序;

(7)重復(fù)執(zhí)行步驟(1);

按上述步驟循環(huán)工作完成整摞育苗穴盤的擺放。

上述僅為本實用新型的一種實施方式,但本實用新型的設(shè)計構(gòu)思并不限于此;本實用新型也可以根據(jù)穴盤播種機(jī)播種速度的需要,制成待擺放的育苗穴盤放置在育苗穴盤輸送帶兩側(cè),從兩側(cè)交替擺放的機(jī)型。

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