本發(fā)明屬于農(nóng)業(yè)機械，具體涉及一種穴盤自動收集堆疊裝置及方法。

背景技術：

1、目前蔬菜生產(chǎn)已經(jīng)成為我國種植業(yè)中僅次于糧食的第二大農(nóng)作物，我國是世界蔬菜生產(chǎn)和消費的第一大國。隨著人們生活水平的提高，對于蔬菜的需求日益強勁，蔬菜的種植面積和產(chǎn)量呈上升態(tài)勢。相應的蔬菜移栽機械也在相應地發(fā)展，穴盤苗機械化自動移栽技術已廣泛應用于煙草、油菜、棉花和蔬菜等作物的生產(chǎn)中。

2、隨著農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化技術的發(fā)展，穴盤移栽機在穴盤輸送、取投苗、栽植方面逐步趨于完善，現(xiàn)有研發(fā)的移栽機普遍沒有設置空穴盤回收裝置，空穴盤在移栽完成后會自由掉落由人工撿拾，存在掉盤壓苗和后期收集空穴盤費時費力的問題，不及時收集對于環(huán)境也會產(chǎn)生問題。除此之外現(xiàn)有的空穴盤回收裝置通常體型過大，占用空間，輸送空穴盤機構復雜，并且容易出現(xiàn)堵盤的現(xiàn)象。

3、本發(fā)明通過以下技術方案來實現(xiàn)：

4、一種穴盤自動收集堆疊裝置，包括控制系統(tǒng)以及位于穴盤回收箱體內的對孔插入機構、升降裝置、橫向推動裝置、堆疊鎖止機構；

5、所述對孔插入機構初始位置位于穴盤回收箱體上部，所述對孔插入機構包括插桿機構以及帶動插桿機構旋轉的驅動機構ⅰ，所述插桿機構作用于通過穴盤輸送裝置輸送的穴盤底部的若干個漏水孔，所述對孔插入機構兩側與穴盤回收箱體左右兩側設置的升降裝置固連，通過升降裝置帶動對孔插入機構上升或下降；

6、所述橫向推動裝置安裝在穴盤回收箱體底部，其包括由驅動機構ⅱ帶動移動并作用于穴盤底部若干列凹槽的耙狀推桿，在穴盤回收箱體內部還設有與豎直設置的耙狀推桿相平行的空穴盤，所述空穴盤與彈簧推板接觸，且彈簧推板與穴盤回收箱體的內壁之間設置有推板彈簧，當穴盤通過耙狀推桿的推動下與空穴盤接觸后，通過安裝在穴盤回收箱體兩側的堆疊鎖止機構將穴盤卡住；

7、在穴盤回收箱體上部安裝有用于檢測穴盤輸送位置和穴盤底部漏水孔信號的傳感器a，在穴盤回收箱體的底部安裝有用于檢測穴盤到位信號的傳感器b，在穴盤回收箱體的中部安裝有用于檢測彈簧推板位置的傳感器c，所述控制系統(tǒng)分別與傳感器a、傳感器b、傳感器c、對孔插入機構、升降裝置、橫向推動裝置電連接。

8、進一步的，所述插桿機構包括若干個作用于穴盤底部第一排漏水孔的插孔推桿，若干個插孔推桿的桿部貫穿橫向設置的旋轉主體，所述插孔推桿由設置在旋轉主體上的氣缸驅動其整體移動，所述旋轉主體左右兩側分別通過旋轉軸安裝在兩個固定塊上；

9、所述驅動機構ⅰ包括在其中一個固定塊上安裝的旋轉電機，所述旋轉電機通過相嚙合的齒輪機構帶動旋轉主體及插孔推桿旋轉，且兩個固定塊與穴盤回收箱體左右兩側設置的升降裝置固連。

10、進一步的，所述插孔推桿桿部的直徑均小于穴盤漏水孔的直徑。

11、進一步的，所述齒輪機構包括與旋轉軸配合的主動齒輪以及與旋轉主體配合的從動齒輪。

12、進一步的，所述升降裝置包括安裝在穴盤回收箱體兩側的導軌，由電機驅動對孔插入機構上升或下降。

13、進一步的，所述堆疊鎖止機構安裝在穴盤回收箱體的中部兩側的安裝框內，其包括轉軸、活動擋板、伸縮彈簧、固定擋板，所述活動擋板通過轉軸與安裝框活動連接，所述固定擋板一端與安裝框固定連接，所述固定擋板的另一端懸空設置，所述伸縮彈簧位于活動擋板與固定擋板之間。

14、進一步的，所述伸縮彈簧材質為低錳彈簧鋼，所述推板彈簧的材質為鉻釩鋼。

15、進一步的，所述耙狀推桿包括若干根豎直設置的推桿，若干根推桿由底部水平設置的支撐桿支撐，所述驅動機構ⅱ為導軌電機，所述支撐桿的底部通過滑塊與導軌滑動連接，所述導軌電機驅動滑塊滑動從而帶動耙狀推桿移動。

16、進一步的，在穴盤回收箱體的上部位于孔插入機構的一側還豎直設置有用于引導穴盤向下移動的引導擋板。

17、本發(fā)明還提供了一種穴盤自動回收堆疊方法，具體方法為：

18、s1、穴盤通過水平設置的穴盤輸送裝置進行輸送，在兩側卡槽的限位下穴盤在輸送裝置末端向下輸送；

19、s2、穴盤在引導擋板的引導下沿引導擋板向下移動，待傳感器a檢測到穴盤第一排漏水孔后，立即將信號傳輸給控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)將信號傳輸給對孔插入機構；

20、s3、對孔插入機構的旋轉電機通過齒輪機構帶動插桿機構旋轉，調整插孔推桿的姿態(tài)，同時驅動氣缸帶動插孔推桿移動一定距離插入穴盤第一排漏水孔，完成所述動作后，控制系統(tǒng)將信號傳送到升降裝置，牽引著穴盤下降；

21、s4、待穴盤回收箱體底部傳感器b檢測穴盤的到位信號后，將到位信號輸送給控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)再將信號輸送給橫向推動裝置，使得耙狀推桿橫向移動抵住穴盤底部的若干列凹槽；

22、s5、耙狀推桿移動一段距離后，穴盤從插孔推桿上脫落，升降裝置帶動對孔插入機構上升，氣缸帶動插孔推桿回到初始位置等待下一次命令；

23、s6、耙狀推桿繼續(xù)推動穴盤橫向移動，待移動到堆疊鎖止機構的位置后，活動擋板在穴盤壓力的作用下關閉，此時伸縮彈簧處于壓縮狀態(tài)；待穴盤通過堆疊鎖止機構后，活動擋板在伸縮彈簧的作用力下打開；

24、s7、通過堆疊鎖止機構后的穴盤在耙狀推桿的推動下與彈簧推板上的空穴盤接觸后，穴盤與空穴盤完成堆疊，同時彈簧推板將推板彈簧壓縮，傳感器c檢測到壓縮信號后，將信號傳輸給控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)將信號傳輸給橫向推動裝置，控制耙狀推桿回到初始位置；

25、s8、彈簧推板在推板彈簧的作用下移動，待移動到打開的活動擋板時，活動擋板抵住穴盤的邊緣凹槽，完成鎖止，如此往復作業(yè)，直至空穴盤將彈簧推板壓縮至設定位置后，傳感器c將信號傳輸給控制系統(tǒng)，然后提醒通過開關門將堆疊的空穴盤取出。

26、本發(fā)明的有益效果在于：

27、1、本發(fā)明通過齒輪機構和氣缸帶動對孔插入機構旋轉，可以調節(jié)插桿插孔裝置的方向，對苗盤輸送的角度進行適配調整，可以適應不同的苗盤輸送裝置和移栽工作場合；

28、2、本發(fā)明實現(xiàn)了空穴盤回收和堆疊一體化，摒棄了傳統(tǒng)的輸送帶式結構，采用橫向推動裝置進行牽引，大大減小了空穴盤回收裝置所占用的體積，并且不會出現(xiàn)堵盤的現(xiàn)象，使得空穴盤回收更加有序；

29、3、本發(fā)明堆疊鎖止機構采用結構簡單的彈簧擋板結構進行鎖止，減少了復雜的控制流程，且更加容易實現(xiàn)堆疊鎖止功能；

30、4、本發(fā)明中各部件為電機和氣缸驅動，裝置整體不僅便于控制系統(tǒng)有效、穩(wěn)定地進行機械作業(yè)，而且結構緊湊、操作簡單和易于維護。

技術實現(xiàn)思路

技術特征：

1.一種穴盤自動收集堆疊裝置，其特征在于：包括控制系統(tǒng)（4）以及位于穴盤回收箱體（15）內的對孔插入機構（3）、升降裝置（8）、橫向推動裝置（9）、堆疊鎖止機構（6）；

2.根據(jù)權利要求1所述的一種穴盤自動收集堆疊裝置，其特征在于：所述插桿機構包括若干個作用于穴盤底部第一排漏水孔的插孔推桿（306），若干個插孔推桿（306）的桿部貫穿橫向設置的旋轉主體（307），所述插孔推桿（306）由設置在旋轉主體（307）上的氣缸（305）驅動其整體移動，所述旋轉主體（307）左右兩側分別通過旋轉軸（308）安裝在兩個固定塊（302）上；

3.根據(jù)權利要求2所述的一種穴盤自動收集堆疊裝置，其特征在于：所述插孔推桿（306）桿部的直徑均小于穴盤漏水孔的直徑。

4.根據(jù)權利要求2所述的一種穴盤自動收集堆疊裝置，其特征在于：所述齒輪機構包括與旋轉軸（308）配合的主動齒輪（303）以及與旋轉主體（307）配合的從動齒輪（304）。

5.根據(jù)權利要求1所述的一種穴盤自動收集堆疊裝置，其特征在于：所述升降裝置（8）包括安裝在穴盤回收箱體（15）兩側的導軌，由電機驅動對孔插入機構（3）上升或下降。

6.根據(jù)權利要求1所述的一種穴盤自動收集堆疊裝置，其特征在于：所述堆疊鎖止機構（6）安裝在穴盤回收箱體（15）的中部兩側的安裝框內，其包括轉軸（601）、活動擋板（602）、伸縮彈簧（603）、固定擋板（604），所述活動擋板（602）通過轉軸（601）與安裝框活動連接，所述固定擋板（604）一端與安裝框固定連接，所述固定擋板（604）的另一端懸空設置，所述伸縮彈簧（603）位于活動擋板（602）與固定擋板（604）之間。

7.根據(jù)權利要求6所述的一種穴盤自動收集堆疊裝置，其特征在于：所述伸縮彈簧（603）材質為低錳彈簧鋼，所述推板彈簧（12）的材質為鉻釩鋼。

8.根據(jù)權利要求1所述的一種穴盤自動收集堆疊裝置，其特征在于：所述耙狀推桿（901）包括若干根豎直設置的推桿，若干根推桿由底部水平設置的支撐桿支撐，所述驅動機構ⅱ為導軌電機（904），所述支撐桿的底部通過滑塊（902）與導軌滑動連接，所述導軌電機（904）驅動滑塊滑動從而帶動耙狀推桿（901）移動。

9.根據(jù)權利要求1所述的一種穴盤自動收集堆疊裝置，其特征在于：在穴盤回收箱體（15）的上部位于孔插入機構（3）的一側還豎直設置有用于引導穴盤（1）向下移動的引導擋板（11）。

10.根據(jù)權利要求1~9任意一項所述的一種穴盤自動收集堆疊方法，其特征在于：具體方法為：

技術總結
本發(fā)明公開一種穴盤自動收集堆疊裝置及方法，裝置包括控制系統(tǒng)及對孔插入機構、升降裝置、橫向推動裝置、堆疊鎖止機構；對孔插入機構初始位置在穴盤回收箱體上部，其包括插桿機構及帶動插桿機構旋轉的驅動機構Ⅰ，插桿機構作用于穴盤底部的若干個漏水孔，對孔插入機構兩側與穴盤回收箱體左右兩側設置的升降裝置固連，橫向推動裝置安在穴盤回收箱體底部，其包括由驅動機構Ⅱ帶動移動并作用于穴盤底部若干列凹槽的耙狀推桿，在穴盤回收箱體內部還設有空穴盤，空穴盤與彈簧推板接觸，且彈簧推板與穴盤回收箱體的內壁之間設置有推板彈簧，當穴盤通過耙狀推桿的推動下與空穴盤接觸后，通過安裝在穴盤回收箱體兩側的堆疊鎖止機構將穴盤卡住。

技術研發(fā)人員：金鑫,潘文申,李明勇,解曉琳,陳星光,祝曉武,周林勇,陳爽
受保護的技術使用者：河南科技大學
技術研發(fā)日：
技術公布日：2025/1/2