移栽機(jī)多桿式栽植機(jī)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種栽植機(jī)構(gòu)，具體涉及一種移栽機(jī)上的多桿式栽植機(jī)構(gòu)。它屬于農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，我國農(nóng)業(yè)作物的移栽作業(yè)主要采用人工移栽的方式，其存在移栽效率低、勞動(dòng)強(qiáng)度大、勞動(dòng)力需求大等諸多弊端，已經(jīng)越來越不適應(yīng)于當(dāng)今農(nóng)業(yè)的發(fā)展，因此，自動(dòng)、半自動(dòng)移栽機(jī)在我國已得到越來越廣泛的使用。
[0003]栽植機(jī)構(gòu)作為移栽機(jī)上的重要組成部件，根據(jù)其結(jié)構(gòu)類型，我國正在研制和使用的自動(dòng)、半自動(dòng)移栽機(jī)可分為鉗夾式移栽機(jī)、鏈夾式移栽機(jī)、導(dǎo)苗管式移栽機(jī)、吊籃式移栽機(jī)、曲柄多桿鴨嘴式移栽機(jī)、撓性圓盤式移栽機(jī)等。近年來，曲柄多桿鴨嘴式移栽機(jī)因機(jī)型輕巧靈活，性能穩(wěn)定，在結(jié)構(gòu)形式上有重大的突破和創(chuàng)新，已經(jīng)成為研宄的熱點(diǎn)之一。曲柄多桿鴨嘴式移栽機(jī)通常在作業(yè)時(shí)，通過地輪和鏈條的傳動(dòng)來驅(qū)動(dòng)連桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)，栽植器位于連桿平面上，栽植器的運(yùn)動(dòng)應(yīng)與整個(gè)移栽機(jī)的運(yùn)動(dòng)合拍，當(dāng)栽植器運(yùn)動(dòng)到最低位置時(shí)，栽植器即鴨嘴張開投苗，此時(shí)栽植器鴨嘴的水平分速度與移栽機(jī)整體水平前進(jìn)速度大小相等、方向相反，從而保證了投苗時(shí)栽植器的水平方向速度為零或接近于零，實(shí)現(xiàn)零速移栽。同時(shí)栽植的秧苗直立度得到保證，提高了立苗率。浙江理工大學(xué)王伯鴻等人研制了蔬菜缽苗七桿式植苗機(jī)構(gòu)，其由雙曲柄五桿機(jī)構(gòu)和雙搖桿機(jī)構(gòu)串聯(lián)而成，適合高度40-170mm的缽苗移栽，將開穴與植苗合二為一。國內(nèi)學(xué)者毛鵬軍等人研制的七桿式鴨嘴移栽機(jī)主要由七桿式連桿機(jī)構(gòu)和錐形鴨嘴栽植器兩部分構(gòu)成，鴨嘴式栽植器在曲柄帶動(dòng)下完成接苗、開穴和栽植工序。河南科技大學(xué)李晶等人研制的鴨嘴式膜上作業(yè)移栽機(jī)，其栽植機(jī)構(gòu)是雙曲柄五桿滑塊式連桿機(jī)構(gòu)，結(jié)構(gòu)參數(shù)可調(diào)，鴨嘴可在膜上直接打孔移栽，不易傷苗。目前國內(nèi)的多桿式栽植機(jī)構(gòu)都是通過純機(jī)械的方式完成桿件的周期運(yùn)動(dòng)、鴨嘴的開合運(yùn)動(dòng)以及它們之間的配合，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積較大。本實(shí)用新型采用機(jī)電結(jié)合的方式，由平行桿組帶動(dòng)栽植鴨嘴按既定軌跡做周期運(yùn)動(dòng)，由電動(dòng)推桿控制鴨嘴的開合，通過編制控制程序使鴨嘴的開合與平行桿組的周期運(yùn)動(dòng)合拍，結(jié)構(gòu)簡單、穩(wěn)定性好、制造加工方便，為栽植機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)提供一種新思路。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種由平行桿組機(jī)構(gòu)帶動(dòng)鴨嘴組件、并由直線電機(jī)控制鴨嘴開合的移栽機(jī)多桿式栽植機(jī)構(gòu)，能夠較好地滿足各項(xiàng)移栽作業(yè)要求。
[0005]本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下:
[0006]一種移栽機(jī)多桿式栽植機(jī)構(gòu)，主要由平行桿組和鴨嘴組件兩部分構(gòu)成，平行桿組包含原動(dòng)件曲柄GC、桿件AB、桿件BCD，以及與它們平行且相等的曲柄LH、桿件EF、桿件FHK，桿件之間通過銷釘連接，其中AE、BF、GL、CH、DK也分別平行且相等，整體構(gòu)成平行四桿機(jī)構(gòu)；鴨嘴組件主要由左栽植鴨嘴、右栽植鴨嘴、直線電機(jī)、支撐架、I點(diǎn)定位銷、長銷、連接桿IJ組成，鴨嘴組件通過D、K處長銷與平行桿組連接，固定在鴨嘴支撐架上的直線電機(jī)可伸縮帶動(dòng)連接桿IJ運(yùn)動(dòng)，I點(diǎn)定位銷固定于右栽植鴨嘴上，同時(shí)通過滑槽與左栽植鴨嘴連接。
[0007]所述的平行桿組機(jī)構(gòu)中桿件AB與桿件BCD在B點(diǎn)通過銷釘連接，原動(dòng)件曲柄GC與桿件BCD在C點(diǎn)通過銷釘連接，桿件BCD在D點(diǎn)與長銷通過銷釘連接；桿件EF與桿件FHK在F點(diǎn)通過銷釘連接，曲柄LH與桿件FHK在H點(diǎn)通過銷釘連接，桿件FHK在K點(diǎn)與長銷通過銷釘連接；桿件AB與桿件EF、桿件BCD與桿件FHK、原動(dòng)件曲柄GC與曲柄LH分別平行且長度相等。
[0008]所述的鴨嘴組件中直線電機(jī)與支撐架固定連接，其電機(jī)推桿在J點(diǎn)與連接桿通過銷釘連接，連接桿在I點(diǎn)與定位銷連接，定位銷一端固定于右栽植鴨嘴上，并可在左栽植鴨嘴滑槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)。左栽植鴨嘴與右栽植鴨嘴分別套在左右兩邊長銷上，可繞長銷定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，長銷與支撐架固定連接。
[0009]所述的移栽機(jī)工作向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，原動(dòng)件曲柄GC逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)，使栽植點(diǎn)處鴨嘴尖端的水平速度相互抵消變小，較好地實(shí)現(xiàn)零速投苗，保證投苗直立度。
[0010]所述的直線電機(jī)推桿伸出時(shí)，與直線電機(jī)在J點(diǎn)鉸接的連接桿帶動(dòng)I點(diǎn)處定位銷繞D點(diǎn)處長銷沿逆時(shí)針方向定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，類似于曲柄滑塊機(jī)構(gòu)由滑塊的運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)曲柄做定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，固定于右栽植鴨嘴上的定位銷同時(shí)帶動(dòng)右栽植鴨嘴繞D點(diǎn)處長銷沿逆時(shí)針方向定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，定位銷沿著左栽植鴨嘴上的滑槽運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生推力讓左栽植鴨嘴繞K點(diǎn)處長銷沿順時(shí)針方向定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，鴨嘴打開；同理，直線電機(jī)的推桿縮回時(shí)，連接桿帶動(dòng)I點(diǎn)處定位銷繞D點(diǎn)處長銷沿順時(shí)針方向定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，右栽植鴨嘴繞D點(diǎn)處長銷沿順時(shí)針方向定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，左栽植鴨嘴繞K點(diǎn)處長銷沿逆時(shí)針方向定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，鴨嘴閉合。
[0011]本實(shí)用新型的有益效果是:平行桿組機(jī)構(gòu)帶動(dòng)栽植鴨嘴按照既定軌跡精確運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)栽植鴨嘴的平動(dòng)，保證了栽植準(zhǔn)確性、穩(wěn)定性，實(shí)現(xiàn)零速投苗；采用電動(dòng)推桿帶動(dòng)栽植鴨嘴開合，可靠性高，能夠精確實(shí)現(xiàn)鴨嘴開合與栽植節(jié)拍的配合。
【附圖說明】
[0012]圖1是本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2是本實(shí)用新型鴨嘴組件結(jié)構(gòu)關(guān)系俯視圖(鴨嘴張開狀態(tài))。
[0014]圖3是本實(shí)用新型左栽植鴨嘴正視圖。
[0015]附圖中的零部件序號(hào)如下:平行桿組1，支撐架2、左栽植鴨嘴3、定位銷4、連接桿5、右栽植鴨嘴6、長銷7、直線電機(jī)8。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖與實(shí)施例，對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明:
[0017]如圖1-圖3所示，本實(shí)用新型中的平行桿組I分別在點(diǎn)A、B、G、L處與移栽機(jī)架鉸接，原動(dòng)件曲柄GC、桿件AB、桿件BCD、桿件EF、桿件FHK、曲柄LH構(gòu)成該平行桿組機(jī)構(gòu)，桿件AB與桿件BCD在B點(diǎn)通過銷釘連接，原動(dòng)件曲柄GC與桿件BCD在C點(diǎn)通過銷釘連接，桿件BCD在D點(diǎn)與長銷7通過銷釘連接；桿件EF與桿件FHK在F點(diǎn)通過銷釘連接，曲柄LH與桿件FHK在H點(diǎn)通過銷釘連接，桿件FHK在K點(diǎn)與長銷7通過銷釘連接，長銷7與支撐架2固定連接，由于桿件AB與桿件EF、桿件BCD與桿件FHK、原動(dòng)件曲柄GC與曲柄LH分別平行且長度相等，故能保證鴨嘴平動(dòng)，動(dòng)力由曲柄GC輸入，GC逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)整個(gè)栽植機(jī)構(gòu)按照一定的運(yùn)動(dòng)軌跡做周期性運(yùn)動(dòng)。本實(shí)用新型中的直線電機(jī)8與支撐架2固定連接，電機(jī)推桿在J點(diǎn)與連接桿5通過銷釘連接，連接桿5在I點(diǎn)與定位銷4連接，定位銷4 一端固定于右栽植鴨嘴6上，并可在左栽植鴨嘴3滑槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)。
[0018]圖3是左栽植鴨嘴的正視圖，左栽植鴨嘴上所開滑槽的形狀如圖所示。
[0019]本實(shí)用新型的工作原理如下:工作時(shí)，移栽機(jī)運(yùn)動(dòng)速度方向向左，動(dòng)力由曲柄GC輸入，GC沿逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，平行桿組I帶動(dòng)鴨嘴組件沿既定軌跡運(yùn)動(dòng)到接近地面時(shí)，直線電機(jī)8的推桿向外伸出，與直線電機(jī)在J點(diǎn)鉸接的連接桿5帶動(dòng)定位銷4繞D點(diǎn)處長銷7沿逆時(shí)針方向定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，類似于曲柄滑塊機(jī)構(gòu)由滑塊的運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)曲柄做定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，固定于右栽植鴨嘴6上的定位銷4同時(shí)帶動(dòng)右栽植鴨嘴6繞D點(diǎn)處長銷7沿逆時(shí)針方向定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，定位銷4沿著左栽植鴨嘴3滑槽運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生推力讓左栽植鴨嘴3繞K點(diǎn)處長銷7沿順時(shí)針方向定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，鴨嘴打開；投苗后，平行桿組I帶動(dòng)鴨嘴組件沿既定軌跡上升離開地面時(shí)，直線電機(jī)8的推桿縮回，連接桿5帶動(dòng)定位銷4繞D點(diǎn)處長銷7沿順時(shí)針方向定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，右栽植鴨嘴6繞D點(diǎn)處長銷7沿順時(shí)針方向定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，定位銷4沿著左栽植鴨嘴3滑槽運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生推力讓左栽植鴨嘴3繞K點(diǎn)處長銷7沿逆時(shí)針方向定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，鴨嘴閉合，完成栽植。
[0020]上述【具體實(shí)施方式】用來解釋說明本實(shí)用新型，而不是對本實(shí)用新型進(jìn)行限制，在本實(shí)用新型的精神和權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)，對本實(shí)用新型做出的任何修改和改變，都落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種移栽機(jī)多桿式栽植機(jī)構(gòu)，其特征在于:包括由原動(dòng)件曲柄Ge、桿件AB、桿件BCD、桿件BF、桿件FHK、曲柄LH所組成的平行桿組(I)，由支撐架(2)、左栽植鴨嘴(3)、定位銷(4)、連接桿(5)、右栽植鴨嘴(6)、長銷(7)、直線電機(jī)(8)所構(gòu)成的栽植鴨嘴組件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種移栽機(jī)多桿式栽植機(jī)構(gòu)，其特征是桿件AB與桿件BCD在B點(diǎn)通過銷釘連接，原動(dòng)件曲柄GC與桿件BCD在C點(diǎn)通過銷釘連接，桿件BCD在D點(diǎn)與長銷(7)通過銷釘連接；桿件EF與桿件FHK在F點(diǎn)通過銷釘連接，曲柄LH與桿件FHK在H點(diǎn)通過銷釘連接，桿件FHK在K點(diǎn)與長銷(7)通過銷釘連接；桿件AB與桿件EF、桿件BCD與桿件FHK、原動(dòng)件曲柄GC與曲柄LH分別平行且長度相等。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種移栽機(jī)多桿式栽植機(jī)構(gòu)，其特征在于:直線電機(jī)(8)與支撐架(2)固定連接，電機(jī)推桿在J點(diǎn)與連接桿(5)通過銷釘連接，連接桿(5)在I點(diǎn)與定位銷(4)連接，定位銷(4) 一端固定于右栽植鴨嘴(6)上，并可在左栽植鴨嘴(3)滑槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種移栽機(jī)多桿式栽植機(jī)構(gòu)，其特征在于:左栽植鴨嘴(3)與右栽植鴨嘴(6)分別套在左右兩邊長銷(7)上，可繞長銷定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，長銷(7)與支撐架(2)固定連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種移栽機(jī)多桿式栽植機(jī)構(gòu)，其特征在于:移栽機(jī)工作向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，原動(dòng)件曲柄GC逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)，使栽植點(diǎn)處鴨嘴尖端的水平速度相互抵消變小，實(shí)現(xiàn)零速投苗，并保證投苗直立度。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種移栽機(jī)多桿式栽植機(jī)構(gòu)，其特征在于:直線電機(jī)(8)的推桿伸出時(shí)，連接桿(5)帶動(dòng)定位銷⑷繞D點(diǎn)處長銷(7)沿逆時(shí)針方向定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，類似于曲柄滑塊機(jī)構(gòu)由滑塊的運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)曲柄做定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，固定于右栽植鴨嘴(6)上的定位銷(4)同時(shí)帶動(dòng)右栽植鴨嘴(6)繞D點(diǎn)處長銷(7)沿逆時(shí)針方向定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，定位銷(4)沿著左栽植鴨嘴(3)滑槽運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生推力讓左栽植鴨嘴(3)繞K點(diǎn)處長銷(7)沿順時(shí)針方向定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，鴨嘴打開；同理，直線電機(jī)(8)的推桿縮回時(shí)，連接桿(5)帶動(dòng)定位銷(4)繞D點(diǎn)處長銷(7)沿順時(shí)針方向定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，右栽植鴨嘴(6)繞D點(diǎn)處長銷(7)沿順時(shí)針方向定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，左栽植鴨嘴(3)繞K點(diǎn)處長銷(7)沿逆時(shí)針方向定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，鴨嘴閉合。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種移栽機(jī)多桿式栽植機(jī)構(gòu)，屬于農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備領(lǐng)域。其主要由平行桿組和鴨嘴組件兩部分構(gòu)成，平行桿組包含原動(dòng)件曲柄GC、桿件AB、桿件BCD，以及與它們平行且相等的曲柄LH、桿件EF、桿件FHK，桿件之間通過銷釘連接，其中AE、BF、GL、CH、DK也分別平行且相等，整體構(gòu)成平行四桿機(jī)構(gòu)；鴨嘴組件主要由左栽植鴨嘴、右栽植鴨嘴、直線電機(jī)、支撐架、I點(diǎn)定位銷、長銷、連接桿IJ組成。本實(shí)用新型由平行桿組機(jī)構(gòu)帶動(dòng)栽植鴨嘴按照既定軌跡精確運(yùn)動(dòng)，由電動(dòng)推桿伸縮實(shí)現(xiàn)栽植鴨嘴開合運(yùn)動(dòng)與平行桿組周期運(yùn)動(dòng)的配合，具有精度高、穩(wěn)定性好、結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)點(diǎn)，且能較好地滿足設(shè)計(jì)目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)零速投苗，保證栽植直立度。
【IPC分類】A01C11-00
【公開號(hào)】CN204498661
【申請?zhí)枴緾N201520041952
【發(fā)明人】黎寧慧, 薛金林, 丁蘭英, 張煒
【申請人】南京農(nóng)業(yè)大學(xué)
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2015年1月19日