一種電動(dòng)旋轉(zhuǎn)打塘自行式煙苗移栽機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及機(jī)械自動(dòng)化工業(yè)領(lǐng)域,特別地,使用于農(nóng)業(yè)秧苗移栽種植的自動(dòng)化設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)技術(shù)的快速發(fā)展,城鎮(zhèn)務(wù)工的人員增加,導(dǎo)致務(wù)農(nóng)人口減少與高齡化制約農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展。農(nóng)業(yè)機(jī)械化種植必然成為我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要方式。傳統(tǒng)的烤煙移栽方法是在作壟后,農(nóng)民用鋤頭將栽種田地全部挖好深塘,再逐一手工栽植煙苗。這種移栽方法不僅勞動(dòng)強(qiáng)度大,移栽的速度慢,而且生產(chǎn)效率低下,移栽株距不穩(wěn)定,而且對(duì)后期生長(zhǎng)發(fā)育帶來(lái)不良影響。更為重要的是,傳統(tǒng)的人工挖塘移栽方法嚴(yán)重制約了種植規(guī)模的進(jìn)一步擴(kuò)大,單位面積的種植成本不僅非常高,而且也不會(huì)因擴(kuò)大種植面積而降低,難以進(jìn)一步提尚種植的經(jīng)濟(jì)效益。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明目的在于提供一種電動(dòng)旋轉(zhuǎn)打塘自行式煙苗移栽機(jī);它具有輕便,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,不需要專業(yè)人員操作的,適宜國(guó)內(nèi)生產(chǎn)條件、可大面積推廣使用。
[0004]本發(fā)明的結(jié)構(gòu)是:一種電動(dòng)旋轉(zhuǎn)打塘自行式煙苗移栽機(jī)由隨壟可調(diào)機(jī)架(1)、旋轉(zhuǎn)打塘機(jī)構(gòu)(2)、移栽深度可調(diào)機(jī)架(3)、苗盤機(jī)構(gòu)(4)、育苗盤放置架(5)、曲柄連桿移栽機(jī)構(gòu)(6)、控制系統(tǒng)(7)、鋰電池組⑶和操控系統(tǒng)(9)構(gòu)成;其中:鋰電池(8)、控制系統(tǒng)(7)和操作系統(tǒng)(9)位于機(jī)架(1)后部,苗盤機(jī)構(gòu)(4)、曲柄連桿移栽機(jī)構(gòu)(6)固定在移栽深度可調(diào)機(jī)架(3)上與育苗盤放置架(5)安裝在機(jī)架(1)的機(jī)身上,旋轉(zhuǎn)打塘機(jī)構(gòu)(2)位于機(jī)架⑴的機(jī)身前方。
[0005]所述的隨壟可調(diào)機(jī)架⑴包括:機(jī)架(10)、前導(dǎo)向輪(11)、后驅(qū)動(dòng)輪(12)、前輪曲柄(13)、曲柄連桿(14)、后輪曲柄(15)、調(diào)整滑塊(16)、調(diào)整絲桿(17)、手柄(18)、后輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)(19)、減速箱(101)。通過(guò)旋轉(zhuǎn)手柄(18)可以帶動(dòng)滑塊(16)移動(dòng),與之連接的連桿,可以順時(shí)針或逆時(shí)針擺動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)機(jī)架整體的上升和下降。后輪自走驅(qū)動(dòng)電機(jī)(19)通過(guò)控制系統(tǒng)(7)控制移栽機(jī)的前進(jìn)、后退和轉(zhuǎn)向的動(dòng)作。后輪自走驅(qū)動(dòng)電機(jī)(19)通過(guò)100倍的減速箱(101)與后驅(qū)動(dòng)輪(12)連接,為后驅(qū)動(dòng)輪(12)輸出低轉(zhuǎn)速大扭矩,來(lái)啟動(dòng)機(jī)器的前進(jìn)以后退。減速箱(101)上有撥叉離合裝置,脫開離合器后驅(qū)動(dòng)輪(12)可自由轉(zhuǎn)動(dòng),合起離合器后驅(qū)動(dòng)輪(12)僅可在后輪自走驅(qū)動(dòng)電機(jī)(19)帶動(dòng)情況下轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0006]所述的旋轉(zhuǎn)打塘機(jī)構(gòu)⑵包括:機(jī)架(20)、打塘驅(qū)動(dòng)電機(jī)(21)、電機(jī)帶輪(22)、皮帶(23)、導(dǎo)輥帶輪(24)、導(dǎo)輥(25)、導(dǎo)塊(26)、滾針(27)、往復(fù)絲桿(28)、打塘器(29)、鉆頭高位檢測(cè)(201)、檢測(cè)盤(202)、打塘驅(qū)動(dòng)電機(jī)(21)提供動(dòng)力,通過(guò)電機(jī)帶輪(22)、皮帶
(23)、導(dǎo)輥帶輪(24)把動(dòng)力傳遞給導(dǎo)輥(25)。導(dǎo)輥(25)內(nèi)部為鏤空的矩形內(nèi)腔,導(dǎo)塊(26)形狀是與導(dǎo)輥(25)內(nèi)腔配合的矩形方塊,導(dǎo)塊(26)表面均勻分布滾針(27),可減少導(dǎo)塊
(26)與導(dǎo)輥(25)內(nèi)腔的磨損。導(dǎo)塊(26)安裝在往復(fù)絲桿(28)的一端,使往復(fù)絲桿(28)隨導(dǎo)輥(26)同步旋轉(zhuǎn)或停止。往復(fù)絲桿(28)另一端安裝打塘器(29),實(shí)現(xiàn)打塘功能。旋轉(zhuǎn)打塘機(jī)構(gòu)⑵是通過(guò)PLC電路(7)控制的,打塘檢測(cè)(201)位于機(jī)架(2)的面板上,在往復(fù)絲桿(28)上裝有檢測(cè)盤(202),每執(zhí)行一次打塘動(dòng)作,往復(fù)絲桿(28)回歸至最高位時(shí),打塘檢測(cè)(201)檢測(cè)到檢測(cè)盤(202)的時(shí),控制系統(tǒng)(7)可以接受記錄信息,確定旋轉(zhuǎn)打塘機(jī)構(gòu)(2)是否完成了一個(gè)打塘循環(huán)。
[0007]所述的移栽深度可調(diào)機(jī)架⑶包括:機(jī)架(30)、導(dǎo)桿(31)、導(dǎo)桿座(32)、調(diào)整絲桿
(33)、調(diào)整手柄(34)。導(dǎo)桿座(32)安裝在隨壟可調(diào)機(jī)架(1)上,通過(guò)導(dǎo)桿(31)連接機(jī)架
(30),調(diào)節(jié)絲桿(33)螺旋端連接在隨壟可調(diào)機(jī)架(1)上,圓柱端與機(jī)架(30)相連,旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)絲桿上(33)的調(diào)節(jié)手柄(34)通過(guò)螺旋傳動(dòng)實(shí)現(xiàn)機(jī)架(30)的提升或下降。
[0008]所述的苗盤機(jī)構(gòu)(4)由:旋轉(zhuǎn)苗盤(40)、苗杯底蓋導(dǎo)桿(41)、苗杯(42)、底蓋彈簧
(43)、苗杯底蓋(44)、苗盤驅(qū)動(dòng)電機(jī)(45)、電機(jī)安裝板(46)、苗杯到位檢測(cè)(47)構(gòu)成。苗盤驅(qū)動(dòng)電機(jī)(45)安裝在電機(jī)安裝板(46)上,苗盤驅(qū)動(dòng)電機(jī)(45)輸出端直接連苗盤(40)帶動(dòng)苗盤(40)旋轉(zhuǎn),在苗盤(40)上均分安裝苗杯(42),苗杯(42)底部的底蓋(44)上安有彈簧(43)使底蓋(44)在無(wú)阻檔的時(shí)候能夠自動(dòng)打開。苗杯底蓋導(dǎo)桿(41)置于苗杯(42)底部,功能是阻擋苗杯底蓋(44)在非投苗位置打開,在投苗位置處,苗杯底蓋導(dǎo)桿(41)設(shè)計(jì)缺口,當(dāng)苗杯(42)旋轉(zhuǎn)至此處,底蓋(44)即可自動(dòng)彈開供苗。苗杯到位檢測(cè)(47)安裝在電機(jī)安裝板(46)上,每轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)苗杯的位置,檢測(cè)苗杯到位才會(huì)啟動(dòng)下游煙苗移栽機(jī)構(gòu)的動(dòng)作,確保供苗準(zhǔn)確。
[0009]所述的育苗盤放置架(5)包括:育苗盤(50)、底座(51)、支撐桿(52)。育苗盤(50)用底座(51)安裝在機(jī)架(1)上,使用時(shí)抬起育苗盤(50)并用支撐桿(52)支撐,不使用時(shí)放下支撐桿(52)即可放倒育苗盤(50),節(jié)省空間。
[0010]所述的曲柄連桿移栽機(jī)構(gòu)(6)包括:導(dǎo)苗座(60)、插苗驅(qū)動(dòng)電機(jī)(61)、電機(jī)連桿
(62)、導(dǎo)苗座連桿(63)、導(dǎo)桿(64)、導(dǎo)塊(65)、栽植器(66)、栽植器開合拉桿(67)、栽植器連桿(68)、閉合拉簧(69)、拉鉤(601)、拉鉤拉簧(602)、打開頂桿(603)、閉合頂桿(604)、插植檢測(cè)¢05)。插苗驅(qū)動(dòng)電機(jī)¢1)通過(guò)電機(jī)連桿¢2)和導(dǎo)苗座連桿¢3)連接導(dǎo)苗座
(60),導(dǎo)苗座(60)使用導(dǎo)塊(65)連接在導(dǎo)桿(64)上,當(dāng)插苗驅(qū)動(dòng)電機(jī)(61)輸出旋轉(zhuǎn)時(shí),連桿帶動(dòng)導(dǎo)苗座出0)執(zhí)行豎直上下的運(yùn)動(dòng)。栽植器¢6)用栽植器連桿¢8)與栽植器開合拉桿(67)連接,當(dāng)插苗驅(qū)動(dòng)電機(jī)(61)啟動(dòng),插植器(66)運(yùn)動(dòng)到低位時(shí),栽植器開合拉桿
(67)接觸到打開頂桿¢03),通過(guò)反作用力頂升開合拉桿(67),以鉸鏈連接的栽植器連桿
(68)聯(lián)動(dòng)拉開栽植器(66),同時(shí)位于導(dǎo)苗座(60)上部的拉鉤(601)回縮并鉤住栽植器開合拉桿(67),拉鉤拉簧(602)的作用是保證栽植器¢6)可以一直處于打開的狀態(tài)。當(dāng)導(dǎo)苗座(60)隨插苗驅(qū)動(dòng)電機(jī)(61)回到高位時(shí),位于上部的閉合頂桿(604)頂?shù)嚼^(601)另一端,拉鉤(601)即可會(huì)所打開,在閉合拉簧(69)的作用下栽植器即可恢復(fù)閉合狀態(tài)。插苗驅(qū)動(dòng)電機(jī)出1)上面安裝有插植檢測(cè)¢05),電機(jī)連桿¢2)每旋轉(zhuǎn)一圈,PLC電路(7)通過(guò)插植檢測(cè)(605)記錄栽植信息,控制每次動(dòng)作都從栽植高位啟動(dòng)或結(jié)束。
[0011]所述的控制系統(tǒng)(7)包括:PLC控制器(70),四通道模/數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換模塊(71),四通道數(shù)/模(D/A)轉(zhuǎn)換模塊(72),左行走電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(73),右行走電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(74),苗盤電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(75),打塘電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(76),插苗電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(77),直流48V到直流24V轉(zhuǎn)換模塊(78),運(yùn)行電流、電壓變送模塊(79),熔斷絲(701),總電源開關(guān)(702),接線端子(703),操控系統(tǒng)(9)。PLC控制器(70),它是系統(tǒng)的邏輯和智能控制器,它接受操作者的相應(yīng)指令,控制機(jī)器按操作者的要求運(yùn)行,運(yùn)行同時(shí)還要對(duì)機(jī)器的動(dòng)作和狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控,并把機(jī)器故障告知給操作者。四通道模/數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換模塊(71),把來(lái)自操控系統(tǒng)(9)的速度給定量和來(lái)自運(yùn)行電流、電壓變送模塊(79)的電壓值和電流值,轉(zhuǎn)換成數(shù)字量并傳送給PLC。四通道數(shù)/模(D/A)轉(zhuǎn)換模塊(72),把PLC發(fā)出的速度的數(shù)字量信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬量信號(hào),并發(fā)給左行走電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(73),右行走電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(74),打塘電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(76),插苗電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(77)。左行走電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(73),根據(jù)PLC的指令,對(duì)左行走電機(jī)的啟動(dòng)、停止、旋轉(zhuǎn)速度、旋轉(zhuǎn)方向進(jìn)行控制。右行走電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(74),根據(jù)PLC的指令,對(duì)右行走電機(jī)的啟動(dòng)、停止、旋轉(zhuǎn)速度、旋轉(zhuǎn)方向進(jìn)行控制。苗盤電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(75),根據(jù)PLC的指令,對(duì)苗盤電機(jī)的啟動(dòng)、停止、旋轉(zhuǎn)速度進(jìn)行控制。打塘電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(76),根據(jù)PLC的指令,對(duì)打塘電機(jī)的啟動(dòng)、停止、旋轉(zhuǎn)速度進(jìn)行控制。插苗電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(77),根據(jù)PLC的指令,對(duì)插苗電機(jī)的啟動(dòng)、停止、旋轉(zhuǎn)速度進(jìn)行控制。直流48V到直流24V轉(zhuǎn)換模塊(78),把鋰電池組的50V高壓轉(zhuǎn)化成PLC和傳感器使用的直流24V。運(yùn)行電流、電壓變送模塊(79),把運(yùn)行電流值和電池電壓值變換成符合四通道模/數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換模塊(71)輸入規(guī)范的值。
[0012]所述的控制系統(tǒng)(7)具備智能記憶功能,在移栽過(guò)程中,當(dāng)機(jī)器被正常停止時(shí),機(jī)器會(huì)自動(dòng)記憶停止時(shí)的移栽工序,當(dāng)再啟動(dòng)機(jī)器時(shí),機(jī)器會(huì)繼續(xù)完成上次停機(jī)時(shí)的移栽工序。為確保機(jī)器的安全,機(jī)器會(huì)自己判斷應(yīng)不應(yīng)該繼續(xù)上次停機(jī)后的移栽工序。當(dāng)在停機(jī)后,使用行走模式移動(dòng)過(guò)機(jī)器,或者切斷過(guò)電源。重啟移栽模式后,機(jī)器將擦除記憶,重新開始一個(gè)新的移栽工序。對(duì)鋰電池組⑶電量(電壓)的判斷,PLC控制器(70)能實(shí)時(shí)對(duì)鋰電池組(8)的電量(電壓)進(jìn)行檢查,當(dāng)鋰電池組(8)電量(電壓)較低時(shí),機(jī)器會(huì)沒(méi)過(guò)一段時(shí)間(預(yù)設(shè)10分鐘)給用戶一個(gè)報(bào)警提示,故障編碼顯示器(98)會(huì)顯示數(shù)字“7”,并正常停機(jī)一次。此時(shí),機(jī)器在故障復(fù)位后還能繼續(xù)使用,只是每過(guò)10分鐘機(jī)器會(huì)重復(fù)上述報(bào)警一次。當(dāng)故障編碼顯示器(98)顯示數(shù)字“9”時(shí),表示鋰電池組(8)電量(電壓)過(guò)低,為保護(hù)電池組(8),機(jī)器將不能運(yùn)行。運(yùn)行參數(shù)的修改,為了機(jī)器使用的靈活性,機(jī)器的運(yùn)行參數(shù)可以通過(guò)專用的通信器,進(jìn)行修改。在專用的通信器上,可以檢測(cè)到鋰電池組(8)電量(電壓)的電壓值,機(jī)器的運(yùn)行電流,機(jī)器的總運(yùn)行時(shí)間、移栽時(shí)間