一种移栽机以及其浮动取苗装置和浮动取苗方法与流程

本发明属于农业机械旱地移栽机领域，具体地说，是涉及一种使取苗机构与苗盘苗穴漏水孔间精准定位的浮动取苗装置以及包括该浮动取苗装置的移栽机。

本发明还涉及一种采用具有该浮动取苗装置的移栽机进行浮动取苗的方法。

背景技术：

现有自动移栽机一次整排取苗方式一般采用的是从苗穴漏水孔将苗顶出的方式。该方式中，依靠电控方式或气动方式控制送盘机构精准运行将苗盘送至与顶针相对应的预定位置，顶针其后向苗盘方向移动，并通过苗穴漏水孔将苗顶出。例如，申请号为201310445149.6的中国发明专利申请公开的一种采用整排顶苗方式的移栽机，控制系统根据角位移量控制输送组件上的苗盘至顶苗位置后，顶苗机构在顶苗位置将株苗从穴钵体中顶出。其采用在初始时对苗盘进行一次定位，其后通过预设苗盘行距实现对准。

但是，由于顶苗机构只做一维运动，要求送盘机构需先采用电控或气动控制方式使每次步进后苗穴漏水孔与顶针相对应。但是，电控或气控装置复杂，故障率高，一旦损坏则维修工期长，耽误生产。且如果每个苗盘仅第一排进行一次定位，也存在误差积累对准不精确的问题。

如果送盘机构采用纯机械运行方式，虽然出故障后容易维修，但是苗盘运行过程中必然存在误差，而运行误差不能保障苗盘每次步进后苗穴漏水孔中心均能与顶针中心相对应，误差过大时将存在无法将苗顶出，甚至造成机构损坏的问题。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种移栽机以及其浮动取苗装置，解决了移栽机自动取苗机构与苗盘苗穴漏水孔间的无法精准定位的问题，确保各种苗盘取苗时的可靠性。

本发明的另一目的是提供采用上述具有浮动取苗装置的移栽机进行浮动取苗的方法。

为了实现上述目的，本发明的浮动取苗装置，连接在一移栽机上，所述移栽机包括机架和苗盘固定机构，其中，所述浮动取苗装置包括定位机构、浮动顶苗机构和驱动机构，所述定位机构前后移动连接在所述机架上，所述浮动顶苗机构包括：

浮动架，上下浮动连接在所述定位机构上；

顶针，前后移动连接在所述浮动架上；以及

定位件，连接在所述浮动架上；

顶苗前，所述驱动机构驱动所述定位机构前移，所述定位件随同所述定位机构前移并通过所述苗盘固定机构定位后，所述驱动机构驱动所述顶针前移，所述顶针穿过所述苗盘固定机构上所固定苗盘的相对应的苗穴漏水孔。

上述的浮动取苗装置的一实施方式中，所述定位件为定位销，所述苗盘固定机构具有定位板，所述定位板具有多组定位孔，所述定位销穿过其中一组所述定位孔以定位。

上述的浮动取苗装置的一实施方式中，所述苗穴漏水孔具有多排，所述定位孔为竖向设置的多组，且每一组所述定位孔分别与一排所述苗穴漏水孔相对应，每一组所述定位孔和所对应排的苗穴漏水孔的竖向相对位置与所述定位件和顶针的竖向相对位置相一致。

上述的浮动取苗装置的一实施方式中，所述浮动顶苗机构还包括浮动架复位弹簧，所述浮动架通过所述浮动架复位弹簧连接在所述定位机构上。

上述的浮动取苗装置的一实施方式中，所述驱动机构包括定位凸轮和顶针凸轮，所述定位凸轮推动所述定位机构前移，所述顶针凸轮推动所述顶针前移。

上述的浮动取苗装置的一实施方式中，所述定位凸轮和所述顶针凸轮连接在同一驱动轴上。

上述的浮动取苗装置的一实施方式中，所述定位机构包括定位架和定位架复位弹簧，所述定位架通过所述定位架复位弹簧连接在所述机架上，所述定位凸轮与所述定位架对应设置。

上述的浮动取苗装置的一实施方式中，所述浮动顶苗机构还包括顶针复位弹簧和顶针推板，所述顶针通过所述顶针复位弹簧连接在所述浮动架和所述顶针推板之间。

本发明的移栽机，包括机架、苗盘固定机构、送盘装置和浮动取苗装置，所述苗盘固定机构连接在所述送盘装置上，所述送盘装置连接在所述机架上，其中，所述浮动取苗装置上述的浮动取苗装置。

本发明的浮动取苗方法，采用上述的移栽机进行浮动取苗，其中，包括如下步骤：

S100，驱动机构驱动定位机构前移，定位件弹性抵紧苗盘固定机构；

S200，送盘装置带动苗盘固定机构步进移动一次，定位件通过苗盘固定机构定位，此时顶针与苗盘固定机构上所固定苗盘的苗穴漏水孔相对应；

S300，驱动机构驱动顶针前移，顶针穿过相对应的苗穴漏水孔以将钵苗顶出；

S400，顶针和定位机构分别复位，定位件脱离与苗盘固定机构的定位关系；

S500，重复步骤S100、S200、S300以及S400，继续下一次步进以及定位取苗工作。

上述的浮动取苗方法的一实施方式中，所述步骤S200还包括如下步骤：定位件通过穿过苗盘固定机构上竖向设置的与苗穴漏水孔相对应的定位孔以定位；定位件与定位孔定位后，苗盘固定机构带动浮动架向下移动一距离。

上述的浮动取苗方法的一实施方式中，所述步骤S100中包括如下步骤：通过设置定位凸轮驱动定位机构前移；所述步骤S300中包括如下步骤：通过设置顶针凸轮驱动顶针前移。

上述的浮动取苗方法的一实施方式中，设置定位凸轮和顶针凸轮在同一驱动轴上，定位机构前移动作和顶针前移动作的时间差通过设置定位凸轮和顶针凸轮于驱动轴上的相位差实现。

上述的浮动取苗方法的一实施方式中，所述步骤S400还包括如下步骤：通过设置定位机构复位弹簧使定位机构复位；通过设置顶针复位弹簧使顶针复位。

本发明的有益功效在于，本发明中，浮动取苗装置做二维运动进行取苗，每次取苗前均进行定位，保证所固定苗盘在取苗位置的苗穴漏水孔中心与顶针中心能够精准重合，且运行可靠、维修方便，工作效率高。

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

附图说明

图1为本发明的具有浮动取苗装置的移栽机的一实施例的结构示意图；

图2为图1中浮动取苗装置、苗盘固定机构和送盘装置的结构示意图；

图3a为本发明的浮动取苗装置于初始状态的结构示意图(第一视图方向)；

图3b为本发明的浮动取苗装置于初始状态的结构示意图(第二视图方向)；

图4a为本发明的浮动取苗装置于定位机构达到状态的结构示意图(第一视图方向)；

图4b为本发明的浮动取苗装置于定位机构达到状态的结构示意图(第二视图方向)；

图5a为本发明的浮动取苗装置于定位状态的结构示意图(第一视图方向)；

图5b为本发明的浮动取苗装置于定位状态的结构示意图(第二视图方向)；

图6a为本发明的浮动取苗装置于顶针顶苗状态的结构示意图(第一视图方向)；

图6b为本发明的浮动取苗装置于顶针顶苗状态的结构示意图(第二视图方向)；

图7为本发明的浮动取苗方法的步骤图。

其中，附图标记

10 移栽机

11 机架

12 苗盘固定机构

121 定位板

122 定位孔

13 送盘装置

14 接分苗装置

100 浮动取苗装置

200 定位机构

210 定位架

220 定位架复位弹簧

300 浮动顶苗机构

310 浮动架

320 顶针

330 定位件

340 浮动架复位弹簧

350 顶针复位弹簧

360 顶针推板

400 驱动机构

410 定位凸轮

420 顶针凸轮

430 驱动轴

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明技术方案进行详细的描述，以更进一步了解本发明的目的、方案及功效，但并非作为本发明所附权利要求保护范围的限制。

如图1所示，本发明的浮动取苗装置100连接在移栽机10上，移栽机10还包括机架11、苗盘固定机构12、送盘装置13和接分苗装置14，苗盘固定机构12连接在送盘装置13上，浮动取苗装置100、送盘装置13和接分苗装置14分别连接在机架11上。其中，苗盘固定机构12用于固定苗盘20，苗盘20的每一个苗盘格用于盛放钵苗。送盘装置13间歇步进运动以带动苗盘固定机构12以及其上固定的苗盘20的某一排或几排苗盘格至顶苗位置，浮动取苗装置100将该一排或几排苗盘格内的钵苗从苗盘格中顶出。顶出的钵苗落入接分苗装置14中，其后进入钵苗栽植过程。

如图1、图2和图3a、图3b所示，本发明的浮动取苗装置100包括定位机构200、浮动顶苗机构300和驱动机构400，其中，定位机构200和驱动机构400分别连接在机架11上，定位机构200相对机架11可前后(即图2所示X反向或X反方向)移动，浮动顶苗机构300上下(即图2所示Y反方向或Y方向)可浮动连接在定位机构200上，即浮动顶苗机构300相对定位机构200可上下浮动。

具体地，浮动顶苗机构300包括浮动架310、顶针320和定位件330。浮动架310上下浮动连接在定位机构200上，顶针320和定位件330分别连接在浮动架310上，其中，顶针320可相对浮动架310前后移动。

顶苗前，驱动机构400驱动定位机构200向苗盘固定机构12的方向(即X方向)移动，定位件330随同定位机构200前移，并通过苗盘固定机构12进行定位后，驱动机构400驱动顶针320向苗盘固定机构12的方向(即X方向)移动，顶针320穿过苗盘固定机构12上所固定苗盘的相对应的苗穴漏水孔，就此将钵苗顶出。之后，定位机构200和顶针320复位，定位件330退出与苗盘固定机构12的定位关系。

送盘装置13带动苗盘固定机构12步进向下(即Y方向)运动，浮动取苗装置100重复上述过程并进行下一次取苗工作。

本发明的浮动取苗装置200在每次顶苗前均通过定位件330与定位机构200的相互作用对所要取出的钵苗进行定位，保证了顶针320顶出位置的准确性，防止由于送盘装置13运行误差过大造成的无法将苗顶出，甚至是顶针顶出位置不当造成的机构损坏的问题。

具体地，如图2所示，苗盘固定机构12具有定位板121，定位板121上具有竖向设置的与每一排的苗穴漏水孔相对应的多组定位孔122，每组定位孔122(一组定位孔可以是一个，也可以由多个组成)和相对应排的苗穴漏水孔的竖向(Y方向)相对位置与浮动取苗装置100的定位件330和顶针320的竖向(Y方向)相对位置相一致，如此，当定位件330和定位孔122相互定位后，顶针320即对准该相对应排的苗穴漏水孔。

本实施例中，定位板121和定位孔122分别设置于苗盘固定机构12的两侧，定位板121和定位孔122之间的位置用于放置以及固定苗盘20。两侧同一排的两个定位孔122为一组。相对应地，浮动取苗装置100具有两个销型定位件330，定位件330分别穿过定位孔122以定位。

如图3a和图3b所示，浮动顶苗机构300还包括浮动架复位弹簧340，浮动架310通过浮动架复位弹簧340连接在定位机构200上。

浮动顶苗机构300还包括顶针复位弹簧350和顶针推板360，顶针320通过顶针复位弹簧350弹性连接在浮动架310和顶针推板360之间。

定位机构200包括定位架210和定位架复位弹簧220，定位架210通过定位架复位弹簧220弹性连接在机架11上。浮动架310通过浮动架复位弹簧340连接在定位架210上。

本发明的浮动取苗装置100的驱动机构400采用双凸轮机构，具体地，驱动机构400包括定位凸轮410和顶针凸轮420，定位凸轮410对应定位架210设置，顶针凸轮420对应顶针推板360设置。定位凸轮410转动时，其凸出部分推动定位架210向苗盘固定机构12的方向移动；顶针凸轮420转动时，其凸出部分推动顶针推板360向苗盘固定机构12的方向移动，顶针推板360推动顶针320向苗盘固定机构12的方向移动。

其中，定位凸轮410和顶针凸轮420可连接在同一驱动轴430上，定位机构200前移动作和顶针320前移动作的时间差通过设置定位凸轮410和顶针凸轮420于驱动轴430上的相位差实现，即定位凸轮410和顶针凸轮420的凸出部分的起始位置以及凸出长度根据定位机构200前移动作和顶针320前移动作的开始时间差和持续时间的需要进行设置。

具体地，结合图2以及图3a和图3b所示，浮动取苗装置100的定位机构200和浮动取苗机构300在初始状态时与苗盘固定机构12具有一短距离。

如图3a和图3b所示，工作时，驱动轴430转动带动定位凸轮410转动，定位凸轮410的凸出部分推动定位架210沿X方向向苗盘固定机构12移动预定距离，定位架210带动浮动架310以及浮动架310上的定位件330、顶针320沿X方向移动，此时，定位件330弹性抵紧在苗盘固定机构12的定位板121的背面上(图示未示出苗盘固定机构)。

如图5a和图5b所示，送盘装置12的传送带开始步进一次，带动苗盘固定机构12沿X方向向苗盘固定机构12(未示出，请结构图1和图2)步进运动。步进过程中，定位件330穿过相对应的定位孔122，且定位件330通过定位孔122被向Y方向步进的苗盘固定机构12带动移动一段距离，连接定位件330的浮动架310以及浮动架310上的顶针320随同下移，浮动架310和定位架210之间的浮动架复位弹簧340受力压缩。此时，顶针320的中心与苗盘20上向对应一排苗穴漏水孔的中心相对应完成定位。

本发明的浮动取苗装置100在X方向以及Y方向做二维运动进行取苗，保证所固定苗盘在取苗位置的苗穴漏水孔中心与顶针中心能够精准重合。

如图6a和图6b所示，驱动轴430转动带动顶针凸轮420转动，顶针凸轮420的凸出部分推动顶针推板360沿X方向向苗盘固定机构12(未示出，请结构图1和图2)移动，顶针推板360再推动顶针320移动，顶针320穿过该排苗穴漏水孔并将钵苗顶出。

之后，顶针凸轮420的凸出部分转离顶针推板360，顶针320在顶针复位弹簧350的作用下恢复至顶出前的位置；定位凸轮410的凸出部分转离定位架210，定位架210在定位架复位弹簧220的作用下恢复至初始位置；定位架210带动定位件330脱离定位孔122，浮动架310以及其上定位件330、顶针320通过浮动架复位弹簧340恢复至初始位置。浮动取苗装置100、送盘装置13以及苗盘固定机构12进行下一次步进以及定位取苗工作。

综上，如图7所示，本发明的浮动取苗方法包括如下步骤：

S100，驱动机构驱动定位机构前移，定位件弹性抵紧苗盘固定机构；

S200，送盘装置带动苗盘固定机构步进移动一次，定位件通过苗盘固定机构定位，此时顶针与苗盘固定机构上所固定苗盘的苗穴漏水孔相对应；

S300，驱动机构驱动顶针前移，顶针穿过相对应的苗穴漏水孔以将钵苗顶出；

S400，顶针和定位机构分别复位，定位件脱离与苗盘固定机构的定位关系；

S500，重复步骤S100、S200、S300以及S400，继续下一次步进以及定位取苗工作。

其中，所述步骤S200还包括如下步骤：定位件通过穿过苗盘固定机构上竖向设置的与苗穴漏水孔相对应的定位孔以定位；定位件与定位孔定位后，苗盘固定机构带动浮动架向下移动一距离。

其中，所述步骤S100中包括如下步骤：通过设置定位凸轮驱动定位机构前移；所述步骤S300中包括如下步骤：通过设置顶针凸轮驱动顶针前移。

其中，设置定位凸轮和顶针凸轮在同一驱动轴上，定位机构前移动作和顶针前移动作的时间差通过设置定位凸轮和顶针凸轮于驱动轴上的相位差实现。

其中，所述步骤S400还包括如下步骤：通过设置定位机构复位弹簧使定位机构复位；通过设置顶针复位弹簧使顶针复位。

当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。