一种基于不完全齿轮齿条机构的穴盘苗顶苗装置的制作方法

本发明属于农业机械化研究领域，涉及一种基于不完全齿轮齿条机构的穴盘苗顶苗装置。

背景技术：

育苗移栽技术是一种新型栽培技术，比起直播具有极大的优越性，具体表现在：能避免作物受到倒春寒、早春低温等恶劣气候的影响，提高幼苗成活率，保证农作物达到农艺要求，能使作物生育期延长，有效提高作物的亩产量和品质。

目前，国内种植作业多采用育苗移栽技术，作业主要以吊篮式半自动移栽机为主，人工取苗喂苗，机械完成栽植，自动化程度低、劳动强度大、效率低，长时间作业会使漏苗率升高。穴盘苗自动取苗技术的应用，进一步解放了人力，提高了蔬菜移栽的自动化程度，对我国农业机械向高效、节能等方向发展具有重要的意义。

技术实现要素：

为解决现有技术中的一个或多个问题，本发明的目的在于提供一种基于不完全齿轮齿条机构的穴盘苗顶苗装置，来配合指针夹取式取苗方式以降低移栽过程中对幼苗根部的损伤。

本发明包括不完全齿轮齿条组件、轴承支座组件、顶杆和复位弹簧，其中，所述顶杆安装在直齿齿条上，复位弹簧安装在穴苗盘与直齿齿条之间，工作时，不完全齿轮间歇带动直齿齿条做直线运动，顶杆将基质破结后不完全齿轮齿条组件脱离啮合，在复位弹簧的作用下顶杆回到初始位置。

本发明采用不完全齿轮齿条机构实现间歇顶苗，不完全齿轮齿条组件包括不完全齿轮、直齿齿条、导轨以及不完全齿轮轴，其中，不完全齿轮为渐开线直齿圆柱齿轮，与不完全齿轮轴采用平键连接，导轨固定在移栽机机架上。

本发明所述轴承支座组件包括动力输入轴、轴承座、套筒、平键以及深沟球轴承，其中，动力输入轴也称为不完全齿轮轴，与不完全齿轮采用平键连接，两端分别安装有两个轴承座，深沟球轴承的横向定位采用套筒与轴承座，轴承座通过螺栓连接固定在移栽机的机架上。

根据本发明的顶苗装置，穴盘苗移栽时，先通过顶杆将幼苗基质与穴盘破结顶出穴盘，再用指针夹取式取苗方式夹取幼苗茎秆，达到低损伤移栽的效果，所述的顶杆其端部与幼苗基质接触面积较大，不会对育苗基质造成损害。与以往的直接用苗针插入育苗基质中夹取幼苗相比较，这种方法很大程度上避免损伤幼苗茎秆、根系以及基质结构等问题，缩短了幼苗在田间的恢复周期，同时也提高了移栽的效率。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

图1是本发明顶苗装置主视图。

图2是本发明顶苗装置俯视图。

图3是本发明穴盘苗顶苗装置原理示意图。

图4是本发明直齿齿条与固定导轨装配图。

图5是本发明不完全齿轮结构示意图。

图6是本发明不完全齿轮轴结构示意图。

图7是本发明不完全齿轮轴与不完全齿轮装配示意图。

图8是本发明不完全齿轮轴与轴承座的装配示意图。

图中所示：1、导轨，2、放油螺塞，3、直齿齿条，4、复位弹簧，5、顶杆，6、深沟球轴承，7、不完全齿轮轴，8、轴承座，9、不完全齿轮，10、套筒，11、穴苗盘，12、幼苗，13、平键。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步说明。

如图1、2所示，一种基于不完全齿轮齿条机构的穴盘苗顶苗装置，包括不完全齿轮齿条组件、轴承支座组件、顶杆5和复位弹簧4。不完全齿轮齿条组件包括：不完全齿轮9、直齿齿条3、齿条导轨1以及不完全齿轮轴7。其中，不完全齿轮9为渐开线直齿圆柱齿轮，与不完全齿轮轴7采用普通平键13连接，直齿齿条导轨1固定在移栽机机架上。所述的不完全齿轮组件固定在轴承座8上，不完全齿轮9与动力输入轴通过平键13进行连接。所述顶杆5其端部直径与穴盘底部孔径相适应，顶苗时复位弹簧4一端与直齿齿条3接触，另一端在直齿齿条3作用下顶在穴苗盘11底部，开始蓄力，待顶苗结束，即不完全齿轮9与直齿齿条3脱离啮合后，直齿齿条3在复位弹簧4作用下回到初始位置。

如图2、3所示，电机将动力输入给不完全齿轮轴7，带动不完全齿轮9连续转动，不完全齿轮9与直齿齿条3开始啮合，直齿齿条3作直线运动，通过直齿齿条3将动力传递给顶杆5，顶杆5安装在直齿齿条3上，通过不完全齿轮9带动间歇顶苗，顶杆5上安装有复位弹簧4，顶苗结束后顶杆5在复位弹簧4的作用下回到初始位置，顶杆5端部与基质接触面积大，顶苗时不会插入基质损伤幼苗根部。

如图4所示，直齿齿条3安装在导轨1上，导轨1起导向和支撑直齿齿条3的作用，从而保证直齿齿条3在不完全齿轮9的作用下能准确地沿着一定方向的运动。导轨1与直齿齿条3接触处为三角形，具有自动补偿磨损的能力，导向性好，导轨1材料为铸铁，表面进行淬火以提高其耐磨性。

如图5所示，不完全齿轮9为渐开线直齿圆柱齿轮，与不完全齿轮轴7采用普通平键13连接，不完全齿轮9旋转一周，顶杆5顶苗一次，不完全齿轮9齿数与顶苗行程相关，行程越大，齿数越多。

如图7所示为不完全齿轮轴7与不完全齿轮9装配示意图，不完全齿轮轴7与不完全齿轮9采用普通平键13连接，不完全齿轮9的轴向固定一端采用轴肩，另一端由套筒10固定。

如图8所示为轴承支座组件，轴承支座组件包括动力输入轴7、轴承座8、套筒10、平键13以及深沟球轴承6，其中，动力输入轴也称为不完全齿轮轴，两端分别安装有两个轴承座8，深沟球轴承6的轴向定位由套筒10与轴承座8实现，轴承座8通过螺栓连接固定在移栽机的机架上。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种基于不完全齿轮齿条机构的穴盘苗顶苗装置。目前已有的穴盘苗取苗装置采用苗针插入穴盘苗基质夹取幼苗根部或直接夹取幼苗茎秆的拔出式取苗，容易损伤幼苗根系和基质结构，使幼苗需要一定的生长恢复期。本发明包括不完全齿轮齿条组件、轴承支座组件、复位弹簧和顶杆，电机将动力输入给不完全齿轮轴，带动不完全齿轮连续转动，与直齿齿条开始啮合后将动力传递给顶杆开始顶苗，顶杆上安装有复位弹簧，顶苗结束后顶杆在复位弹簧的作用下回到初始位置。本发明优点在于：不完全齿轮齿条机构结构简单、制造容易、工作可靠，齿条运动时间和静止时间可在较大范围内变化，适合低速，轻载场合，能使从动件作间歇运动；顶杆端部与基质接触面积大，顶苗时不会插入基质损伤幼苗根部。

技术研发人员：李华;马晓晓;陈棒棒;周文静;史林
受保护的技术使用者：石河子大学
技术研发日：2017.08.10
技术公布日：2017.10.10