一种拱棚支柱自动扦插机的制作方法

[0001]
本发明涉及农业装备技术领域，具体涉及一种拱棚支柱自动扦插机。


背景技术：

[0002]
在农作物种植栽培过程中，拱棚覆膜栽培技术对农作物的保温、保湿、保土具有积极作用，可有效提高农作物的成活率、缩短种植周期。但是，目前拱棚支柱的扦插作业大多仍由人工完成，农户面临着劳动力短缺、种植成本不断提高等问题。因此，现代农业种植过程中，急需一款在农业环境中完成对拱棚支柱的自主扦插、精准扦插的农业装备。


技术实现要素：

[0003]
为实现上述目的，本发明提供了一种拱棚支柱自动扦插机，该扦插机可实现自动抓取拱棚支柱并安装在农田中，降低对劳动力需求。
[0004]
本发明采用如下技术方案实现的：一种拱棚支柱自动扦插机，包括支撑板、安装在支撑板底部的行走模块以及安装在支撑板顶部的扦插模块和多个拱棚支柱；所述扦插模块包括抓取模块、与抓取模块连接用于控制抓取模块上下移动的第一移动机构和与第一移动机构连接用于控制抓取模块水平移动使其位于拱棚支柱上方的第二移动机构。
[0005]
进一步地，所述第一移动机构包括支撑架和安装在支撑架上电动推杆，所述支撑架安装在第二移动机构，所述电动推杆竖直安装在支撑架上且底部与抓取模块连接。
[0006]
进一步地，所述第二移动机构包括电动丝杆和可移动安装在丝杆上的滑块，滑块上安装支撑架。
[0007]
进一步地，所述电动推杆与抓取模块之间设有减震器。
[0008]
进一步地，所述抓取模块包括基座、舵机和夹持板，两个所述舵机平行安装在基座的底部，且每个舵机的两侧均安装有夹持板，夹持板的侧边开有弧形槽，舵机带动夹持板绕舵机轴旋转，两个舵机转动方向相反，使两个夹持板处于夹持状态或分离状态，夹持状态时弧形槽构成拱棚支柱圆形的放置孔。
[0009]
进一步地，所述基座的两侧边均安装有用于检测拱棚支柱的感应传感器。
[0010]
进一步地，两个舵机之间的基座底部还安装有拱棚支柱保护垫。
[0011]
进一步地，所述行走模块采用履带轮实现。
[0012]
进一步地，所述支撑板、支撑架和滑块均采用铝合金制备而成。
[0013]
进一步地，所述支撑杆上开有用于固定所述拱棚支柱的安装孔。
[0014]
本发明具有以下有益效果：（1）通过设置支撑板、行走模块、扦插模块和拱棚支柱；实现拱棚支柱的自动扦插，降低了对劳动力的需求；（2）通过设置第一移动机构（电推推杆）和第二移动机构（电动丝杆），实现抓取模块在空间内的移动，结构简单、制作成本低；
（3）通过设置两个舵机带动夹持板张开或闭合，进而实现对拱棚支柱扦插过程的所需的动作，结构简单、便于控制操作。
附图说明
[0015]
图1为本发明的立体结构示意图。
[0016]
图2为本发明的抓取模块结构示意图。
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图中标记：10、支撑板；11、安装孔；20、行走模块；30、抓取模块；31、基座；32、舵机；33、夹持板；34、弧形槽；35、保护垫；36、感应传感器；40、第一移动机构；41、支撑架；42、电动推杆；50、第二移动机构；51、电动丝杆；52、滑块；60、减震器；70、拱棚支柱。
具体实施方式
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如图1所示，本实施例提供的一种拱棚支柱70自动扦插机包括支撑板10、行走模块20、扦插模块80和拱棚支柱70。所述支撑板10采用铝合金制备的矩形支撑板10，支撑板10沿长度方向开有两排平行的安装孔11，安装孔11的之间的距离为拱棚支柱70两端之前的宽度，所述支撑板10的底部安装有行走模块20，所述行走模块20带着扦插机移动实现扦插，本实施例所述行走模块20采用两个履带轮实现，便于扦插机在田间移动。本实施例在具体制作时履带轮的顶部与支撑板10之间存在移动的间隙，通过多个支柱将支撑板10固定在履带轮的顶部，这样便于拱棚支柱70的安装，并且根据拱棚支柱70插入的深度不同可满足不同大小的拱棚支柱70。
[0019]
所述支撑板10的顶面安装有扦插模块80，所述扦插模块80包括抓取模块30、第一移动机构40和第二移动机构50，所述第二移动机构50包括电动丝杆51和滑块52，电动丝杆51有2个且平行安装在支撑板10的顶面并位于安装孔11的外侧，每个电动丝杆51上均安装有滑块52，电动丝杆51可使滑块52在丝杆上滑动。
[0020]
所述第一移动机构40包括支撑架41和电动推杆42，所述支撑杆安装在滑块52上，且整体呈门型结构，所述电动推杆42竖直安装在支撑架41的中部，且伸缩部朝下，为加强电动推杆42的稳定性，所述支撑架41上还安装有支撑杆，支撑杆位于支撑架41的横向中部，所述滑块52、支撑架41和支撑杆均采用铝型材制备而成，可减轻扦插机的整体重量。
[0021]
所述电动推杆42的伸缩部连接有减震器60，减震器60采用弹簧减震器60或液压减震器60，减震器60另一端连接有抓取装置，如图2所示，所述抓取装置包括基座31、舵机32、夹持板33、感应传感器36和保护垫35，所述基座31顶部与减震器60连接，底部安装有两个舵机32，所述舵机32采用双轴舵机32且平行设置，工作时两个舵机32的转轴的旋转方向相反，所述舵机32的转轴上均安装有夹持板33，位于同一侧的两个夹持板33形成夹持状态或分离状态，且每个夹持板33上均开有弧形槽34，两个夹持板33处于夹持状态时，两个弧形槽34组合组成一个拱棚支柱70放置孔，所述放置孔的孔径大于拱棚支柱70的直径，即可满足不同的粗细的拱棚支柱70。位于两个舵机32之间的基座31上设有拱棚支柱70保护垫35，所述保护垫35采用弹性橡胶制成，扦插过程产生的压力可使保护垫35产生形变，增大拱棚支柱70与保护垫35之间的接触面积，进而起到保护拱棚支柱70的作用。
[0022]
位于放置孔上方的所述基座31两侧均安装有用于检测拱棚支柱70的感应传感器36，感应传感器36可采用光开关传感器、红外检测传感器等实现，通过光线的返回时间判断
是否有拱棚支柱70。
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为加强夹持板33在舵机32上稳定性，同一个舵机32上两侧夹持板33设有加强柱，增加了抓取模块30的强度。
[0024]
工作时，履带轮工作带着扦插机移动至插件处，电推丝杆带动滑块52移动，进而带动抓取模块30移动，感应传感器36检测安装在支撑板10上的拱棚支柱70后，电动推杆42停止工作，电动推杆42和舵机32工作，舵机32旋转使加持板处于分离状态，电动推杆42向下运动至拱棚支柱70处，舵机32反向旋转带着夹持板33处于夹持状态，电动推杆42向上运动至拱棚支柱70完全脱离支撑板10，电动丝杆51工作移动，使抓取模块30位于扦插处上方，电动推杆42向下运动至拱棚支柱70扦插，电动推杆42向上移动回到初始位置，再进行下次重复扦插工作。
[0025]
以上所述仅是本发明优选的实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何基于本发明所提供的技术方案和发明构思进行的改造和替换都应涵盖在本发明的保护范围内。