一種夾取式全自動(dòng)喂苗裝置及控制方法，屬于農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域。所述裝置包括移栽臂固定架、移栽臂機(jī)構(gòu)、夾持爪機(jī)構(gòu)、苗盤(pán)輸送定位機(jī)構(gòu)和PLC控制裝置；移栽臂機(jī)構(gòu)設(shè)置在移栽臂固定架上，夾持爪機(jī)構(gòu)滑動(dòng)連接在移栽臂機(jī)構(gòu)上，夾持爪機(jī)構(gòu)的夾持爪組件與苗盤(pán)輸出端的單排苗穴數(shù)量相同，苗盤(pán)輸送定位機(jī)構(gòu)位于移栽臂固定架一側(cè)，初始狀態(tài)時(shí)，夾持爪機(jī)構(gòu)置于苗盤(pán)輸送定位機(jī)構(gòu)苗盤(pán)輸出端上方，對(duì)應(yīng)苗盤(pán)的待取苗穴的一排；PLC控制裝置分別連接移栽臂機(jī)構(gòu)、夾持爪機(jī)構(gòu)、苗盤(pán)輸送定位機(jī)構(gòu)，驅(qū)動(dòng)并控制苗盤(pán)輸送、夾持爪組件夾持苗坨后沿移栽臂機(jī)構(gòu)及移栽臂移動(dòng)至苗杯上方進(jìn)行移栽。實(shí)現(xiàn)自動(dòng)喂苗、移栽，減少人工勞動(dòng)強(qiáng)度。減少人工勞動(dòng)強(qiáng)度。減少人工勞動(dòng)強(qiáng)度。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種夾取式全自動(dòng)喂苗裝置及控制方法
[0001]本專(zhuān)利技術(shù)屬于農(nóng)業(yè)機(jī)械
，特別是涉及一種夾取式全自動(dòng)喂苗裝置及控制方法。
技術(shù)介紹
[0002]我國(guó)蔬菜的大面積種植大部分都是在工廠化育苗后在進(jìn)行溫室栽培，在移栽的過(guò)程中機(jī)械化水平還不成熟，當(dāng)前使用的移栽機(jī)質(zhì)量不穩(wěn)定、通用性差，這些都限制了育苗栽植技術(shù)的綜合經(jīng)濟(jì)效益，但有一部分移栽機(jī)已經(jīng)在試驗(yàn)階段。為了保證生產(chǎn)效率，基本還是采用人工投苗的方式，因此，為了解放勞動(dòng)力，自動(dòng)喂苗機(jī)械研發(fā)是必然的方向，使我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化方向發(fā)展更進(jìn)一步。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
[0003]針對(duì)上述存在的技術(shù)問(wèn)題，提供一種夾取式全自動(dòng)喂苗裝置及控制方法，可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)喂苗，提高工作效率。
[0004]本專(zhuān)利技術(shù)的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的：
[0005]本專(zhuān)利技術(shù)一種夾取式全自動(dòng)喂苗裝置，包括移栽臂固定架、移栽臂機(jī)構(gòu)、夾持爪機(jī)構(gòu)、苗盤(pán)輸送定位機(jī)構(gòu)和PLC控制裝置；所述移栽臂機(jī)構(gòu)設(shè)置在移栽臂固定架上，夾持爪機(jī)構(gòu)滑動(dòng)連接在移栽臂機(jī)構(gòu)上，所述夾持爪機(jī)構(gòu)的夾持爪組件與苗盤(pán)輸出端的單排苗穴數(shù)量相同，苗盤(pán)輸送定位機(jī)構(gòu)位于移栽臂固定架一側(cè)，初始狀態(tài)時(shí)，夾持爪機(jī)構(gòu)置于苗盤(pán)輸送定位機(jī)構(gòu)苗盤(pán)輸出端上方，對(duì)應(yīng)苗盤(pán)的待取苗穴的一排；PLC控制裝置分別連接移栽臂機(jī)構(gòu)、夾持爪機(jī)構(gòu)、苗盤(pán)輸送定位機(jī)構(gòu)，驅(qū)動(dòng)并控制苗盤(pán)輸送、夾持爪組件夾持苗坨后沿移栽臂機(jī)構(gòu)及移栽臂移動(dòng)至苗杯上方進(jìn)行移栽。
[0006]進(jìn)一步地，所述夾持爪機(jī)構(gòu)包括多個(gè)夾持爪組件、連接鏈及夾持爪滑塊，所述夾持爪組件與待取苗穴盤(pán)單排數(shù)量相同，移動(dòng)端的第一個(gè)夾持爪組件與同步帶固定連接，相鄰?qiáng)A持爪組件間通過(guò)連接鏈連接，每個(gè)夾持爪組件上均設(shè)有與移栽臂水平滑軌配合的夾持爪滑塊，通過(guò)同步帶運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)夾持爪組件沿移栽臂水平滑軌相繼運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)至待栽苗苗杯上方時(shí)，通過(guò)夾持爪氣缸驅(qū)動(dòng)，投入對(duì)應(yīng)的苗杯中實(shí)現(xiàn)栽苗。
[0007]進(jìn)一步地，所述夾持爪組件包括后殼板、夾持爪氣缸、開(kāi)口調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、彈簧、彈簧擋片、導(dǎo)向套、支撐片和夾持爪，所述導(dǎo)向套設(shè)置在后殼板上，開(kāi)口調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)套置于導(dǎo)向套內(nèi)，兩端分別伸出導(dǎo)向套，一端連接夾持爪氣缸活塞桿，另一端鉸接兩對(duì)稱(chēng)設(shè)置的支撐片，彈簧擋片安裝在夾持爪氣缸和開(kāi)口調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的連接處，彈簧套置在導(dǎo)向套上，夾持爪為兩個(gè)，對(duì)稱(chēng)設(shè)置，一端外側(cè)鉸接在后殼板上，內(nèi)側(cè)連接在支撐片上，通過(guò)夾持爪氣缸驅(qū)動(dòng)兩支撐片上下運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)兩夾持爪繞其鉸接軸轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)相對(duì)夾持或放開(kāi)動(dòng)作。
[0008]進(jìn)一步地，所述導(dǎo)向套為帶有外螺紋的空心牙管，其上限位塊為兩個(gè)螺母，通過(guò)兩螺母分別設(shè)置于后殼板上的連接板兩側(cè)，與后殼板上的連接板卡接，彈簧套置在彈簧擋片和與其相近端的螺母間的導(dǎo)向套上。
[0009]進(jìn)一步地，所述開(kāi)口調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)是在外螺紋桿兩端連接內(nèi)螺紋桿構(gòu)成，一端外螺紋桿連接夾持爪氣缸另一端外螺紋桿連接支撐片，通過(guò)內(nèi)外螺紋桿調(diào)節(jié)其長(zhǎng)度。
[0010]進(jìn)一步地，所述苗盤(pán)輸送定位機(jī)構(gòu)包括鏈條、鏈輪、可調(diào)軸承座、苗盤(pán)限位桿、苗盤(pán)防起桿、苗盤(pán)支撐板、步進(jìn)電機(jī)和機(jī)架；兩側(cè)板對(duì)稱(chēng)固定在機(jī)架上，在側(cè)板內(nèi)側(cè)設(shè)置兩組對(duì)稱(chēng)的鏈輪，在前后鏈輪軸之間的側(cè)板上固定苗盤(pán)支撐板，放置苗盤(pán)，每側(cè)的兩個(gè)鏈輪上均套置有鏈條，其中一個(gè)鏈輪軸通過(guò)可調(diào)軸承座連接側(cè)板，另一個(gè)鏈輪軸連接步進(jìn)電機(jī)輸出軸，在兩側(cè)板內(nèi)側(cè)對(duì)應(yīng)穴盤(pán)兩側(cè)邊設(shè)置有苗盤(pán)移動(dòng)的限位桿，在兩側(cè)限位桿上靠近夾持爪取苗的位置設(shè)置有苗盤(pán)防起桿，且所述苗盤(pán)防起桿置于兩排穴苗間；所述鏈條為加長(zhǎng)銷(xiāo)鏈條，兩側(cè)鏈條之間連接有多個(gè)推桿，所述推桿置于苗盤(pán)下方的各排苗穴間，推動(dòng)苗盤(pán)沿兩側(cè)苗盤(pán)限位桿移動(dòng)。
[0011]進(jìn)一步地，所述苗盤(pán)限位桿通過(guò)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)連接在側(cè)板上，所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括可調(diào)螺栓、調(diào)節(jié)板及調(diào)節(jié)螺母，在苗盤(pán)限位桿上設(shè)置有多個(gè)可調(diào)螺栓，在側(cè)板上設(shè)置有與調(diào)節(jié)螺栓對(duì)應(yīng)的調(diào)節(jié)板，其上帶有調(diào)節(jié)孔，可調(diào)螺栓置于調(diào)節(jié)孔內(nèi)，調(diào)節(jié)苗盤(pán)限位桿的位置后，通過(guò)調(diào)節(jié)螺母固定。
[0012]進(jìn)一步地，所述移栽臂機(jī)構(gòu)包括移栽臂、直流電機(jī)、同步帶，所述移栽臂由橫梁兩端對(duì)稱(chēng)連接支撐柱構(gòu)成門(mén)型框架，兩支撐柱上分別連接軸承座，兩軸承座上均安裝有同步帶帶輪，其上套置的同步帶與移栽臂橫梁平行置于橫梁上方，其中一個(gè)軸承座上的帶輪軸連接直流電機(jī)輸出軸，在移栽臂橫梁上設(shè)置有移栽臂水平滑軌，與移栽臂水平滑軌配合的滑塊連接在夾持爪機(jī)構(gòu)的夾持爪組件上。
[0013]進(jìn)一步地，所述PLC控制裝置包括PLC控制器、移栽臂氣缸、夾持爪氣缸、夾持爪分合傳動(dòng)直流電機(jī)、苗盤(pán)輸送機(jī)構(gòu)的步進(jìn)電機(jī)、苗盤(pán)定位傳感器、苗杯定位傳感器及左右限位開(kāi)關(guān)，所述移栽臂氣缸、夾持爪氣缸、夾持爪分合傳動(dòng)直流電機(jī)、苗盤(pán)輸送機(jī)構(gòu)的步進(jìn)電機(jī)分別連接PLC控制器，在苗盤(pán)定位機(jī)構(gòu)的一個(gè)側(cè)板上設(shè)置苗盤(pán)定位傳感器，用于檢測(cè)苗盤(pán)的初始位置，在苗杯架上設(shè)置苗杯定位傳感器，檢測(cè)苗杯架上的苗杯是否到位，在移栽臂橫梁兩端分別設(shè)置夾持爪分合左右限位開(kāi)關(guān)，分別檢測(cè)栽苗時(shí)左端夾持爪是否停在左側(cè)第一個(gè)苗杯口上側(cè)的位置及取苗時(shí)右端夾持爪是否位于苗盤(pán)最右端的穴苗上方；通過(guò)PLC控制裝置分別控制其運(yùn)行，其中，以苗杯所在端為左端，以苗盤(pán)所在端為右端。
[0014]本專(zhuān)利技術(shù)一種夾取式全自動(dòng)喂苗裝置的控制方法，通過(guò)PLC控制裝置的控制方法如下：
[0015]初始狀態(tài)時(shí)，所述夾持爪機(jī)構(gòu)滑動(dòng)至移栽臂機(jī)構(gòu)一端，多個(gè)夾持爪組件并攏置于移栽臂機(jī)構(gòu)一端，苗盤(pán)輸送定位機(jī)構(gòu)位于移栽臂固定架的夾持爪機(jī)構(gòu)一側(cè)，且所述夾持爪機(jī)構(gòu)置于苗盤(pán)輸送定位機(jī)構(gòu)苗盤(pán)輸出端上方，對(duì)應(yīng)苗盤(pán)防起桿輸入側(cè)的第一排苗穴，移栽機(jī)上的苗杯位于移栽臂機(jī)構(gòu)的另一側(cè)，與苗盤(pán)輸送定位機(jī)構(gòu)并列置于移栽臂機(jī)構(gòu)框架下方；
[0016]在取苗時(shí)，移栽臂氣缸排氣，夾持爪氣缸進(jìn)氣，移栽臂下降使夾持爪貼近苗盤(pán)上方，此時(shí)夾持爪處于張開(kāi)狀態(tài)；夾持爪氣缸排氣，在彈簧彈力作用下，兩夾持爪閉合夾緊苗莖，然后移栽臂氣缸進(jìn)氣帶動(dòng)移栽臂上升，在苗盤(pán)中提取穴苗，上升至最高點(diǎn)后，移栽臂直流電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)夾持爪移動(dòng)到移栽臂機(jī)構(gòu)另一側(cè)的苗杯上方，當(dāng)觸碰到移栽臂上的左限位開(kāi)關(guān)時(shí)停止轉(zhuǎn)動(dòng)，由苗杯定位傳感器檢測(cè)到與苗盤(pán)單排對(duì)應(yīng)數(shù)量相同的苗杯后，夾持爪氣
缸進(jìn)氣，夾持爪由閉合狀態(tài)改為張開(kāi)狀態(tài)，將苗投放在苗杯中，隨后移栽臂電機(jī)反向轉(zhuǎn)動(dòng)，將夾持爪移動(dòng)至初始位置，隨后苗盤(pán)輸送定位機(jī)構(gòu)的步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)穴孔的距離使下一排穴苗處于每個(gè)夾持爪的夾持范圍內(nèi)，以此往復(fù)循環(huán)。
[0017]本專(zhuān)利技術(shù)的有益效果為：
[0018]1.本專(zhuān)利技術(shù)通過(guò)在移栽臂固定架上設(shè)置移栽臂機(jī)構(gòu)，夾持爪機(jī)構(gòu)的夾持爪組件與苗盤(pán)輸出端的單排苗穴數(shù)量相同，滑動(dòng)連接在移栽臂機(jī)構(gòu)上，苗盤(pán)輸送定位機(jī)構(gòu)位于移栽臂固定架一側(cè)，夾持爪機(jī)構(gòu)置于苗盤(pán)輸送定位機(jī)構(gòu)苗盤(pán)輸出端上方時(shí)取苗，取苗后沿移栽臂滑軌移動(dòng)至苗杯上方栽苗，通過(guò)PLC控制裝置控制各機(jī)構(gòu)的運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)了快速高效的效果，并且自動(dòng)化程度高，精準(zhǔn)度高，大大減少了人工，機(jī)械結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)易，使用更加便捷。
[0019]本專(zhuān)利技術(shù)配套在單行轉(zhuǎn)杯式半自動(dòng)移栽機(jī)，一次性取12個(gè)苗。
[0020]2.本專(zhuān)利技術(shù)的夾持爪機(jī)構(gòu)的相鄰?qiáng)A持爪組件間通過(guò)連接鏈連接，并通過(guò)其上的本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
【技術(shù)特征摘要】
1.一種夾取式全自動(dòng)喂苗裝置，其特征在于：包括移栽臂固定架、移栽臂機(jī)構(gòu)、夾持爪機(jī)構(gòu)、苗盤(pán)輸送定位機(jī)構(gòu)和PLC控制裝置；所述移栽臂機(jī)構(gòu)設(shè)置在移栽臂固定架上，夾持爪機(jī)構(gòu)滑動(dòng)連接在移栽臂機(jī)構(gòu)上，所述夾持爪機(jī)構(gòu)的夾持爪組件與苗盤(pán)輸出端的單排苗穴數(shù)量相同，苗盤(pán)輸送定位機(jī)構(gòu)位于移栽臂固定架一側(cè)，初始狀態(tài)時(shí)，夾持爪機(jī)構(gòu)置于苗盤(pán)輸送定位機(jī)構(gòu)苗盤(pán)輸出端上方，對(duì)應(yīng)苗盤(pán)的待取苗穴的一排；PLC控制裝置分別連接移栽臂機(jī)構(gòu)、夾持爪機(jī)構(gòu)、苗盤(pán)輸送定位機(jī)構(gòu)，驅(qū)動(dòng)并控制苗盤(pán)輸送、夾持爪組件夾持苗坨后沿移栽臂機(jī)構(gòu)及移栽臂移動(dòng)至苗杯上方進(jìn)行移栽。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述夾取式全自動(dòng)喂苗裝置，其特征在于：所述夾持爪機(jī)構(gòu)包括多個(gè)夾持爪組件、連接鏈及夾持爪滑塊，所述夾持爪組件與待取苗穴盤(pán)單排數(shù)量相同，移動(dòng)端的第一個(gè)夾持爪組件與同步帶固定連接，相鄰?qiáng)A持爪組件間通過(guò)連接鏈連接，每個(gè)夾持爪組件上均設(shè)有與移栽臂水平滑軌配合的夾持爪滑塊，通過(guò)同步帶運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)夾持爪組件沿移栽臂水平滑軌相繼運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)至待栽苗苗杯上方時(shí)，通過(guò)夾持爪氣缸驅(qū)動(dòng)，投入對(duì)應(yīng)的苗杯中實(shí)現(xiàn)栽苗。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述夾取式全自動(dòng)喂苗裝置，其特征在于：所述夾持爪組件包括后殼板、夾持爪氣缸、開(kāi)口調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、彈簧、彈簧擋片、導(dǎo)向套、支撐片和夾持爪，所述導(dǎo)向套設(shè)置在后殼板上，開(kāi)口調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)套置于導(dǎo)向套內(nèi)，兩端分別伸出導(dǎo)向套，一端連接夾持爪氣缸活塞桿，另一端鉸接兩對(duì)稱(chēng)設(shè)置的支撐片，彈簧擋片安裝在夾持爪氣缸和開(kāi)口調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的連接處，彈簧套置在導(dǎo)向套上，夾持爪為兩個(gè)，對(duì)稱(chēng)設(shè)置，一端外側(cè)鉸接在后殼板上，內(nèi)側(cè)連接在支撐片上，通過(guò)夾持爪氣缸驅(qū)動(dòng)兩支撐片上下運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)兩夾持爪繞其鉸接軸轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)相對(duì)夾持或放開(kāi)動(dòng)作。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述夾取式全自動(dòng)喂苗裝置，其特征在于：所述導(dǎo)向套為帶有外螺紋的空心牙管，其上限位塊為兩個(gè)螺母，通過(guò)兩螺母分別設(shè)置于后殼板上的連接板兩側(cè)，與后殼板上的連接板卡接，彈簧套置在彈簧擋片和與其相近端的螺母間的導(dǎo)向套上。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述夾取式全自動(dòng)喂苗裝置，其特征在于：所述開(kāi)口調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)是在外螺紋桿兩端連接內(nèi)螺紋桿構(gòu)成，一端外螺紋桿連接夾持爪氣缸另一端外螺紋桿連接支撐片，通過(guò)內(nèi)外螺紋桿調(diào)節(jié)其長(zhǎng)度。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述夾取式全自動(dòng)喂苗裝置，其特征在于：所述苗盤(pán)輸送定位機(jī)構(gòu)包括鏈條、鏈輪、可調(diào)軸承座、苗盤(pán)限位桿、苗盤(pán)防起桿、苗盤(pán)支撐板、步進(jìn)電機(jī)和機(jī)架；兩側(cè)板對(duì)稱(chēng)固定在機(jī)架上，在側(cè)板內(nèi)側(cè)設(shè)置兩組對(duì)稱(chēng)的鏈輪，在前后鏈輪軸之間的側(cè)板上固定苗盤(pán)支撐板，放置苗盤(pán)，每側(cè)的兩個(gè)鏈輪上均套置有鏈條，其中一個(gè)鏈輪軸通過(guò)可調(diào)軸承座連接側(cè)板，另一個(gè)鏈輪軸連接步進(jìn)電機(jī)輸出軸，在兩側(cè)板內(nèi)側(cè)對(duì)應(yīng)穴盤(pán)兩側(cè)邊設(shè)置有苗盤(pán)移動(dòng)的限位桿，在兩側(cè)限位桿上靠近夾持爪取苗的位置設(shè)置有苗盤(pán)防起桿，且所述苗盤(pán)防起桿置于兩排穴苗間；所述鏈條為加長(zhǎng)銷(xiāo)鏈條，兩側(cè)鏈條之間連接有多個(gè)推桿，所述推桿置于苗盤(pán)下方的各排苗穴間，推動(dòng)苗盤(pán)沿兩側(cè)苗...
【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：田素博，白曉虎，于博，高華德，白義奎，張有富，孫周平，李天來(lái)，劉興輝，張堃，張珊，張雪峰，計(jì)東，宿展祥，湯壽山，王澤旭，李峰，
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