工厂化穴盘育苗自动播种机制造技术

一种工厂化穴盘育苗自动播种机，在工作台机架上按工作流程固定有定位机构、打穴机构、播种机构、振动机构、覆土机构和平整机构，台面两侧设宽度可调的导向板，由步进电机变频调速控制输送带连续传送速度，打穴夯头的数量、间隙及孔深均可调整，以适应各种规格的穴盘。采用光电发送接收器收发信号，控制气缸运动，由播种机构的吸针头真空吸种下种，再通过覆土、平整，实现自动播种全过程。本发明专利技术结构简单，控制容易，漏播率低，作为蔬菜、花卉工厂化育苗自动播种设备，能满足不同生产规模的需求。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
工厂化穴盘育苗自动播种机本专利技术涉及一种自动播种机，尤其涉及一种工厂化穴盘育苗自动播种机，属于精密农业机械
穴盘育苗自动播种机是工厂化农业的重要装备。随着我国经济发展特别是城市建设的快速发展和产业结构的调整，对蔬菜、花卉的需求量越来越大，传统的手工播种育苗已不能满足市场需求。研制适用不同种类、不同大小、不同形状的蔬菜、花卉种子的自动播种机，解决工厂化育苗中精量播种的关键技术，为蔬菜、花卉的自动化播种育苗提供整套设备是当今我国工厂化育苗的需要。现有技术中，一些发达国家采用了穴盘自动化育苗播种流水线，如美国Bouldin & Lawson,Inc.的产品，荷兰VISSER International Trade & EngineeringBV的产品等，这些播种机只适用于固定穴盘而不能调整，因其是针对大农场的规模经营，穴盘并不需要调整，同时控制系统复杂，选用的变速方案调整不方便，漏播率较高且价格昂贵。目前国内一些与工厂化育苗自动播种机相关的文献报道，还仅限于对国外有关产品的分析，处于初步的研究阶段，尚未见成熟产品的应用。本专利技术的目的在于针对我国实际生产的需要及现有技术的不足，设计提供一种新的适合我国国情的工厂化育苗自动播种机，能满足各种蔬菜、花卉不同穴盘的育苗播种。为实现这样的目的，本专利技术的技术方案中，工厂化自动育苗播种机包括定位机构、打穴机构、播种机构、振动机构、覆土机构、平整机构、输送机构及控制箱等。在工作台的机架上按流水线的工作流程分别固定有定位、打穴、播种、振动、覆土和平整机构，对应这些机构的工作台面上安有光电发送接收器，根据穴盘的运动位置发出控制信号。工作台面两侧有两块宽度可调整的导向板，台面下安装有控制箱。输送机构由步进电机驱动，通过皮带轮带动输送带-->传动，使穴盘在导向板限制的宽度内沿工作台面移动，进入各工作流程。穴盘定位机构中，在气缸活塞杆端部装有带弹簧片的微动开关，当载满栽培土的穴盘输送接触到弹簧片时，触动微动开关发出讯号，使气缸活塞杆提升，允许穴盘通过，而穴盘空载时不能通过。打穴机构中，气缸支架上固定有夯头气缸，夯头气缸活塞杆连接一个带T型滑槽的打穴夯头基座，打穴夯头安装在T型槽中，夯头数量及夯头间隙及夯孔深度均可调整，采用光电发送接收器收发信号，控制气缸活塞杆运动。播种机构包括吸种真空气缸、集气管、吸针头及种子导向孔等，气缸支架上固定有吸种真空气缸，气缸上布有行程开关，气缸的活塞杆连接与真空发生器相连的集气管，并通过集气管连接吸种针头。气缸支架上还装有带种子导向孔的播种导槽。由吸针头从振动盘上吸种子，再从种子导向孔落入穴盘的坑穴中。为使吸针头容易吸种，设计了振动机构，通过电磁振动器来激振振动盘使种子均匀分布。播种后，通过覆土机构中气缸活塞杆的往复运动，带动下料滚筒间隙式运转，在已播好种子的穴盘上补一层土，把孔穴补满，再由平整机构把穴盘表面上的栽培土压平压实。本专利技术的自动播种机在整个播种过程中经过了定位、夯穴、播种、振动、覆土、平整等环节，穴盘在输送带上输送，输送速度通过步进电机调频来实现，控制简单可靠，定位、夯穴、播种、覆土气缸的往复运动速度采用双单向节流阀进行调速，调节方便，整个系统协调采用三菱PLC可编程控制器控制，实现自动播种全过程。为更好地理解本专利技术的技术方案，以下结合附图作进一步详细描述。图1为本专利技术的整体结构示意图。如图所示，本专利技术包括定位机构1、打穴机构2、播种机构3、振动机构4、覆土机构5、平整机构6、输送机构及控制箱10等。在播种机工作台的机架9上按流水线的工作流程，分别固定有定位机构1、打穴机构2、播种机构3、振动机构4、覆土机构5和平整机构6，对应的工作台面上安有光电发送接收器11，根据穴盘15的运动位置发出控制信号。工作台面两侧有两块宽度可调整-->的导向板14，台面下机架内安装有控制箱10。工作台机架9的一侧装有步进电机8，通过皮带与皮带轮7相连，机架9上固定有三套导向轮12，输送带13经导向轮12贯穿整个工作台面。输送机构由步进电机8驱动，通过皮带轮7带动传输带13传动，使穴盘15在导向板14限制的宽度内沿工作台面移动，进入各工作流程。输送带13的运动速度可以通过步进电机8变频调速来调节。图2为本专利技术的穴盘定位机构结构示意图。如图所示，穴盘定位机构由弹簧片20、微动开关19、气缸17、行程控制器16、气缸支架18等组成。气缸支架18固定在工作台机架9上，气缸17上布有行程控制器16，气缸活塞杆端部有带弹簧片20的微动开关19。当输送带13将载满栽培土的穴盘15向右输送，接触到弹簧片20时，弹簧片摆动，触动微动开关19，微动开关19发出讯号，控制气动电磁阀使气缸活塞杆提升，允许载栽培土穴盘15通过，进入下一道工序。当穴盘15空载时，穴盘底部和输送带之间摩擦力克服不了弹簧力，不能使微动开关19动作，气缸活塞杆不提升，穴盘15不能通过。行程控制器16可调节气缸活塞杆行程。图3为本专利技术的打穴机构结构示意图。如图所示，打穴机构由夯头气缸21、带T型滑槽的夯头基座22及光电发送接收器11等组成。夯头气缸21通过支座固定在工作台机架9上，夯头气缸活塞杆连接一个带T型槽的打穴夯头基座22，T型滑槽内布有一排夯头23，光电发送接收器11安装在夯头气缸下方的工作台上。当输送带13传动穴盘15到打穴机构下时，由光电发送接收器11发出信号，控制夯头气缸运动，实现打穴。打穴夯头数及各夯头之间的间隙可根据穴盘尺寸规格，通过将夯头23在滑槽中移动来调整，夯孔深度可以通过气缸上行程控制器移动来调整，夯头23与穴盘15之间正确位置，可以通过调节夯头23在滑槽中的位置及光电发送接收器11的位置来实现。光电发送接收器11通过穴盘下的缝隙来收发信号，每通过一个缝隙发一个信号，通过气缸气动电磁阀来控制气缸活塞杆上下运动。夯头孔穴频率取决于输送带13的速度。-->图4为本专利技术的播种机构结构示意图。如图所示，播种机构主要由吸种真空气缸24、集气管25、吸针头26及带种子导向孔的播种导槽27等组成。吸种真空气缸24通过气缸支架固定在工作台机架9上，气缸活塞杆连接与真空发生器相连的集气管25，并通过集气管25连接吸种用吸针头26，气缸支架上还装有带种子导向孔的播种导槽27，气缸下的工作台上也安有光电发送接收器11。当输送带13将穴盘15送入到播种机构下面，光电发送接收装置11被遮挡，发出一个脉冲信号，控制系统的电磁阀通电，气缸活塞杆开始往下运动，同时真空发生器电子阀动作，抽真空。当气缸活塞杆运动到行程开关的下位开关时，磁性开关发出信号，延时，吸针头26从振动盘28上吸种子，每个吸针头26通过真空吸住一颗种子，然后电磁阀复位，气缸反向运动。当活塞杆运动到行程开关的上位开关时，磁性开关发出信号，气缸停止运动。另一方面，真空发生器中连接喷射口的电磁阀接通，真空集气管25充气，种子被喷射而出，经播种导槽26的种子导向孔落入穴盘15的坑穴中。光电发送接收器11每被遮挡一次发出一个脉冲信号，播种机构完成下一个循环。为了保证有效、可靠吸收各种重量、尺寸的种子，吸针头26的孔径有系列规格可调整，同时集气管25中的真空度和压力值均可调节到适当值。图5为本专利技术振动机构结构示意图。如图所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种工厂化穴盘育苗自动播种机，其特征在于在工作台的机架（９）上按工作流程，分别固定有定位机构（１）、打穴机构（２）、播种机构（３）、振动机构（４）、覆土机构（５）和平整机构（６），对应的工作台面上安有光电发送接收器（１１），工作台面两侧有两块宽度可调整的导向板（１４），台面下机架内安装有控制箱（１０），机架（９）一侧装有步进电机（８），通过皮带与皮带轮（７）相连，机架（９）上固定有导向轮（１２），输送带（１３）经导向轮（１２）贯穿整个工作台面。

【技术特征摘要】
1、一种工厂化穴盘育苗自动播种机，其特征在于在工作台的机架(9)上按工作流程，分别固定有定位机构(1)、打穴机构(2)、播种机构(3)、振动机构(4)、覆土机构(5)和平整机构(6)，对应的工作台面上安有光电发送接收器(11)，工作台面两侧有两块宽度可调整的导向板(14)，台面下机架内安装有控制箱(10)，机架(9)一侧装有步进电机(8)，通过皮带与皮带轮(7)相连，机架(9)上固定有导向轮(12)，输送带(13)经导向轮(12)贯穿整个工作台面。2、如权利要求1所说的工厂化穴盘育苗自动播种机，其特征在于定位机构(1)中，气缸支架(18)固定在工作台机架(9)上，气缸(17)上布有行程控制器(16)，气缸活塞杆端部有带弹簧片(20)的微动开关(19)。3、如权利要求1所说的工厂化穴盘育苗自动播种机，其特征在于打穴机构(2)中，夯头气缸(21)通过支座固定在工作台机架(9)上，夯头气缸活塞杆连接一个带T型槽的打穴夯头基座(22)，T型滑槽内布有一排夯头(23)，光电发送接收器(11)安装在夯头气缸下方的工作台上。4、如权利要求1所说的工厂化穴盘育苗自动播种机，其特征在于播种机构(3)中，吸种真空气缸(24)通过气缸支架固定在工作台机架(9)上，气缸活塞杆连接与...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕恬生，刘成良，曹其新，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]