張茫茫
[摘 要]育苗移栽機適應了農業生產機械化發展的需求,有效縮短了農作物在田間的生長時間,進而在很大程度上提高了土地的復種指數。育苗移栽機械輸送系統結構的優化設計,就是為了保證高效率移栽的前提下,不斷提高自動化程度。本論文基于此,對育苗移栽機械輸送系統結構進行了詳細的研究分析。
[關鍵詞]育苗;移栽機;輸送系統;結構設計
[中圖分類號]S223.9 [文獻標識碼]A
隨著農業的不斷發展,育苗技術因出苗率高、移栽后病蟲害較少,且大大縮短了幼苗的生長時間,深受農業生產,尤其是蔬菜種植業的歡迎。但在移苗過程中,傳統的移苗機因屬于半自動移栽,在整個移栽作業中必須要借助人力,將穴盤苗投入到送苗中,不僅影響了幼苗的移栽質量,還在一定程度上延長了移栽的時間,不符合現代農業發展的趨勢。
1 育苗移栽機執行元件選擇與傳動機構的設計
育苗移栽機械輸送系統主要由兩部分構成,即:輸送系統、自動送苗系統。在輸送系統中,主要是采用電氣執行元件作為輸送裝置的驅動方式。電氣執行元件具有明顯的優勢:可使用商業電源;信號與動力的傳送方向可保持一致;且有直流和交流兩種不同的方式,更在具體操作中根據實際情況自行選擇。將其作為育苗移栽機輸送系統驅動方式,主要是由于其在操作過程中,具有操作簡便、體積小,動力大、無污染,且瞬時間功率大等。
育苗移栽機傳動機構的設計實際上就是執行元件與執行機構之間的接口,以實現運動和力變化和傳遞。在這個系統中,執行元件負責輸出旋轉運動和扭矩,而執行機構則為輸送帶。且在具體設計的過程中,執行元件與傳動機的連接可有多重方式,如果電機運轉速度較低,可通過聯軸器直接將二者連接起來,這種方式結構簡單、運轉高速,但對電動機的負載能力要求較高;如果電機運轉速度較高,可通過減速器傳動的方式帶動輸送帶的主輪。
2 育苗移栽機輸送帶的設計
育苗移栽機械輸送帶主要包括兩個部分,即:兩個帶輪(主動輪、從動輪),一根傳動帶。其工作原理是:通過帶與帶輪接觸面之間的摩擦力來實現傳遞運動和動力,屬于一種撓性摩擦傳動方式。在具體的工作中,原動機通過驅動主動輪現行轉動,在帶與帶輪之間摩擦力的作用下,就會接著帶動從輪一起進行轉動,從而實現了動力的傳遞過程。
在常用的育苗移栽機中,常用的帶傳動主要有兩種方式,即:普通平帶傳動、同步帶傳動。這兩種帶傳動方式,在具體的移苗操作中具有很大的優勢,這主要是因為帶傳動屬于撓性摩擦傳動,能有效保證傳動過程中的平穩性,并且噪聲小。在移苗操作過程中,帶傳動一旦出現過載時,傳送帶首先就會受到影響,在帶輪上出現打滑的現象,進而對其他傳動件起到一定的保護作用。除此之外,帶傳動結構簡單,無論是制造、安裝,還是維護,都非常簡單、方便,且成本低廉,深受歡迎。但是不足之處,就是傳動帶在工作的過程中,存在一定的滑動現象,且傳動效率較低,壽命比較低,無法適應任何場合工作,如:易燃易爆環境。
3 花盆輸送系統
花盆輸送系統在設計中,要保證能夠將花盆依次輸送到指定的位置,之后停止運轉。在設計花盆輸送系統過程中,由于其對傳動比和傳動效率要求相對較低。因此,可采用普通的平帶輸送方式、直流伺服電機作為驅動電機,即可滿足所要達到的目標。
在整個花盆輸送系統中,拖板是保證花盆在皮帶上平穩運輸的重要條件,法蘭盤將軸向連接皮帶主動軸和電機連接在一起,從而保證即便二者在設計和安裝時出現軸向不同心,皮帶軸也能平穩轉動;底板是保證整個裝置獨立、緊湊的重要保證,且底板便于安裝和調整。另外,在整個花盆輸送系統的機械手夾持裝置送苗的位置安裝一個檢測傳感器。
花盆輸送系統的整個流程是:將花盆依次放置在皮帶上,之后啟動電機,皮帶帶著花盆開始運動。在運動的過程中,檢測傳感器會對花盆依次進行檢測,且在檢測的這一過程中,電機會停止轉動,此時花盆經過檢測后,正好停止在制定的位置,之后便可通過手夾持裝置送苗。當花盆苗落入花盆之后,電機又重新開始啟動,繼續輸送下一個花盆,到起指定的位置,再次接受檢測傳感器的檢測和手夾持裝置送苗。
4 穴盤苗輸送系統
穴盤苗輸送系統在設計的過程中,要保證其能夠將穴盤苗依次輸送到制定的位置,之后就立即停止運轉。在設計的過程中,由于穴盤苗輸送系統對傳動的精度、傳動效率要求比較高,所以可采用同步帶輸送,并配合直流伺服電機作為驅動電機。
整個穴盤苗輸送系統主要包括兩個電機控制的穴盤,以及兩個方向的運動。在運轉操作的過程中,需要在機械手夾持裝置送苗的位置安裝一個檢測傳感器。其工作過程為:將穴盤按照順序依次擺放在皮帶上,之后啟動電機轉動,穴盤苗也會隨著皮帶的運動,進行同步運動。當穴盤苗被皮帶傳送到檢測傳感器附近時,電機就會自動停止接受其檢測,而此時穴盤苗恰好到了制定的位置,待其檢測合格之后,就會通過手夾持裝置送苗。穴盤苗落后穴盤之后,電機再次啟動,繼續輸送下一個穴盤苗,直到指定的位置。
5 結語
綜上所述,育苗移栽機械輸送系統的設計中,必須要在保證高效移栽的前提下,不斷提高穴盤苗移栽的自動化程度,進一步提高育苗移栽機輸送的高速、精準性,以便更好地為農業現代化服務。
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