[发明专利]水稻工厂化钵苗育秧套盘供盘机及其套盘方法

权利要求书

1.水稻工厂化钵苗育秧套盘供盘机，包括托盘分离装置、托盘传送组件、阻挡装置、带传动装置和软穴盘输送机构，其特征在于：所述的托盘传送组件包括传送转轴、托盘传送架、带传动机构一和托盘传送电机；若干传送转轴并排且间距排布，传送转轴与托盘传送架构成转动副；每相邻两根传送转轴端部通过一个带传动机构一连接，且其中一根传送转轴由托盘传送电机驱动；托盘分离装置和阻挡装置分别位于托盘传送组件的输入端和输出端；所述的阻挡装置包括阻挡电机支架、阻挡电机和阻挡板；阻挡电机支架固定在托盘传送架上，阻挡电机的壳体固定在阻挡电机支架上，阻挡电机的输出轴与阻挡板固定；阻挡板位于传送转轴上方；所述的托盘分离装置包括机架、安装架、气缸、托盘支架、直连杆和L形连杆；气缸的缸体固定在气缸固定板上，气缸固定板固定在机架上；所述的托盘支架包括转动光轴、连接柱、下底板和上托板；下底板与气缸的升缩杆固定；两块上托板均通过连接柱固定在下底板上；两块上托板沿托盘传送组件的输送方向间距设置，且每块上托板在沿托盘传送组件的输送方向上位于其中相邻两个传送转轴之间的间隙位置；四根直连杆阵列排布；一侧的两根直连杆一端通过一根转动光轴与下底板铰接，另一侧的两根直连杆一端通过另一根转动光轴与下底板铰接；每根直连杆的另一端与一根L形连杆的一端铰接；一侧的两根L形连杆的两个臂连接位置与一根支撑轴构成转动副，另一侧的两根L形连杆的两个臂连接位置与另一根支撑轴构成转动副；支撑轴的轴线沿托盘传送组件的输送方向布置；支撑轴两端分别与一个安装架固定，安装架固定在机架顶部；每个安装架上固定有一块定位角块；机架位于传送转轴下方，支撑轴位于两块上托板以及各传送转轴上方；

所述的软穴盘输送机构位于带传动装置和托盘传送组件上方，且位于托盘分离装置和阻挡装置之间；带传动装置的输出端位置设有软穴盘限位板；所述的软穴盘输送机构包括竖直滚珠丝杆、水平滚珠丝杆和吸盘装置；水平滚珠丝杆的座体固定在支撑框架上，竖直滚珠丝杆的座体固定在水平滚珠丝杆的螺母上；水平滚珠丝杆的螺杆由水平电机驱动，竖直滚珠丝杆的螺杆由竖直电机驱动；所述的吸盘装置包括吸盘固定架和两个吸盘组件；所述的吸盘组件包括弯折真空吸管、硅胶真空吸盘、吸管固定块、铰链座和弹簧；铰链座两端分别与一个吸管固定块通过铰接轴铰接；铰接轴水平且平行于铰链座的端面；铰链座和吸管固定块的相对端面之间的间距小于1mm；每块吸管固定块与一根弯折真空吸管顶部固定，两根弯折真空吸管位于吸管固定块下方位置通过弹簧连接；弯折真空吸管底部固定有硅胶真空吸盘，且弯折真空吸管内腔与硅胶真空吸盘内腔连通；吸盘固定架顶端与竖直滚珠丝杆的螺母固定，底端与两个吸盘组件的铰链座均固定；

所述的阻挡电机、水平电机和竖直电机均由控制器控制；气缸与气泵的输气口通过换向阀连接；两个吸盘组件的弯折真空吸管与三通接头的两个接口分别连通，三通接头的另一个接口与真空发生器的抽气口连接；所述的换向阀和真空发生器均由控制器控制。

2.根据权利要求1所述的水稻工厂化钵苗育秧套盘供盘机，其特征在于：所述的托盘传送组件位于软穴盘输送机构下方的传送转轴上间距设有呈八字形的两块导向板；导向板固定在托盘传送架上。

3.根据权利要求1所述的水稻工厂化钵苗育秧套盘供盘机，其特征在于：所述的托盘支架通过直线轴承支承在导柱上，导柱的底部固定在机架上。

4.根据权利要求1所述的水稻工厂化钵苗育秧套盘供盘机，其特征在于：所述上托板的顶面两端均固定有托盘限位块。

5.根据权利要求1所述的水稻工厂化钵苗育秧套盘供盘机，其特征在于：所述的安装架与机架通过合页铰接，合页的铰接轴上设有扭簧，安装架顶在机架顶部。

6.根据权利要求1所述的水稻工厂化钵苗育秧套盘供盘机，其特征在于：所述带传动装置的两侧也设有软穴盘限位板。

7.根据权利要求1所述的水稻工厂化钵苗育秧套盘供盘机，其特征在于：两块铰链座挡板均与铰链座固定；两块铰链座挡板的一端与一块吸管固定块铰接，另一端与另一块吸管固定块铰接。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的水稻工厂化钵苗育秧套盘供盘机的套盘方法，其特征在于：该方法具体如下：

初始状态下，气缸的升缩杆完全伸出；将叠放有若干托盘的托盘组放置在托盘支架的两块上托板上，并由四块定位角块定位；叠放有若干软穴盘的软穴盘组由带传动装置运输至软穴盘输送机构正下方，并由软穴盘限位板进行定位；然后，托盘分离装置将从托盘组中分离出的最底部托盘输送给托盘传送组件；托盘传送组件将托盘输送至阻挡装置位置时，被阻挡装置阻挡；软穴盘输送机构将带传动装置上软穴盘组中最顶部的软穴盘输送并叠放在托盘上；接着，阻挡装置的阻挡电机驱动阻挡板上升，不再对托盘限位，套好软穴盘的托盘继续由托盘传送组件输出；最后，阻挡电机驱动阻挡板下降复位；

托盘分离装置从托盘组中分离出最底部托盘并输送给托盘传送组件的过程如下：气缸的升缩杆收缩，带动托盘支架向下移动，并经直连杆带动L形连杆摆动；L形连杆不与直连杆连接的那端插入最底部托盘与由下至上倒数第二个托盘之间，并向上摆动带动除最底部托盘以外的其余托盘向上移动，从而与最底部托盘脱离；托盘支架向下移动至上托板低于传送转轴时，最底部托盘落在传送转轴上，由托盘传送组件向前输送；随后，气缸的升缩杆伸出，带动托盘支架向上移动，同时，L形连杆不与直连杆连接的那端带动其余托盘向下移动；当托盘支架向上移动至高于传送转轴，且L形连杆脱离其余托盘时，其余托盘被置于托盘支架的上托板上；

软穴盘输送机构将带传动装置上软穴盘组中最顶部的软穴盘输送并叠放在托盘上的过程如下：竖直滚珠丝杆驱动吸盘装置下降，使得两个吸盘组件的硅胶真空吸盘进入最顶部软穴盘相邻的两个穴孔内，由于吸管固定块与铰链座铰接，弹簧使两个吸盘组件的弯折真空吸管底端保持张开状态；控制器判别竖直滚珠丝杆处于最大行程位置且水平滚珠丝杠的行程为零时，控制真空发生器打开，两个吸盘组件的硅胶真空吸盘吸附在该两个穴孔的侧壁上；此时，两个吸盘组件的弯折真空吸管底端克服弹簧的弹力相互靠拢；然后，竖直滚珠丝杆复位，驱动吸盘装置带动最顶部软穴盘上升；水平滚珠丝杠开始向托盘传送组件方向运动，带动竖直滚珠丝杠、吸盘装置和软穴盘运动到托盘传送组件正上方；接着，竖直滚珠丝杠驱动吸盘装置和软穴盘下降，将软穴盘送至正下方的托盘上；控制器判别竖直滚珠丝杆和水平滚珠丝杠均处于最大行程位置时，控制真空发生器关闭，软穴盘落入托盘中；最后，竖直滚珠丝杠和水平滚珠丝杆依次复位。