本发明属于农机设备,具体涉及一种种薯切种系统及方法。
背景技术:
1、马铃薯在播种前要将马铃薯按芽眼切成块并对切块后的马铃薯进行处理,然后进行马铃薯种薯的种植。现有的马铃薯切种通常是采用人工切块的方式,在大批量种植作业中,存在着效率低,人工成本较高,劳动强度大,不利于大规模机械化种植的问题。
2、马铃薯切块操作时,由于种薯上芽眼的位置是任意的,且种薯的形状、大小不规则,这些都给实现种薯切块的机械化、自动化带来了很大的困难。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种种薯切种系统及方法,以解决在实现种薯切块操作的机械化、自动化中所存在的问题。
2、本发明通过下述技术方案实现:
3、种薯切种系统,包括:
4、种薯分级系统,所述种薯分级系统用于按照种薯的规格、大小对种薯进行分选,并将分选出的种薯分别送入对应的种薯切块系统;
5、种薯切块系统,多个所述种薯切块系统并排设置于种薯分级系统一侧;
6、所述种薯切块系统包括:
7、输送平台,所述输送平台包括传动单元,所述传动单元包括传动驱动组件、传动轮组和设置在传动轮组上的传动件,所述传动驱动组件用于驱动传动轮组转动并带动传动件循环转动,位于传动件上沿传动件周向方向依次并排设置有多个定位件,所述定位件上在其一侧或两侧设置有多个朝外侧开口的定位槽,所述定位槽沿定位件长度方向间隔设置,且相邻的两个定位件上呈相对设置的两个定位槽能够形成一个封闭的用于设置种薯的种薯槽;
8、芽眼识别单元,所述芽眼识别单元设置于输送平台上方,用于随输送平台上的种薯上的芽眼位置进行识别;
9、切块单元,所述切块单元设置于输送平台上方,包括切块驱动组件和切刀单元,所述切刀单元包括刀板和设置在刀板上的至少一列切刀组件,所述切刀组件包括设置在刀板上的切刀电机和与切刀电机的转轴连接的切刀,所述切刀的位置与输送平台上形成的一列或多列种薯槽的位置相对应,所述切块驱动组件用于驱动切刀单元在竖直方向上运动;
10、控制单元,所述控制单元用于根据芽眼识别单元识别的种薯上的芽眼位置对切刀电机进行控制,使切刀转动到所需的角度;
11、不同的种薯切块系统中,输送平台的种薯槽的规格、大小不同且种薯槽的规格、大小与所送入的种薯的规格、大小相匹配。
12、在一些实施例中,所述种薯分级系统包括:
13、送料单元,所述送料单元用于将种薯送至筛分单元;
14、筛分单元,所述筛分单元用于对种薯中的杂物进行筛分,并将筛分后的种薯送至分级单元;
15、分级单元,所述分级单元用于按照种薯的规格、大小对种薯进行分选,并将分选出的种薯分别送入对应的种薯切块系统,所述种薯切块系统并排设置于分级单元一侧。
16、在一些实施例中,所述分级单元包括分级支架、沿分级支架轴向依次间隔设置的分级组件和分级驱动组件;
17、所述分级组件包括分级辊轴和设置在分级辊轴上的分级轮组,所述分级辊轴两端与分级支架转动连接;
18、所述分级驱动组件用于驱动各个分级组件朝同一转动方向上转动;
19、所述分级单元上在对应不同的种薯切块系统分别形成不同的分级区域,不同分级区域内分级组件之间被设置为具有不同的间距,且沿种薯在分级单元的输送方向上,各分级区域内的分级组件之间的间距逐渐增加;
20、位于各分级区域对应位置处设置有分级料斗,所述分级料斗设置于分级组件下方,种薯经分级料斗被送入到种薯切块系统的输送平台。
21、在一些实施例中,所述筛分单元包括筛分支架、沿筛分支架轴向依次间隔设置的筛分组件和筛分驱动组件;
22、所述筛分组件包括筛分辊轴和设置在筛分辊轴上的筛分轮组,所述筛分辊轴两端与筛分支架之间转动连接;
23、所述筛分驱动组件用于驱动各个筛分组件朝同一转动方向上转动。
24、在一些实施例中,所述种薯分级系统包括:
25、病薯识别单元,所述病薯识别单元设置于筛分单元上方,用于对筛分单元上的种薯的状态进行识别;
26、分拣单元,所述分拣单元用于对筛分单元上的种薯进行分拣;
27、所述控制单元用于根据病薯识别单元识别的种薯的状态对分拣单元进行控制,将不符合要求的种薯从筛分单元上分拣出来。
28、在一些实施例中,位于输送平台上方设置有支撑组件;
29、所述切块驱动组件包括安装板、设置在安装板上的气缸和设置在气缸的活塞杆上的固定板,所述安装板设置在支撑组件上,所述切刀组件设置在固定板上。
30、在一些实施例中,位于输送平台上方设置有用于对切刀进行消毒的切刀消毒单元;
31、所述安装板滑动设置在支撑组件上,使安装板能够沿输送平台输送方向上运动,所述安装板与支撑组件之间设置有用于驱动安装板在支撑组件上滑动的滑动驱动组件。
32、在一些实施例中,位于输送平台的入口端设置有导向单元,所述导向单元包括分别设置于各个定位槽两侧的导向隔板,相邻的导向隔板之间形成与沿输送平台输送方向设置的输送通道。
33、在一些实施例中,还包括种薯输送单元,所述种薯输送单元与种薯切块系统并排设置,用于对种薯分级系统分选出的不需要切块的种薯进行输送。
34、另一方面,本发明还提供一种种薯切种方法,采用所述的种薯切种系统,包括:
35、s01、启动种薯分级系统,对种薯按照规格、大小进行分选,并将分选出的种薯分别送至对应的种薯切块系统;
36、s02、启动各个种薯切块系统的输送平台,使进入到输送平台的种薯被分配至各个种薯槽内,并将种薯送至切块单元所在位置;
37、s03、根据芽眼识别单元所识别的各个种薯上芽眼的位置信息,控制切刀电机,通过切刀电机将切刀转动到切块所需的角度;
38、s04、控制切块驱动组件动作,驱动切刀组件朝输送平台方向运动,对种薯进行切块操作;
39、s05、在完成对当前位置上的种薯的切块操作后,控制传动轮组转动,使传动件运动一个工步的距离,依次重复步骤s03和s04。
40、本发明与现有技术相比,具有以下优点及有益效果:
41、1)本发明采用种薯分级系统对种薯按照规格、大小进行分选,然后送入不同的种薯切块系统,通过配置匹配的多个种薯切块系统对不同规格、大小的种薯进行切块,能够实现对不同规格、大小的种薯的切种操作。
42、2)本发明种薯切块系统中采用设置有定位槽的定位件,在输送平台上形成成列分布的种薯槽,使输送平台在运行过程中能够将进入到输送平台上的种薯分配到各个种薯槽内,通过种薯槽对输送平台上的种薯进行定位;并通过芽眼识别单元识别各个种薯上芽眼的位置,根据芽眼的位置调整切块单元上切刀的角度,能够将切刀调整到切块操作所需的位置上进行切块操作,从而很好地解决了由于种薯难以有效固定,种薯上芽眼位置分布随机,导致难以实现种薯切块操作的机械化、自动化的问题,很好地实现了种薯切块操作的机械化、自动化。
43、3)本发明种薯分级系统中设置筛分单元、病薯识别单元、分拣单元,实现了在切种操作之前将病薯从种薯中分拣出来,进一步提高了种薯切种操作全过程的自动化程度。
44、4)基于种薯切块系统的输送平台所具有的结构特点,实现了对种薯的连续输送、分配以及切块操作中的定位,相比于现有的机械化切块设备,结构更加简单,操作更加方便,是本发明实现切块操作的机械化、自动化操作的基础,对实现本发明的机械化、自动化起到了重要的作用。
1.种薯切种系统,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的种薯切种系统,其特征在于,所述种薯分级系统包括:
3.根据权利要求2所述的种薯切种系统,其特征在于,所述分级单元包括分级支架、沿分级支架轴向依次间隔设置的分级组件和分级驱动组件;
4.根据权利要求2所述的种薯切种系统,其特征在于,所述筛分单元包括筛分支架、沿筛分支架轴向依次间隔设置的筛分组件和筛分驱动组件;
5.根据权利要求2或4所述的种薯切种系统,其特征在于,所述种薯分级系统包括:
6.根据权利要求1所述的种薯切种系统,其特征在于,位于输送平台上方设置有支撑组件;
7.根据权利要求6所述的种薯切种系统,其特征在于,位于输送平台上方设置有用于对切刀进行消毒的切刀消毒单元;
8.根据权利要求6所述的种薯切种系统,其特征在于,位于输送平台的入口端设置有导向单元,所述导向单元包括分别设置于各个定位槽两侧的导向隔板,相邻的导向隔板之间形成与沿输送平台输送方向设置的输送通道。
9.根据权利要求1或2或3中任一项所述的种薯切种系统,其特征在于,还包括种薯输送单元,所述种薯输送单元与种薯切块系统并排设置,用于对种薯分级系统分选出的不需要切块的种薯进行输送。
10.种薯切种方法,其特征在于,采用权利要求1-9中任一项所述的种薯切种系统,包括: