一种高效可控的精准气动甘蔗种茎切种机制造技术

本实用新型专利技术属于农用切割装置技术领域，具体提供一种高效可控的精准气动甘蔗种茎切种机，包括切割机械机构和气动控制机构，切割机械机构包括底座、斜撑板和切割装置，切割装置包括带把手的架体和电机，架体下部与斜撑板铰接，架体外侧、远离斜撑板一端设有带插孔的连接块，电机的输出轴上间隔设有第一切刀和第二切刀；斜撑板上设有与切刀相匹配的镂空切口；斜撑板下方设甘蔗放置架；气动控制机构包括支架、与支架铰接的气动推杆和控制器，气动推杆末端通过插销与连接块铰接，气动推杆通过带电磁阀的气管与空气压缩机相连，电磁阀与控制器相连。本机采用机电一体化设计，结构简单、合理，操作简便、省力、效率高；切出的甘蔗种茎切口整齐、无裂痕。

An Efficient and Controllable Precision Pneumatic Sugarcane Stem Cutter

The utility model belongs to the technical field of agricultural cutting device, and specifically provides an efficient and controllable precision pneumatic sugarcane seed stalk cutting machine, including a cutting mechanism and a pneumatic control mechanism. The cutting mechanism includes a base, a diagonal support plate and a cutting device. The cutting device includes a frame with a handle and a motor, the lower part of the frame is articulated with the diagonal support plate, and the outer side of the frame is far from the end of the diagonal support plate. There are connection blocks with sockets, the first cutter and the second cutter are spaced on the output shaft of the motor, hollow cut matching the cutter is arranged on the inclined support plate, sugarcane shelf is arranged under the inclined support plate, and the pneumatic control mechanism includes a support, a pneumatic push rod hinged with the support and a controller. The end of the pneumatic push rod is hinged with the connecting block through the pin, and the pneumatic push rod passes through the pneumatic valve. The tube is connected with the air compressor, and the solenoid valve is connected with the controller. The machine is designed with mechatronics, which is simple and reasonable in structure, simple in operation, labor-saving and high in efficiency. The cut of sugarcane stalk is neat and without cracks.

【技术实现步骤摘要】
一种高效可控的精准气动甘蔗种茎切种机
本技术属于农用切割装置
，具体的提供了一种高效可控的精准气动甘蔗种茎切种机。
技术介绍
甘蔗是制糖的重要原料，发展高产高糖的甘蔗品种、控制甘蔗种植成本，对我国制糖业的发展有重要影响。目前，甘蔗大部分采用种茎进行繁殖，甘蔗种植前，一般将甘蔗茎切割成若干段种茎，每段含1-2节芽，然后再拿去种植。甘蔗种茎切割长度控制不当、切口质量不高等，都会增加甘蔗的种植成本并影响甘蔗的产量。现有的甘蔗种茎切割装置要么采用铡刀手动切割，要么使用结构复杂的切割机切种。前者劳动强度大、效率低，且切割的精度不够，浪费种茎。后者结构复杂、维护成本高，且这些设备大多采用挤压式切割，容易造成甘蔗切口破裂，影响甘蔗的生长。
技术实现思路
本技术的目的是克服上述缺陷，提供一种高效可控的精准气动甘蔗种茎切种机。本技术的技术方案：一种高效可控的精准气动甘蔗种茎切种机，包括切割机械机构和气动控制机构，所述切割机械机构包括底座、设于底座上的斜撑板，以及与斜撑板铰接的切割装置，所述切割装置包括带把手的架体和电机，架体下部与斜撑板铰接，所述把手设于架体上部，架体外侧、远离斜撑板一端还设有带插孔的连接块，所述电机的输出轴上间隔设置有第一切刀和第二切刀；所述斜撑板上设置有与所述第一切刀及第二切刀相匹配的镂空切口；所述斜撑板下方、远离切割装置一侧设有甘蔗放置架；所述气动控制机构包括设于底座上的支架、与支架铰接的气动推杆，以及控制器，所述气动推杆末端通过插销与切割装置的连接块铰接，气动推杆还通过气管与空气压缩机相连，所述气管上设有电磁阀，所述电磁阀与控制器相连。使用时，先开机启动，电机及气动控制机构正常运行后在在甘蔗放置架上放入甘蔗，并使甘蔗芽位于第一切刀与第二切刀之间。气动推杆带动切割装置沿切割装置与斜撑板的铰接处呈弧形摆动并下压，第一切刀及第二切刀穿过镂空切口并切割甘蔗。双切刀的设计，一次即可切出带芽点的甘蔗种茎。切完一段种茎后，气动推杆带动切割装置抬起，与此同时，移动待切的甘蔗茎，进行下一段甘蔗种茎的切割，以此往复。本切割装置可由电锯或其它切割装置改装而成。切割装置的把手处设有电机启动开关，切割装置电机的启动可由控制器统一控制启动，也可由把手处的电机启动开关启动。当推杆电机出现故障或只需切割少量甘蔗种茎时，可将插销拔出，将切割机械机构与气动控制机构断开，手握把手，人工带动切割装置进行甘蔗切割。本技术斜撑板的设置，切割更省力。双切刀设计，并由电机带动其转动，切割更快捷、省力。切割装置由气动推杆带动，自动化程度高。当气动出现故障或只需切割少量甘蔗种茎时，也可人工带动切割装置进行切割，适用性强。本切种机采用机电一体化设计，操作简便、效率高。同时，切割机械机构和气动控制机构可拆卸式相连，可根据切割需要做适应性调整，适用范围广。机子整体结构简单、便于安装维护、可靠性高。进一步的，所述底座上还设有竖板，所述竖板一侧与斜撑板相连，竖板外侧设有甘蔗识别传感器，所述甘蔗识别传感器与控制器线路连通。当甘蔗识别传感器识别到有甘蔗放到甘蔗放置架，控制器的单片机即接受指令并输出驱动信号，使气动推杆向上运行，从而带动切割装置运动，完成甘蔗的切割，切割装置到达切割终点自动停止运动，并自动给控制器的单片机到位信号，控制器的单片机输出回位指令，使气动推杆向下运行，从而带动切割装置运动回起点并停止，等待下一次切割触发。甘蔗识别传感器可根据人工放置甘蔗的速度来调整切割装置的工作，相比机械式切割，切割的有效率更高。即可避免切割装置空转，也可避免人工放置甘蔗太慢而把甘蔗放歪甚至将甘蔗卡住，人机协作关系好、安全系数高。进一步的，所述竖板内侧设有计数传感器，所述计数传感器与数显屏、控制器线路连通。所述数显屏可设于控制器外侧。计数传感器通过计量切刀的运动次数来计量甘蔗种茎的切割数量，并通过数显屏显示数据，计量准确、方便，有利于甘蔗的机械化种植。进一步的，所述甘蔗放置架上方的斜撑板上还设有红外线发射器，所述红外线发射器与控制器线路连通。红外线发射器发出的红外线可用于定位甘蔗芽，使切割出的甘蔗段都含有甘蔗芽，达到精准切割的目的。进一步的，所述气动推杆上设有限位传感器，所述限位传感器与控制器线路连通。限位传感器用于限定启动推杆的运动路径，从而限制切割装置的运动路径，提高工作效率。进一步的，所述斜撑板上设有向远离甘蔗放置架一侧延伸的限位块，所述限位块上设有弧形限位槽，所述切割装置的架体上设于有贯穿所述弧形限位槽的定位杆。人工操作时，切割装置沿弧形限位槽来回运动，减少切割装置的运动途径，减少劳动强度、提高工作效率。进一步的，所述甘蔗放置架包括带放置槽的第一放置板和第二放置板，所述第一放置板及第二放置板一端与斜撑板垂直相连，另一端与底座相连，两放置板间还设置有导向条，所述导向条一端与斜撑板相连，另一端与底座相连，且导向条与底座的夹角大于第一放置板与底座的夹角。导向条与放置板配合，便于将不同大小的甘蔗卡紧，同时，切出的甘蔗可从导向条与放置板件的间隙排出，避免甘蔗渣累积而影响甘蔗种茎的排出。进一步的，所述第一放置板及第二放置板均包括连接斜撑板及底座的板体以及设于板体上方的定位板，所述定位板与斜撑板间形成放置槽，放置槽顶部的开口宽度大于底部的开口宽度。便于放甘蔗。进一步的，所述甘蔗放置架对应的底座上设有镂空状的第一排渣口，所述第一切刀及第二切刀对应的底座上设有镂空状的第二排渣口。还可在底座下方设置支撑脚，更有利于甘蔗渣的排出。进一步的，所述空气压缩机同时与两个或两个以上的气动推杆相连。一台空气压缩机同时供多台本高效可控的精准气动甘蔗种茎切种机使用，提高空气压缩机的利用率，也提高了甘蔗种茎切种机的工作效率。本技术优点：1、本切种机采用机电一体化设计，结构简单、合理，操作简便、省力、效率高；且切出的甘蔗种茎切口整齐、无裂痕。切割机械机构和气动控制机构可拆卸式相连，可根据切割需要采用气动推杆带动切割装置切割，也可将插销取出，人工带动切割装置进行切割，适用性强、可靠性高。2、甘蔗识别传感器的设计，可根据人工放置甘蔗的速度来调整切割装置的工作，相比机械式切割，切割的有效率更高。即可避免切割装置空转，也可避免人工放置甘蔗太慢而把甘蔗放歪甚至将甘蔗卡住，人机协作关系好、安全系数高。3、红外线发射器的设置，可用于定位甘蔗芽，使切割出的甘蔗种茎都含有甘蔗芽，达到精准切割的目的。计数传感器的设计，有利甘蔗种茎的准确计量，有利于机械化精准种植。附图说明图1为本技术的结构示意图。图2为甘蔗放置架的结构示意图。图中的附图标号为：1-底座，2-斜撑板，3-切割装置，4-把手，5-架体，6-电机，7-红外线发射器，8-第一切刀，9-第二切刀，10-镂空切口，11-弧形限位槽，12-定位杆，13-甘蔗放置架，14-放置槽，15-第一放置板，16-第二放置板，17-导向条，18-板体，19-定位板，20-插孔，21-连接块，22-限位块，23-支架，24-气动推杆，25-插销，26-控制器，27-电机启动开关，28-支撑脚，29-竖板，30-限位传感器，31-第一排渣口，32-第二排渣口，33-气管，34-空气压缩机，35-电磁阀，36-甘蔗识别传感器，37-计数传感器本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高效可控的精准气动甘蔗种茎切种机，包括切割机械机构和气动控制机构，其特征在于：所述切割机械机构包括底座、设于底座上的斜撑板，以及与斜撑板铰接的切割装置，所述切割装置包括带把手的架体和电机，架体下部与斜撑板铰接，所述把手设于架体上部，架体外侧、远离斜撑板一端还设有带插孔的连接块，所述电机的输出轴上间隔设置有第一切刀和第二切刀；所述斜撑板上设置有与所述第一切刀及第二切刀相匹配的镂空切口；所述斜撑板下方、远离切割装置一侧设有甘蔗放置架；所述气动控制机构包括设于底座上的支架、与支架铰接的气动推杆，以及控制器，所述气动推杆末端通过插销与切割装置的连接块铰接，气动推杆还通过气管与空气压缩机相连，所述气管上设有电磁阀，所述电磁阀与控制器相连。

【技术特征摘要】
1.一种高效可控的精准气动甘蔗种茎切种机，包括切割机械机构和气动控制机构，其特征在于：所述切割机械机构包括底座、设于底座上的斜撑板，以及与斜撑板铰接的切割装置，所述切割装置包括带把手的架体和电机，架体下部与斜撑板铰接，所述把手设于架体上部，架体外侧、远离斜撑板一端还设有带插孔的连接块，所述电机的输出轴上间隔设置有第一切刀和第二切刀；所述斜撑板上设置有与所述第一切刀及第二切刀相匹配的镂空切口；所述斜撑板下方、远离切割装置一侧设有甘蔗放置架；所述气动控制机构包括设于底座上的支架、与支架铰接的气动推杆，以及控制器，所述气动推杆末端通过插销与切割装置的连接块铰接，气动推杆还通过气管与空气压缩机相连，所述气管上设有电磁阀，所述电磁阀与控制器相连。2.如权利要求1所述的高效可控的精准气动甘蔗种茎切种机，其特征在于：所述底座上还设有竖板，所述竖板一侧与斜撑板相连，竖板外侧设有甘蔗识别传感器，所述甘蔗识别传感器与控制器线路连通。3.如权利要求2所述的高效可控的精准气动甘蔗种茎切种机，其特征在于：所述竖板内侧设有计数传感器，所述计数传感器与数显屏、控制器线路连通。4.如权利要求1所述的高效可控的精准气动甘蔗种茎切种机，其特征在于：所述甘蔗放置架上方的斜撑板上还设有红外线发射器，所述红外线发射器与控制器线路连通。5.如权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：王维赞，邓智年，李毅杰，张荣华，庞天，吴凯朝，罗亚伟，刘晓燕，覃文宪，
申请(专利权)人：广西壮族自治区农业科学院甘蔗研究所，
类型：新型
国别省市：广西,45