那明君 滕 乐 周振响 周 坤 王金武 周脉乐

(1.东北农业大学工程学院， 哈尔滨 150030； 2.江苏大学农业工程学院， 镇江 212013)

0 引言

钵苗移栽是有效提高土地利用率、提升复种指数、增加产量的现代栽培技术[1-3]。

国内外学者对移栽机构进行了大量研究[4]，JEONG-HYEON等[5]研究的凸轮式移栽机构，取苗作用力小，不易伤苗，但秧苗栽植轨迹不理想，秧苗栽植直立度低。YOUNG-BONG等[6]提出了一种四连杆凸轮式移栽机构，栽植轨迹理想，但取苗振动大，取苗成功率低。王蒙蒙等[7]提出了曲柄连杆式取苗机构的全自动移栽机，该机构夹取力小不易伤苗，但栽植段轨迹不理想，秧苗栽植直立度差；童俊华等[8]设计了三臂回转式取苗机构，移栽效率高，但取苗角度偏大，取苗成功率低；赵匀等[9]提出了非圆齿轮行星系式取苗机构，该机构移栽效率高，不易伤苗，但在运动轨迹曲率半径较小时齿轮易发生根切。

上述研究在同一机构中难以保证取苗或栽植运动轨迹同时达到最优状态，针对此问题，本文设计一种全自动滑道式移栽机构，通过滑道控制栽植臂，实现由一套机构来完成取苗、送苗、栽植和复位4个功能动作，通过对其进行理论推导以及运动学分析，得到满足移栽农艺要求的取苗和栽植的理想运动轨迹和运动速度。

1 设计要求与工作原理

1.1 设计要求

全自动移栽机由机械系统从秧盘中自动取苗, 将秧苗放入打好的穴坑后进行覆土完成移栽作业。其中成穴机构由固定在杆机构上的成穴铲在回转曲柄驱动下垂直垄面做往复运动，与移栽机合成运动挤压土壤形成穴坑[10-11]。……