專利名稱:一種嫁接苗回栽裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種果蔬嫁接機中的嫁接苗回載裝置。
背景技術:
嫁接是一種人工營養繁殖植物的方法,即把一種植物的枝或芽嫁接到另一種植物的莖或根上,使兩個部分長成一個完整的植株。而在這兩個部分中,通常把開花結果的苗叫穗木,把扎在土中吸收水分營養的苗叫砧木。蔬果的幼苗非常纖細,穗木的直徑一般只有I毫米左右,砧木的直徑也只有3-4毫米左右,而且蔬菜嫁接的合適時期較短,一般只有幾天時間,因此操作者需要具有較高技術水準,將兩棵幼苗準確快速地嫁接到一起,以提高嫁接苗的成活率,在進行大規模的嫁接作業時更是如此。嫁接機器人技術是近年在國際上出現的一種集機械、自動控制與設施園藝技術于一體的高新技術。嫁接機器人可在極短時間內,將砧木和穗木的切口嫁接為一體,不僅避免了切口長時間的氧化和苗內液體的流失,可以大大提高嫁接成活率,同時也大大提高了工作效率,對于促進蔬菜瓜果的規模化生產有重要的意義。目前國際上嫁接機械化研究發展到一定階段,逐漸由半自動化嫁接機向全自動化方向發展,其中能否實現自動夾取嫁接完成的苗,并能自動回栽到穴盤中是能否實現瓜科穴盤苗全自動嫁接的關鍵,也是國際研究的先進技術領域。
實用新型內容本實用新型的目的是要提供一種適用于果蔬嫁接機中的嫁接苗回栽裝置,該裝置應能從另一夾持手上成功夾取嫁接完成的苗,然后插栽到對應的穴盤里,并且在此過程中,不會傷到嫁接苗,以保證嫁接苗的成活率。為達到上述目的,本實用新型采取的技術方案是:一種嫁接苗回栽裝置,包括一基座,其特征在于該裝置還包括安裝在基座上的曲柄搖桿機構、安裝在曲柄搖桿機構連桿上的同步帶輪機構以及由同步帶輪機構上的復合凸輪提供夾持動力的夾持機械手;所述夾持機械手的臂架后端與所述連桿連為一體,而臂架前端通過一安裝板安裝著一對用于夾持嫁接苗的夾持連桿,臂架中定位著兩個將復合凸輪的推力轉換為夾持連桿夾持力的凸輪桿。所述兩個凸輪桿相互平行且可軸線滑動地定位在臂架中,兩個凸輪桿的后端與分別與復合凸輪的兩個周向工作面頂壓嚙合,兩個凸輪桿的前端分別與推動夾持連桿的夾持推板固定以及與安裝板固定。所述安裝板上固定著夾持連桿安裝板,所述一對夾持連桿可轉動地鉸接在夾持連桿安裝板上,每個夾持連桿的后端分別與短連桿的一端鉸接,短連桿的另一端則鉸接在所述夾持推板上;夾持連桿以及短連桿上的全部鉸接軸之間均相互平行。所 述安裝板上還固定著兩個用于導向的滑動桿,兩個滑動桿分別可滑動地定位在所述臂架的兩個軸線與凸輪桿軸線平行的滑孔中。[0010]所述曲柄搖桿機構包括一一依序首尾鉸接相連的基座、曲柄、連桿以及搖桿。本實用新型的工作原理是:外部執行器帶動曲柄2-1轉動,第一同步帶輪3-1由于與曲柄固定連接,因而保持與曲柄相同的轉速;第一同步帶輪3-1通過同步帶3-2帶動第二同步帶輪3-3轉動,與第二同步帶輪3-3固定連接的復合凸輪4-2也因此轉動(第一同步帶輪3-1與第二同步帶輪3-3節圓半徑相同,所以復合凸輪4-2與曲柄2-1轉速相同);第一凸輪桿4-3的一端與復合凸輪4-2中的一個凸輪工作面嚙合形成凸輪副,另一端與安裝板
4-7固連,可驅使該安裝板與臂架滑動,從而控制夾持連桿的伸縮。第二凸輪桿4-4的一端與復合凸輪4-2的另一個凸輪工作面嚙合形成凸輪副,另一端與推桿5-2連接,控制夾持手的閉合。調整曲柄搖桿機構(四連桿機構)、凸輪的不同尺寸,可以得到符合要求的工作軌跡與夾取點(圖6所示);圖6中顯示的夾持連桿運動軌跡中,箭頭表示運動方向,由下而上運動至接近最高點時從外部的另一夾持手上成功夾取嫁接完成的莖苗,而由上而下的運動則是將鉸接苗回栽至穴盤。本實用新型的有益效果是:通過一個外部動力輸入,就能實現連續的嫁接苗夾取、回栽功能。為高效全自動嫁接機的實現奠定了基礎。
圖1是本實用新型的立體結構示意圖。圖2是本實用新型拆去夾持機械手臂架后的立體結構示意圖。圖3是本實用新型拆去夾持機械手后另一立體結構示意圖。圖4是本實用新型的夾持機械手的立體放大結構示意圖。圖5是本實用新型的夾持連桿的結構示意圖。圖6是本實用新型的夾持機械手夾持連桿的工作軌跡示意圖。圖中:1_基座;2_1曲柄;2_2連桿;2_3搖桿;3_1第一同步帶輪;3_2同步帶;3_3第二同步帶輪;4_1臂架;4-2復合凸輪;4-3第一凸輪桿;4-4第二凸輪桿;4_5彈簧;4_6滑動桿;4_7安裝板;5-1夾持連桿安裝板;5-2夾持推板;5-3短連桿;5_4夾持連桿;6_外部夾持手;7_穴盤。
具體實施方式
如圖所示,本實用新型提供的裝置是針對已嫁接完成的嫁接苗的抓取與回栽。斷根嫁接完成的嫁接苗,需要重新回載到穴盤中。該裝置可通過一個自由度輸入,完成嫁接苗的夾取、回栽,可以大大提高果蔬嫁接機的自動化水平。所述嫁接苗回栽裝置,具有基座I ;基座上裝有一曲柄搖桿機構,該曲柄搖桿機構包括一一依序首尾鉸接相連的基座、曲柄2-1、連桿2-2以及搖桿2-3。該曲柄搖桿機構的連桿上安裝著由第一帶輪3-1、第二帶輪3-3以及同步帶3-2組成的同步帶輪機構;圖中可見,曲柄與連桿的鉸接軸還與第一帶輪共軸,搖桿與連桿的鉸接軸又與第二帶輪共軸,并且第二帶輪上還固結著復合凸輪4-2 (復合凸輪由兩個小凸輪疊合固定后形成)。所述連桿上還固定一用于夾持嫁接苗的夾持機械手;所述夾持機械手的臂架后端與所述連桿連為一體,臂架前 端通過一安裝板4-7安裝著一對用于夾持嫁接苗的夾持連桿5-4,臂架中定位著兩個將復合凸輪的推力轉換為夾持連桿夾持力的凸輪桿(復合凸輪為夾持機械手提供夾持動力)。所述兩個凸輪桿(第一凸輪桿4-3,第二凸輪桿4-4)相互平行且可軸線滑動地定位在臂架中,兩個凸輪桿的后端與分別與復合凸輪的兩個周向工作面頂壓嚙合(每個凸輪桿分別與對應一個小凸輪的周向工作面頂壓嚙合),兩個凸輪桿的前端分別與推動夾持連桿的夾持推板固定以及與安裝板固定(圖中可見:第一凸輪桿4-3的前端與與安裝板固定,第二凸輪桿4-4的前端與與推動夾持連桿的夾持推板5-2固定)。所述安裝板上固定著夾持連桿安裝板5-1 ;所述一對夾持連桿5-4可轉動地鉸接在夾持連桿安裝板上,每個夾持連桿的后端分別與短連桿5-3的一端鉸接,短連桿的另一端則鉸接在所述推板上;夾持連桿以及短連桿上的全部鉸接軸之間均相互平行。所述安裝板上還固定著兩個用于導向的滑動桿4-6,兩個滑動桿分別可滑動地定位在臂架上的兩個滑孔中;兩個滑孔的軸線與凸輪桿軸線平行,使得安裝板的滑動路徑與凸輪桿軸線平行,并 且安裝板只有一個自由度(僅滑動而不發生轉動)因而動作平穩。
權利要求1.一種嫁接苗回栽裝置,包括一基座(I),其特征在于該裝置還包括安裝在基座上的曲柄搖桿機構、安裝在曲柄搖桿機構連桿(2-2)上的同步帶輪機構以及由同步帶輪機構上的復合凸輪提供夾持動力的夾持機械手;所述夾持機械手的臂架(4-1)后端與所述連桿連為一體,而臂架前端通過一安裝板(4-7)安裝著一對用于夾持嫁接苗的夾持連桿(5-4),臂架中定位著兩個將復合凸輪(4-2)的推力轉換為夾持連桿夾持力的凸輪桿(4-3,4-4)。
2.根據權利要求1所述的一種嫁接苗回栽裝置,其特征在于:所述兩個凸輪桿相互平行且可軸線滑動地定位在臂架中,兩個凸輪桿的后端與分別與復合凸輪的兩個周向工作面頂壓嚙合,兩個凸輪桿的前端分別與推動夾持連桿的夾持推板(5-2)固定以及與安裝板固定。
3.根據權利要求2所述的一種嫁接苗回栽裝置,其特征在于:所述安裝板上固定著夾持連桿安裝板(5-1),所述一對夾持連桿可轉動地鉸接在夾持連桿安裝板上,每個夾持連桿的后端分別與短連桿(5-3)的一端鉸接,短連桿的另一端則鉸接在所述夾持推板上;夾持連桿以及短連桿上的全部鉸接軸之間均相互平行。
4.根據權利要求3所述的一種嫁接苗回栽裝置,其特征在于:所述安裝板上還固定著兩個用于導向的滑動桿(4-6),兩個滑動桿分別可滑動地定位在所述臂架的兩個軸線與凸輪桿軸線平行的滑孔中。
5.根據權利要求4所述的一種嫁接苗回栽裝置,其特征在于:所述曲柄搖桿機構包括 依序首尾鉸接相連 的基座、曲柄、連桿以及搖桿(2-3)。
專利摘要本實用新型涉及一種嫁接苗回栽裝置。目的是提供的裝置應能從另一夾持手上成功夾取嫁接完成的苗,然后插栽到對應的穴盤里,并且在此過程中,不會傷到嫁接苗,以保證嫁接苗的成活率。技術方案是一種嫁接苗回栽裝置,包括一基座,其特征在于該裝置還包括安裝在基座上的曲柄搖桿機構、安裝在曲柄搖桿機構連桿上的同步帶輪機構以及由同步帶輪機構上的復合凸輪提供夾持動力的夾持機械手;所述夾持機械手的臂架后端與所述連桿連為一體,而臂架前端通過一安裝板安裝著一對用于夾持嫁接苗的夾持連桿,臂架中定位著兩個將復合凸輪的推力轉換為夾持連桿夾持力的凸輪桿。
文檔編號A01G1/06GK203120530SQ201320016840
公開日2013年8月14日 申請日期2013年1月11日 優先權日2013年1月11日
發明者楊蒙愛, 武傳宇, 何國權, 王哲祿, 倪柯楠 申請人:浙江理工大學