本發明涉及農業機械技術領域，具體是一種氣動溫室剔苗移栽末端執行器。

背景技術：

目前，國外發達國家對溫室剔苗移栽末端執行器的研究已經到達一定水平，比較有代表性包括韓國ryu設計的氣動式取苗機構、choi設計的指針式機械手、澳大利亞transplantsystems公司生產的多種規格的機械手末端執行器、美國rapidautomatedsystems公司的rtw型移栽裝置。這些移栽末端執行器的自動化程度很高，適合大面積自動移栽作業。

相比較而言，我國對溫室剔苗移栽末端執行器的研究剛剛起步，各項技術仍然不成熟，并且我國是農業化大國，農業機械化程度低，勞動人民的技術水平普遍較低，為促進農業生產機械移栽智能化程度，推動溫室移栽技術發展，迫切需要研制出一種滿足國情且簡單高效、工作可靠、成本低的溫室剔苗移栽末端執行器以代替人工勞動。

技術實現要素：

本發明的目的是克服上述背景技術中的不足，提供一種溫室剔苗移栽末端執行器，該執行器應能用于剔苗，并能配合移栽機進行簡單移栽，同時具有性能可靠、成本較低的特點。

本發明的技術方案是：

溫室剔苗移栽末端執行器，其特征在于：該末端執行器包括設置在支撐板上并且用于驅動延伸桿豎直向下運動的氣缸以及對稱布置在延伸桿兩側的鏟臂分支；

所述延伸桿前端設有連接板；每條鏟臂分支中，鏟桿的頂部可轉動地定位在支撐板上，與鏟桿滑動配合的鏟上滑塊又可轉動地定位在連接板上，鏟桿的底部設有鏟手，鏟桿的轉動軸線與鏟上滑塊的轉動軸線平行布置，鏟上滑塊的滑動軸線同時垂直于鏟桿的轉動軸線與鏟上滑塊的轉動軸線；所述兩條鏟臂分支中，鏟桿的轉動軸線水平布置且相互平行；所述氣缸工作時可推動鏟手向外張開或向內收攏。

所述每條鏟臂分支還包括可滑動地定位在支撐板上的可調滑塊，鏟桿的頂部可轉動地定位在可調滑塊上；所述兩條鏟臂分支中，兩個可調滑塊的滑動軸線同軸且水平布置；所述可調滑塊上還設有若干可調螺孔，另有與可調螺孔配合的可調螺栓用于將可調滑塊與支撐板鎖定。

所述延伸桿上可滑動地定位有鎖緊套，延伸桿上還穿套有彈簧并且彈簧的兩端分別頂壓著支撐板及鎖緊套；所述鎖緊套上設有鎖緊螺孔，另有與鎖緊螺孔配合的鎖緊螺栓用于將鎖緊套與延伸桿鎖定。

所述連接板通過支座可滑動地定位在延伸桿上；所述支座上設有支座螺孔，另有與支座螺孔配合的支座螺栓用于將支座與延伸桿鎖定。

本發明的有益效果是：

本發明用于溫室自動化移栽機的剔苗和移栽作業，可適應不同規格穴盤，在移栽機的配合下，可將死苗連同基質一起剔除或者將幼苗由密集穴盤向疏散穴盤進行轉移，易于操作，結構簡單，性能可靠，定位精準，動作快速干凈，放落時基質不黏結，可實現連續作業。

附圖說明

圖1是本發明的立體結構示意圖。

圖2是本發明中可調滑塊的立體結構示意圖。

圖3是本發明中連接板的立體結構示意圖。

圖4、圖5、圖6、圖7、圖8是本發明的工作步驟示意圖。

具體實施方式

以下結合說明書附圖，對本發明作進一步說明，但本發明并不局限于以下實施例。

如圖1所示，溫室剔苗移栽末端執行器，包括支撐板5、氣缸7、連接板4、彈簧9，鎖緊套10、延伸桿11、支座12以及兩條鏟臂分支。

所述氣缸安裝在支撐板的頂面，支撐板的底面還設有法蘭盤8用于固定氣缸。所述延伸桿豎直設置在支撐板下方，氣缸的活塞桿向下穿過支撐板與法蘭盤后與延伸桿固定。所述氣缸工作時可推動延伸桿在豎直方向上伸縮。

所述彈簧穿套在延伸桿上，鎖緊套設置在彈簧下方并且鎖緊套可在延伸桿上豎直滑動，彈簧的兩端分別頂壓著法蘭盤及鎖緊套；所述鎖緊套上設有鎖緊螺孔10.1，將鎖緊螺栓(圖中省略)擰入鎖緊螺孔后可使鎖緊套與延伸桿鎖定。

所述支座設置在鎖緊套下方并且支座可在延伸桿上豎直滑動；所述支座上設有支座螺孔12.1，將支座螺栓(圖中省略)擰入支座螺孔后可將支座與延伸桿鎖定。所述連接板與支座固定。

所述兩條鏟臂分支對稱地布置在延伸桿兩側。每條鏟臂分支中，可調滑塊6可滑動地定位在支撐板上，鏟桿2的頂部可轉動地定位在可調滑塊上,鏟上滑塊3即可滑動地定位在鏟桿上又可轉動地定位在連接板上，鏟桿的底部設有鏟手1，可調滑塊的滑動軸線水平布置并且還同時垂直于鏟桿的轉動軸線與鏟上滑塊的轉動軸線，鏟桿的轉動軸線與鏟上滑塊的轉動軸線平行布置，鏟上滑塊的滑動軸線同時垂直于鏟桿的轉動軸線與鏟上滑塊的轉動軸線；所述兩條鏟臂分支中，鏟桿的轉動軸線水平布置且相互平行，可調滑塊的滑動軸線同軸布置。

所述可調滑塊上還設有若干可調螺孔6.1，將可調螺栓(圖中省略)擰入可調螺孔后可使可調滑塊與支撐板鎖定。所述支撐板的兩側均設有平行布置的兩條導軌5.1，可調滑塊還上設有與導軌配合的滑動槽6.3。所述可調滑塊上還設有鉸接孔6.3，鏟桿頂部的鉸接軸可轉動地定位在該鉸接孔中。所述連接板上設有安裝孔4.1，支座通過該安裝孔與連接板固定。所述連接板的兩側還各設有兩個鏟上滑塊鉸接孔4.2，鏟上滑塊的鉸接軸可轉動地定位在該鉸接孔中。

該末端執行器擁有可調角度自適應功能，在進行剔苗和移栽時可適應不同規格穴盤苗。其中，通過改變可調滑塊在支撐板上的位置以及支座在延伸桿上的位置或者選擇不同的鏟上滑塊鉸接孔(改變鏟上滑塊間距)，可以調節鏟手的開合角度。另外，通過改變鎖緊套在延伸桿上的位置，可以限制氣缸的運動行程并調節鏟手的轉動范圍，同時，在氣缸收縮時彈簧也能起到一定的緩沖作用。

所述氣缸為雙行程氣缸，氣缸伸出第一段行程時，鏟手向外打開一定角度，氣缸伸出第二段行程時，鏟手再向外打開一定角度，氣缸回縮時，鏟手向內收攏。

本發明的工作步驟如下：

1、調節可調滑塊、支座與鏟上滑塊的位置，以使鏟手擁有合適的插入角度；

2、將末端執行器移動到穴盤孔位上方，推動末端執行器下降使得鏟手插入穴盤孔位的基質中(如圖4和圖5所示)，末端執行器移動到穴盤孔位上方時，氣缸伸出第一段行程，然后在插入過程中，氣缸配合插入速度回縮第一段行程，保證鏟手始終沿著穴盤孔位內壁的傾角插入基質中。

3、提起末端執行器從而取出幼苗(如圖6所示，幼苗上附帶的基質也被同時取出)，將末端執行器移動到空位或者疏松穴盤孔位上方，氣缸伸出第一段行程后再伸出第二段行程使得鏟手完全打開，完整釋放幼苗與基質；

4、氣缸完全收回，等待處理下一穴盤孔位。

技術特征：

技術總結
本發明涉及農業機械技術領域。目的是提供一種溫室剔苗移栽末端執行器，該執行器應能用于剔苗，并能配合移栽機進行簡單移栽，同時具有性能可靠、成本較低的特點。技術方案是：溫室剔苗移栽末端執行器，其特征在于：該末端執行器包括設置在支撐板上并且用于驅動延伸桿豎直向下運動的氣缸以及對稱布置在延伸桿兩側的鏟臂分支；所述延伸桿前端設有連接板；每條鏟臂分支中，鏟桿的頂部可轉動地定位在支撐板上，與鏟桿滑動配合的鏟上滑塊又可轉動地定位在連接板上，鏟桿的底部設有鏟手，鏟桿的轉動軸線與鏟上滑塊的轉動軸線平行布置；所述兩條鏟臂分支中，鏟桿的轉動軸線水平布置且相互平行；所述氣缸工作時可推動鏟手向外張開或向內收攏。

技術研發人員：童俊華;丁煜華;武傳宇;唐曲曲;楊太瑋;程培林
受保護的技術使用者：浙江理工大學
技術研發日：2017.07.03
技術公布日：2017.09.22