CN101810106A - 气吸式接穗夹持插入机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种气吸式接穗夹持插入机构。包括基于真空吸盘的接穗夹持机构和插入导向机构。接穗夹持机构包括真空吸盘手、安装块、导杆、气缸，插入导向机构包括两个安装块、两个紧凑型气缸、多片凸形导向片、与多片凸形导向片块数相同、厚度相同的凹形导向片，通过真空吸盘手实现嫁接作业时接穗的柔性夹持，并通过插入导向机构精确定位，保证能顺利插入到砧木的插接孔。本发明采用柔性夹持，定位准确，可实现接穗顺利插入到砧木的插接孔；可针对不同类型的嫁接苗，如蔬菜苗、水果苗等，实现夹持。

Description

气吸式接穗夹持插入机构

技术领域

本发明涉及园艺、蔬菜嫁接机械机构，具体涉及一种接穗柔性夹持插入机构。

背景技术

嫁接栽培能克服设施瓜菜连茬病害和低温障碍而被园艺上广泛利用。国内外已开发出多种嫁接机，但嫁接苗的夹持机构大多采用普通气爪，用一个开合机构通过夹持嫁接苗茎和子叶的接合处来实现夹持，易损伤嫁接苗从而影响嫁接成活率。同时，对于插接式(可分斜插和直插)嫁接机，接穗在切削后需插入到打孔后的砧木一定深度，此时利用普通的夹持机构进行作业一方面机构复杂难以保证插入深度，同时受到生长情况的影响(如弯曲)不能准确使接穗进入砧木孔内，直接影响嫁接的成功率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种气吸式接穗夹持插入机构，实现嫁接作业时接穗的柔性夹持，并通过辅助机构精确定位，保证能顺利插入到砧木的插接孔，为提高嫁接机作业成功率提供一种可靠的方法。

本发明采用的技术方案是：

本发明包括基于真空吸盘的接穗夹持机构和插入导向机构；其中：

1)基于真空吸盘的接穗夹持机构：包括真空吸盘手、四个安装块、导杆、第一紧凑型气缸、标准型气缸和第一支架；真空吸盘手通过第一安装块连接在第一紧凑型气缸一侧面的导杆上，导杆和第一紧凑型气缸通过第二安装块相连，由第一紧凑型气缸的运动带动真空吸盘手运动，第一紧凑型气缸另一侧经第三安装块和第四安装块安装到标准型气缸滑塞杆上，由标准型气缸控制水平方向的运动，标准型气缸由第一支架固定在台面上；

2)插入导向机构：包括两个安装块、两个紧凑型气缸、多片凸形导向片、与多片凸形导向片块数相同、厚度相同的凹形导向片和第二支架；第五安装块底部从上至下依次交替叠加相同数量的凹形导向片和凸形导向片，第六安装块底部从上至下依次交替叠加相同数量的凸形导向片和凹形导向片，两块安装块分别安装在第二、第三紧凑型气缸上，第二、第三紧凑型气缸通过第二支架固定在台面上，由第二、第三紧凑型气缸运动控制导向片交叉插入从而实现接穗插入砧木孔的导向功能。

所述的真空吸盘手其底部延伸后为两对称的曲面，两曲面交接处有一内凹槽，曲面上开有能吸接穗子叶的孔，内凹槽能卡住接穗茎。

所述的每片凸形导向片其底部延伸后为三角形，三角形的交点处为凹弧形；所述的每片凹形导向片其底部延伸后为内凹的三角形，内凹的三角形的交点处为凹弧形。

本发明与背景技术相比，具有的有益效果是：

1、柔性夹持，定位准确，可实现接穗顺利插入到砧木的插接孔。

2、可针对不同类型的嫁接苗，如蔬菜苗、水果苗等，实现夹持。

附图说明

图1是整体机构示意图。

图2是接穗插入导向机构俯视图。

图3是接穗插入导向机构侧视图。

图4是凹形导向片示意图。

图5是凸形导向片示意图。

图6是真空吸盘手机构主视图。

图7是真空吸盘手机构侧视图。

图8是真空吸盘手工作时的主视图。

图9是真空吸盘手工作时的侧视图。

图10是气吸式接穗夹持插入机构工作示意图。

图中：1、接穗夹持机构，2、插入导向机构，3、真空吸盘手，4、第一安装块，5、导杆，6、第二安装块，7、第一紧凑型气缸，8、第三安装块，9、第四安装块，10、标准型气缸，11、第一支架，12、台面，13、第二紧凑型气缸，14、第三紧凑型气缸，15、第五安装块，16、第六安装块，17、凹形导向片，18、凸形导向片，19、第二支架，20、接穗苗，21、砧木苗。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

如图1所示，一种气吸式接穗夹持插入机构，包括基于真空吸盘的接穗夹持机构1和插入导向机构2；其中：

1)基于真空吸盘的接穗夹持机构1：包括真空吸盘手3、四个安装块4，6，8，9、导杆5、第一紧凑型气缸7、标准型气缸10和第一支架11；真空吸盘手3通过第一安装块4连接在第一紧凑型气缸7一侧面的导杆5上，导杆5和第一紧凑型气缸7通过第二安装块6相连，由第一紧凑型气缸7的运动带动真空吸盘手3运动，第一紧凑型气缸7另一侧经第三安装块8和第四安装块9安装到标准型气缸10滑塞杆上，由标准型气缸10控制水平方向的运动，标准型气缸10由第一支架11固定在台面12上；

2)插入导向机构2：包括两个安装块15、16、两个紧凑型气缸13、14、多片凸形导向片18、与多片凸形导向片块数相同、厚度相同的凹形导向片17和第二支架19；第五安装块15底部从上至下依次交替叠加相同数量的凹形导向片17和凸形导向片18，第六安装块16底部从上至下依次交替叠加相同数量的凸形导向片18和凹形导向片17，两块安装块分别安装在第二、第三紧凑型气缸13、14上，第二、第三紧凑型气缸13、14通过第二支架19固定在台面12上，由第二、第三紧凑型气缸13、14运动控制导向片17、18交叉插入从而实现接穗插入砧木孔的导向功能。

如图6、图7、图8、图9所示，所述的真空吸盘手3其底部延伸后为两对称的曲面，两曲面交接处有一内凹槽，曲面上开有能吸接穗子叶的孔，内凹槽能卡住接穗茎。

如图4、图5所示，所述的每片凸形导向片18其底部延伸后为三角形，三角形的交点处为凹弧形；所述的每片凹形导向片17其底部延伸后为内凹的三角形，内凹的三角形的交点处为凹弧形。

装置的初始状态如图1所示，当机构开始工作时，用人工的方式将接穗苗20放置到真空吸盘手3处，真空吸盘手3处内凹槽卡住接穗茎，吸孔通过气动装置吸住接穗子叶，实现接穗的夹持，标准型气缸10带动真空吸盘手3运动至图5中的A点处，此时第一紧凑型气缸7带动真空吸盘手3向下运动至图5中的B点处停止，第二、第三紧凑型气缸13、14相对闭合运动控制导向片17、18交叉插入，紧凑型气缸7再次带动真空吸盘手3向下运动至图5C点处，此时接穗已部分插入砧木孔中，第二、第三紧凑型气缸13、14返程控制导向片17、18分开，再由第一紧凑型气缸7带动真空吸盘手3向下运动处实现接穗完全插入砧木孔，此时真空吸盘手3处气孔停止作业，第一紧凑型气缸7返回带动真空吸盘手3脱离接穗，标准型气缸10返回运动，整个接穗夹持机构1回到初始位置，完成一次动作。

本发明采用的紧凑型气缸为SMC产的CU10-15D型号气缸，也可用其他同类产品代替。

本发明采用的标准型气缸为SMC产的CG1BN20-150型号气缸，也可用其他同类产品代替。

本发明所述的气缸、吸盘手等部件的运动，通过PLC实现，也可用其他同类产品代替。

上述具体实施方式用来解释说明本发明，而不是对本发明进行限制，在本发明的精神和权利要求的保护范围内，对本发明做出的任何修改和改变，都落入本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种气吸式接穗夹持插入机构，其特征在于：包括基于真空吸盘的接穗夹持机构(1)和插入导向机构(2)；其中：

1)基于真空吸盘的接穗夹持机构(1)：包括真空吸盘手(3)、四个安装块(4，6，8，9)、导杆(5)、第一紧凑型气缸(7)、标准型气缸(10)和第一支架(11)；真空吸盘手(3)通过第一安装块(4)连接在第一紧凑型气缸(7)一侧面的(5)上，导杆(5)和第一紧凑型气缸(7)通过第二安装块(6)相连，由第一紧凑型气缸(7)的运动带动真空吸盘手(3)运动，第一紧凑型气缸(7)另一侧经第三安装块(8)和第四安装块(9)安装到标准型气缸(10)滑塞杆上，由标准型气缸(10)控制水平方向的运动，标准型气缸(10)由第一支架(11)固定在台面(12)上；

2)插入导向机构(2)：包括两个安装块(15、16)、两个紧凑型气缸(13、14)、多片凸形导向片(18)、与多片凸形导向片块数相同、厚度相同的凹形导向片(17)和第二支架(19)；第五安装块(15)底部从上至下依次交替叠加相同数量的凹形导向片(17)和凸形导向片(18)，第六安装块(16)底部从上至下依次交替叠加相同数量的凸形导向片(18)和凹形导向片(17)，两块安装块分别安装在第二、第三紧凑型气缸(13、14)上，第二、第三紧凑型气缸(13、14)通过第二支架(19)固定在台面(12)上，由第二、第三紧凑型气缸(13、14)运动控制导向片(17、18)交叉插入从而实现接穗插入砧木孔的导向功能。

2.根据权利要求1所述的一种气吸式接穗夹持插入机构，其特征在于：所述的真空吸盘手(3)其底部延伸后为两对称的曲面，两曲面交接处有一内凹槽，曲面上开有能吸接穗子叶的孔，内凹槽能卡住接穗茎。

3.根据权利要求1所述的一种气吸式接穗夹持插入机构，其特征在于：所述的每片凸形导向片(18)其底部延伸后为三角形，三角形的交点处为凹弧形；所述的每片凹形导向片(17)其底部延伸后为内凹的三角形，内凹的三角形的交点处为凹弧形。

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