CN104871840B - 嫁接苗整排自动嫁接装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及农业机械技术领域,特别涉及一种嫁接苗整排自动嫁接装置。它包括机架(1)、电气控制柜(3)、接穗输送机构(5)、接穗输送机构(8)、嫁接苗输送机构(6)、接穗夹持机构(87)、砧木夹持机构(88),接穗切苗机构(17)、砧木切苗机构(11)、接穗拢苗机构(2)、砧木拢苗机构(12)以及嫁接夹整排自动输送机构(89)。本发明的嫁接苗整排自动嫁接装置实现了穴盘砧木苗与穴盘穗木苗的穴盘供苗、整排抓苗、切苗、固定和嫁接,整个作业过程由机器自动完成;实现了穴盘苗的快速嫁接,提高了嫁接作业的劳动效率,节省了劳力。

Description

嫁接苗整排自动嫁接装置
技术领域
本发明涉及农业机械技术领域,特别涉及一种用于蔬菜嫁接的嫁接苗整排自动嫁接装置。
背景技术
蔬菜嫁接育苗可以有效地克服连作造成的土壤环境恶化、土传病害严重等障碍,也是提高产量的良好途径。机械嫁接技术的应用可以解决人工嫁接存在的效率低、劳动强度大和嫁接苗成活率低等问题,为广泛推广嫁接育苗技术提供了有力的保障。目前,国内茄科蔬菜嫁接机多为人工单株供苗、单株嫁接的半自动装置,大批量作业时,仍然存在嫁接作业可靠性不高、生产率低以及劳动强度大等问题;国外虽然有效率较高的茄科蔬菜全自动嫁接机,但是结构复杂、价格昂贵,其在国内的推广应用受到了很大的限制。
发明内容
针对现有茄科蔬菜嫁接机存在的缺陷,本发明旨在提供一种可自动完成砧木和接穗上苗、砧木和接穗切苗、砧木和接穗对接、嫁接夹输送、嫁接苗固定以及嫁接苗回栽等作业的嫁接苗整排自动嫁接装置。
为了达到上述目的,本发明提供了如下技术方案:
一种嫁接苗整排自动嫁接装置,其包括机架1、电气控制柜3、接穗输送机构5、砧木输送机构8、嫁接苗输送机构6、接穗夹持机构87、砧木夹持机构88、接穗切苗机构17、砧木切苗机构11、接穗拢苗机构2、砧木拢苗机构12以及嫁接夹整排自动输送机构89;
所述机架1沿X轴方向从左到右依次设置接穗输送机构5、嫁接苗输送机构6和砧木输送机构8;
其中,接穗输送机构5的上方沿Y轴方向由前向后分别设置有接穗切苗机构17、接穗拢苗机构2以及接穗夹持机构87;
砧木输送机构8的上方沿Y轴方向由前向后分别设置有砧木切苗机构11、砧木拢苗机构12以及砧木夹持机构88;
所述接穗夹持机构87包括接穗上夹持机构15和接穗下夹持机构16;所述砧木夹持机构88包括砧木上夹持机构13和砧木下夹持机构14;其中,
接穗夹持机构87的接穗上夹持机构15和接穗下夹持机构16以及砧木夹持机构88的砧木上夹持机构13和砧木下夹持机构14均装配在各自的滚珠丝杠上,在伺服电机的驱动下沿X轴直线运动;
机架1上安装有电气控制柜3;机架1的右前方位置有嫁接夹整排自动输送机构89,嫁接夹整排自动输送机构89由步进电机驱动沿其直线运动机构68进行X轴方向的直线运动。
所述砧木下夹持机构14和接穗下夹持机构16采用相同的结构,包括第一直线运动机构19、下夹持气爪20、下夹持机构滑轨21、第一挡苗板伸缩气缸固定块22、第一挡苗板伸缩气缸23、下夹持左手爪24、导苗块25、挡苗板26、第二挡苗板伸缩气缸27、第二挡苗板伸缩气缸固定块28、下夹持右手爪29、下夹持机构升降大气缸32和下夹持机构丝杠连接块33;
下夹持机构丝杠连接块33固定在第一直线运动机构19的滑块上,由伺服电机驱动沿第一直线运动机构19直线运动;下夹持机构丝杠连接块33的前面有一个竖向的通槽,下夹持机构升降大气缸32固定在下夹持机构丝杠连接块33的通槽中,且其固定位置上下可调;下夹持机构连接板31固定在下夹持机构升降大气缸32的活塞杆上,下夹持气爪20和下夹持机构滑轨21分别固定在下夹持机构连接板31的上部和下部,下夹持机构滑轨21设置有左右两个滑块;下夹持左手爪24固定在下夹持机构滑轨21的左侧滑块上,同时通过下夹持气爪连接板30与下夹持气爪20的左活塞杆连接;下夹持右手爪29固定在下夹持机构滑轨21的右侧滑块上,同时通过下夹持气爪连接板30与下夹持气爪20的右活塞杆连接;下夹持左手爪24和下夹持右手爪29各自包含5根手指,并交错分布组成5组夹持爪;
第一挡苗板伸缩气缸固定块22和第二挡苗板伸缩气缸固定块28分别固定在下夹持左手爪24的左右两侧,第一挡苗板伸缩气缸23和第二挡苗板伸缩气缸27分别固定在第一挡苗板伸缩气缸固定块22和第二挡苗板伸缩气缸固定块28上,挡苗板26左右各有一个孔分别与第一挡苗板伸缩气缸23和第二挡苗板伸缩气缸27的活塞杆连接,第一挡苗板伸缩气缸23和第二挡苗板伸缩气缸27同时伸出或缩回,驱动挡苗板26进行伸出或缩回;下夹持左手爪24和下夹持右手爪29的每根手指在夹持苗的位置均固定有一个导苗块25。
所述挡苗板26上设置有5个间距相同的挡苗槽95和5个间距相同的刀槽96。
所述砧木上夹持机构13和接穗上夹持机构15采用相同的结构,包括第二直线运动机构34、上夹持机构小升降气缸36、上夹持机构滑轨38、上夹持左手爪39、上夹持右手爪40、上夹持气爪41、上夹持机构升降大气缸43以及上夹持机构丝杠连接块44;
其中,上夹持机构丝杠连接块44固定在第二直线运动机构34的滑块上,由伺服电机驱动沿第二直线运动机构34直线运动;上夹持机构丝杠连接块44的前面有一个竖向的通槽,上夹持机构升降大气缸43固定在上夹持机构丝杠连接块44的通槽中,其固定位置上下可调;上夹持机构小升降气缸36通过上夹持机构第一连接板35与上夹持机构升降大气缸43的活塞杆连接,上夹持机构第二连接板37固定在上夹持机构小升降气缸36的活塞杆上,上夹持气爪41和上夹持机构滑轨38分别固定在上夹持机构第二连接板37的上部和下部,上夹持机构滑轨38设置有左右两个滑块;上夹持左手爪39固定在上夹持机构滑轨38的左侧滑块上,同时通过一块上夹持气爪连接板42与上夹持气爪41的左活塞杆连接;上夹持右手爪40固定在上夹持机构滑轨38的右侧滑块上,同时通过一块上夹持气爪连接板42与上夹持气爪41的右活塞杆连接;上夹持左手爪39和上夹持右手爪40各自包含5根手指,并交错分布组成5组夹持爪。
所述接穗切苗机构17和砧木切苗机构11采用相同的结构,包括刀架推送气缸45、刀架48和切苗机构微调平台49;
切苗机构微调平台49通过切苗机构第三连接板50固定在第一型材51上,切苗机构第三连接板50在第一型材51上的固定位置Y轴方向可调;第一型材51在第二型材52上的固定位置Z轴方向可调;第二型材52在机架1的固定位置X轴方向可调;
刀架推送气缸45通过切苗机构第一连接板46固定在切苗机构微调平台49上,刀架推送气缸45的活塞杆通过切苗机构第二连接板47与刀架48连接,刀架48上安装有5组切苗刀片。
所述嫁接夹整排自动输送机构89包括嫁接夹排序震动盘9、嫁接夹输送台10、嫁接夹输送台推送气缸56、喂夹气缸65、嫁接夹输送台直线运动机构68、喂夹左滑槽74和喂夹右滑槽75;
所述嫁接夹输送台10设置有一块主框架板55,主框架板55的上表面固定有输送台第二连接板54,输送台第二连接板54装配在输送台第一连接板53的竖向直槽中,输送台第一连接板53与嫁接夹输送台直线运动机构68的滑块连接;
主框架板55的下表面左侧安装有左侧滑轨57,右侧安装有右侧滑轨70,左侧滑轨57的滑块上吊挂着第一U形框架58,右侧滑轨70的滑块上吊挂着第二U形框架69;直角框架66的水平下表面的左右两侧均设置有一个直槽,第一U形框架58嵌入到直角框架66的左侧的直槽中,与直角框架66紧固连接;第二U形框架69嵌入到直角框架66的右侧的直槽中,与直角框架66紧固连接;
所述直角框架66包括相互垂直的水平面和垂直面,其中,水平面包括水平上表面和水平下表面,垂直面包括垂直内表面和垂直外表面;所述垂直外表面设置有两根平行的第一滑轨78和第二滑轨79,第一滑轨78的滑块上固定有第一L形连接块62,第二滑轨79的滑块上固定有第二L形连接块67;第一L形连接块62通过螺钉固定有五个间距相同的第一嫁接夹夹持爪63,第二L形连接块67通过螺钉固定有五个间距相同的第二嫁接夹夹持爪64;第一嫁接夹夹持爪63和第二嫁接夹夹持爪64交错分布,组成5对,每对夹持一个嫁接夹71;
所述第一L形连接块62和第二L形连接块67均为具有一个短杆和一个长杆的L形连接块,其中,第一L形连接块62和第二L形连接块67各自的短杆上均设置有一个水平的螺纹通孔,第一L形连接块62通过其螺纹通孔与左侧水平推送气缸59的活塞杆连接,第二L形连接块67通过其螺纹通孔与右侧水平推送气缸61的活塞杆连接;所述左侧水平推送气缸59通过伸缩气爪第一连接板90与伸缩气爪60的左侧活塞杆连接,右侧水平推送气缸61通过伸缩气爪第二连接板92与伸缩气爪60的右侧活塞杆连接;
所述伸缩气爪60通过其上的安装孔固定在直角框架66的水平上表面;
所述主框架板55下表面在左侧滑轨57和右侧滑轨70的中间位置设置有嫁接夹输送台推送气缸56,嫁接夹输送台推送气缸56的活塞杆与输送台第三连接板91相连,该输送台第三连接板91的外表面与伸缩气爪60的内立面重合,同时与伸缩气爪60紧固连接;
喂夹滑槽固定块93固定在机架上,在喂夹滑槽固定块93的上表面,左右对称固定有喂夹左滑槽74和喂夹右滑槽75,喂夹左滑槽74和喂夹右滑槽75的入夹口与嫁接夹排序震动盘9的出夹口对接,喂夹左滑槽74和喂夹右滑槽75的出夹口与第一嫁接夹夹持爪63和第二嫁接夹夹持爪64的入夹口对接;
喂夹气缸65与喂夹气缸L形连接板94的一侧相连,通过喂夹气缸L形连接板94固定在嫁接夹排序震动盘9的出夹口的上方,喂夹气缸L形连接板94的另一侧固定在机架上;喂夹气缸65的活塞杆上固定有连接件77,连接件77下表面的直槽中配装有L形调节块76,L形调节块76的外立面有一个竖向的直槽,喂夹拨杆固定块73配装在该竖向直槽中,喂夹拨杆72固定在喂夹拨杆固定块73的前端;喂夹气缸65的活塞杆推出前,喂夹拨杆72前端能落在嫁接夹71的金属圈内。
所述喂夹左滑槽74和喂夹右滑槽75在长度方向相对的两面上,分别设置有沿其长度方向延伸的供嫁接夹71滑行的滑槽;第一嫁接夹夹持爪63和第二嫁接夹夹持爪64在长度方向相对的两面上,同样设置有沿其长度方向延伸的供嫁接夹71滑行的滑槽。
所述接穗拢苗机构2和砧木拢苗机构12采用相同的结构,包括拢苗气爪81、拢苗杆伸缩气缸82、拢苗机构微调平台84和拢苗杆85;
其中,接穗拢苗机构2布置在接穗苗穴盘4的左上方,砧木拢苗机构12布置在砧木苗穴盘7作业位置的右上方;拢苗杆伸缩气缸82固定在机架1上,拢苗杆伸缩气缸82的移动块上固定有拢苗机构微调平台84,拢苗机构微调平台84通过拢苗机构连接板83安装有拢苗气爪81,拢苗气爪81的左右活塞杆对称安装有第一拢苗杆固定块80和第二拢苗杆固定块86,第一拢苗杆固定块80和第二拢苗杆固定块86均安装有上下两根拢苗杆85。
与现有技术相比,本发明的有益效果在于:
1.本发明的机架采用了具有中心槽和中心孔的铝型材、销轴和螺钉连接而成,整个机架不但安装简单灵活,而且整体刚性和稳固性非常好。铝型材的机架结构设计简单、加工周期短、材料成本较低、维修维护简单方便,因此可以大大缩短机架的设计和加工周期,降低机架的加工和维修维护的成本。
2.本发明由于采用了传送带和穴盘进行整盘砧木供苗和整盘接穗供苗,嫁接苗也以穴盘为单位自动整盘下苗,因此操作者只需将砧木穴盘、接穗穴盘以及嫁接苗穴盘放置在传送带上指定位置即可,后续作业均由机器自动完成,从而有效地提高了嫁接机的自动化程度,节省了劳动力,降低了生产成本。
3.本发明由于采用了上下两对手爪对砧木和接穗的茎秆上下两个点进行夹持,在从穴盘中拔取砧木苗和接穗苗时,可以分散拔苗拉力和夹持压力,避免损伤砧木和接穗的茎秆;在切苗时,可以在横向(X方向)对砧木苗或接穗苗进行扶正,避免切苗作业时在横向产生偏差。
4.本发明由于采用了拢苗机构,在夹持和切苗作业前,对砧木和接穗的进行拢苗操作,可以在纵向(Y方向)对砧木苗和接穗苗的进行扶正,避免夹持和切苗作业时在纵向产生偏差。
5.本发明由于在砧木下夹持机构和接穗下夹持机构均安装了一块挡苗板,在进行砧木和接穗切苗作业前,各自的挡苗板由气缸推送到砧木苗和接穗苗的两个夹持点之间靠近茎秆的位置,使两个夹持点之间的茎秆嵌入到挡苗板的挡苗槽中,在进行切苗时,可以很大程度上消除茎秆由于受切苗力而发生弯曲的现象,避免砧木和接穗的切苗位置产生偏差。
6.本发明由于采用了所述的嫁接夹整排自动输送机构,在一个作业循环内,其嫁接夹输送台可以从嫁接夹震动盘的输出口获取5个嫁接夹,分别夹持在5对夹持手爪上,嫁接夹输送台经伺服电机驱动沿滚珠丝杠运动到嫁接位置后,由气缸将5个嫁接夹推送到嫁接苗的接合处进行固定作业。
7.本发明可以在一个作业循环内同时嫁接5株嫁接苗,能够自动完成5株砧木和5株接穗的夹持、取苗和切苗作业,然后自动完成5株嫁接苗的对接、固定以及下苗等作业,大大提高了生产效率。
8.针对一些需要直线往复运动以及精确定位的机构,例如接穗夹持机构87、砧木夹持机构88以及嫁接夹输送和嫁接苗固定机构,本发明由于采用了伺服电机和滚珠丝杠组成的直线机构,因此可以在保证所述机构运动的可靠性和平稳性、定位的精确性的同时,最大限度地提高所述机构的运动速率,从而提高了整个嫁接机运行的平稳性、可靠性以及嫁接的生产效率。
9.本发明由于采用了可以更换切苗刀具的刀架结构,因此能实现贴接法以及劈接法的切苗,从而可以根据用户的实际嫁接需求选择采用贴接法或劈接法进行嫁接,提高了嫁接机的适用性。
总之,本发明的嫁接苗整排自动嫁接装置实现了穴盘砧木苗与穴盘穗木苗的穴盘供苗、整排抓苗、切苗、固定和嫁接,整个作业过程由机器自动完成;实现了穴盘苗的快速嫁接,提高了嫁接作业的劳动效率,节省了劳力,对于提高我国嫁接育苗的机械化和自动化水平具有重要的社会效益及经济效益。
附图说明
图1a是本发明的嫁接苗整排自动嫁接装置的整体结构主视图;
图1b是本发明的嫁接苗整排自动嫁接装置的整体结构立体图;
图2是本发明的下夹持机构的示意图;
图3是本发明的上夹持机构的示意图;
图4是本发明的夹持机构夹苗状态示意图;
图5是本发明的切苗机构的示意图;
图6是本发明的切苗机构切苗状态示意图;
图7a是本发明的嫁接夹整排自动输送机构的示意图;
图7b是图7a中A处的局部视图;
图8是本发明的拢苗机构的示意图;
图9是本发明的拢苗机构拢苗状态示意图;
图10是本发明的挡苗板的结构示意图。
【主要组件符号说明】
1 机架 49 切苗机构微调平台
2 接穗拢苗机构 50 切苗机构第三连接板
3 电气控制柜 51 第一型材
4 接穗苗穴盘 52 第二型材
5 接穗输送机构 53 输送台第一连接板
6 嫁接苗输送机构 54 输送台第二连接板
7 砧木苗穴盘 55 主框架板
8 砧木输送机构 56 嫁接夹输送台推送气缸
9 嫁接夹排序震动盘 57 左侧滑轨
10 嫁接夹输送台 58 第一U形框架
11 砧木切苗机构 59 左侧水平推送气缸
12 砧木拢苗机构 60 伸缩气爪
13 砧木上夹持机构 61 右侧水平推送气缸
14 砧木下夹持机构 62 第一L形连接块
15 接穗上夹持机构 63 第一嫁接夹夹持爪
16 接穗下夹持机构 64 第二嫁接夹夹持爪
17 接穗切苗机构 65 喂夹气缸
18 嫁接苗穴盘 66 直角框架
19 第一直线运动机构 67 第二L形连接块
20 下夹持气爪 68 嫁接夹输送台直线运动机构
21 下夹持机构滑轨 69 第二U形框架
22 第一挡苗板伸缩气缸固定块 70 右侧滑轨
23 第一挡苗板伸缩气缸 71 嫁接夹
24 下夹持左手爪 72 喂夹拨杆
25 导苗块 73 喂夹拨杆固定块
26 挡苗板 74 喂夹左滑槽
27 第二挡苗板伸缩气缸 75 喂夹右滑槽
28 第二挡苗板伸缩气缸固定块 76 L形调节块
29 下夹持右手爪 77 连接件
30 下夹持气爪连接板 78 第一滑轨
31 下夹持机构连接板 79 第二滑轨
32 下夹持机构升降大气缸 80 第一拢苗杆固定块
33 下夹持机构丝杠连接块 81 拢苗气爪
34 第二直线运动机构 82 拢苗杆伸缩气缸
35 上夹持机构第一连接板 83 拢苗机构连接板
36 上夹持机构小升降气缸 84 拢苗机构微调平台
37 上夹持机构第二连接板 85 拢苗杆
38 上夹持机构滑轨 86 第二拢苗杆固定块
39 上夹持左手爪 87 接穗夹持机构
40 上夹持右手爪 88 砧木夹持机构
41 上夹持气爪 89 嫁接夹整排自动输送机构
42 上夹持气爪连接板 90 伸缩气爪第一连接板
43 上夹持机构升降大气缸 91 输送台第三连接板
44 上夹持机构丝杠连接块 92 伸缩气爪第二连接板
45 刀架推送气缸 93 喂夹滑槽固定块
46 切苗机构第一连接板 94 喂夹气缸L形连接板
47 切苗机构第二连接板 95 挡苗槽
48 刀架 96 刀槽
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的具体实施方式作进一步详细描述,但并不以此为限。
图1a是本发明的嫁接苗整排自动嫁接装置的整体结构主视图;图1b是本发明的嫁接苗整排自动嫁接装置的整体结构立体图;图2是本发明的下夹持机构的示意图;图3是本发明的上夹持机构的示意图;图4是本发明的夹持机构夹苗状态示意图;图5是本发明的切苗机构的示意图;图6是本发明的切苗机构切苗状态示意图;图7a是本发明的嫁接夹整排自动输送机构89的示意图;图7b是图7a中A处的局部视图;图8是本发明的拢苗机构的示意图;图9是本发明的拢苗机构拢苗状态示意图;图10是本发明的挡苗板的结构示意图。
如图1a和图1b所示,本发明包括机架1、电气控制柜3、接穗输送机构5、砧木输送机构8、嫁接苗输送机构6、接穗夹持机构87、砧木夹持机构88,接穗切苗机构17、砧木切苗机构11、接穗拢苗机构2、砧木拢苗机构12以及嫁接夹整排自动输送机构89。
如图1a和图1b所示,机架1沿X轴方向从左到右依次设置接穗输送机构5、嫁接苗输送机构6和砧木输送机构8。其中,接穗输送机构5和砧木输送机构8的传送带的输送方向均为由前向后(沿Y轴负向方向),嫁接苗输送机构6的传送带方向为由后向前(沿Y轴正向方向)。接穗输送机构5的作业位置上放置有接穗苗穴盘4,嫁接苗输送机构6的作业位置上放置有嫁接苗穴盘18,砧木输送机构8的作业位置上放置有砧木苗穴盘7。接穗输送机构5的上方由前向后(沿Y轴负向方向)分别设置有接穗切苗机构17、接穗拢苗机构2以及接穗夹持机构87;砧木输送机构8的上方由前向后(沿Y轴负向方向)分别设置有砧木切苗机构11、砧木拢苗机构12以及砧木夹持机构88。
其中,所述接穗夹持机构87包括接穗上夹持机构15和接穗下夹持机构16;所述砧木夹持机构88包括砧木上夹持机构13和砧木下夹持机构14;接穗夹持机构87和砧木夹持机构88采用相同的结构,即接穗上夹持机构15与砧木上夹持机构13的结构相同,接穗下夹持机构16与砧木下夹持机构14的结构相同。
接穗夹持机构87的接穗上夹持机构15和接穗下夹持机构16以及砧木夹持机构88的砧木上夹持机构13和砧木下夹持机构14均装配在各自的滚珠丝杠上,能够在伺服电机的驱动下沿X轴直线运动。
机架1上安装有电气控制柜3。机架1的右前方位置有嫁接夹整排自动输送机构89,嫁接夹整排自动输送机构89由步进电机驱动沿其直线运动机构68进行X轴方向的直线运动。
如图2和图4所示,本发明的砧木下夹持机构14和接穗下夹持机构16采用相同的结构,包括第一直线运动机构19、下夹持气爪20、下夹持机构滑轨21、第一挡苗板伸缩气缸固定块22、第一挡苗板伸缩气缸23、下夹持左手爪24、导苗块25、挡苗板26、第二挡苗板伸缩气缸27、第二挡苗板伸缩气缸固定块28、下夹持右手爪29、下夹持机构升降大气缸32和下夹持机构丝杠连接块33。
其中,下夹持机构丝杠连接块33用螺钉固定在第一直线运动机构19的滑块上,由伺服电机驱动沿第一直线运动机构19直线运动。下夹持机构丝杠连接块33的前面有一个竖向的通槽,下夹持机构升降大气缸32用螺钉固定在下夹持机构丝杠连接块33的通槽中,且其固定位置上下可调。下夹持机构连接板31用螺钉固定在下夹持机构升降大气缸32的活塞杆上,下夹持气爪20和下夹持机构滑轨21分别固定在下夹持机构连接板31的上部和下部,下夹持机构滑轨21设置有左右两个滑块。下夹持左手爪24固定在下夹持机构滑轨21的左侧滑块上,同时通过一块下夹持气爪连接板30与下夹持气爪20的左活塞杆连接;下夹持右手爪29固定在下夹持机构滑轨21的右侧滑块上,同时通过一块下夹持气爪连接板30与下夹持气爪20的右活塞杆连接;下夹持左手爪24和下夹持右手爪29各自包含5根手指,并交错分布组成5组夹持爪;下夹持气爪20的左右活塞杆缩回时,下夹持左手爪24和下夹持右手爪29沿下夹持机构滑轨21相对滑动,下夹持左手爪24和下夹持右手爪29对应位置的手指的间距缩小,可以夹持苗,下夹持气爪20的左右活塞杆伸出时,下夹持左手爪24和下夹持右手爪29沿下夹持机构滑轨21向相反方向滑动,可以松开苗。
第一挡苗板伸缩气缸固定块22和第二挡苗板伸缩气缸固定块28分别用螺钉固定在下夹持左手爪24的左右两侧,第一挡苗板伸缩气缸23和第二挡苗板伸缩气缸27分别固定在第一挡苗板伸缩气缸固定块22和第二挡苗板伸缩气缸固定块28上,挡苗板26左右各有一个孔分别与第一挡苗板伸缩气缸23和第二挡苗板伸缩气缸27的活塞杆连接,第一挡苗板伸缩气缸23和第二挡苗板伸缩气缸27同时伸出或缩回,驱动挡苗板26进行伸出或缩回。如图10所示,挡苗板26上设置有5个间距相同的挡苗槽95,作用是在切苗作业前,将苗的两个夹持点间的茎秆嵌入到挡苗槽95中,使苗茎秆产生“背靠”效用,避免在切苗时,苗茎秆受切苗刀片的推力发生弯曲而影响切苗的精度和效果;挡苗板26上还设置有5个间距相同的刀槽96,作用是在切苗作业时供5组切苗的刀片穿过,避免撞坏刀片。下夹持左手爪24和下夹持右手爪29的每根手指在夹持苗的位置均用螺钉固定有一个导苗块25,作用是在夹持苗时可以梳理苗的叶子,增加苗的夹持效果。
如图3和图4所示,本发明的砧木上夹持机构13和接穗上夹持机构15采用相同的结构,包括第二直线运动机构34、上夹持机构小升降气缸36、上夹持机构滑轨38、上夹持左手爪39、上夹持右手爪40、上夹持气爪41、上夹持机构升降大气缸43以及上夹持机构丝杠连接块44。
其中,上夹持机构丝杠连接块44用螺钉固定在第二直线运动机构34的滑块上,由伺服电机驱动沿第二直线运动机构34直线运动。上夹持机构丝杠连接块44的前面有一个竖向的通槽,上夹持机构升降大气缸43用螺钉固定在上夹持机构丝杠连接块44的通槽中,其固定位置上下可调。上夹持机构小升降气缸36通过上夹持机构第一连接板35与上夹持机构升降大气缸43的活塞杆连接,上夹持机构第二连接板37用螺钉固定在上夹持机构小升降气缸36的活塞杆上,上夹持气爪41和上夹持机构滑轨38分别固定在上夹持机构第二连接板37的上部和下部,上夹持机构滑轨38设置有左右两个滑块。上夹持左手爪39固定在上夹持机构滑轨38的左侧滑块上,同时通过一块上夹持气爪连接板42与上夹持气爪41的左活塞杆连接;上夹持右手爪40固定在上夹持机构滑轨38的右侧滑块上,同时通过一块上夹持气爪连接板42与上夹持气爪41的右活塞杆连接;上夹持左手爪39和上夹持右手爪40各自包含5根手指,并交错分布组成5组夹持爪;上夹持气爪41的左右活塞杆缩回时,上夹持左手爪39和上夹持右手爪40沿上夹持机构滑轨38相对运动,上夹持左手爪39和上夹持右手爪40对应位置的手指的间距缩小,可以夹持苗;上夹持气爪41的左右活塞刚伸出时,上夹持左手爪39和上夹持右手爪40沿上夹持机构滑轨38向相反方向运动,可以松开苗。
如图5和图6所示,本发明的接穗切苗机构17和砧木切苗机构11采用相同的结构,包括刀架推送气缸45、刀架48和切苗机构微调平台49。其中,切苗机构微调平台49通过切苗机构第三连接板50固定在第一型材51上,第二型材52与第一型材51固定连接,第一型材51与机架1固定连接。其中,切苗机构第三连接板50上设置有两个平行的纵向长孔,因此在第一型材51上的固定位置纵向(Y轴方向)可调;同样地,第一型材51在第二型材52上的固定位置竖向(Z轴方向)可调,第二型材52在机架1的固定位置横向(X轴方向)可调。
刀架推送气缸45通过切苗机构第一连接板46固定在切苗机构微调平台49上,刀架推送气缸45的活塞杆通过切苗机构第二连接板47与刀架48连接,刀架48上安装有5组切苗刀片。切苗机构微调平台49可以进行X轴方向(横向)、Z轴方向(竖向)坐标微调,保证刀架推送气缸45的活塞杆推出时,刀架48上的5组刀片能够将接穗夹持机构87或砧木夹持机构88夹持的5株苗切断,同时各自能够准确进入挡苗板26上的5个刀槽96中。
如图7a和图7b所示,本发明的嫁接夹整排自动输送机构89包括嫁接夹排序震动盘9、嫁接夹输送台10、嫁接夹输送台推送气缸56、喂夹气缸65、嫁接夹输送台直线运动机构68、喂夹左滑槽74和喂夹右滑槽75。
所述嫁接夹输送台10设置有一块主框架板55,主框架板55的上表面固定有输送台第二连接板54,输送台第二连接板54装配在输送台第一连接板53的竖向直槽中,且装配位置上下可调,输送台第一连接板53与嫁接夹输送台直线运动机构68的滑块连接,这样的连接关系保证直线运动机构68的步进电机可以驱动嫁接夹输送台10实现直线运动。
主框架板55的下表面左侧安装有左侧滑轨57,右侧安装有右侧滑轨70,左侧滑轨57的滑块上吊挂着第一U形框架58,右侧滑轨70的滑块上吊挂着第二U形框架69。直角框架66的水平下表面的左右两侧均设置有一个直槽,第一U形框架58嵌入到直角框架66的左侧的直槽中,与直角框架66紧固连接;第二U形框架69嵌入到直角框架66的右侧的直槽中,与直角框架66紧固连接。
直角框架66包括相互垂直的水平面和垂直面,其中,水平面包括水平上表面和水平下表面,垂直面包括垂直内表面和垂直外表面;所述垂直外表面设置有两根平行的第一滑轨78和第二滑轨79,第一滑轨78的滑块上固定有第一L形连接块62,第二滑轨79的滑块上固定有第二L形连接块67。第一L形连接块62通过螺钉固定有五个间距相同的第一嫁接夹夹持爪63,第二L形连接块67通过螺钉固定有五个间距相同的第二嫁接夹夹持爪64。在装配时,第一嫁接夹夹持爪63和第二嫁接夹夹持爪64交错分布,组成5对,每对夹持一个嫁接夹71。
所述第一L形连接块62和第二L形连接块67均为具有一个短杆和一个长杆的L形连接块,其中,第一L形连接块62和第二L形连接块67各自的短杆上均设置有一个水平的螺纹通孔,第一L形连接块62通过其螺纹通孔与左侧水平推送气缸59的活塞杆连接,第二L形连接块67通过其螺纹通孔与右侧水平推送气缸61的活塞杆连接。所述左侧水平推送气缸59通过伸缩气爪第一连接板90与伸缩气爪60的左侧活塞杆连接,右侧水平推送气缸61通过伸缩气爪第二连接板92与伸缩气爪60的右侧活塞杆连接。
所述伸缩气爪60通过其上的安装孔固定在直角框架66的水平上表面。
所述主框架板55下表面在左侧滑轨57和右侧滑轨70的中间位置设置固定有嫁接夹输送台推送气缸56,嫁接夹输送台推送气缸56的活塞杆与输送台第三连接板91相连,该输送台第三连接板91的外表面与伸缩气爪60的内立面重合,同时通过螺栓与伸缩气爪60紧固连接。当嫁接夹输送台推送气缸56的活塞杆推出时,推力作用在伸缩气爪60上,由于伸缩气爪60与直角框架66连接,并且直角框架66与第一U形框架58和第二U形框架69连接,进而可以将直角框架66推向嫁接苗,第一U形框架58和第二U形框架69分别沿左侧滑轨57和右侧滑轨70向外(Y轴负方向)滑动,最终将五组第一嫁接夹夹持爪63和第二嫁接夹夹持爪64夹持的五个嫁接夹71推到嫁接苗的切口位置。
喂夹滑槽固定块93通过螺钉固定在机架上,在喂夹滑槽固定块93的上表面,左右对称固定有喂夹左滑槽74和喂夹右滑槽75,喂夹左滑槽74和喂夹右滑槽75的入夹口与嫁接夹排序震动盘9的出夹口对接,喂夹左滑槽74和喂夹右滑槽75的出夹口与第一嫁接夹夹持爪63和第二嫁接夹夹持爪64的入夹口对接。为了提高喂夹时嫁接夹20滑行的稳定性,所述喂夹左滑槽74和喂夹右滑槽75在长度方向相对的两面上,分别设置有沿其长度方向延伸的供嫁接夹71滑行的滑槽。第一嫁接夹夹持爪63和第二嫁接夹夹持爪64在长度方向相对的两面上,同样设置有沿其长度方向延伸的供嫁接夹71滑行的滑槽。喂夹气缸65与喂夹气缸L形连接板94的一侧相连,通过喂夹气缸L形连接板94固定在嫁接夹排序震动盘9的出夹口的上方,喂夹气缸L形连接板94的另一侧固定在机架上。喂夹气缸65的活塞杆上固定有连接件77,连接件77下表面的直槽中配装有L形调节块76,L形调节块76的外立面有一个竖向的直槽,喂夹拨杆固定块73配装在该竖向直槽中,喂夹拨杆72通过螺钉固定在喂夹拨杆固定块73的前端。喂夹拨杆72的安装高度调整可以通过调整喂夹拨杆固定块73在L形调节块76的竖向直槽中的安装高度实现,喂夹拨杆72与嫁接夹71的距离可以通过调整L形调节块76在连接件77下表面直槽的装配位置实现。
喂夹气缸65的活塞杆推出前,喂夹拨杆72前端能落在嫁接夹71的金属圈内,喂夹气缸65的活塞杆推出嫁接夹71经喂夹左滑槽74和喂夹右滑槽75到达第一嫁接夹夹持爪63和第二嫁接夹夹持爪64的夹持位置。
如图8和图9所示,本发明的接穗拢苗机构2和砧木拢苗机构12采用相同的结构,包括拢苗气爪81、拢苗杆伸缩气缸82、拢苗机构微调平台84和拢苗杆85。
其中,接穗拢苗机构2布置在接穗苗穴盘4的左上方,砧木拢苗机构12布置在砧木苗穴盘7作业位置的右上方。拢苗杆伸缩气缸82用螺钉固定在机架1上,拢苗杆伸缩气缸82的移动块上固定有拢苗机构微调平台84,拢苗机构微调平台84通过拢苗机构连接板83安装有拢苗气爪81,拢苗气爪81的左右活塞杆对称安装有第一拢苗杆固定块80和第二拢苗杆固定块86,第一拢苗杆固定块80和第二拢苗杆固定块86均安装有上下两根拢苗杆85。拢苗气爪81的左右活塞杆初始为伸出状态。装配时,拢苗机构微调平台84能够在纵向(Y轴)和竖向(Z轴)位置进行微调,目的是将拢苗杆85精确调整到拢苗作业的位置。拢苗作业启动时,拢苗杆伸缩气缸82动作,其移动块将拢苗机构微调平台84以及拢苗气爪81一起输送至拢苗位置;随后拢苗气爪81的左右活塞杆缩回,第一拢苗杆固定块80和第二拢苗杆固定块86对应位置的拢苗杆85并拢,穴盘的1排5颗苗均在上下两个位置受两对拢苗杆85并拢的影响,从而在纵向(Y轴)对5颗苗产生了扶正的效果。
上述实例中,所有气缸以及相关的传感器均与电气控制柜3电连接,工作人员可以通过电气控制柜3设计调节各个气缸的工作顺序和节奏。
本发明的嫁接苗整排自动嫁接装置在使用时,包括以下步骤:
1.操作者按下电气控制柜3的“复位”按钮,这时:
各气缸恢复到的初始状态,其中,刀架推送气缸45的初始状态为活塞杆缩回,下夹持机构升降大气缸32和上夹持机构升降大气缸43的初始状态为活塞杆缩回,下夹持气爪20和上夹持气爪41的初始状态为活塞杆伸出,伸缩气爪60的初始状态为活塞杆缩回,第一水平推送气缸59和第二水平推送气缸61的初始状态为活塞杆伸出;
接穗夹持机构87、砧木夹持机构88以及嫁接夹整排自动输送机构89恢复到初始位置,其中,接穗上夹持机构13尽量在直线运动机构34的中间位置,接穗下夹持机构14应尽量在直线运动机构19的中间位置,接穗上夹持机构13和接穗下夹持机构14在空间的位置必须完全错开,以避免两者在嫁接装置刚通电和通气时发生碰撞;嫁接夹输送台10的初始位置位于直线运动机构68的右侧,即图1a的X正方向,且保证最左侧的一组第一嫁接夹夹持爪63和第二嫁接夹夹持爪64在喂夹左滑槽74和喂夹右滑槽75的右侧。
2.分别将接穗苗穴盘4和砧木苗穴盘7放置到接穗输送机构5和砧木输送机构8的传送带的前部,将嫁接苗穴盘18放置到嫁接苗输送机构6的传送带的后部。
3.操作者按下电气控制柜3的“启动”按钮,接穗夹持机构87和砧木夹持机构88分别由伺服电机驱动由各自的初始位置向接穗输送机构5和砧木输送机构8的作业位置运动,嫁接夹输送台10由步进电机驱动沿嫁接夹输送台直线运动机构68由初始位置向左(图1的X轴负方向)往嫁接夹排序震动盘9的出夹口方向运动。
4.接穗夹持机构87和砧木夹持机构88的上夹持机构升降大气缸43以及下夹持机构升降大气缸32的活塞杆同步下降,接穗上夹持机构15和接穗下夹持机构16、砧木上夹持机构13和砧木下夹持机构14的夹持手爪同时到达作业位置。
5.接穗输送机构5和砧木输送机构8的传送带将接穗苗穴盘4和砧木苗穴盘7的1排5根苗输送到作业位置后停止,嫁接苗输送机构6的传送带将嫁接苗穴盘18的1排5个苗穴输送到作业位置后停止。此时,接穗苗穴盘4和砧木苗穴盘7各自有1排5根苗进入夹持位置。
6.接穗苗穴盘4和砧木苗穴盘7各自有1排5根苗进入夹持位置后,接穗拢苗机构2和砧木拢苗机构12的拢苗杆伸缩气缸82同时动作,将拢苗杆85伸出到接穗苗穴盘4和砧木苗穴盘7的作业位置,然后拢苗气爪81的左右活塞杆收缩,上下两对拢苗杆85同时并拢,对砧木和接穗的上下两个位置在纵向(图1中Y轴方向)进行扶正。
7.接穗夹持机构87和砧木夹持机构88的下夹持气爪20和上夹持气爪41的左右活塞杆均缩回,上夹持左手爪39和上夹持右手爪40沿上夹持机构滑轨38相对滑动,下夹持左手爪24和下夹持右手爪29分沿下夹持机构滑轨21相对滑动,上夹持左手爪39和上夹持右手爪40之间以及下夹持左手爪24和下夹持右手爪29之间对应位置的手指并拢,完成共5株砧木和5株接穗的夹持,每株砧木和接穗均有上下两个夹持点。夹持对苗在横向产生了扶正的效果,因此拢苗和夹持完成后,砧木和接穗在横向和纵向均处于直立状态。
8.随后,接穗拢苗机构2和砧木拢苗机构12的拢苗气爪81的左右活塞杆伸出,上下两对拢苗杆85同时分开,接着,接穗拢苗机构2和砧木拢苗机构12的拢苗杆伸缩气缸82动作,将各自的拢苗杆85缩回到初始位置,结束拢苗作业。
9.拢苗作业完成后,接穗夹持机构87和砧木夹持机构88的上夹持机构升降大气缸43和下夹持机构升降大气缸32同时动作,其活塞杆缩回,带动处于夹持状态的5株砧木和接穗到切苗位置,在此过程中,接穗夹持机构87和砧木夹持机构88的第一挡苗板伸缩气缸23和第二挡苗板伸缩气缸27的活塞杆同时伸出,将各自的挡苗板26推出,让5株砧木和5株接穗位于两个夹持点间的茎秆各自进入到挡苗板26上的挡苗槽95中。
10.砧木和接穗到达切苗位置以及接穗夹持机构87和砧木夹持机构88的挡苗板26到位后,接穗切苗机构17和砧木切苗机构11的刀架推送气缸45的活塞杆同时伸出,将各自的刀架48上的5组刀片推至挡苗板26对应位置的刀槽96中,同时将挡苗板26的5个挡苗槽95中的5根砧木和接穗从生长点处切断。随后接穗切苗机构17和砧木切苗机构11的刀架推送气缸45的活塞杆同步收回,各自的刀架48回到初始位置;接下来接穗夹持机构87和砧木夹持机构88的第一挡苗板伸缩气缸23和第二挡苗板伸缩气缸27的活塞杆也同时缩回,各自的挡苗板26恢复到初始位置,切苗作业完成。
11.切苗作业完成后,接穗夹持机构87和砧木夹持机构88的上夹持机构小升降气缸36的活塞杆上升,将接穗和砧木从切口处脱离。随后接穗夹持机构87和砧木夹持机构88的所有伺服电机同时启动,接穗下夹持机构16向左运动,到达位置后停止,同时接穗下夹持机构16的下夹持气爪20的活塞杆伸出,接穗下夹持机构16的下夹持左手爪24和下夹持右手爪29沿下夹持机构滑轨21向相反方向滑动,5组夹持手指分开将接穗的根部扔掉;砧木上夹持机构13向右运动,到达位置后停止,同时砧木上夹持机构13的上夹持气爪41的活塞杆伸出,砧木上夹持机构13的上夹持左手爪39和上夹持右手爪40沿上夹持机构滑轨38向相反方向滑动,5组夹持手指分开将砧木的叶部扔掉;接穗上夹持机构15(向右)和砧木下夹持机构14(向左)向嫁接苗输送机构6的作业位置运动,在运动过程中,接穗上夹持机构15的上夹持机构小升降气缸36的活塞杆下降,接穗上夹持机构15和砧木下夹持机构14到达位置后,5组砧木和接穗的切口对接上,等待固定。
12.嫁接夹输送台10的第一组第一嫁接夹夹持爪63和第二嫁接夹夹持爪64到达位置与喂夹左滑槽74和喂夹右滑槽75的出夹口对接上时,嫁接夹输送台10停止运动,喂夹气缸65的活塞杆伸出,将嫁接夹71由嫁接夹震动盘9的出夹口经喂夹左滑槽74和喂夹右滑槽75推送到第一组第一嫁接夹夹持爪63和第二嫁接夹夹持爪64的夹持位置,然后喂夹气缸65的活塞杆缩回,紧接着嫁接夹输送台10恢复向左运动,第2组第一嫁接夹夹持爪63和第二嫁接夹夹持爪64到达位置与喂夹左滑槽74和喂夹右滑槽75的出夹口对接上,喂夹气缸65重复上述喂夹子过程,直到嫁接夹输送台10上的5组第一嫁接夹夹持爪63和第二嫁接夹夹持爪64取得共5个嫁接夹71。此时,嫁接夹输送台10继续向左运动到嫁接苗输送机构正上方的嫁接苗作业位置停止,在此过程中,嫁接夹输送台10上的左侧水平推送气缸59和右侧水平推送气缸61的活塞杆缩回,驱动第一L形连接块62和第二L形连接块67沿各自的滑轨相对滑动,每组第一嫁接夹夹持爪63和第二嫁接夹夹持爪64的槽间距缩小,使嫁接夹71的开口扩大,为固定嫁接苗做好准备。
13.接穗上夹持机构15、砧木下夹持机构14以及嫁接夹输送台10全部到达嫁接苗输送机构6上方的作业位置后,嫁接夹输送台推送气缸56动作,其活塞杆推出,将5组第一嫁接夹夹持爪63和第二嫁接夹夹持爪64对应推送到5组砧木和接穗的接合处,随后伸缩气爪60的左右活塞杆推出,同时左侧水平推送气缸59和右侧水平推送气缸61的活塞杆也推出,第一L形连接块62和第二L形连接块67沿各自的滑轨向相反方向滑动,第一嫁接夹夹持爪63和第二嫁接夹夹持爪64之间的槽间距增加,使嫁接夹71的开口缩小并夹住砧木和接穗的接合处进行固定,接下来嫁接夹输送台推送气缸56的活塞杆收回,5组第一嫁接夹夹持爪63和第二嫁接夹夹持爪64回到初始位置,结束嫁接苗固定作业。
14.嫁接苗固定作业结束后,接穗上夹持机构15的上夹持机构升降大气缸43和砧木下夹持机构14的下夹持机构升降大气缸32同时动作,其活塞杆下降,5株完成固定的嫁接苗下行至嫁接苗穴盘18的上方,随后接穗上夹持气爪41和砧木下夹持气爪20同时动作,各自的左右活塞杆推出,驱动接穗下夹持左手爪24和接穗下夹持右手爪29以及砧木上夹持左手爪39和砧木上夹持右爪40松开夹持的5株嫁接苗,5株嫁接苗掉入嫁接苗穴盘18对应的5个苗穴中,接下来,上夹持机构升降大气缸43和下夹持机构升降大气缸32的活塞杆同时上升,接穗上夹持机构15和砧木下夹机构14上行至原位置,下苗作业结束。
15.接穗上夹持机构15和接穗下夹持机构16由伺服电机驱动向接穗输送机构5上方的作业位置运动;砧木上夹持机构13和砧木下夹持机构14由伺服电机驱动向砧木输送机构8上方的作业位置运动;嫁接夹输送台10由步进电机驱动向其初始位置运动(向右),在此过程中,嫁接夹输送台10上的伸缩气爪60的左右活塞杆收回,使5组第一嫁接夹夹持爪63和第二嫁接夹夹持爪64之间的槽间距恢复到与喂夹左滑槽74和喂夹右滑槽75的槽间距相同的状态。
16.至此,本发明的一次嫁接作业循环结束,系统返回到步骤4执行,开始下一次嫁接作业循环。当接穗苗穴盘4、砧木苗穴盘7和嫁接苗穴盘18的所有嫁接或下苗作业完成后,需要操作者按下暂停按钮,添加新的接穗苗穴盘4、砧木苗穴盘7和嫁接苗穴盘18。

Claims (7)

1.一种嫁接苗整排自动嫁接装置,其特征在于:
其包括机架(1)、电气控制柜(3)、接穗输送机构(5)、砧木输送机构(8)、嫁接苗输送机构(6)、接穗夹持机构(87)、砧木夹持机构(88)、接穗切苗机构(17)、砧木切苗机构(11)、接穗拢苗机构(2)、砧木拢苗机构(12)以及嫁接夹整排自动输送机构(89);
所述机架(1)沿X轴方向从左到右依次设置接穗输送机构(5)、嫁接苗输送机构(6)和砧木输送机构(8);
其中,接穗输送机构(5)的上方沿Y轴方向由前向后分别设置有接穗切苗机构(17)、接穗拢苗机构(2)以及接穗夹持机构(87);
砧木输送机构(8)的上方沿Y轴方向由前向后分别设置有砧木切苗机构(11)、砧木拢苗机构(12)以及砧木夹持机构(88);
所述接穗夹持机构(87)包括接穗上夹持机构(15)和接穗下夹持机构(16);所述砧木夹持机构(88)包括砧木上夹持机构(13)和砧木下夹持机构(14);其中,
接穗夹持机构(87)的接穗上夹持机构(15)和接穗下夹持机构(16)以及砧木夹持机构(88)的砧木上夹持机构(13)和砧木下夹持机构(14)均装配在各自的滚珠丝杠上,在伺服电机的驱动下沿X轴直线运动;
机架(1)上安装有电气控制柜(3);机架(1)的右前方位置有嫁接夹整排自动输送机构(89),嫁接夹整排自动输送机构(89)由步进电机驱动沿其直线运动机构(68)进行X轴方向的直线运动;
所述砧木下夹持机构(14)和接穗下夹持机构(16)采用相同的结构,包括第一直线运动机构(19)、下夹持气爪(20)、下夹持机构滑轨(21)、第一挡苗板伸缩气缸固定块(22)、第一挡苗板伸缩气缸(23)、下夹持左手爪(24)、导苗块(25)、挡苗板(26)、第二挡苗板伸缩气缸(27)、第二挡苗板伸缩气缸固定块(28)、下夹持右手爪(29)、下夹持机构升降大气缸(32)和下夹持机构丝杠连接块(33);
下夹持机构丝杠连接块(33)固定在第一直线运动机构(19)的滑块上,由伺服电机驱动沿第一直线运动机构(19)直线运动;下夹持机构丝杠连接块(33)的前面有一个竖向的通槽,下夹持机构升降大气缸(32)固定在下夹持机构丝杠连接块(33)的通槽中,且其固定位置上下可调;下夹持机构连接板(31)固定在下夹持机构升降大气缸(32)的活塞杆上,下夹持气爪(20)和下夹持机构滑轨(21)分别固定在下夹持机构连接板(31)的上部和下部,下夹持机构滑轨(21)设置有左右两个滑块;下夹持左手爪(24)固定在下夹持机构滑轨(21)的左侧滑块上,同时通过下夹持气爪连接板(30)与下夹持气爪(20)的左活塞杆连接;下夹持右手爪(29)固定在下夹持机构滑轨(21)的右侧滑块上,同时通过下夹持气爪连接板(30)与下夹持气爪(20)的右活塞杆连接;下夹持左手爪(24)和下夹持右手爪(29)各自包含5根手指,并交错分布组成5组夹持爪;
第一挡苗板伸缩气缸固定块(22)和第二挡苗板伸缩气缸固定块(28)分别固定在下夹持左手爪(24)的左右两侧,第一挡苗板伸缩气缸(23)和第二挡苗板伸缩气缸(27)分别固定在第一挡苗板伸缩气缸固定块(22)和第二挡苗板伸缩气缸固定块(28)上,挡苗板(26)左右各有一个孔分别与第一挡苗板伸缩气缸(23)和第二挡苗板伸缩气缸(27)的活塞杆连接,第一挡苗板伸缩气缸(23)和第二挡苗板伸缩气缸(27)同时伸出或缩回,驱动挡苗板(26)进行伸出或缩回;下夹持左手爪(24)和下夹持右手爪(29)的每根手指在夹持苗的位置均固定有一个导苗块(25)。
2.如权利要求1所述的嫁接苗整排自动嫁接装置,其特征在于:
所述挡苗板(26)上设置有5个间距相同的挡苗槽(95)和5个间距相同的刀槽(96)。
3.如权利要求1所述的嫁接苗整排自动嫁接装置,其特征在于:
所述砧木上夹持机构(13)和接穗上夹持机构(15)采用相同的结构,包括第二直线运动机构(34)、上夹持机构小升降气缸(36)、上夹持机构滑轨(38)、上夹持左手爪(39)、上夹持右手爪(40)、上夹持气爪(41)、上夹持机构升降大气缸(43)以及上夹持机构丝杠连接块(44);
其中,上夹持机构丝杠连接块(44)固定在第二直线运动机构(34)的滑块上,由伺服电机驱动沿第二直线运动机构(34)直线运动;上夹持机构丝杠连接块(44)的前面有一个竖向的通槽,上夹持机构升降大气缸(43)固定在上夹持机构丝杠连接块(44)的通槽中,其固定位置上下可调;上夹持机构小升降气缸(36)通过上夹持机构第一连接板(35)与上夹持机构升降大气缸(43)的活塞杆连接,上夹持机构第二连接板(37)固定在上夹持机构小升降气缸(36)的活塞杆上,上夹持气爪(41)和上夹持机构滑轨(38)分别固定在上夹持机构第二连接板(37)的上部和下部,上夹持机构滑轨(38)设置有左右两个滑块;上夹持左手爪(39)固定在上夹持机构滑轨(38)的左侧滑块上,同时通过一块上夹持气爪连接板(42)与上夹持气爪(41)的左活塞杆连接;上夹持右手爪(40)固定在上夹持机构滑轨(38)的右侧滑块上,同时通过一块上夹持气爪连接板(42)与上夹持气爪(41)的右活塞杆连接;上夹持左手爪(39)和上夹持右手爪(40)各自包含5根手指,并交错分布组成5组夹持爪。
4.如权利要求1所述的嫁接苗整排自动嫁接装置,其特征在于:
所述接穗切苗机构(17)和砧木切苗机构(11)采用相同的结构,包括刀架推送气缸(45)、刀架(48)和切苗机构微调平台(49);
切苗机构微调平台(49)通过切苗机构第三连接板(50)固定在第一型材(51)上,切苗机构第三连接板(50)在第一型材(51)上的固定位置Y轴方向可调;第一型材(51)在第二型材(52)上的固定位置Z轴方向可调;第二型材(52)在机架(1)的固定位置X轴方向可调;
刀架推送气缸(45)通过切苗机构第一连接板(46)固定在切苗机构微调平台(49)上,刀架推送气缸(45)的活塞杆通过切苗机构第二连接板(47)与刀架(48)连接,刀架(48)上安装有5组切苗刀片。
5.如权利要求1所述的嫁接苗整排自动嫁接装置,其特征在于:
所述嫁接夹整排自动输送机构(89)包括嫁接夹排序震动盘(9)、嫁接夹输送台(10)、嫁接夹输送台推送气缸(56)、喂夹气缸(65)、嫁接夹输送台直线运动机构(68)、喂夹左滑槽(74)和喂夹右滑槽(75);
所述嫁接夹输送台(10)设置有一块主框架板(55),主框架板(55)的上表面固定有输送台第二连接板(54),输送台第二连接板(54)装配在输送台第一连接板(53)的竖向直槽中,输送台第一连接板(53)与嫁接夹输送台直线运动机构(68)的滑块连接;
主框架板(55)的下表面左侧安装有左侧滑轨(57),右侧安装有右侧滑轨(70),左侧滑轨(57)的滑块上吊挂着第一U形框架(58),右侧滑轨(70)的滑块上吊挂着第二U形框架(69);直角框架(66)的水平下表面的左右两侧均设置有一个直槽,第一U形框架(58)嵌入到直角框架(66)的左侧的直槽中,与直角框架(66)紧固连接;第二U形框架(69)嵌入到直角框架(66)的右侧的直槽中,与直角框架(66)紧固连接;
所述直角框架(66)包括相互垂直的水平面和垂直面,其中,水平面包括水平上表面和水平下表面,垂直面包括垂直内表面和垂直外表面;所述垂直外表面设置有两根平行的第一滑轨(78)和第二滑轨(79),第一滑轨(78)的滑块上固定有第一L形连接块(62),第二滑轨(79)的滑块上固定有第二L形连接块(67);第一L形连接块(62)通过螺钉固定有五个间距相同的第一嫁接夹夹持爪(63),第二L形连接块(67)通过螺钉固定有五个间距相同的第二嫁接夹夹持爪(64);第一嫁接夹夹持爪(63)和第二嫁接夹夹持爪(64)交错分布,组成5对,每对夹持一个嫁接夹(71);
所述第一L形连接块(62)和第二L形连接块(67)均为具有一个短杆和一个长杆的L形连接块,其中,第一L形连接块(62)和第二L形连接块(67)各自的短杆上均设置有一个水平的螺纹通孔,第一L形连接块(62)通过其螺纹通孔与左侧水平推送气缸(59)的活塞杆连接,第二L形连接块(67)通过其螺纹通孔与右侧水平推送气缸(61)的活塞杆连接;所述左侧水平推送气缸(59)通过伸缩气爪第一连接板(90)与伸缩气爪(60)的左侧活塞杆连接,右侧水平推送气缸(61)通过伸缩气爪第二连接板(92)与伸缩气爪(60)的右侧活塞杆连接;
所述伸缩气爪(60)通过其上的安装孔固定在直角框架(66)的水平上表面;
所述主框架板(55)下表面在左侧滑轨(57)和右侧滑轨(70)的中间位置设置有嫁接夹输送台推送气缸(56),嫁接夹输送台推送气缸(56)的活塞杆与输送台第三连接板(91)相连,该输送台第三连接板(91)的外表面与伸缩气爪(60)的内立面重合,同时与伸缩气爪(60)紧固连接;
喂夹滑槽固定块(93)固定在机架上,在喂夹滑槽固定块(93)的上表面,左右对称固定有喂夹左滑槽(74)和喂夹右滑槽(75),喂夹左滑槽(74)和喂夹右滑槽(75)的入夹口与嫁接夹排序震动盘(9)的出夹口对接,喂夹左滑槽(74)和喂夹右滑槽(75)的出夹口与第一嫁接夹夹持爪(63)和第二嫁接夹夹持爪(64)的入夹口对接;
喂夹气缸(65)与喂夹气缸L形连接板(94)的一侧相连,通过喂夹气缸L形连接板(94)固定在嫁接夹排序震动盘(9)的出夹口的上方,喂夹气缸L形连接板(94)的另一侧固定在机架上;喂夹气缸(65)的活塞杆上固定有连接件(77),连接件(77)下表面的直槽中配装有L形调节块(76),L形调节块(76)的外立面有一个竖向的直槽,喂夹拨杆固定块(73)配装在该竖向直槽中,喂夹拨杆(72)固定在喂夹拨杆固定块(73)的前端;喂夹气缸(65)的活塞杆推出前,喂夹拨杆(72)前端能落在嫁接夹(71)的金属圈内。
6.如权利要求5所述的嫁接苗整排自动嫁接装置,其特征在于:
所述喂夹左滑槽(74)和喂夹右滑槽(75)在长度方向相对的两面上,分别设置有沿其长度方向延伸的供嫁接夹(71)滑行的滑槽;第一嫁接夹夹持爪(63)和第二嫁接夹夹持爪(64)在长度方向相对的两面上,同样设置有沿其长度方向延伸的供嫁接夹(71)滑行的滑槽。
7.如权利要求1所述的嫁接苗整排自动嫁接装置,其特征在于:
所述接穗拢苗机构(2)和砧木拢苗机构(12)采用相同的结构,包括拢苗气爪(81)、拢苗杆伸缩气缸(82)、拢苗机构微调平台(84)和拢苗杆(85);
其中,接穗拢苗机构(2)布置在接穗苗穴盘(4)的左上方,砧木拢苗机构(12)布置在砧木苗穴盘(7)作业位置的右上方;拢苗杆伸缩气缸(82)固定在机架(1)上,拢苗杆伸缩气缸(82)的移动块上固定有拢苗机构微调平台(84),拢苗机构微调平台(84)通过拢苗机构连接板(83)安装有拢苗气爪(81),拢苗气爪(81)的左右活塞杆对称安装有第一拢苗杆固定块(80)和第二拢苗杆固定块(86),第一拢苗杆固定块(80)和第二拢苗杆固定块(86)均安装有上下两根拢苗杆(85)。
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Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105594552B (zh) * 2015-11-18 2018-10-09 北京工业大学 一种苗木成组倾斜定向装置
CN107980385B (zh) * 2017-12-29 2023-08-01 广州实凯机电科技有限公司 一种茄果类贴接式嫁接机及其作业方法
CN108184466B (zh) * 2018-01-16 2020-06-16 浙江理工大学 一种移栽与整排并行式穴盘苗嫁接一体机
CN109220286B (zh) * 2018-09-28 2020-11-03 东北农业大学 机械式穴盘苗嫁接机整排上夹装置
CN109691313B (zh) * 2019-01-31 2021-07-16 中国农业科学院蔬菜花卉研究所 一种蔬菜嫁接生产线
CN110140537A (zh) * 2019-04-19 2019-08-20 青岛农业大学 穴盘苗多株同步劈接式自动嫁接方法
CN110603973A (zh) * 2019-08-22 2019-12-24 河南农业大学 一种烟苗嫁接用砧木切割装置
CN110604029A (zh) * 2019-08-22 2019-12-24 河南农业大学 一种无菌处理的烟苗砧木装置
CN111279899B (zh) * 2020-04-13 2022-01-04 中景园生态建设有限公司 一种苗木扦插预处理装置
CN111713279B (zh) * 2020-06-24 2022-06-21 国家林业和草原局泡桐研究开发中心 光皮木瓜硬枝扦插繁殖方法
CN112449895B (zh) * 2020-11-04 2022-04-01 西安电子科技大学 一种半自动化嫁接机器人
CN112655396B (zh) * 2021-01-11 2023-12-15 新疆昆仑旭东生态科技发展有限公司 一种粗细自适应式嫁接枝条切削装置
CN112690122B (zh) * 2021-01-21 2021-11-09 浙江大学 嫁接砧木苗柔性夹持装置
CN113243218B (zh) * 2021-05-31 2022-11-11 山东安信种苗股份有限公司 一种茄果蔬菜劈接嫁接装置
CN113439563B (zh) * 2021-06-17 2022-11-29 华中农业大学 一种蔬菜嫁接苗并排式多刀位整盘切削装置
CN113412739B (zh) * 2021-06-25 2022-09-13 华中农业大学 一种用于穴盘苗整盘嫁接的同步对中合盘装置
CN113597903B (zh) * 2021-07-27 2022-11-29 华中农业大学 一种基于无子叶嫁接方法的整盘式嫁接机
CN113424714B (zh) * 2021-08-16 2022-11-08 国家林业和草原局泡桐研究开发中心 温室育苗枣树自动嫁接设备
CN113767767B (zh) * 2021-10-22 2023-01-31 山东泽农润青农业科技有限公司 一种批量嫁接设备及批量嫁接方法
CN115211294B (zh) * 2022-06-30 2023-12-15 济南大学寿光产业技术研究院 一种用于苗木嫁接的合接设备及方法
CN117223499A (zh) * 2023-11-06 2023-12-15 江苏省农业科学院 一种嫁接苗多排切削输送装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101352131A (zh) * 2008-09-12 2009-01-28 华南农业大学 全自动瓜科果蔬嫁接装置
CN103609342A (zh) * 2013-11-26 2014-03-05 浙江大学 穴盘蔬菜自动针接式嫁接装置
CN103843594A (zh) * 2014-03-28 2014-06-11 沈阳农业大学 全自动甜瓜贴接嫁接机
CN104082049A (zh) * 2014-07-25 2014-10-08 江苏农林职业技术学院 一种全自动嫁接机

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3010775B2 (ja) * 1991-04-01 2000-02-21 井関農機株式会社 接木苗製造装置
JPH09275774A (ja) * 1996-04-17 1997-10-28 Iseki & Co Ltd 自動接ぎ木装置
JPH10127165A (ja) * 1996-10-28 1998-05-19 Iseki & Co Ltd 全自動接ぎ木装置
JPH10327667A (ja) * 1997-06-04 1998-12-15 Iseki & Co Ltd 自動接ぎ木装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101352131A (zh) * 2008-09-12 2009-01-28 华南农业大学 全自动瓜科果蔬嫁接装置
CN103609342A (zh) * 2013-11-26 2014-03-05 浙江大学 穴盘蔬菜自动针接式嫁接装置
CN103843594A (zh) * 2014-03-28 2014-06-11 沈阳农业大学 全自动甜瓜贴接嫁接机
CN104082049A (zh) * 2014-07-25 2014-10-08 江苏农林职业技术学院 一种全自动嫁接机

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