CN204498678U

CN204498678U - 一种自动移栽机末端执行器

Info

Publication number: CN204498678U
Application number: CN201520162856.9U
Authority: CN
Inventors: 孙金风; 徐海强; 王君; 汪泉; 任军; 韩庆; 游颖; 孙远巍
Original assignee: Hubei University of Technology
Current assignee: Hubei University of Technology
Priority date: 2015-03-20
Filing date: 2015-03-20
Publication date: 2015-07-29
Anticipated expiration: 2025-03-20

Abstract

本实用新型涉及一种自动移栽机末端执行器，包括步进电机（1），步进电机（1）通过联轴器（2）带动丝杠（3）旋转，丝杠（3）上有梯形螺纹，与斜楔块（4）构成螺旋配合，斜楔块（4）上开有滑槽（12），可在导轨（5）上移动；四个机械手指（7）上端由两根滚轴（9）连接，滚轴（9）两端开有通孔，由穿过的拉簧（6）的拉力，使得滚轴（9）与斜楔块（4）的两斜侧面保持相切；丝杠（3）的旋转运动转换为斜楔块（4）的直线运动，撑开机械手指（7）的上端，使机械手指（7）的下端绕销轴（8）转动，实现四个机械手指（7）的张合，达到抓取穴盘苗的目的；本实用新型结构简单、实用可靠、应用环境广泛，能很好地实现穴盘苗的移栽作业。

Description

一种自动移栽机末端执行器

技术领域

本实用新型属于一种农业机械自动移栽机构，，尤其是涉及一种直流及低频磁场信号检测设备。

背景技术

在20世纪60年代时，美国率先将穴盘应用于蔬菜的育苗，此后，工厂化育苗技术在荷兰、日本等农业发达的国家得到了广泛的推广应用。但我国在温室主要作物穴盘苗移栽自动化方面的研究和国外还有一定的差距。因此，在考虑到我国的实际现状、农业生产的自动化和智能化需求的情况下，研制开发出结构简单，拆装维修方便，工作性能稳定可靠的自动移栽机十分紧迫。

近年来，国内外的一些学者专家都在自动移栽机上做了深入的研究。

国内学者侧重于对自动移栽机的取苗机构，设计规划出满足取苗轨迹和插穴取苗要求的取放苗机构，例如2009年，沈阳农业大学的田素博等人发明了一种气缸驱动的插拔夹取式穴盘苗移栽手申请号：200920203011.0。2012年，江苏大学廖小花等人发明了一种穴盘苗自动移栽机取苗末端执行器申请号：201220698202.4，通过凸轮进给机构提供一个机械动力驱动，实现夹取针的张合动作。2014年，江苏农业职业技术学院的王艳莉等人发明的一种穴盘苗移栽机械手申请号：201420186115.X由机械手指、垂直升降机构、旋转机构、伸缩机构与PLC控制器构成。

国外的研究成果更为迅速先进。荷兰飞梭公司生产出插入式指针结构的PIC-O-MatPC-11/4自动移栽机，移栽速率为6000株/h，是人工移栽速率的6～7倍，美国RAPID公司生产的RTW系列穴苗移栽机采用宽辊道输送结合气缸推送作为输送系统，能实现4盘同时移栽。

目前研究出的各种机械手爪应用广泛，但所需作业的穴盘苗娇嫩、复杂，作业环境较为特殊，这些设计出应用于工业领域的机械手爪要满足农业生产的要求还比较困难，因此需要设计出一种穴盘苗移栽机末端执行器，以满足上述的工作环境和工作条件。

实用新型内容

本实用新型的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：

一种自动移栽机末端执行器，其特征在于，包括：支座以及固定在支座上的步进电机,所述步进电机的输出端通过销钉与联轴器的上端连接；联轴器的下端通过销钉与丝杠的上端连接；丝杠上有梯形螺纹，与斜楔块构成螺旋配合；斜楔块上开有滑槽，可在对称设置的两个导轨上移动；四个机械手指的上端由两根滚轴连接，滚轴两端开有通孔，由穿过的拉簧的拉力，使得滚轴与斜楔块的两斜侧面保持相切；丝杠的旋转运动转换为斜楔块的直线运动，撑开四个机械手指的上端，使两对平行机械手指的下端绕两个销轴转动，实现四个机械手指的张合；机械手指为细指状。

本实用新型创造性的采用步进电机驱动，机械手指插入基质中，通过步进电机的旋转带动丝杠转动,从而使斜楔块随丝杠的转动而做上下移动。斜楔块向下移动时,两对平行的针式手指逐渐闭合,当斜楔块向上移动时,两对平行的针式手指逐渐松开，从而实现对穴盘苗的夹取和释放。

在上述的一种自动移栽机末端执行器，所述机械手指为细指状，机械手指插入基质的初始角度为8°~20°；斜楔块两斜侧面所成夹角为60°

在上述的一种自动移栽机末端执行器，所述支座上固定有四个支撑杆，两两支撑杆上部之间垂直固定有上下两组固定杆，导轨的两端分别固定在固定杆上。

在上述的一种自动移栽机末端执行器，所述支座两两支撑杆下部之间固定有稳定杆，两个销轴的两端分别固定在稳定杆上。

因此，本实用新型具有如下优点：通过步进电机、丝杠、斜楔块实现机械手指的开合，结构简单，拆装维修方便，工作性能稳定可靠。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构图。

图2是本实用新型的模型简图。

图3是斜楔块的立体示意图。

图4是机械手指的平面示意图。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。图中，1.步进电机、2.联轴器、3.丝杠、4.斜楔块、5.导轨、6.拉簧、7.机械手指、8.销轴、9.滚轴、10.销钉、11.支座、12.滑槽。

实施例：

如图1、图2、图3、图4所示，本实用新型包括：步进电机1、联轴器2、丝杠3、斜楔块4、导轨5、拉簧6、机械手指7、销轴8、滚轴9、销钉10、支座11、滑槽12；步进电机1的输出端通过销钉10与联轴器2的上端连接；联轴器2的下端通过销钉10与丝杠3的上端连接；丝杠3上有梯形螺纹，与斜楔块4构成螺旋配合；斜楔块4上开有滑槽11，可在导轨5上移动；四个机械手指7的上端由两根滚轴9连接，滚轴9两端开有通孔，由穿过的拉簧6的拉力，使得滚轴9与斜楔块4的两斜侧面保持相切；丝杠3的旋转运动转换为斜楔块4的直线运动，撑开四个机械手指7的上端，使两对平行机械手指7的下端绕两个销轴8转动，实现四个机械手指7的张合；机械手指7为细指状，机械手指插入基质的初始角度为8°~20°；斜楔块两斜侧面所成夹角为60°。

工作时，当末端执行器移至穴盘苗正上方时，向上下移动电动机发送相应脉冲量，实现机械末端下行，机械手指插入基质中，通过步进电机的旋转带动丝杠转动,从而使斜楔块随丝杠的转动而做上下移动。由于斜楔块下尖上粗,当斜楔块向下移动时,两对平行的针式手指逐渐闭合,当斜楔块向上移动时,两对平行的针式手指逐渐松开，从而实现对穴盘苗的夹取和释放。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了步进电机1、联轴器2、丝杠3、斜楔块4、.导轨5、拉簧6、机械手指7、销轴8、滚轴9、销钉10、支座11、滑槽12等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。

Claims

1.一种自动移栽机末端执行器，其特征在于，包括：支座（11）以及固定在支座（11）上的步进电机（1）,所述步进电机（1）的输出端通过销钉（10）与联轴器（2）的上端连接；联轴器（2）的下端通过销钉（10）与丝杠（3）的上端连接；丝杠（3）上有梯形螺纹，与斜楔块（4）构成螺旋配合；斜楔块（4）上开有滑槽（12），可在对称设置的两个导轨（5）上移动；四个机械手指（7）的上端由两根滚轴（9）连接，滚轴（9）两端开有通孔，由穿过的拉簧（6）的拉力，使得滚轴（9）与斜楔块（4）的两斜侧面保持相切；丝杠（3）的旋转运动转换为斜楔块（4）的直线运动，撑开四个机械手指（7）的上端，使两对平行机械手指（7）的下端绕两个销轴（8）转动，实现四个机械手指（7）的张合；机械手指（7）为细指状。

2.根据权利要求1所述的一种自动移栽机末端执行器，其特征在于，所述机械手指（7）为细指状，机械手指插入基质的初始角度为8°~20°；斜楔块两斜侧面所成夹角为60°。

3. 根据权利要求1所述的一种自动移栽机末端执行器，其特征在于，所述支座（11）上固定有四个支撑杆，两两支撑杆上部之间垂直固定有上下两组固定杆，导轨（5）的两端分别固定在固定杆上。

4.根据权利要求1所述的一种自动移栽机末端执行器，其特征在于，所述支座（11）两两支撑杆下部之间固定有稳定杆，两个销轴（8）的两端分别固定在稳定杆上。