CN214228867U - 一种快速分栽装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及分栽设备领域，公开了一种快速分栽装置，包括分栽单元、待分栽输送线、分栽输送线和两个栽培盘驱动单元，分栽单元包括固定台、承托架、分栽驱动模块、分栽机器人和浸水槽，待分栽输送线和分栽输送线分别位于固定台相对的两侧边，浸水槽设置在固定台的一侧边，承托架活动设置在固定台上，分栽驱动模块驱动承托架沿朝向浸水槽的方向作往复运动，浸水槽槽口所在水平面低于承托架运动所在水平面，两个栽培盘驱动单元分别设置在待分栽输送线和承托架上，两个栽培盘驱动单元用于驱动栽培盘在待分栽输送线和承托架之间运动，分栽机器人用于将分栽输送线上栽培盘的植株分栽到承托架上的栽培盘，本实用新型能够实现植株的快速分栽。

Description

一种快速分栽装置

技术领域

本实用新型涉及分栽设备领域，特别是一种快速分栽装置。

背景技术

在植物工厂和水培工厂中，植物幼苗在育苗室中进行育苗后，需要人工或机器操作，将育苗后的植株经过挑选后进行栽培定植，随着幼苗植株的增长，育苗期所采用的种植盘的种植密度已经无法满足植物生长的正常需要，因此需要将育苗期的植株进行分栽，移至到适合栽培的定植期种植盘内，现有技术中大多采用人工进行分栽定植，效率较为低下，且人工成本较高，并且人工在进行分栽定植的时候，很容易损伤到植株的叶片及幼苗根系，影响了植株后期的正常生长发育。

目前市场上的自动分栽设备，待分栽输送线、分栽输送线分别设置在两侧边，中间设置浸水槽，植株根系先泡水后，再通过机器人进行移动分栽，在移动过程中植物根系会飘动，所以植株移动至待分栽输送线上方时，需要静止一定的时间，待植株根系完全静止之后再放入待分栽输送线的栽培盘上，严重影响了分栽效率。

实用新型内容

为此，需要提供一种快速分栽装置，解决现有自动分栽设置分栽效率低下的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种快速分栽装置，包括分栽单元、待分栽输送线、分栽输送线和两个栽培盘驱动单元，所述分栽单元包括固定台、承托架、分栽驱动模块、分栽机器人和浸水槽，所述待分栽输送线和分栽输送线分别位于固定台相对的两侧边，所述浸水槽设置在固定台的一侧边，所述承托架活动设置在固定台上，所述分栽驱动模块驱动承托架沿朝向浸水槽的方向作往复运动，所述浸水槽槽口所在水平面低于承托架运动所在水平面，两个栽培盘驱动单元分别设置在待分栽输送线和承托架上，两个栽培盘驱动单元用于驱动栽培盘在待分栽输送线和承托架之间运动，所述分栽机器人用于将分栽输送线上栽培盘的植株分栽到承托架上的栽培盘。

进一步，所述栽培盘驱动单元包括安装架、顶升气缸和输送皮带，所述输送皮带固定在安装架上，所述顶升气缸驱动安装架进行升降运动，两个栽培盘驱动单元的顶升气缸分别与待分栽输送线和承托架相固定，所述输送皮带的输送方向与待分栽输送线和承托架的输送方向相垂直。当待分栽输送线上的栽培盘输送至输送皮带上时，顶升气缸顶升安装架，进而带动输送皮带、栽培盘脱离待分栽输送线所在平面，分栽单元上的顶升气缸同步顶升，两个栽培盘驱动装置的输送皮带同时作用将栽培盘输送至分栽单元上，顶升气缸下降，将栽培盘放置在承托架上，当栽培盘分栽满之后，两个栽培盘驱动单元逆向运动，将分栽好植株的栽培盘返回待分栽输送线。

进一步，每个栽培盘驱动单元的输送皮带的数量为两个，两个输送皮带相互平行，所述待分栽输送线和承托架上均间隔设有多个滚筒，滚筒与输送皮带相平行，两个输送皮带位于滚筒之间的间隔内。两个相互平行的输送皮带分别支撑栽培盘的两侧边，使得栽培盘的转移过程更加的稳定。

进一步，所述栽培盘驱动单元还包括皮带驱动轴，所述皮带驱动轴连接两个输送皮带，所述皮带驱动连接轴设置在滚筒的下方。皮带驱动轴连接两个输送皮带，使得同一栽培盘驱动装置的两个输送皮带能够同时进行。

进一步，所述分栽驱动模块包括滑动驱动电机、滑轨和滑块，所述滑轨固定在固定台上，所述滑块滑动设置在滑轨上，所述滑动驱动电机驱动滑块在滑轨上运动，所述滑轨的长度方向朝向浸水槽，所述承托架固定在滑块上。滑轨朝向浸水槽延伸设置，使得承托架能够滑向浸水槽的正上方。

进一步，所述分栽单元还包括夹紧模块，所述夹紧模块包括定位气缸和夹紧挡板，所述定位气缸和夹紧挡板分别固定在承托架相对的两个侧边上。当栽培盘驱动单元带动栽培盘至承托架所在平面时，定位气缸延伸并与夹紧挡板共同作用起到夹紧栽培盘的作用。

进一步，所述承托架上与待分栽输送线相对的侧边上设有限位板。对栽培盘进行进一步限位。

进一步，所述分栽机器人包括机器人主体、固定座和夹爪模块，所述机器人主体转动设置在固定座上，所述夹爪模块转动设置机器人主体上。夹爪模块用于夹放植株。

进一步，所述夹爪模块包括连接杆、安装杆和多个夹爪，所述连接杆的中央位置与机器人主体转动连接，所述连接杆的两端与安装杆刚性固定连接，多个夹爪固定在安装杆上，多个夹爪间隔设置。机器人主体如果直接与安装杆中中央位置连接，进行转动时，安装杆的两端具有较大的惯性，机器人主体精确的对安装杆进行控制，本方案中，机器人主体通过连接杆的刚性连接，连接安装杆的两端，在进行转动的时候，机器人主体的能够比较好的控制安装杆。

进一步，所述待分栽输送线上固定有到位阻挡气缸，所述到位阻挡气缸位于待分栽输送线的输送末端上，所述待分栽输送线的输送末端的侧边与分栽单元相接。

上述技术方案具有以下有益效果：

本实用新型中，分栽机器人从分栽输送线上的栽培盘抓取植株，并将植株的根系通过浸水槽进行浸泡，之后分栽机器人带动植株垂直上升，接着承托架运动到植株的正下方时，分栽机器人带动植株垂直下降分栽到承托架上的栽培盘上，整个过程中，植株根系浸泡水，使得植株根须能够紧密的聚集在一起，也利用水滴垂直滴落的重力不会轻易飘动，根系浸泡过后，机器人只在垂直方向上进行运动，植株的根系不会飘动，当承托架运动至正下方时，且承托架可快速移动到分栽位，机器人能够马上带动植株垂直下降分栽到承托架上的栽培盘，提高设备的分栽效率。

附图说明

图1为具体实施方式所述分栽装置的结构图。

图2为具体实施方式所述待分栽输送线的结构图。

图3为具体实施方式所述固定台、承托架、分栽驱动模块安装结构示意图。

图4为具体实施方式所述分栽驱动模块的结构图。

图5为具体实施方式分栽机器人的结构图。

附图标记说明：

1、分栽单元；11、固定台；12、承托架；121、限位板；13、分栽驱动模块；131、滑动驱动电机；132、滑轨；133、滑块；14、分栽机器人；141、固定座；142、机器人主体；143、夹爪模块；1431、连接杆；1432、安装杆；1433、夹爪；15、浸水槽；16、夹紧模块；161、定位气缸；162、夹紧挡板；

2、待分栽输送线；21、到位阻挡气缸；

3、分栽输送线；

4、栽培盘驱动单元；41、安装架；42、顶升气缸；43、输送皮带；44、皮带驱动轴。

具体实施方式

为详细说明技术方案的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合具体实施例并配合附图详予说明。

请参阅图1-5，本实施例提供一种快速分栽装置，包括分栽单元1、待分栽输送线2、分栽输送线3和两个栽培盘驱动单元4，待分栽输送线2用于输送空的栽培盘，分栽输送线3用于输送栽培有植株的栽培盘。本实施例中，待分栽输送线2和分栽输送线3上均包括支撑架和输送单元，输送单元包括多个间隔设置的滚筒，该滚动为动力滚筒，支撑架底部设有可调节高度的脚杯。待分栽输送线2上固定有到位阻挡气缸21，到位阻挡气缸21位于待分栽输送线2的输送末端上，待分栽输送线2的输送末端的侧边与分栽单元1相接，当空的栽培盘输送到待分栽输送线2的输送末端时，到位阻挡气缸21挡住空的栽培盘。

分栽单元1包括固定台11、承托架12、分栽驱动模块13、分栽机器人14、浸水槽15和夹紧模块16，待分栽输送线2和分栽输送线3分别位于固定台11相对的两侧边，浸水槽15设置在固定台11的一侧边，承托架12活动设置在固定台11上，分栽驱动模块13驱动承托架12沿朝向浸水槽15的方向作往复运动，浸水槽15槽口所在水平面低于承托架12运动所在水平面，两个栽培盘驱动单元4分别设置在待分栽输送线2和承托架12上，两个栽培盘驱动单元4用于驱动栽培盘在待分栽输送线2和承托架12之间运动，分栽机器人14用于将分栽输送线3上栽培盘的植株分栽到承托架12上的栽培盘，夹紧模块16用于夹紧承托架12上的栽培盘。

分栽驱动模块13包括滑动驱动电机131、滑轨132和滑块133，滑轨132固定在固定台11上，滑块133滑动设置在滑轨132上，滑动驱动电机131驱动滑块133在滑轨132上运动，滑轨132的长度方向朝向浸水槽15，承托架12固定在滑块133上。滑轨132朝向浸水槽15延伸设置，使得承托架12能够滑向浸水槽15的正上方。

夹紧模块16包括定位气缸161和夹紧挡板162，定位气缸161和夹紧挡板162分别固定在承托架12相对的两个侧边上。当栽培盘驱动单元4带动栽培盘至承托架12所在平面时，定位气缸161延伸并与夹紧挡板162共同作用起到夹紧栽培盘的作用。承托架12上与待分栽输送线2相对的侧边上设有限位板121。对栽培盘进行进一步限位。

分栽机器人14包括机器人主体142、固定座141和夹爪1433模块143，机器人主体142转动设置在固定座141上，夹爪1433模块143转动设置机器人主体142上。夹爪1433模块143用于夹放植株。夹爪1433模块143包括连接杆1431、安装杆1432和多个夹爪1433，连接杆1431的中央位置与机器人主体142转动连接，连接杆1431的两端与安装杆1432刚性固定连接，多个夹爪1433固定在安装杆1432上，多个夹爪1433间隔设置。机器人主体142如果直接与安装杆1432中中央位置连接，进行转动时，安装杆1432的两端具有较大的惯性，机器人主体142精确的对安装杆1432进行控制，本方案中，机器人主体142通过连接杆1431的刚性连接，连接安装杆1432的两端，在进行转动的时候，机器人主体142的能够比较好的控制安装杆1432，本实施例中机器人主体142采用常用的六轴机器人。

两个栽培盘驱动单元4分别设置在待分栽输送线2的输送末端和分栽单元1上，两个栽培盘驱动单元4相互配合将空的栽培盘输送至分栽单元1上，分栽完成后，两个栽培盘经过相反的过程将分栽有植株的栽培盘返回输送至待分栽输送线2，分栽好的栽培盘通过待分栽输送线2输送至后续收集工位。本实施例中，每一个栽培盘驱动单元4包括安装架41、顶升气缸42和两个输送皮带43，两个输送皮带43相互平行，输送皮带43固定在安装架41上，顶升气缸42驱动安装架41进行升降运动，两个栽培盘驱动单元4的顶升气缸42分别与待分栽输送线2和承托架12相固定，待分栽输送线2和分栽输送线3分别位于分栽单元1的两侧边，输送皮带43的输送方向与待分栽输送线2和承托架12的输送方向相垂直。本实施例中，两个输送皮带43之间通过一皮带驱动轴44连接，承托架12上也间隔设有多个滚筒，滚筒与输送皮带43相平行，两个输送皮带43位于滚筒之间的间隔内，皮带驱动轴44位于滚筒的下方，当顶升装置带动安装架41上升时，皮带驱动轴44和滚筒能够起到极限限位作用，使用时，两个相互平行的输送皮带43分别支撑栽培盘的两侧边，使得栽培盘的转移过程更加的稳定，皮带驱动轴44连接两个输送皮带43，使得同一栽培盘驱动装置的两个输送皮带43能够同时进行

当待分栽输送线2上的空的栽培盘输送至输送皮带43上时，顶升气缸42顶升安装架41，进而带动输送皮带43、栽培盘脱离待分栽输送线2所在平面，承托架12上的顶升气缸42同步顶升，两个栽培盘驱动装置的输送皮带43同时作用将栽培盘输送至分栽单元1上，承托架12上的顶升气缸42下降，将栽培盘放置在承托架12上，当栽培盘分栽满之后，两个栽培盘驱动单元4逆向运动，将分栽好植株的栽培盘返回待分栽输送线2。

本实施例使用时：

分栽机器人14从分栽输送线3上的栽培盘抓取植株，通过浸水槽15对植株的根系进行浸泡，植株根系浸泡水，使得植株根须能够紧密的聚集在一起，也利用水滴垂直滴落的重力不会轻易飘动，空的栽培盘经过待分栽输送线2、育苗驱动单元输送至承托架12上，植株根系浸泡完成后分栽机器人14带动植株垂直上升，承托架12在分栽驱动模块13的驱动下运动到植株的正下方，分栽机器人14带动植株垂直下降分栽到承托架12上的栽培盘上，之后承托架12带动栽培盘返回，分栽机器人14再次从分栽输送线3上的栽培盘抓取植株，并重复上述过程，承托架12带动栽培盘在夹爪1433模块143的下方具有多个分栽位置，当承托架12上的栽培盘分栽完成后，通过两个栽培盘驱动单元4的逆过程，将分栽好的栽培盘返回至待分栽输送线2，之后分栽好的栽培盘输送至后续收集工位。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”或“包含……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的要素。此外，在本文中，“大于”、“小于”、“超过”等理解为不包括本数；“以上”、“以下”、“以内”等理解为包括本数。

尽管已经对上述各实施例进行了描述，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改，所以以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利保护范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围之内。

Claims (10)

1.一种快速分栽装置，其特征在于，包括分栽单元、待分栽输送线、分栽输送线和两个栽培盘驱动单元，所述分栽单元包括固定台、承托架、分栽驱动模块、分栽机器人和浸水槽，所述待分栽输送线和分栽输送线分别位于固定台相对的两侧边，所述浸水槽设置在固定台的一侧边，所述承托架活动设置在固定台上，所述分栽驱动模块驱动承托架沿朝向浸水槽的方向作往复运动，所述浸水槽槽口所在水平面低于承托架运动所在水平面，两个栽培盘驱动单元分别设置在待分栽输送线和承托架上，两个栽培盘驱动单元用于驱动栽培盘在待分栽输送线和承托架之间运动，所述分栽机器人用于将分栽输送线上栽培盘的植株分栽到承托架上的栽培盘。

2.如权利要求1所述的快速分栽装置，其特征在于，所述栽培盘驱动单元包括安装架、顶升气缸和输送皮带，所述输送皮带固定在安装架上，所述顶升气缸驱动安装架进行升降运动，两个栽培盘驱动单元的顶升气缸分别与待分栽输送线和承托架相固定，所述输送皮带的输送方向与待分栽输送线和承托架的输送方向相垂直。

3.如权利要求2所述的快速分栽装置，其特征在于，每个栽培盘驱动单元的输送皮带的数量为两个，两个输送皮带相互平行，所述待分栽输送线和承托架上均间隔设有多个滚筒，滚筒与输送皮带相平行，两个输送皮带位于滚筒之间的间隔内。

4.如权利要求3所述的快速分栽装置，其特征在于，所述栽培盘驱动单元还包括皮带驱动轴，所述皮带驱动轴连接两个输送皮带，所述皮带驱动连接轴设置在滚筒的下方。

5.如权利要求1所述的快速分栽装置，其特征在于，所述分栽驱动模块包括滑动驱动电机、滑轨和滑块，所述滑轨固定在固定台上，所述滑块滑动设置在滑轨上，所述滑动驱动电机驱动滑块在滑轨上运动，所述滑轨的长度方向朝向浸水槽，所述承托架固定在滑块上。

6.如权利要求1所述的快速分栽装置，其特征在于，所述分栽单元还包括夹紧模块，所述夹紧模块包括定位气缸和夹紧挡板，所述定位气缸和夹紧挡板分别固定在承托架相对的两个侧边上。

7.如权利要求1所述的快速分栽装置，其特征在于，所述承托架上与待分栽输送线相对的侧边上设有限位板。

8.如权利要求1所述的快速分栽装置，其特征在于，所述分栽机器人包括机器人主体、固定座和夹爪模块，所述机器人主体转动设置在固定座上，所述夹爪模块转动设置机器人主体上。

9.如权利要求8所述的快速分栽装置，其特征在于，所述夹爪模块包括连接杆、安装杆和多个夹爪，所述连接杆的中央位置与机器人主体转动连接，所述连接杆的两端与安装杆刚性固定连接，多个夹爪固定在安装杆上，多个夹爪间隔设置。

10.如权利要求1所述的快速分栽装置，其特征在于，所述待分栽输送线上固定有到位阻挡气缸，所述到位阻挡气缸位于待分栽输送线的输送末端上，所述待分栽输送线的输送末端的侧边与分栽单元相接。

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