專利名稱:氣吸式接穗夾持插入機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及園藝、蔬菜嫁接機(jī)械機(jī)構(gòu),具體涉及一種接穗柔性夾持插入機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù):
嫁接栽培能克服設(shè)施瓜菜連茬病害和低溫障礙而被園藝上廣泛利用。國內(nèi)外已開 發(fā)出多種嫁接機(jī),但嫁接苗的夾持機(jī)構(gòu)大多采用普通氣爪,用一個(gè)開合機(jī)構(gòu)通過夾持嫁接 苗莖和子葉的接合處來實(shí)現(xiàn)夾持,易損傷嫁接苗從而影響嫁接成活率。同時(shí),對于插接式 (可分斜插和直插)嫁接機(jī),接穗在切削后需插入到打孔后的砧木一定深度,此時(shí)利用普通 的夾持機(jī)構(gòu)進(jìn)行作業(yè)一方面機(jī)構(gòu)復(fù)雜難以保證插入深度,同時(shí)受到生長情況的影響(如彎 曲)不能準(zhǔn)確使接穗進(jìn)入砧木孔內(nèi),直接影響嫁接的成功率。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種氣吸式接穗夾持插入機(jī)構(gòu),實(shí)現(xiàn)嫁接作業(yè)時(shí)接穗的柔 性夾持,并通過輔助機(jī)構(gòu)精確定位,保證能順利插入到砧木的插接孔,為提高嫁接機(jī)作業(yè)成 功率提供一種可靠的方法。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是本發(fā)明包括基于真空吸盤的接穗夾持機(jī)構(gòu)和插入導(dǎo)向機(jī)構(gòu);其中1)基于真空吸盤的接穗夾持機(jī)構(gòu)包括真空吸盤手、四個(gè)安裝塊、導(dǎo)桿、第一緊湊 型氣缸、標(biāo)準(zhǔn)型氣缸和第一支架;真空吸盤手通過第一安裝塊連接在第一緊湊型氣缸一側(cè) 面的導(dǎo)桿上,導(dǎo)桿和第一緊湊型氣缸通過第二安裝塊相連,由第一緊湊型氣缸的運(yùn)動(dòng)帶動(dòng) 真空吸盤手運(yùn)動(dòng),第一緊湊型氣缸另一側(cè)經(jīng)第三安裝塊和第四安裝塊安裝到標(biāo)準(zhǔn)型氣缸滑 塞桿上,由標(biāo)準(zhǔn)型氣缸控制水平方向的運(yùn)動(dòng),標(biāo)準(zhǔn)型氣缸由第一支架固定在臺面上;2)插入導(dǎo)向機(jī)構(gòu)包括兩個(gè)安裝塊、兩個(gè)緊湊型氣缸、多片凸形導(dǎo)向片、與多片凸 形導(dǎo)向片塊數(shù)相同、厚度相同的凹形導(dǎo)向片和第二支架;第五安裝塊底部從上至下依次交 替疊加相同數(shù)量的凹形導(dǎo)向片和凸形導(dǎo)向片,第六安裝塊底部從上至下依次交替疊加相同 數(shù)量的凸形導(dǎo)向片和凹形導(dǎo)向片,兩塊安裝塊分別安裝在第二、第三緊湊型氣缸上,第二、 第三緊湊型氣缸通過第二支架固定在臺面上,由第二、第三緊湊型氣缸運(yùn)動(dòng)控制導(dǎo)向片交 叉插入從而實(shí)現(xiàn)接穗插入砧木孔的導(dǎo)向功能。所述的真空吸盤手其底部延伸后為兩對稱的曲面,兩曲面交接處有一內(nèi)凹槽,曲 面上開有能吸接穗子葉的孔,內(nèi)凹槽能卡住接穗莖。所述的每片凸形導(dǎo)向片其底部延伸后為三角形,三角形的交點(diǎn)處為凹弧形;所述 的每片凹形導(dǎo)向片其底部延伸后為內(nèi)凹的三角形,內(nèi)凹的三角形的交點(diǎn)處為凹弧形。本發(fā)明與背景技術(shù)相比,具有的有益效果是1、柔性夾持,定位準(zhǔn)確,可實(shí)現(xiàn)接穗順利插入到砧木的插接孔。2、可針對不同類型的嫁接苗,如蔬菜苗、水果苗等,實(shí)現(xiàn)夾持。
圖1是整體機(jī)構(gòu)示意圖。圖2是接穗插入導(dǎo)向機(jī)構(gòu)俯視圖。圖3是接穗插入導(dǎo)向機(jī)構(gòu)側(cè)視圖。圖4是凹形導(dǎo)向片示意圖。圖5是凸形導(dǎo)向片示意圖。圖6是真空吸盤手機(jī)構(gòu)主視圖。圖7是真空吸盤手機(jī)構(gòu)側(cè)視圖。圖8是真空吸盤手工作時(shí)的主視圖。圖9是真空吸盤手工作時(shí)的側(cè)視圖。圖10是氣吸式接穗夾持插入機(jī)構(gòu)工作示意圖。圖中1、接穗夾持機(jī)構(gòu),2、插入導(dǎo)向機(jī)構(gòu),3、真空吸盤手,4、第一安裝塊,5、導(dǎo)桿, 6、第二安裝塊,7、第一緊湊型氣缸,8、第三安裝塊,9、第四安裝塊,10、標(biāo)準(zhǔn)型氣缸,11、第一 支架,12、臺面,13、第二緊湊型氣缸,14、第三緊湊型氣缸,15、第五安裝塊,16、第六安裝塊, 17、凹形導(dǎo)向片,18、凸形導(dǎo)向片,19、第二支架,20、接穗苗,21、砧木苗。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。如圖1所示,一種氣吸式接穗夾持插入機(jī)構(gòu),包括基于真空吸盤的接穗夾持機(jī)構(gòu)1 和插入導(dǎo)向機(jī)構(gòu)2 ;其中1)基于真空吸盤的接穗夾持機(jī)構(gòu)1 包括真空吸盤手3、四個(gè)安裝塊4,6,8,9、導(dǎo)桿 5、第一緊湊型氣缸7、標(biāo)準(zhǔn)型氣缸10和第一支架11 ;真空吸盤手3通過第一安裝塊4連接 在第一緊湊型氣缸7 —側(cè)面的導(dǎo)桿5上,導(dǎo)桿5和第一緊湊型氣缸7通過第二安裝塊6相 連,由第一緊湊型氣缸7的運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)真空吸盤手3運(yùn)動(dòng),第一緊湊型氣缸7另一側(cè)經(jīng)第三安 裝塊8和第四安裝塊9安裝到標(biāo)準(zhǔn)型氣缸10滑塞桿上,由標(biāo)準(zhǔn)型氣缸10控制水平方向的 運(yùn)動(dòng),標(biāo)準(zhǔn)型氣缸10由第一支架11固定在臺面12上;2)插入導(dǎo)向機(jī)構(gòu)2 包括兩個(gè)安裝塊15、16、兩個(gè)緊湊型氣缸13、14、多片凸形導(dǎo)向 片18、與多片凸形導(dǎo)向片塊數(shù)相同、厚度相同的凹形導(dǎo)向片17和第二支架19 ;第五安裝塊 15底部從上至下依次交替疊加相同數(shù)量的凹形導(dǎo)向片17和凸形導(dǎo)向片18,第六安裝塊16 底部從上至下依次交替疊加相同數(shù)量的凸形導(dǎo)向片18和凹形導(dǎo)向片17,兩塊安裝塊分別 安裝在第二、第三緊湊型氣缸13、14上,第二、第三緊湊型氣缸13、14通過第二支架19固定 在臺面12上,由第二、第三緊湊型氣缸13、14運(yùn)動(dòng)控制導(dǎo)向片17、18交叉插入從而實(shí)現(xiàn)接 穗插入砧木孔的導(dǎo)向功能。如圖6、圖7、圖8、圖9所示,所述的真空吸盤手3其底部延伸后為兩對稱的曲面, 兩曲面交接處有一內(nèi)凹槽,曲面上開有能吸接穗子葉的孔,內(nèi)凹槽能卡住接穗莖。如圖4、圖5所示,所述的每片凸形導(dǎo)向片18其底部延伸后為三角形,三角形的交 點(diǎn)處為凹弧形;所述的每片凹形導(dǎo)向片17其底部延伸后為內(nèi)凹的三角形,內(nèi)凹的三角形的 交點(diǎn)處為凹弧形。裝置的初始狀態(tài)如圖1所示,當(dāng)機(jī)構(gòu)開始工作時(shí),用人工的方式將接穗苗20放置到真空吸盤手3處,真空吸盤手3處內(nèi)凹槽卡住接穗莖,吸孔通過氣動(dòng)裝置吸住接穗子葉,實(shí)現(xiàn)接穗的夾持,標(biāo)準(zhǔn)型氣缸10帶動(dòng)真空吸盤手3運(yùn)動(dòng)至圖5中的A點(diǎn)處,此時(shí)第一緊湊 型氣缸7帶動(dòng)真空吸盤手3向下運(yùn)動(dòng)至圖5中的B點(diǎn)處停止,第二、第三緊湊型氣缸13、14 相對閉合運(yùn)動(dòng)控制導(dǎo)向片17、18交叉插入,緊湊型氣缸7再次帶動(dòng)真空吸盤手3向下運(yùn)動(dòng) 至圖5C點(diǎn)處,此時(shí)接穗已部分插入砧木孔中,第二、第三緊湊型氣缸13、14返程控制導(dǎo)向 片17、18分開,再由第一緊湊型氣缸7帶動(dòng)真空吸盤手3向下運(yùn)動(dòng)處實(shí)現(xiàn)接穗完全插入砧 木孔,此時(shí)真空吸盤手3處氣孔停止作業(yè),第一緊湊型氣缸7返回帶動(dòng)真空吸盤手3脫離接 穗,標(biāo)準(zhǔn)型氣缸10返回運(yùn)動(dòng),整個(gè)接穗夾持機(jī)構(gòu)1回到初始位置,完成一次動(dòng)作。本發(fā)明采用的緊湊型氣缸為SMC產(chǎn)的⑶10-15D型號氣缸,也可用其他同類產(chǎn)品代 替。本發(fā)明采用的標(biāo)準(zhǔn)型氣缸為SMC產(chǎn)的CG1BN20-150型號氣缸,也可用其他同類產(chǎn) 品代替。本發(fā)明所述的氣缸、吸盤手等部件的運(yùn)動(dòng),通過PLC實(shí)現(xiàn),也可用其他同類產(chǎn)品代替。上述具體實(shí)施方式
用來解釋說明本發(fā)明,而不是對本發(fā)明進(jìn)行限制,在本發(fā)明的 精神和權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi),對本發(fā)明做出的任何修改和改變,都落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
一種氣吸式接穗夾持插入機(jī)構(gòu),其特征在于包括基于真空吸盤的接穗夾持機(jī)構(gòu)(1)和插入導(dǎo)向機(jī)構(gòu)(2);其中1)基于真空吸盤的接穗夾持機(jī)構(gòu)(1)包括真空吸盤手(3)、四個(gè)安裝塊(4,6,8,9)、導(dǎo)桿(5)、第一緊湊型氣缸(7)、標(biāo)準(zhǔn)型氣缸(10)和第一支架(11);真空吸盤手(3)通過第一安裝塊(4)連接在第一緊湊型氣缸(7)一側(cè)面的(5)上,導(dǎo)桿(5)和第一緊湊型氣缸(7)通過第二安裝塊(6)相連,由第一緊湊型氣缸(7)的運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)真空吸盤手(3)運(yùn)動(dòng),第一緊湊型氣缸(7)另一側(cè)經(jīng)第三安裝塊(8)和第四安裝塊(9)安裝到標(biāo)準(zhǔn)型氣缸(10)滑塞桿上,由標(biāo)準(zhǔn)型氣缸(10)控制水平方向的運(yùn)動(dòng),標(biāo)準(zhǔn)型氣缸(10)由第一支架(11)固定在臺面(12)上;2)插入導(dǎo)向機(jī)構(gòu)(2)包括兩個(gè)安裝塊(15、16)、兩個(gè)緊湊型氣缸(13、14)、多片凸形導(dǎo)向片(18)、與多片凸形導(dǎo)向片塊數(shù)相同、厚度相同的凹形導(dǎo)向片(17)和第二支架(19);第五安裝塊(15)底部從上至下依次交替疊加相同數(shù)量的凹形導(dǎo)向片(17)和凸形導(dǎo)向片(18),第六安裝塊(16)底部從上至下依次交替疊加相同數(shù)量的凸形導(dǎo)向片(18)和凹形導(dǎo)向片(17),兩塊安裝塊分別安裝在第二、第三緊湊型氣缸(13、14)上,第二、第三緊湊型氣缸(13、14)通過第二支架(19)固定在臺面(12)上,由第二、第三緊湊型氣缸(13、14)運(yùn)動(dòng)控制導(dǎo)向片(17、18)交叉插入從而實(shí)現(xiàn)接穗插入砧木孔的導(dǎo)向功能。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氣吸式接穗夾持插入機(jī)構(gòu),其特征在于所述的真空吸 盤手(3)其底部延伸后為兩對稱的曲面,兩曲面交接處有一內(nèi)凹槽,曲面上開有能吸接穗 子葉的孔,內(nèi)凹槽能卡住接穗莖。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氣吸式接穗夾持插入機(jī)構(gòu),其特征在于所述的每片凸 形導(dǎo)向片(18)其底部延伸后為三角形,三角形的交點(diǎn)處為凹弧形;所述的每片凹形導(dǎo)向片 (17)其底部延伸后為內(nèi)凹的三角形,內(nèi)凹的三角形的交點(diǎn)處為凹弧形。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種氣吸式接穗夾持插入機(jī)構(gòu)。包括基于真空吸盤的接穗夾持機(jī)構(gòu)和插入導(dǎo)向機(jī)構(gòu)。接穗夾持機(jī)構(gòu)包括真空吸盤手、安裝塊、導(dǎo)桿、氣缸,插入導(dǎo)向機(jī)構(gòu)包括兩個(gè)安裝塊、兩個(gè)緊湊型氣缸、多片凸形導(dǎo)向片、與多片凸形導(dǎo)向片塊數(shù)相同、厚度相同的凹形導(dǎo)向片,通過真空吸盤手實(shí)現(xiàn)嫁接作業(yè)時(shí)接穗的柔性夾持,并通過插入導(dǎo)向機(jī)構(gòu)精確定位,保證能順利插入到砧木的插接孔。本發(fā)明采用柔性夾持,定位準(zhǔn)確,可實(shí)現(xiàn)接穗順利插入到砧木的插接孔;可針對不同類型的嫁接苗,如蔬菜苗、水果苗等,實(shí)現(xiàn)夾持。
文檔編號A01G1/06GK101810106SQ20101015159
公開日2010年8月25日 申請日期2010年4月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月20日
發(fā)明者俞利興, 呂谷來, 李建平, 李鏘, 樓建忠 申請人:浙江大學(xué)