專利名稱：一種嫁接苗子葉方向可調(diào)的氣動(dòng)式上苗末端執(zhí)行器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種蔬果嫁接機(jī)的裝置，具體是用于剪切和調(diào)整嫁接苗子葉的氣動(dòng)式上苗執(zhí)行器。
技術(shù)背景嫁接是一種人工營(yíng)養(yǎng)繁殖植物的方法，即把一種植物的枝或芽嫁接到另一種植物的莖或根上，使兩個(gè)部分長(zhǎng)成一個(gè)完整的植株。而在這 兩個(gè)部分中，通常把開(kāi)花結(jié)果的苗叫穗木，把扎在土中吸收水分營(yíng)養(yǎng)的苗叫砧木。蔬果的幼苗非常纖細(xì)，穗木的直徑一般只有I毫米左右，砧木的直徑也只有3、4毫米左右，而且蔬菜嫁接的適時(shí)期較短，一般只有幾天時(shí)間，因此操作者需要具有較高技術(shù)水準(zhǔn)，將兩棵幼苗準(zhǔn)確快速地嫁接到一起，以提高嫁接苗的成活率，在進(jìn)行大規(guī)模的嫁接作業(yè)時(shí)更是如此。嫁接機(jī)器人技術(shù)是近年在國(guó)際上出現(xiàn)的一種集機(jī)械、自動(dòng)控制與設(shè)施園藝技術(shù)于一體的高新技術(shù)。嫁接機(jī)器人可在極短時(shí)間內(nèi)，將砧木和穗木的切口嫁接為一體，不僅避免了切口長(zhǎng)時(shí)間的氧化和苗內(nèi)液體的流失，可以大大提高嫁接成活率，同時(shí)也大大提高了工作效率，對(duì)于促進(jìn)蔬菜瓜果的規(guī)?；a(chǎn)有重要的意義。目前國(guó)際上嫁接機(jī)械化研究發(fā)展到一定階段，已逐漸由半自動(dòng)化嫁接向全自動(dòng)化方向發(fā)展。其中，如何實(shí)現(xiàn)穴盤(pán)中瓜科和葫蘆科植物的自動(dòng)嫁接、上苗以及對(duì)其的子葉方向進(jìn)行準(zhǔn)確調(diào)整，是瓜科穴盤(pán)苗全自動(dòng)嫁接的關(guān)鍵，也是國(guó)際研究的先進(jìn)技術(shù)領(lǐng)域。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是克服上述背景技術(shù)中的不足，提供一種新型的子葉方向可調(diào)式上苗執(zhí)行器，該上苗執(zhí)行器應(yīng)具有對(duì)穴盤(pán)中嫁接苗進(jìn)行自動(dòng)取苗的功能以及調(diào)整所取嫁接苗子葉方向的功能。本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是—種嫁接苗子葉方向可調(diào)的氣動(dòng)式上苗末端執(zhí)行器，包括對(duì)嫁接苗進(jìn)行剪切和取回作業(yè)的氣爪裝置、驅(qū)動(dòng)氣爪裝置前后運(yùn)動(dòng)的推進(jìn)裝置，還包括用于調(diào)節(jié)嫁接苗子葉方向的導(dǎo)向裝置；所述推進(jìn)裝置為一雙桿氣缸；所述導(dǎo)向裝置包括一導(dǎo)向器，該導(dǎo)向器的兩個(gè)半弧形導(dǎo)向片分別定位在所述氣爪裝置上側(cè)的兩個(gè)聯(lián)動(dòng)手指上；其特征在于所述導(dǎo)向裝置還包括通過(guò)第四安裝板安裝在氣爪裝置中聯(lián)動(dòng)手爪安裝座上的兩根氣管，以及通過(guò)Z形安裝板安裝在所述雙桿氣缸上的兩個(gè)光感傳感器，兩根氣管的管口分別位于導(dǎo)向器的左右兩側(cè)，所述管口朝著導(dǎo)向器的前方水平設(shè)置，所述光感傳感器以及氣管的電磁閥分別與蔬果嫁接機(jī)的控制機(jī)連接。所述氣爪裝置包括一通過(guò)聯(lián)動(dòng)手爪安裝座固定在所述雙桿氣缸的活塞桿頂端且對(duì)嫁接苗進(jìn)行夾持和取回作業(yè)的聯(lián)動(dòng)氣爪，以及一通過(guò)第三安裝板固定在所述聯(lián)動(dòng)氣爪下方且對(duì)嫁接苗進(jìn)行剪切的八字型氣爪；所述聯(lián)動(dòng)氣爪包括一通過(guò)第二安裝座固定在所述雙桿氣缸活塞桿頂端的聯(lián)動(dòng)氣爪氣缸以及由該氣缸驅(qū)動(dòng)的活動(dòng)爪夾；所述活動(dòng)爪夾中聯(lián)動(dòng)手爪安裝座的上下兩邊相互平行地向前延伸一定長(zhǎng)度，并在兩個(gè)延伸段的末端制有一豎板連接上下兩邊，形成工字形結(jié)構(gòu)，所述豎板中間開(kāi)有一可以使水平導(dǎo)向桿穿入的小孔；所述聯(lián)動(dòng)手爪安裝座的上下兩邊上分別鉸接一對(duì)可開(kāi)合的聯(lián)動(dòng)手指，該聯(lián)動(dòng)手指的阻力臂分別往前方伸出用于夾持嫁接苗；另有一定位于所述聯(lián)動(dòng)手爪安裝座的上下兩邊之間的王字形連接架，該連接架的兩邊支架上各鉸接著兩個(gè)連桿的一端，每個(gè)連桿的另一端又分別與前述的一個(gè)聯(lián)動(dòng)手指的動(dòng)力臂鉸接；所述聯(lián)動(dòng)氣爪氣缸的活塞桿穿越過(guò)聯(lián)動(dòng)手爪安裝座中部的通孔；所述王字形連接架的中間部位設(shè)有一孔洞，所述水平導(dǎo)向桿依次穿過(guò)所述豎板上的小孔、王字形連接架的孔洞后與所述聯(lián)動(dòng)氣爪氣缸的活塞桿連接，所述水平導(dǎo)向桿的前端制有軸肩，小孔的直徑大于軸肩的直徑以利于水平導(dǎo)向桿自由滑動(dòng)，水平導(dǎo)向桿與王字形連接架的孔洞形成滑動(dòng)配合，并且水平導(dǎo)向桿的軸肩直徑大于該孔洞的直徑；所述王字形連接架與聯(lián)動(dòng)手爪安裝座的連接處分別還開(kāi)有兩個(gè)相對(duì)應(yīng)的且內(nèi)設(shè)復(fù)位彈簧的連接孔。所述導(dǎo)向裝置還包括兩個(gè)弧形擋條，兩個(gè)弧形擋條位于聯(lián)動(dòng)手爪安裝座上側(cè)的一對(duì)聯(lián)動(dòng)手指和下側(cè)的一對(duì)聯(lián)動(dòng)手指之間，兩弧形擋條上下對(duì)應(yīng)，上側(cè)弧形擋條的一端固定在聯(lián)動(dòng)手爪安裝座上側(cè)的其中一個(gè)聯(lián)動(dòng)手指的底面，另一端水平伸出并橫跨過(guò)聯(lián)動(dòng)手爪安裝座上側(cè)的另一聯(lián)動(dòng)手指；下側(cè)弧形擋條的一端固定在聯(lián)動(dòng)手爪安裝座下側(cè)的其中一個(gè)聯(lián) 動(dòng)手指的頂面，該聯(lián)動(dòng)手指與前述固定上側(cè)弧形擋條的聯(lián)動(dòng)手指上下對(duì)應(yīng)，下側(cè)弧形擋條的另一端水平伸出并橫跨過(guò)聯(lián)動(dòng)手爪安裝座下側(cè)的另一聯(lián)動(dòng)手指。所述八字型氣爪上制有一對(duì)通過(guò)所述聯(lián)動(dòng)氣爪氣缸驅(qū)動(dòng)進(jìn)行開(kāi)合的切刀。所述雙桿氣缸通過(guò)頂部的安裝板與一豎直方向的外部安裝軸固定。本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型提供的子葉方向可調(diào)的上苗執(zhí)行器，通過(guò)活動(dòng)爪夾實(shí)現(xiàn)嫁接苗的定位與抓取、八字型氣爪實(shí)現(xiàn)嫁接苗的莖干分離以及導(dǎo)向裝置實(shí)現(xiàn)嫁接苗子葉方向的調(diào)整；其中導(dǎo)向裝置的工作原理是在八字型氣爪剪斷嫁接苗的莖干后，嫁接苗將向下墜落，在墜落過(guò)程中嫁接苗的子葉沿著導(dǎo)向器的弧形表面上滑動(dòng)，從而帶動(dòng)嫁接苗的整體轉(zhuǎn)動(dòng)，然后雙桿氣缸縮回，通過(guò)獲取子葉經(jīng)過(guò)光電傳感器時(shí)的先后順序，得到子葉方向姿態(tài)，再控制吹氣，提供一個(gè)主動(dòng)推力，使嫁接苗主動(dòng)旋轉(zhuǎn)，加速子葉的調(diào)整的速度，使順利克服子葉在半弧形導(dǎo)向片上旋轉(zhuǎn)角度不足的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)子葉方向調(diào)整；該導(dǎo)向器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單并且使用效果明顯，可以精確地調(diào)整子葉的方向，也不會(huì)對(duì)幼嫩的嫁接苗造成損傷；本實(shí)用新型通過(guò)以上方式完成自動(dòng)取苗及自動(dòng)調(diào)整嫁接苗的子葉方向，不僅結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單而且效果明顯，為后續(xù)將嫁接苗提供至砧木臺(tái)和穗木臺(tái)做好了準(zhǔn)備，因此本實(shí)用新型完全達(dá)到了預(yù)期的效果。

圖I是本實(shí)用新型的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實(shí)用新型中氣爪裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本實(shí)用新型中聯(lián)動(dòng)手爪安裝板的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本實(shí)用新型中王字形連接架的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是本實(shí)用新型王字形連接架的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。圖6是本實(shí)用新型中連桿機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖7是本實(shí)用新型中半弧形導(dǎo)向片的立體結(jié)構(gòu)示意圖。[0020]圖8是本實(shí)用新型中導(dǎo)向器的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖9是本實(shí)用新型中第四安裝板的立體示意圖。圖10是本實(shí)用新型中聯(lián)動(dòng)手指的主視結(jié)構(gòu)示意圖。圖11是本實(shí)用新型中半圓弧型擋板的結(jié)構(gòu)示意圖。圖12是本實(shí)用新型中聯(lián)動(dòng)氣爪的結(jié)構(gòu)原理圖。 圖13是本實(shí)用新型中水平導(dǎo)向桿的結(jié)構(gòu)示意圖。圖14是本實(shí)用新型中氣爪裝置固定和剪切嫁接苗時(shí)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖15是本實(shí)用新型中八字型氣爪的結(jié)構(gòu)原理圖。圖16是本實(shí)用新型中嫁接苗子葉調(diào)整后的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖17是本實(shí)用新型的吹氣原理示意圖之一。圖18是本實(shí)用新型的吹氣原理示意圖之二。圖19是本實(shí)用新型的吹氣原理示意圖之三。
具體實(shí)施方式
如圖I所示，一種嫁接苗子葉方向可調(diào)的氣動(dòng)式上苗末端執(zhí)行器，包括氣爪裝置、推進(jìn)裝置和導(dǎo)向裝置。推進(jìn)裝置為一雙桿氣缸4，可驅(qū)動(dòng)氣爪裝置進(jìn)行前后運(yùn)動(dòng)。雙桿氣缸的頂部固定有一安裝板2，該安裝板上安裝有一豎直方向的外部安裝軸I。本實(shí)用新型通過(guò)該外部安裝軸可安裝在與其配套的各種自動(dòng)上苗的機(jī)械臂上，從而實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)的嫁接。氣爪裝置主要對(duì)嫁接苗進(jìn)行剪切和取回操作；該氣爪裝置包括聯(lián)動(dòng)氣爪和八字型氣爪9 ;該聯(lián)動(dòng)氣爪通過(guò)聯(lián)動(dòng)手爪安裝座13-2固定在雙桿氣缸的活塞桿頂端；該八字型氣爪通過(guò)第三安裝板8固定在聯(lián)動(dòng)氣爪的下方。如圖2所示，該聯(lián)動(dòng)氣爪主要對(duì)嫁接苗進(jìn)行定位和取回操作，包括一通過(guò)第二安裝座7固定在雙桿氣缸活塞桿頂端的聯(lián)動(dòng)氣爪氣缸13-1以及由該氣缸驅(qū)動(dòng)的活動(dòng)爪夾；如圖2所示，該活動(dòng)爪夾包括王字形連接架13-6、兩對(duì)聯(lián)動(dòng)手指13_4(如圖10所示)和四個(gè)連桿13-14 ;所述聯(lián)動(dòng)手爪安裝座的上下兩邊相互平行地向前延伸一定長(zhǎng)度，并在兩個(gè)延伸段的末端制有一豎板13-7連接上下兩邊，形成工字形結(jié)構(gòu)，所述聯(lián)動(dòng)手爪安裝座的上下兩邊上分別鉸接一對(duì)可開(kāi)合的聯(lián)動(dòng)手指13-4，該聯(lián)動(dòng)手指的阻力臂13-15分別往前方伸出用于夾持嫁接苗14 ;另有一定位于所述聯(lián)動(dòng)手爪安裝座的上下兩邊之間的王字形連接架13-6，該連接架的兩邊支架13-13上各鉸接著兩個(gè)連桿13-14的一端，每個(gè)連桿的另一端又分別與前述的一個(gè)聯(lián)動(dòng)手指的動(dòng)力臂13-16鉸接；所述聯(lián)動(dòng)氣爪氣缸的活塞桿穿越過(guò)聯(lián)動(dòng)手爪安裝座中部的通孔13-11。如圖3、圖4、圖5所示，所述聯(lián)動(dòng)手爪安裝座上的豎板中間開(kāi)有一小孔13-8，所述王字形連接架的中間部位還設(shè)有孔洞13-9，有一水平導(dǎo)向桿13-3依次穿過(guò)所述豎板上的小孔、王字形連接架的孔洞后與所述聯(lián)動(dòng)氣爪氣缸的活塞桿連接。如圖6所示，所述水平導(dǎo)向桿的前端制有軸肩13-3-1 (軸肩部位的直徑大于其他部位)，小孔的直徑大于軸肩的直徑以利于水平導(dǎo)向桿自由滑動(dòng)(該水平導(dǎo)向桿對(duì)王字形連接架導(dǎo)向)，水平導(dǎo)向桿與王字形連接架的孔洞形成滑動(dòng)配合，并且水平導(dǎo)向桿的軸肩直徑大于孔洞直徑，因此當(dāng)聯(lián)動(dòng)手爪氣缸的活塞桿帶動(dòng)水平導(dǎo)向桿朝后收縮時(shí)，王字形連接架在軸肩的作用下會(huì)向后一起運(yùn)動(dòng)，通過(guò)連桿13-13拉動(dòng)兩對(duì)聯(lián)動(dòng)手指開(kāi)啟。如圖6所示，所述王字形連接架與聯(lián)動(dòng)手爪安裝座的連接處分別還開(kāi)有兩個(gè)相對(duì)應(yīng)的且內(nèi)設(shè)復(fù)位彈簧13-10的連接孔13-12，所述復(fù)位彈簧連接王字形連接架與聯(lián)動(dòng)手爪安裝座，對(duì)王字形連接架施予一個(gè)復(fù)位閉合的力；當(dāng)聯(lián)動(dòng)氣爪氣缸的活塞桿朝前伸出時(shí)，軸肩不再對(duì)王字形連接架施加向后的壓力，復(fù)位彈簧13-10推動(dòng)王字形連接架朝前復(fù)位，從而使聯(lián)動(dòng)手指閉合。八字型氣爪可對(duì)嫁接苗進(jìn)行剪切，該八字型氣爪為外購(gòu)設(shè)備，如圖15所示，主要包括八字型氣爪氣缸9-2、一對(duì)八字型氣爪連桿9-4和切刀9-3 ;切刀通過(guò)切刀安裝板9-1安裝在八字型氣爪上，八字型氣爪氣缸通過(guò)第三安裝板固定在聯(lián)動(dòng)氣爪氣缸的下方，八字型氣爪氣缸的活塞桿通過(guò)兩個(gè)八字型氣爪連桿分別鉸接在切刀的兩個(gè)動(dòng)力臂上，切刀通過(guò)支點(diǎn)9-5鉸接在八字型氣爪氣缸的氣缸體上；八字型氣爪氣缸驅(qū)動(dòng)切刀進(jìn)行開(kāi)合。八字型氣爪氣缸的驅(qū)動(dòng)氣管連通外界的電磁閥，進(jìn)行統(tǒng)一控制。所述導(dǎo)向裝置包括一導(dǎo)向器、兩個(gè)分別安裝在上下兩對(duì)聯(lián)動(dòng)手指上的弧形擋板 13-5、通過(guò)Z形安裝板3安裝于雙桿氣缸上的兩個(gè)光感傳感器12以及通過(guò)第四安裝板11安裝于聯(lián)動(dòng)手爪安裝座上的兩根氣管5 (光感傳感器和氣管的電磁閥與蔬果嫁接機(jī)的控制機(jī)連接)。導(dǎo)向裝置可調(diào)節(jié)嫁接苗的子葉方向，導(dǎo)向器包括兩個(gè)可合攏的半弧形導(dǎo)向片10。每個(gè)半弧形導(dǎo)向片(如圖7所示)為一個(gè)底面為半圓環(huán)狀且豎直往上伸展、底部中間制有一半圓孔的片狀半圓柱面，該片狀體上端面的中心突起而兩邊往下傾斜；該對(duì)半弧形導(dǎo)向片組成的導(dǎo)向器為一上端面具有兩個(gè)突起的圓環(huán)體，同時(shí)該圓環(huán)體上端面還形成兩個(gè)向下的凹陷，這兩個(gè)凹陷的連線方向?yàn)榧藿用缱尤~調(diào)整后的方向，通常該方向與雙桿氣缸的伸縮方向相同；所述的兩個(gè)半弧形導(dǎo)向片分別固定在聯(lián)動(dòng)手爪安裝座上側(cè)的兩根聯(lián)動(dòng)手指的頂面，在聯(lián)動(dòng)手爪安裝座上側(cè)的兩根聯(lián)動(dòng)手指閉合時(shí)，該對(duì)半弧形導(dǎo)向片便可對(duì)嫁接苗進(jìn)行導(dǎo)向工作。所述導(dǎo)向裝置還包括兩個(gè)弧形擋條13-5，兩個(gè)弧形擋條位于聯(lián)動(dòng)手爪安裝座上側(cè)的一對(duì)聯(lián)動(dòng)手指和下側(cè)的一對(duì)聯(lián)動(dòng)手指之間，兩弧形擋條上下對(duì)應(yīng)，上側(cè)弧形擋條的一端固定在聯(lián)動(dòng)手爪安裝座上側(cè)的其中一個(gè)聯(lián)動(dòng)手指的底面，另一端水平伸出并橫跨過(guò)聯(lián)動(dòng)手爪安裝座上側(cè)的另一聯(lián)動(dòng)手指；下側(cè)弧形擋條的一端固定在聯(lián)動(dòng)手爪安裝座下側(cè)的其中一個(gè)聯(lián)動(dòng)手指的頂面，該聯(lián)動(dòng)手指與前述固定上側(cè)弧形擋條的聯(lián)動(dòng)手指上下對(duì)應(yīng)，下側(cè)弧形擋條的另一端水平伸出并橫跨過(guò)聯(lián)動(dòng)手爪安裝座下側(cè)的另一聯(lián)動(dòng)手指。所述的兩個(gè)弧型擋板能保持嫁接苗垂直方向的直線度。當(dāng)氣缸13-1收縮抓取時(shí)，聯(lián)動(dòng)手指13-4與半圓弧型擋板13-5共同作用，使嫁接苗有較好的直線度，為子葉的導(dǎo)向提供良好的旋轉(zhuǎn)條件，更有利于子葉方向順利調(diào)整。由于左右半弧形導(dǎo)向片存在兩個(gè)頂點(diǎn)10-1且半弧形導(dǎo)向片與嫁接苗存在摩擦力，構(gòu)成導(dǎo)向死點(diǎn)，為了進(jìn)一步精確調(diào)整子葉方向，所述兩根氣管的管口分別位于導(dǎo)向器的左右兩側(cè)，管口朝著導(dǎo)向器向前水平布置。在雙桿氣缸縮回時(shí)，通過(guò)獲取子葉經(jīng)過(guò)光電傳感器時(shí)的先后順序，得到子葉方向姿態(tài)，通過(guò)氣管吹氣，將氣體從第四安裝板上的小孔中吹出，使子葉順利旋轉(zhuǎn)至理想位置，克服轉(zhuǎn)向角度不足。本實(shí)用新型的工作過(guò)程如下首先雙桿氣缸啟動(dòng)，推動(dòng)氣爪裝置(即聯(lián)動(dòng)氣爪和八字型氣爪)向前移動(dòng)并靠近嫁接苗；然后聯(lián)動(dòng)氣爪上的聯(lián)動(dòng)氣爪氣缸推動(dòng)水平導(dǎo)向桿前進(jìn)，復(fù)位彈簧對(duì)王字形連接架施加向前的壓力，王字形連接架通過(guò)連桿推動(dòng)兩對(duì)聯(lián)動(dòng)手指閉合，使嫁接苗的子葉位于導(dǎo)向器的上方；同時(shí)八字型氣爪的八字型氣爪氣缸也推動(dòng)切刀閉合并剪斷嫁接苗的根部；然后八字形氣爪張開(kāi)，外部安裝軸隨著外接機(jī)械上升，嫁接苗由重力作用自由下落到半弧形導(dǎo)向片上，并順著上端面旋轉(zhuǎn)下滑至兩個(gè)向下凹陷，但是由于左右半弧形導(dǎo)向片存在兩個(gè)頂點(diǎn)且半弧形導(dǎo)向片與嫁接苗存在摩擦力，構(gòu)成導(dǎo)向死點(diǎn)，子葉停止向下超凹陷處滑動(dòng)；雙桿氣缸縮回，通過(guò)獲取子葉經(jīng)過(guò)光電傳感器時(shí)的先后順序(兩片子葉如果卡在導(dǎo)向器中，則經(jīng)過(guò)光電傳感器時(shí)會(huì)有先后順序)，得到子葉方向姿態(tài)，最后通過(guò)控制氣管吹氣，使子葉順利旋轉(zhuǎn)至理想位置，克服轉(zhuǎn)向角度不足，從而順利旋轉(zhuǎn)下滑至預(yù)定位置完成子葉的調(diào)整。 一般地，嫁接苗的子葉存在如圖17-19所示的三種導(dǎo)向死點(diǎn)狀態(tài)，以下推薦兩種吹氣方法來(lái)對(duì)其進(jìn)行調(diào)整(但并不局限于以下兩種方法)。方法一如圖17所示，嫁接苗的子葉一 14-1位于導(dǎo)向器頂點(diǎn)10-1的前側(cè)，子葉二
14-2位于導(dǎo)向器頂點(diǎn)的后側(cè)，當(dāng)雙桿氣缸沿箭頭方向縮回時(shí)，由于子葉二與光感傳感器的距離較短，因此子葉二先被光感傳感器檢測(cè)到，子葉一隨后被檢測(cè)到；此時(shí)蔬果嫁接機(jī)的控制機(jī)控制靠近子葉一的氣管吹氣，嫁接苗逆時(shí)針(以圖17所示方向?yàn)閰⒄?旋轉(zhuǎn)一定角度后達(dá)到理想位置；如圖18所示，此狀態(tài)時(shí)子葉一先被光感傳感器檢測(cè)到，子葉二隨后被檢測(cè)到，此時(shí)蔬果嫁接機(jī)的控制機(jī)控制靠近子葉二的氣管吹氣，嫁接苗順時(shí)針(以圖18所示方向?yàn)閰⒄?旋轉(zhuǎn)一定角度后達(dá)到理想位置；如圖19所示，子葉一和子葉二正好位于兩個(gè)頂點(diǎn)上，雙桿氣缸回縮時(shí)兩片子葉幾乎同時(shí)被檢測(cè)到，此時(shí)任一氣管吹氣均可。方法二 在雙桿氣缸回縮之前，兩氣管分別進(jìn)行一次吹氣，這樣無(wú)論子葉處于何位置均可以受到推力，最終調(diào)整到合適位置。以圖17所示狀態(tài)為例，在雙桿氣缸縮回之前，先對(duì)子葉二進(jìn)行吹氣，由于頂點(diǎn)的阻擋，子葉二的位置不會(huì)有太大變化，接著對(duì)子葉一吹氣，之后縮回雙桿氣缸，光感傳感器再進(jìn)行位置檢測(cè)以判斷嫁接苗是否達(dá)到理想位置；又或者先對(duì)子葉一吹氣，嫁接苗轉(zhuǎn)動(dòng)到理想位置，再對(duì)子葉二吹氣時(shí)，子葉二已經(jīng)到達(dá)理想位置，位置不會(huì)變化，之后再縮回氣缸即可。尚需指出的是，上述方法一和方法二中，控制光感傳感器和氣管工作的蔬果嫁接機(jī)的控制機(jī)為常規(guī)設(shè)備，其控制過(guò)程及工作原理在此不作詳細(xì)介紹，也可以外購(gòu)其它常規(guī)控制模塊進(jìn)行控制。
權(quán)利要求1.一種嫁接苗子葉方向可調(diào)的氣動(dòng)式上苗末端執(zhí)行器，包括對(duì)嫁接苗進(jìn)行剪切和取回作業(yè)的氣爪裝置、驅(qū)動(dòng)氣爪裝置前后運(yùn)動(dòng)的推進(jìn)裝置，還包括用于調(diào)節(jié)嫁接苗子葉方向的導(dǎo)向裝置；所述推進(jìn)裝置為一雙桿氣缸(4);所述導(dǎo)向裝置包括一導(dǎo)向器，該導(dǎo)向器的兩個(gè)半弧形導(dǎo)向片(10)分別定位在所述氣爪裝置上側(cè)的兩個(gè)聯(lián)動(dòng)手指上(13-4);其特征在于所述導(dǎo)向裝置還包括通過(guò)第四安裝板(11)安裝在氣爪裝置中聯(lián)動(dòng)手爪安裝座(13-2)上的兩根氣管(5)，以及通過(guò)Z形安裝板(3)安裝在所述雙桿氣缸上的兩個(gè)光感傳感器(12)，兩根氣管的管口分別位于導(dǎo)向器的左右兩側(cè)，所述管口朝著導(dǎo)向器的前方水平設(shè)置，所述光感傳感器以及氣管的電磁閥分別與蔬果嫁接機(jī)的控制機(jī)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種嫁接苗子葉方向可調(diào)的氣動(dòng)式上苗末端執(zhí)行器，其特征在于所述氣爪裝置包括一通過(guò)聯(lián)動(dòng)手爪安裝座(13-2)固定在所述雙桿氣缸的活塞桿頂端且對(duì)嫁接苗進(jìn)行夾持和取回作業(yè)的聯(lián)動(dòng)氣爪，以及一通過(guò)第三安裝板(8)固定在所述聯(lián)動(dòng)氣爪下方且對(duì)嫁接苗進(jìn)行剪切的八字型氣爪(9);所述聯(lián)動(dòng)氣爪包括一通過(guò)第二安裝座 (7)固定在所述雙桿氣缸活塞桿頂端的聯(lián)動(dòng)氣爪氣缸(13-1)以及由該氣缸驅(qū)動(dòng)的活動(dòng)爪夾；所述活動(dòng)爪夾中聯(lián)動(dòng)手爪安裝座的上下兩邊相互平行地向前延伸一定長(zhǎng)度，并在兩個(gè)延伸段的末端制有一豎板(13-7)連接上下兩邊，形成工字形結(jié)構(gòu)，所述豎板中間開(kāi)有一可以使水平導(dǎo)向桿(13-3)穿入的小孔(13-8);所述聯(lián)動(dòng)手爪安裝座的上下兩邊上分別鉸接一對(duì)可開(kāi)合的聯(lián)動(dòng)手指(13-4)，該聯(lián)動(dòng)手指的阻力臂(13-15)分別往前方伸出用于夾持嫁接苗；另有一定位于所述聯(lián)動(dòng)手爪安裝座的上下兩邊之間的王字形連接架(13-6)，該連接架的兩邊支架(13-13)上各鉸接著兩個(gè)連桿(13-14)的一端，每個(gè)連桿的另一端又分別與前述的一個(gè)聯(lián)動(dòng)手指的動(dòng)力臂(13-16)鉸接；所述聯(lián)動(dòng)氣爪氣缸的活塞桿穿越過(guò)聯(lián)動(dòng)手爪安裝座中部的通孔(13-11);所述王字形連接架的中間部位設(shè)有一孔洞(13-9)，所述水平導(dǎo)向桿依次穿過(guò)所述豎板上的小孔、王字形連接架的孔洞后與所述聯(lián)動(dòng)氣爪氣缸的活塞桿連接，所述水平導(dǎo)向桿的前端制有軸肩(13-3-1 )，小孔的直徑大于軸肩的直徑以利于水平導(dǎo)向桿自由滑動(dòng)，水平導(dǎo)向桿與王字形連接架的孔洞形成滑動(dòng)配合，并且水平導(dǎo)向桿的軸肩直徑大于該孔洞的直徑；所述王字形連接架與聯(lián)動(dòng)手爪安裝座的連接處分別還開(kāi)有兩個(gè)相對(duì)應(yīng)的且內(nèi)設(shè)復(fù)位彈簧(13-10)的連接孔(13-12)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種嫁接苗子葉方向可調(diào)的氣動(dòng)式上苗末端執(zhí)行器，其特征在于所述導(dǎo)向裝置還包括兩個(gè)弧形擋條(13-5)，兩個(gè)弧形擋條位于聯(lián)動(dòng)手爪安裝座上側(cè)的一對(duì)聯(lián)動(dòng)手指和下側(cè)的一對(duì)聯(lián)動(dòng)手指之間，兩弧形擋條上下對(duì)應(yīng)，上側(cè)弧形擋條的一端固定在聯(lián)動(dòng)手爪安裝座上側(cè)的其中一個(gè)聯(lián)動(dòng)手指的底面，另一端水平伸出并橫跨過(guò)聯(lián)動(dòng)手爪安裝座上側(cè)的另一聯(lián)動(dòng)手指；下側(cè)弧形擋條的一端固定在聯(lián)動(dòng)手爪安裝座下側(cè)的其中一個(gè)聯(lián)動(dòng)手指的頂面，該聯(lián)動(dòng)手指與前述固定上側(cè)弧形擋條的聯(lián)動(dòng)手指上下對(duì)應(yīng)，下側(cè)弧形擋條的另一端水平伸出并橫跨過(guò)聯(lián)動(dòng)手爪安裝座下側(cè)的另一聯(lián)動(dòng)手指。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種嫁接苗子葉方向可調(diào)的氣動(dòng)式上苗末端執(zhí)行器，其特征在于所述八字型氣爪上制有一對(duì)通過(guò)所述聯(lián)動(dòng)氣爪氣缸驅(qū)動(dòng)進(jìn)行開(kāi)合的切刀(9-3)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種嫁接苗子葉方向可調(diào)的氣動(dòng)式上苗末端執(zhí)行器，其特征在于所述雙桿氣缸通過(guò)頂部的安裝板(2)與一豎直方向的外部安裝軸(I)固定。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種嫁接苗子葉方向可調(diào)的氣動(dòng)式上苗末端執(zhí)行器。目的是提供的上苗執(zhí)行器應(yīng)具有對(duì)穴盤(pán)中嫁接苗進(jìn)行自動(dòng)取苗的功能以及調(diào)整所取嫁接苗子葉方向的功能。技術(shù)方案是一種嫁接苗子葉方向可調(diào)的氣動(dòng)式上苗末端執(zhí)行器，包括氣爪裝置、推進(jìn)裝置，還包括導(dǎo)向裝置；推進(jìn)裝置為一雙桿氣缸；導(dǎo)向裝置包括一導(dǎo)向器，該導(dǎo)向器的兩個(gè)半弧形導(dǎo)向片分別定位在氣爪裝置上側(cè)的兩個(gè)聯(lián)動(dòng)手指上；其特征在于導(dǎo)向裝置還包括兩根氣管，以及兩個(gè)光感傳感器，兩根氣管的管口分別位于導(dǎo)向器的左右兩側(cè)，管口朝著導(dǎo)向器的前方水平設(shè)置，光感傳感器以及氣管的電磁閥分別與蔬果嫁接機(jī)的控制機(jī)連接。
文檔編號(hào)A01G1/06GK202781176SQ201220449549

公開(kāi)日2013年3月13日 申請(qǐng)日期2012年9月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月5日
發(fā)明者賀磊盈, 王哲祿, 楊蒙愛(ài), 武傳宇 申請(qǐng)人:浙江理工大學(xué)