本發(fā)明涉及蔬菜種苗嫁接的技術領域,尤其涉及一種多株同步蔬菜種苗嫁接裝置。
背景技術:
將植物的枝或芽連接到另一植物的適當部位,使二者結合成一個新植物的技術稱為嫁接。嫁接植株中被嫁接的部分稱為接穗,承受接穗的部分稱為砧木,砧木構成下部分根部,接穗構成上部分。蔬菜種苗嫁接育苗可有效防治土傳病害,有效提高嫁接苗的抗逆性能和產量,增強幼苗長勢,提高對水肥利用率。為促進嫁接技術的推廣,解決人工嫁接作業(yè)的弊端,滿足不斷迅速增加的嫁接苗需求量,迫切需要作業(yè)速度快、作業(yè)質量穩(wěn)定且價格較低的蔬菜種苗嫁接機。目前,使用貼接法開發(fā)的嫁接機成為提高嫁接機性價比的主流方向,而現(xiàn)有的貼接法嫁接機,接穗、砧木并不是在同一工位切削,使得切削傷口暴露在空氣中時間較長,影響嫁接苗的存活率;另外,由于接穗和砧木培育的形態(tài)各異(如生長彎曲等),接穗和砧木切削工位的分離,切削時需把苗扶正,貼合時需要重新扶正苗,導致切口位置發(fā)生變化,使得傷口切面貼接不準確,影響嫁接成功率和嫁接苗存活率。
技術實現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術中存在的技術問題,本發(fā)明的目的是:提供一種多株同步蔬菜種苗嫁接裝置,能顯著提高嫁接的嫁接速度、嫁接苗的存活率、提升嫁接效率。
為了達到上述目的,本發(fā)明采用如下技術方案:
一種多株同步蔬菜種苗嫁接裝置,包括砧木源機構,接穗源機構,接穗夾持機構,砧木夾持機構,切削機構,上夾機構,用于驅動接穗夾持機構和砧木夾持機構移動的平移機構;安裝在平移機構上的接穗夾持機構用于夾取接穗源機構上的接穗,安裝在平移機構上的砧木夾持機構用于夾持砧木源機構上的砧木,接穗夾持機構位于砧木夾持機構的上方,切削機構用于切削并行貼靠在一起的接穗和砧木,上夾機構上設有用于固定接穗和砧木的嫁接夾。
進一步的是:嫁接裝置還包括機架;平移機構包括支撐架,均為水平直線運動輸出型的第一雙桿氣缸和第二雙桿氣缸,豎直運動的導桿氣缸;第一雙桿氣缸的行程大于第二雙桿氣缸的行程,第一雙桿氣缸的缸體固定在機架上,第一雙桿氣缸的推板和第二雙桿氣缸的推板相固定,第二雙桿氣缸的缸體固定在導桿氣缸的缸體上,支撐架固定在導桿氣缸的推板上,接穗夾持機構和砧木夾持機構設置在支撐架上。第一雙桿氣缸的推板向左右移動,即可帶動第二雙桿氣缸整體左右移動,從而帶動導桿氣缸左右移動,導桿氣缸推板的上下移動可帶動支撐架上下移動。
進一步的是:平移機構還包括第一直線導軌和第一連接塊,第一直線導軌的軌道固定在機架上,第一直線導軌的滑塊固定在第一連接塊上,導桿氣缸的缸體和第二雙桿氣缸的缸體均與第一連接塊相固定。第一直線導軌可以承受大部分的載荷,同時,第一直線導軌還具有精確的導向作用,使得第二雙桿氣缸推板的直線移動與第一直線導軌保持一致。
進一步的是:接穗夾持機構包括第二連接塊,第三連接塊,接穗夾指,均為水平直線運動輸出型的第一滑臺氣缸、第二滑臺氣缸和第三雙桿氣缸;第一滑臺氣缸的行程大于第二滑臺氣缸的行程,第一滑臺氣缸的缸體固定在平移機構的支撐架上,第一滑臺氣缸的滑臺固定在第二連接塊上,第二滑臺氣缸的缸體固定在第二連接塊上,第二滑臺氣缸的滑臺固定在第三連接塊上,第三雙桿氣缸的缸體固定在第三連接塊上,第三雙桿氣缸用于控制接穗夾指的張開和閉合,接穗夾指固定在第三連接塊上,處于閉合狀態(tài)的接穗夾指形成一個用于夾持接穗的夾持孔。第一滑臺氣缸可帶動第二滑臺氣缸整體、第三雙桿氣缸和接穗夾指左右移動,第三雙桿氣缸可控制接穗夾指的張開和閉合。
進一步的是:砧木夾持機構包括座體、筆形氣缸、安裝在座體上的砧木夾指;處于閉合狀態(tài)的砧木夾指形成一個用于夾持砧木的敞開式夾持槽;筆形氣缸上設有將砧木推向夾持槽的砧木推板。
進一步的是:砧木夾指包括第一氣動夾指和砧木夾,第一氣動夾指為y型氣動夾指,砧木夾安裝在第一氣動夾指的手指上,砧木夾包括桿狀體和夾持體,夾持體設置在桿狀體的端部,第一氣動夾指處于閉合狀態(tài)時,夾持體形成一個夾持槽;砧木推板上設有開口槽,桿狀體穿過砧木推板上的開口槽。砧木夾使得夾持砧木的范圍更大,同時砧木推板可以將砧木推向夾持槽。
進一步的是:嫁接裝置還包括扶苗機構,扶苗機構包括第二氣動夾指和用于推動第二氣動夾指水平移動的第四雙桿氣缸,第二氣動夾指為y型氣動夾指,第二氣動夾指的兩個手指上安裝有扶苗爪,扶苗爪設有用于夾扶接穗的上爪和用于夾扶砧木的下爪,上爪和下爪形成一個用于避位的u形槽。能更好的夾持住接穗和砧木。
進一步的是:嫁接裝置還包括輔助貼合機構,輔助貼合機構包括固定板,真空發(fā)生器,與真空發(fā)生器相接的定型管,安裝在定型管上的軟管;固定板安裝在第一氣動夾指上,軟管上設有v型吸嘴,定型管安裝在固定板上。能確保將被切削的砧木上部分和接穗下部分吸走,同時,還能使砧木和接穗較好地貼合,即切削工作完成后,負壓使得砧木上部分偏離一定位置,避免接穗與砧木切口對接時,切口之間發(fā)生摩擦,當接穗到達對接位置時,負壓關閉,砧木上部分歸位,接穗、砧木切口順利對接。
進一步的是:切削機構包括切刀座,轉動式安裝在切刀座上的角度軸,固定在角度軸上的切刀板,固定在切刀板上的刀片,用于固定角度軸的開口銷;角度軸的圓周側面設有多個互成角度的銷孔,切刀座上設有多個互成角度的銷孔,切刀座上的銷孔和角度軸上的銷孔相適應,開口銷插入切刀座的銷孔和角度軸的銷孔??梢坏肚邢鞯粽枘竞徒铀?,同時切刀座上的銷孔和角度軸上的銷孔互相組合,能以不同的角度切削接穗和砧木,以適應不同嫁接苗生產企業(yè)的實際需求。
進一步的是:接穗夾持機構還包括固定在第三連接塊上的頂苗塊,穿過接穗夾指的頂苗塊用于頂住接穗和砧木,頂苗塊上設有避位槽。頂苗塊可以頂住接穗和砧木,夾持孔和頂苗塊共同限制接穗和砧木左右方向的自由度,頂苗塊上的避位槽可以讓刀片穿過。
進一步的是:上夾機構包括用于夾持嫁接夾的第三氣動夾指,用于推動第三氣動夾指平行移動的第五雙桿氣缸,第三氣動夾指安裝在第五雙桿氣缸上,接穗和砧木的嫁接位置與嫁接夾的高度相適應。
總的說來,本發(fā)明具有如下優(yōu)點:
本發(fā)明采用了接穗夾持機構、砧木夾持機構、扶苗機構,平移方式的自動夾取接穗并嫁接,比旋轉盤方式拾取或者多自由度機械手拾取方式,平移方式的嫁接準確度大大提高,降低了加工制造成本。砧木夾、接穗布置在同一工位,砧木和接穗同時通過同一個扶苗機構進行攏苗,既可以較好地適應接穗和砧木培育各異的形態(tài)(如生長彎曲等),同時實現(xiàn)了砧木、接穗同時切削,砧木、接穗切削面在對接時能處于確定位置,省去了用機器視覺判定方向的工作,很大程度上降低了成本,且切削面能夠更準確地對接貼合,也使得砧木、接穗的切削面?zhèn)谕A粼诳諝庵泻芏?,傷口不易被感染,提高了嫁接苗的成活率、成活速度。所以,能夠實現(xiàn)蔬菜的嫁接速度、嫁接苗成活率、成活速度的顯著提高,并且嫁接裝置成本也相對大幅降低。
同時,本發(fā)明使用流水線式嫁接模式,采用多株蔬菜同步嫁接,砧木、接穗同時切削并在同一工位進行嫁接,縮短了切削傷口暴露在空氣中的時間,顯著提高了貼接成功率、嫁接苗存活率,顯著提升了嫁接效率,并且降低了嫁接機成本。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的主視圖。
圖2是平移機構及支撐架內各個機構第一方向示意圖。
圖3是平移機構及支撐架內各個機構第二方向示意圖。
圖4是平移機構第一方向的爆炸圖。
圖5是平移機構第二方向的爆炸圖。
圖6是第一雙桿氣缸、第二雙桿氣缸、第一直線導軌的主視圖。
圖7是接穗夾持機構第一方向的結構示意圖。
圖8是接穗夾持機構第二方向的結構示意圖。
圖9是接穗夾持機構的爆炸圖。
圖10是砧木夾持機構和輔助貼合機構第一方向的結構示意圖。
圖11是砧木夾持機構和輔助貼合機構第二方向的結構示意圖。
圖12是砧木夾持機構、扶苗機構、輔助貼合機構的結構示意圖。
圖13是接穗夾持機構、砧木夾持機構、扶苗機構、輔助貼合機構的主視圖。
圖14是接穗夾持機構、砧木夾持機構、扶苗機構、輔助貼合機構的立體圖。
圖15是輔助貼合機構的原理示意圖。
圖16是切削機構的結構示意圖。
圖17是彈性固定夾的結構示意圖。
其中,1為平移機構,2為接穗夾持機構,3為砧木夾持機構,4為扶苗機構,5為輔助貼合機構,6為砧木源機構,7為接穗源機構,8為切削機構,9為上夾機構,10為接穗,11為砧木,12為彈性固定夾,1-1為機架板,1-2為第一雙桿氣缸的推板,1-3為第一雙桿氣缸的缸體,1-4為第二雙桿氣缸的缸體,1-5為第二雙桿氣缸的推板,1-6為推板連接板,1-7為第一直線導軌的軌道,1-8為第一直線導軌的滑塊,1-9為第一連接塊,1-10為導桿氣缸的缸體,1-11為導桿氣缸的推板,1-12為支撐架,2-1為第一滑臺氣缸的缸體,2-2為第一滑臺氣缸的滑臺,2-3為第二連接塊的水平部分,2-4為第二連接塊的豎直部分,2-5為第二滑臺氣缸的缸體,2-6為第二滑臺氣缸的滑臺,2-7為第三連接塊,2-8為第三雙桿氣缸的缸體,2-9為第三雙桿氣缸的推板,2-10為機械夾具,2-11為機械夾具的推桿,2-12為機械手指,2-13為頂苗塊,2-14為頂苗塊的避位槽,3-1為筆形氣缸,3-2為砧木推板,3-3為座體,3-4為第一氣動夾指,3-5為砧木夾的桿狀體,3-6為砧木夾的夾持體,4-1為基座,4-2為第四雙桿氣缸的推板,4-3為第四雙桿氣缸的缸體,4-4為第二氣動夾指,4-5為第二氣動夾指的手指,4-6為扶苗爪的上爪,4-7為扶苗爪的下爪,4-8為第二直線導軌的軌道,4-9為第二直線導軌的滑塊,5-1為固定板,5-2為定型管,5-3為軟管,5-4為v型吸嘴,5-5為真空發(fā)生器,8-1為切刀座,8-2為角度軸,8-3為切刀板,8-4為刀片,8-5為銷孔,9-1為第五雙桿氣缸,9-2為第三氣動夾指,12-1為翼體,12-2為夾體,12-3為夾體上的夾口槽。
具體實施方式
下面將結合附圖和具體實施方式來對本發(fā)明做進一步詳細的說明。
為敘述方便,對下文所說的方位規(guī)定如下:下文所說的上下左右前后方向與圖1本身投影關系的上下左右前后方向一致。
結合圖1、圖2和圖3所示,一種多株同步蔬菜種苗嫁接裝置,包括砧木源機構,接穗源機構,接穗夾持機構,砧木夾持機構,切削機構,上夾機構,用于驅動接穗夾持機構和砧木夾持機構移動的平移機構;本發(fā)明中,接穗源機構設置在砧木源機構的右側,切削機構設置在砧木源機構的左側,平移機構設置在砧木源機構的右上方,平移機構位于接穗源機構的上方,平移機構可以沿著水平方向和豎直方向移動,上夾機構設置在砧木源機構的左側,上夾機構位于切削機構的上方。安裝在平移機構上的接穗夾持機構用于夾取接穗源機構上的接穗,安裝在平移機構上的砧木夾持機構用于夾持砧木源機構上的砧木,接穗夾持機構位于砧木夾持機構的上方,切削機構用于切削并行貼靠在一起的接穗和砧木,上夾機構上設有用于固定接穗和砧木的嫁接夾。接穗源機構用于提供接穗,接穗夾持機構則先夾取接穗源機構上的接穗,并保持夾持狀態(tài),接穗源機構屬于現(xiàn)有技術,依據(jù)實際情況,采用各種合適的接穗源機構。砧木源機構用于提供砧木,砧木夾持機構則夾持住砧木,砧木源機構屬于現(xiàn)有的技術,依據(jù)實際情況,采用各種合適的砧木源機構;本發(fā)明使用的砧木源機構為一種鏈運輸機構,鏈運輸機構上運載有砧木。在切削機構切削砧木和接穗時,接穗夾持機構夾持的接穗和砧木夾持機構夾持的砧木并行貼靠在一起,然后切削機構切削砧木和接穗,然后上夾機構上的嫁接夾夾住砧木和接穗的嫁接部位。本發(fā)明接穗夾持機構,砧木夾持機構,扶苗機構組成一個嫁接單元,支撐架內并行設置設有多個嫁接單元。
結合圖4、圖5和圖6所示,雙桿氣缸包括缸體和推板,雙桿氣缸傳動中將氣體的壓力能轉換為機械能,可實現(xiàn)缸體和推板整體相對固定,雙桿氣缸也可以利用活塞將推板推出,從而實現(xiàn)缸體和推板相對的直線運動。導桿氣缸也包括缸體和推板,可以實現(xiàn)缸體和推板整體相對固定,也可以實現(xiàn)缸體和推板相對的直線運動。嫁接裝置還包括機架,平移機構包括支撐架,均為水平直線運動輸出型的第一雙桿氣缸和第二雙桿氣缸,豎直運動的導桿氣缸,水平直線運動輸出型即雙桿氣缸的缸體和雙桿氣缸的推板之間相對的直線運動是水平方向的,導桿氣缸的缸體和導桿氣缸的推板之間相對的直線運動是豎直方向的。第一雙桿氣缸的行程大于第二雙桿氣缸的行程,第一雙桿氣缸的缸體固定在機架上,第一雙桿氣缸的推板和第二雙桿氣缸的推板相固定,可將第一雙桿氣缸的推板和第二雙桿氣缸的推板固定在同一塊板上(該塊板稱為推板連接板),第二雙桿氣缸的缸體固定在導桿氣缸的缸體上,支撐架固定在導桿氣缸的推板上,接穗夾持機構和砧木夾持機構設置在支撐架上。第一雙桿氣缸的推板向左右移動,即可帶動第二雙桿氣缸整體左右移動,從而帶動導桿氣缸左右移動,導桿氣缸推板的上下移動可帶動支撐架上下移動。
結合圖4、圖5和圖6所示,平移機構還包括第一直線導軌和第一連接塊,第一直線導軌設置在第一連接塊的上端面,第一直線導軌的軌道固定在機架上,第一直線導軌的軌道和第一雙桿氣缸的缸體可以固定在同一塊板上(該塊板稱為機架板),機架板再固定在機架上,第一直線導軌的滑塊固定在第一連接塊上,導桿氣缸的缸體和第二雙桿氣缸的缸體均與第一連接塊相固定,導桿氣缸的缸體和第二雙桿氣缸的缸體均固定在第一連接塊的下端面,且第二雙桿氣缸的缸體還固定在導桿氣缸的缸體上。一般而言,雙桿氣缸的承載能力較弱,第二雙桿氣缸無法承載導桿氣缸、支撐架及支撐架內的各個機構的重量,由于第一直線導軌的上端(軌道)與機架固定,第一直線導軌的下端(滑塊)與第一連接塊相固定,第一直線導軌可以承受大部分的載荷,同時,第一直線導軌還具有精確的導向作用,使得第二雙桿氣缸推板的直線移動與第一直線導軌保持一致。
結合圖7、圖8和圖9所示,支撐架可制成一個框架結構,接穗夾持機構包括第二連接塊,第三連接塊,接穗夾指,均為水平直線運動輸出型的第一滑臺氣缸、第二滑臺氣缸和第三雙桿氣缸;第二連接塊呈l型結構,第二連接塊有水平部分和豎直部分,第三連接塊呈平板結構。第一滑臺氣缸的行程大于第二滑臺氣缸的行程,第一滑臺氣缸的缸體固定在支撐架內的上端,第一滑臺氣缸的滑臺固定在第二連接塊的水平部分上,第二滑臺氣缸位于第一滑臺氣缸的左邊,第二滑臺氣缸的缸體固定在第二連接塊的豎直部分上,第二滑臺氣缸的滑臺固定在第三連接塊上,第三連接塊位于第二連接塊的下方,第二連接塊和第三連接塊是可以相對運動的,第三雙桿氣缸的缸體固定在第三連接塊的下端,第三雙桿氣缸用于控制接穗夾指的張開和閉合,接穗夾指固定在第三連接塊的下端,接穗夾指位于第三雙桿氣缸的左邊,處于閉合狀態(tài)的接穗夾指形成一個用于夾持接穗的夾持孔。本發(fā)明中,接穗夾指是一種機械夾具,這種機械夾具屬于現(xiàn)有技術,機械夾具上有個推桿和兩個機械手指,用一個彈簧連接兩個機械手指,第三雙桿氣缸的推板推壓在機械夾具的推桿上時,兩個機械手指呈打開狀態(tài),第三雙桿氣缸的推板脫離機械夾具的推桿時,兩個機械手指呈關閉狀態(tài);兩個機械手指呈閉合狀態(tài)后,兩個機械手指形成一個夾持孔,該夾持孔可制成圓柱孔,機械手指應具有一定的柔性,避免損傷接穗。可用一個氣動夾指取代第三雙桿氣缸和機械夾具,該氣動夾指處于閉合狀態(tài)時,也應形成一個夾持孔。第三連接塊的左端設有頂苗塊,頂苗塊從上往下穿過兩個機械手指的空間,頂苗塊位于夾持孔的正右邊,閉合后的兩個機械手指是中空的,機械手指夾住接穗后,接穗可能會朝各個方向傾倒,頂苗塊用于限定接穗,防止接穗向頂苗塊的方向傾倒。同時,頂苗塊上設有避位槽,切削機構切削接穗和砧木時,避位槽可防止切削機構的刀片碰到頂苗塊。
結合圖10和圖11所示,砧木夾持機構包括座體、筆形氣缸、安裝在座體上的砧木夾指;處于閉合狀態(tài)的砧木夾指形成一個用于夾持砧木的敞開式夾持槽;筆形氣缸上設有將砧木推向夾持槽的砧木推板。砧木推板采用彈性較好的鈹銅簧片制作而成,起柔性攏苗、夾緊的作用。
結合圖10和圖11所示,砧木夾指包括第一氣動夾指和砧木夾,第一氣動夾指為y型氣動夾指,第一氣動夾指位于接穗夾指的下方,第一氣動夾指安裝在支撐架內的下端,砧木夾安裝在第一氣動夾指的手指上,砧木夾包括桿狀體和夾持體,夾持體設置在桿狀體的左端部,第一氣動夾指處于閉合狀態(tài)時,夾持體形成一個夾持槽,該夾持槽呈半圓柱形;砧木推板上設有開口槽,桿狀體穿過砧木推板上的開口槽。
結合圖10、圖11、圖15所示,嫁接裝置還包括輔助貼合機構,輔助貼合機構包括固定板,真空發(fā)生器,與真空發(fā)生器相接的定型管,安裝在定型管上的軟管;軟管為硅膠軟管,軟管上設有v型吸嘴,定型管安裝在固定板上,v型吸嘴對準砧木。當切削機構切削完砧木和接穗后,被切斷的砧木上部分和接穗下部分有可能會粘在嫁接部位附近,此時,軟管上產生的負壓,可以將砧木的上部分和接穗的下部分吸走,從而使砧木的上部分和接穗的下部分掉落在地上。切削時,砧木和接穗是貼靠在一起的,由于接穗和砧木的切口是同一平面的,如果直接將接穗往砧木上貼合,接穗的切口和砧木的切口會產生摩擦,所以可先用軟管上的吸嘴將砧木上部吸開,然后接穗到位之后,軟管的吸嘴不產生負壓,則砧木的上部回歸到原來的位置,使砧木和接穗貼合好。
結合圖12、圖13、圖14所示,嫁接裝置還包括扶苗機構,扶苗機構包括第二氣動夾指和用于推動第二氣動夾指水平移動的第四雙桿氣缸,支撐架內的下部安裝有基座,第四雙桿氣缸的推板固定在基座上,第二氣動夾指固定在第四雙桿氣缸的缸體上,第四雙桿氣缸和第二氣動夾指均位于第三雙桿氣缸的下方,且位于第一氣動夾指的上方,第二氣動夾指為y型氣動夾指,第二氣動夾指的兩個手指上安裝有扶苗爪,扶苗爪設有用于夾扶接穗的上爪和用于夾扶砧木的下爪,上爪和下爪形成一個用于避位的u形槽,本發(fā)明中,扶苗爪呈u型結構。接穗夾指夾持住接穗的某處,扶苗爪的上爪夾住接穗的另一處,上下兩處的夾持,能更好的夾持住接穗,從兩點確定一條直線的原理看,接穗不容易傾倒。同理,扶苗爪的下爪夾持住砧木的某處,第二氣動夾指夾持住砧木的另一處,砧木也不容易傾倒。支撐架內的下部還安裝有第二直線導軌,第二直線導軌的軌道固定在支撐架內的下部,第四雙桿氣缸的缸體固定在第二直線導軌的滑塊上,第二直線導軌的作用和第一直線導軌的作用是一致的,第四雙桿氣缸的推板難以支撐第四雙桿氣缸整體的重量,會導致第四雙桿氣缸上下擺動,第二直線導軌可以支撐第四雙桿氣缸的重量,同時,第二直線導軌也起到精確導向的作用,使得第四雙桿氣缸保持精確的直線運動。
結合圖16所示,切削機構包括切刀座,轉動式安裝在切刀座上的角度軸,角度軸可以相對切刀座轉動,固定在角度軸上的切刀板,固定在切刀板上的刀片,用于固定角度軸的開口銷;角度軸的圓周側面設有多個互成角度的銷孔,切刀座上也設有多個互成角度的銷孔,切刀座上的銷孔和角度軸上的銷孔相適應,開口銷插入切刀座的銷孔和角度軸的銷孔,即開口銷先插入切刀座上的銷孔,然后再插入角度軸上的銷孔,從而將角度軸固定住,角度軸不能相對切刀座轉動。多個銷孔可以形成不同的切削角度,可以不同的角度切削接穗和砧木,以適應不同嫁接苗的生產需求。也可以安裝一個切削驅動機構,該切削驅動機構可以驅動切削機構沿水平方向和豎直方向移動,從而能使刀片沿著水平方向和豎直方向移動。上夾機構包括用于夾持嫁接夾的第三氣動夾指,用于推動第三氣動夾指平行移動的第五雙桿氣缸,第三氣動夾指安裝在第五雙桿氣缸上,接穗和砧木的嫁接位置與嫁接夾的高度相適應。當切削完砧木和接穗后,第五雙桿氣缸推動第三氣動夾指,嫁接夾到達嫁接部位后,第三氣動夾指松開嫁接夾,則嫁接夾夾住砧木和接穗。
結合圖17所示,本發(fā)明的嫁接夾為一體式彈性固定夾,包括夾體和兩片翼體,兩片翼體設置在夾體的圓周側面上,呈圓筒形的夾體上設有夾口槽。正視于彈性固定夾的端面,夾體呈不完整的圓筒形,夾體上有一缺口,稱為夾口槽,夾口槽從彈性固定夾的一個端面貫穿至彈性固定夾的另一個端面。翼體呈柱形,兩片翼體設置呈八字形。嫁接中的砧木和接穗的嫁接部位穿過彈性固定夾的夾口槽,然后松開兩片翼體,從而夾體夾住砧木和接穗的嫁接部位。彈性固定夾的高度即呈圓筒形的夾體的高度。
本發(fā)明嫁接裝置的工作原理介紹如下:
如圖1所示,上一個砧木和接穗嫁接完后,整個嫁接裝置處于初始狀態(tài),此時進行下一個砧木和接穗的嫁接:
接穗夾指移動到夾取接穗的位置并夾取接穗:第一雙桿氣缸的推板向右移動一個行程(推板處于伸出的最大狀態(tài)),一個行程指的是第一雙桿氣缸的推板從縮回狀態(tài)向右移動的最大距離,第一雙桿氣缸的推板帶動第二雙桿氣缸整體向右移動,進而帶動導桿氣缸及支撐架向右移動,此時,接穗夾指的左端位于接穗源機構上方的右側。然后導桿氣缸的推板推動支撐架向下移動一個行程(推板處于伸出的最大狀態(tài)),此時,接穗夾指的左端位于接穗源機構的右側。然后第二雙桿氣缸的缸體推動支撐架整體向左移動一個行程(推板處于伸出的最大狀態(tài)),此時,接穗夾指的左端仍位于接穗源機構的右側,但接穗夾指更靠近接穗源機構了。然后第一滑臺氣缸的滑臺向左移動一個行程,從而通過第二連接塊推動第二滑臺氣缸整體向左移動一個行程,第二滑臺氣缸又通過第三連接塊帶動第三雙桿氣缸和接穗夾指向左移動同樣一個行程,此過程中,第三雙桿氣缸的推板始終推壓在機械夾具的推桿上,兩個機械手指處于打開狀態(tài);第一滑臺氣缸的滑臺向左移動一個行程后,第三雙桿氣缸的推板脫離機械夾具的推桿,則兩個機械手指處于關閉狀態(tài),此時,正好夾持住接穗。
夾取接穗后,接穗夾指移動回砧木的上方,且砧木夾指夾持砧木:接穗夾指在接穗源機構夾取到接穗后,第二雙桿氣缸的缸體帶動導桿氣缸和支撐架向右移動一個行程(推板處于縮回量的最大狀態(tài)),此時,接穗夾指的左端位于接穗源機構的右側;然后導桿氣缸的推板帶動支撐架整體向上移動一個行程(推板處于縮回量的最大狀態(tài)),然后第一雙桿氣缸帶動第二雙桿氣缸整體和導桿氣缸向左移動一個行程(推板處于縮回量的最大狀態(tài)),此時,接穗夾指夾持住的接穗處于砧木源機構的中心位置,砧木也是設置在砧木源機構的中心位置上的,實際中,接穗和砧木都是有尺寸的,因此,接穗和砧木相平行且貼靠在一起。在這過程中,第一氣動夾指始終處于打開狀態(tài),則砧木夾也處打開狀態(tài),砧木處于砧木夾的夾持范圍內,此時,第一氣動夾指關閉,砧木夾隨即關閉,砧木處砧木夾內,然后筆形氣缸帶動砧木推板向左移動,則砧木推板將砧木推向砧木夾的夾持體的夾持槽內。實際中,砧木有可能不處于砧木源機構的中心位置上,會有一定的偏離,且有些砧木可能也會向某些方向傾斜,因此,第一雙桿氣缸帶動夾取到的接穗回到砧木源的中心位置后,第二雙桿氣缸的缸體帶動導桿氣缸和支撐架向左移動一個行程(推板處于伸出的最大狀態(tài)),則砧木一定處于砧木夾的夾取范圍內了,然后此時再用砧木夾夾持砧木,砧木夾夾持住砧木后,第二雙桿氣缸的缸體再帶動導桿氣缸和支撐架向右移動一個行程(推板處于縮回量的最大狀態(tài)),則接穗和砧木都回到砧木源機構的中心位置了。
扶苗機構扶持接穗和砧木:由于接穗夾指只是夾持住接穗的某一處,接穗可能會傾斜,砧木夾同樣也是夾持住砧木的某一處,砧木也可能會傾斜;接穗夾指夾持住接穗和砧木夾指夾持住砧木后,第四雙桿氣缸的缸體推動第二氣動夾指向左移動,然后再使第二氣動夾指處于閉合狀態(tài),則扶苗爪的上爪夾持住接穗,扶苗爪的下爪夾持住砧木。這樣接穗和砧木都不容易傾斜。
切削接穗和砧木:接穗和砧木被夾持好后,使用切削機構的刀片以某個角度切削接穗和砧木,由于頂苗塊上設有避位槽,扶苗爪上設有u形槽,因此刀片不會碰到頂苗塊和扶苗爪。
吸走可能殘留的接穗和砧木:切斷接穗和砧木后,一般而言,被切削掉的砧木上部分和接穗下部分會自然掉落,但被切削掉的砧木上部分和接穗下部分也有可能會粘在接穗和砧木的附近。鑒于此種情況,真空發(fā)生器產生負壓,則定型管和軟管內也產生負壓,產生負壓的v型吸嘴會吸走被切削掉的砧木上部分和接穗下部分。
切削后的接穗和砧木貼合:切削后,貼靠著的接穗和砧木并沒有將切口貼合在一起。由于接穗和砧木的切口是同一平面的,如果直接將接穗往砧木上貼合,接穗的切口和砧木的切口會產生摩擦,因此,真空發(fā)生器再次產生負壓,v型吸嘴再再次產生負壓,則砧木的上部會偏離一定的位置,此時,第二滑臺氣缸的滑臺向左滑動,第二滑臺氣缸通過第三連接塊帶動接穗夾指向左移動,即將接穗向左移動,接穗移動到位后,真空發(fā)生器不產生負壓,則砧木的上部分回到原來的位置,此時砧木的切口和接穗的切口較好地貼合在一起。接穗和砧木貼合后,第五雙桿氣缸推動第三氣動夾指向右移動,然后用彈性固定夾夾住接穗和砧木,完成接穗和砧木的嫁接。
經過上述的步驟,完成一個接穗和砧木的嫁接,然后在完成下一個接穗和砧木的嫁接。
上述實施例為本發(fā)明較佳的實施方式,但本發(fā)明的實施方式并不受上述實施例的限制,其他的任何未背離本發(fā)明的精神實質與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化,均應為等效的置換方式,都包含在本發(fā)明的保護范圍之內。