基于棘輪傳動(dòng)的連續(xù)持苗機(jī)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及果蔬嫁接機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種果蔬嫁接機(jī)中針對(duì)幼苗夾持的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化技術(shù)的不斷提高以及蔬菜嫁接需求的快速上漲，果蔬嫁接開(kāi)始從人工手動(dòng)嫁接方式逐步向機(jī)械自動(dòng)嫁接方式過(guò)渡。
[0003]但目前嫁接機(jī)中的幼苗夾持裝置還普遍存在著一些問(wèn)題:采用多個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)導(dǎo)致制造成本較高、定位精度較低、無(wú)法持續(xù)工作以及不能適用于大規(guī)模的機(jī)器嫁接，因此有待進(jìn)一步改進(jìn)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的是克服上述【背景技術(shù)】中的不足，提供一種基于棘輪傳動(dòng)的連續(xù)持苗機(jī)構(gòu)，該持苗機(jī)構(gòu)應(yīng)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、定位精度高、制造成本較低以及可連續(xù)進(jìn)行工作的特點(diǎn)，能夠有效提高嫁接機(jī)的工作效率。
[0005]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:基于棘輪傳動(dòng)的連續(xù)持苗機(jī)構(gòu)，其特征在于:該機(jī)構(gòu)包括基板，以及分別設(shè)置在基板上用于裝載幼苗的旋轉(zhuǎn)持苗機(jī)構(gòu)、從旋轉(zhuǎn)持苗機(jī)構(gòu)中提取幼苗后轉(zhuǎn)移至下一機(jī)構(gòu)的夾持苗機(jī)構(gòu)以及為旋轉(zhuǎn)持苗機(jī)構(gòu)和夾持苗機(jī)構(gòu)提供動(dòng)力的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；
[0006]所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括可繞豎直軸線轉(zhuǎn)動(dòng)地定位在基板上且間隔一定距離布置的第一轉(zhuǎn)軸和第二轉(zhuǎn)軸、通過(guò)第一帶輪組驅(qū)動(dòng)第一轉(zhuǎn)軸的電機(jī)以及將第一轉(zhuǎn)軸動(dòng)力傳遞給第二轉(zhuǎn)軸的第二帶輪組和棘輪組件；
[0007]所述旋轉(zhuǎn)持苗機(jī)構(gòu)包括水平固定在第二轉(zhuǎn)軸上且對(duì)稱(chēng)中心位于第二轉(zhuǎn)軸軸線上的轉(zhuǎn)盤(pán)以及等距離布置在轉(zhuǎn)盤(pán)周邊且用于夾持幼苗的若干個(gè)夾具；
[0008]所述夾持苗機(jī)構(gòu)包括水平固定在第一轉(zhuǎn)軸上的旋轉(zhuǎn)長(zhǎng)臂、固定旋轉(zhuǎn)長(zhǎng)臂上的雙程氣缸以及由雙程氣缸推動(dòng)并用于夾持幼苗的氣動(dòng)手指。
[0009]所述第二帶輪組包括固定在第一轉(zhuǎn)軸底端的第二主動(dòng)帶輪、可轉(zhuǎn)動(dòng)地穿套在第二轉(zhuǎn)軸底部的第二被動(dòng)帶輪以及在第二主動(dòng)帶輪與第二被動(dòng)帶輪之間傳遞動(dòng)力的第二同步帶。
[0010]所述棘輪組件包括固定在第二轉(zhuǎn)軸底端的棘輪、可擺動(dòng)地定位在第二被動(dòng)帶輪底面且與所述棘輪的棘齒嚙合的棘爪以及將所述棘爪頂壓在棘齒上的彈簧。
[0011]所述第一帶輪組包括固定在電機(jī)輸出軸上的驅(qū)動(dòng)輪、固定在第一軸上的從動(dòng)輪以及在驅(qū)動(dòng)輪與從動(dòng)輪之間傳遞動(dòng)力的第一同步帶。
[0012]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0013]本實(shí)用新型的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)中采用了棘輪組件，不但節(jié)約了空間、減少了電機(jī)數(shù)量、提高了定位精度、能夠降低整機(jī)的制造成本，而且本實(shí)用新型作為嫁接機(jī)的配套設(shè)備，能夠提高嫁接機(jī)的工作效率，為高效全自動(dòng)嫁接機(jī)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1是本實(shí)用新型的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2是本實(shí)用新型中夾持苗機(jī)構(gòu)與第一轉(zhuǎn)軸的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖3是本實(shí)用新型中旋轉(zhuǎn)持苗機(jī)構(gòu)與第二轉(zhuǎn)軸的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖4是本實(shí)用新型中驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖5是本實(shí)用新型中驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的仰視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖6至圖9是本實(shí)用新型工作過(guò)程的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]以下結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明，但本實(shí)用新型并不局限于以下實(shí)施例。
[0021]如圖1所示，基于棘輪傳動(dòng)的連續(xù)持苗機(jī)構(gòu)，包括基板1、旋轉(zhuǎn)持苗機(jī)構(gòu)、夾持苗機(jī)構(gòu)以及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
[0022]所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)用于驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)持苗機(jī)構(gòu)與夾持苗機(jī)構(gòu)工作，包括第一轉(zhuǎn)軸15、第二轉(zhuǎn)軸6、用于提供動(dòng)力的電機(jī)19、第一帶輪組、第二帶輪組以及棘輪組件。所述第一轉(zhuǎn)軸與第二轉(zhuǎn)軸可繞豎直軸線轉(zhuǎn)動(dòng)地定位在基板上并且相互間隔一定距離布置；基板上制有便于第一轉(zhuǎn)軸與第二轉(zhuǎn)軸垂直穿插安裝的通孔(圖中省略)；第一轉(zhuǎn)套17以及第二轉(zhuǎn)套8豎直固定在基板上，第一轉(zhuǎn)軸通過(guò)第一軸承穿插安裝在第一轉(zhuǎn)套上，第二轉(zhuǎn)軸通過(guò)第二軸承穿插安裝在第二轉(zhuǎn)套上(圖中省略第一軸承與第二軸承)。
[0023]所述電機(jī)、第一帶輪組、第二帶輪組以及棘輪組件均設(shè)置在基板下方；所述電機(jī)通過(guò)第一帶輪組帶動(dòng)第一轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，第一帶輪組包括驅(qū)動(dòng)輪20、從動(dòng)輪21以及在驅(qū)動(dòng)輪與從動(dòng)輪之間傳遞動(dòng)力的第一同步帶24 ;所述驅(qū)動(dòng)輪固定在電機(jī)輸出軸上，從動(dòng)輪固定在第一轉(zhuǎn)軸上。所述第二帶輪組包括第二主動(dòng)帶輪22、第二被動(dòng)帶輪27以及在第二主動(dòng)帶輪與第二被動(dòng)帶輪之間傳遞動(dòng)力的第二同步帶23 ;所述第二主動(dòng)帶輪固定在第一轉(zhuǎn)軸底端(位于驅(qū)動(dòng)輪下方)，第二被動(dòng)帶輪通過(guò)滾動(dòng)軸承28可轉(zhuǎn)動(dòng)地定位在第二轉(zhuǎn)軸底端(第二被動(dòng)帶輪以第二轉(zhuǎn)軸為軸線旋轉(zhuǎn))。
[0024]所述棘輪組件包括固定在第二轉(zhuǎn)軸底端的棘輪26 (位于第二被動(dòng)帶輪下方)、若干可擺動(dòng)地定位在第二被動(dòng)帶輪底部端面且與所述棘輪棘齒嚙合的棘爪25(圖中顯示有一對(duì)棘齒)以及將所述棘爪頂壓在棘輪棘齒上的彈簧(圖中省略)。所述電機(jī)依次通過(guò)第一帶輪組、第一轉(zhuǎn)軸、第二帶輪組以及棘輪組件帶動(dòng)第二轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)。
[0025]所述旋轉(zhuǎn)持苗機(jī)構(gòu)包括水平固定在第二轉(zhuǎn)軸頂端的轉(zhuǎn)盤(pán)7 (轉(zhuǎn)盤(pán)的對(duì)稱(chēng)中心位于第二轉(zhuǎn)軸軸線)以及等距離布置在轉(zhuǎn)盤(pán)周邊且用于夾持幼苗的若干個(gè)夾具；生產(chǎn)過(guò)程中，使用人工方式將待嫁接的幼苗逐一裝上轉(zhuǎn)盤(pán)上的夾具并且通過(guò)轉(zhuǎn)盤(pán)依次提供給夾持苗機(jī)構(gòu)。
[0026]所述夾持苗機(jī)構(gòu)用于從轉(zhuǎn)盤(pán)中夾取幼苗，并將幼苗運(yùn)送至下一工序中進(jìn)行切苗和嫁接；該夾持機(jī)構(gòu)包括水平固定在第一轉(zhuǎn)軸頂端的旋轉(zhuǎn)長(zhǎng)臂12、固定在旋轉(zhuǎn)長(zhǎng)臂上且能水平伸縮的雙程氣缸11、固定在雙程氣缸活塞桿上的氣動(dòng)手指10 ;氣動(dòng)手指的夾持臂上安裝有用于夾持幼苗的手指9。
[0027]如圖4所示，當(dāng)?shù)诙粍?dòng)帶輪在電機(jī)驅(qū)動(dòng)下順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，旋轉(zhuǎn)的棘爪將沿著棘齒的齒背滑動(dòng)，棘輪保持靜止因此轉(zhuǎn)盤(pán)不轉(zhuǎn)動(dòng)；當(dāng)?shù)诙粍?dòng)帶輪在電機(jī)驅(qū)動(dòng)下逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，旋轉(zhuǎn)的棘爪將插入棘齒之間的凹槽中從而推動(dòng)棘輪轉(zhuǎn)動(dòng)，因此轉(zhuǎn)盤(pán)也同向轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0028]本實(shí)用新型的工作步驟是:
[0029]1、如圖6所示，初始狀態(tài)，夾具A、夾具B和夾具C上裝有幼苗，夾具D空置；
[0030]2、如圖7所示，雙程氣缸啟動(dòng)并推動(dòng)氣動(dòng)手指往轉(zhuǎn)盤(pán)上夾具A的方向伸出，在夾緊夾具A中幼苗后雙程氣缸回退從而取出幼苗；
[0031]3、如圖8所示，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)工作，旋轉(zhuǎn)長(zhǎng)臂逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)90度，將所夾持的幼苗轉(zhuǎn)移至下一工位進(jìn)行切苗和嫁接(并在該位置釋放幼苗)；同時(shí)，轉(zhuǎn)盤(pán)也逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)90度，各夾具的位置按逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)換；
[0032]4、如圖9所示，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)工作，旋轉(zhuǎn)長(zhǎng)臂順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)90度并且轉(zhuǎn)盤(pán)保持靜止，通過(guò)人工上苗的方式將幼苗裝上夾具D中；
[0033]5、機(jī)構(gòu)進(jìn)行與步驟2至步驟4相同的下一次循環(huán)(夾具B中幼苗等待取苗)；如此往復(fù)循環(huán)，持苗操作連續(xù)進(jìn)行。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.基于棘輪傳動(dòng)的連續(xù)持苗機(jī)構(gòu)，其特征在于:該機(jī)構(gòu)包括基板(1)，以及分別設(shè)置在基板上用于裝載幼苗的旋轉(zhuǎn)持苗機(jī)構(gòu)、從旋轉(zhuǎn)持苗機(jī)構(gòu)中提取幼苗后轉(zhuǎn)移至下一機(jī)構(gòu)的夾持苗機(jī)構(gòu)以及為旋轉(zhuǎn)持苗機(jī)構(gòu)和夾持苗機(jī)構(gòu)提供動(dòng)力的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)； 所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括可繞豎直軸線轉(zhuǎn)動(dòng)地定位在基板上且間隔一定距離布置的第一轉(zhuǎn)軸(15)和第二轉(zhuǎn)軸￠)、通過(guò)第一帶輪組驅(qū)動(dòng)第一轉(zhuǎn)軸的電機(jī)(19)以及將第一轉(zhuǎn)軸動(dòng)力傳遞給第二轉(zhuǎn)軸的第二帶輪組和棘輪組件； 所述旋轉(zhuǎn)持苗機(jī)構(gòu)包括水平固定在第二轉(zhuǎn)軸上且對(duì)稱(chēng)中心位于第二轉(zhuǎn)軸軸線上的轉(zhuǎn)盤(pán)(7)以及等距離布置在轉(zhuǎn)盤(pán)周邊且用于夾持幼苗的若干個(gè)夾具(71); 所述夾持苗機(jī)構(gòu)包括水平固定在第一轉(zhuǎn)軸上的旋轉(zhuǎn)長(zhǎng)臂(12)、固定旋轉(zhuǎn)長(zhǎng)臂上的雙程氣缸(11)以及由雙程氣缸推動(dòng)并用于夾持幼苗的氣動(dòng)手指(10)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于棘輪傳動(dòng)的連續(xù)持苗機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述第二帶輪組包括固定在第一轉(zhuǎn)軸底端的第二主動(dòng)帶輪(22)、可轉(zhuǎn)動(dòng)地穿套在第二轉(zhuǎn)軸底部的第二被動(dòng)帶輪(27)以及在第二主動(dòng)帶輪與第二被動(dòng)帶輪之間傳遞動(dòng)力的第二同步帶。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于棘輪傳動(dòng)的連續(xù)持苗機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述棘輪組件包括固定在第二轉(zhuǎn)軸底端的棘輪(26)、可擺動(dòng)地定位在第二被動(dòng)帶輪底面且與所述棘輪的棘齒嚙合的棘爪(25)以及將所述棘爪頂壓在棘齒上的彈簧。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于棘輪傳動(dòng)的連續(xù)持苗機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述第一帶輪組包括固定在電機(jī)輸出軸上的驅(qū)動(dòng)輪(20)、固定在第一軸上的從動(dòng)輪(21)以及在驅(qū)動(dòng)輪與從動(dòng)輪之間傳遞動(dòng)力的第一同步帶。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及基于棘輪傳動(dòng)的連續(xù)持苗機(jī)構(gòu)。目的是提供的持苗機(jī)構(gòu)應(yīng)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、定位精度高、制造成本較低以及可連續(xù)進(jìn)行工作的特點(diǎn)，能夠有效提高嫁接機(jī)的工作效率。技術(shù)方案是：基于棘輪傳動(dòng)的連續(xù)持苗機(jī)構(gòu)，其特征在于：該機(jī)構(gòu)包括基板，以及分別設(shè)置在基板上用于裝載幼苗的旋轉(zhuǎn)持苗機(jī)構(gòu)、從旋轉(zhuǎn)持苗機(jī)構(gòu)中提取幼苗后轉(zhuǎn)移至下一機(jī)構(gòu)的夾持苗機(jī)構(gòu)以及為旋轉(zhuǎn)持苗機(jī)構(gòu)和夾持苗機(jī)構(gòu)提供動(dòng)力的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
【IPC分類(lèi)】A01G1/06
【公開(kāi)號(hào)】CN204968642
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520647698
【發(fā)明人】泮金輝, 謝奇志, 沈昊岷, 劉發(fā)鑫, 武傳宇
【申請(qǐng)人】浙江理工大學(xué)
【公開(kāi)日】2016年1月20日
【申請(qǐng)日】2015年8月25日