劣質(zhì)缽苗剔除移栽包裹式夾持末端執(zhí)行器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)機(jī)械中的移栽機(jī)械，特別是涉及一種劣質(zhì)缽苗剔除移栽包裹式夾持末端執(zhí)行器。
【背景技術(shù)】
[0002]工廠穴盤育苗技術(shù)目前已在世界范圍廣泛應(yīng)用。穴盤苗出廠前需對(duì)缽苗質(zhì)量進(jìn)行檢查，將劣質(zhì)苗剔除并用健康苗替換。傳統(tǒng)采用手工作業(yè)，工人在溫室工作環(huán)境惡劣，生產(chǎn)效率低，采用機(jī)械化進(jìn)行剔除和補(bǔ)種移栽，可解決上述問題，具缽苗的移栽一致性好。
[0003]移缽設(shè)備通過末端執(zhí)行器實(shí)現(xiàn)對(duì)缽苗的抓取和釋放，需適應(yīng)不同作物品種及不同基質(zhì)、含水率狀況的缽苗，顯然末端執(zhí)行器開發(fā)成為溫室的缽苗機(jī)械移栽作業(yè)的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。1987年，Kutz等人設(shè)計(jì)了一種并行夾取式末端執(zhí)行件，由I個(gè)氣缸和I個(gè)并行的夾取抓手組成，只有張開和合攏兩種狀態(tài)，保證能夠夾持住基質(zhì)，在3.3分鐘內(nèi)能完成36個(gè)苗的移植，存活率達(dá)96% ;1990年，Ting等人開發(fā)針狀SNS夾持器，針由雙動(dòng)空氣氣缸驅(qū)動(dòng)，針的角度和位置可根據(jù)穴盤和秧苗的不同而進(jìn)行調(diào)節(jié)，苗盤移缽作業(yè)成功率在50%-95%。這些末端執(zhí)行器適合對(duì)健康苗的移栽，對(duì)根系弱的劣質(zhì)缽苗夾持易碎，剔除移栽效果不佳。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種劣質(zhì)缽苗剔除移栽包裹式夾持末端執(zhí)行器，該包裹式夾持移栽末端執(zhí)行器可以完成沿穴孔壁插入、包裹夾緊缽苗、提升、釋放缽苗的動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)劣質(zhì)缽苗的自動(dòng)剔除移栽作業(yè)。
[0005]本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
本發(fā)明從上至下依次包括苗鏟下壓執(zhí)行部件、氣缸固定支架部件和夾緊苗鏟執(zhí)行部件，苗鏟滑動(dòng)執(zhí)行部件的四個(gè)結(jié)構(gòu)相同苗鏟桿，分別安裝在苗鏟下壓執(zhí)行部件、氣缸固定支架部件和夾緊苗鏟執(zhí)行部件之間，其四個(gè)苗鏟均位于夾緊苗鏟執(zhí)行部件下方。
[0006]所述苗鏟下壓執(zhí)行部件，包括:施力板、四個(gè)軸承支架固定圈、四個(gè)軸承支架、四個(gè)固定銷、四個(gè)軸承和下壓氣缸；施力板是一塊正方形壓板，下壓氣缸的氣缸桿安裝在施力板下面中心處，施力板四邊中心位置分別對(duì)稱開有長(zhǎng)槽，每個(gè)長(zhǎng)槽均與各自的邊相垂直，四個(gè)軸承支架的一端穿過各自的長(zhǎng)槽，分別用軸承支架固定圈固接，四個(gè)軸承支架的另一端均開有凹槽，凹槽內(nèi)均裝有軸承，分別用固定銷與軸承形成轉(zhuǎn)動(dòng)副。
[0007]所述氣缸固定支架部件，包括:四組上導(dǎo)管支座、氣缸固定支撐板和兩組下導(dǎo)管支座；氣缸固定支撐板是一塊呈“凸”字形板，“凸”字形板的小方形靠外沿開有用于安裝在移栽機(jī)三自由度機(jī)械臂上的小孔，苗鏟下壓執(zhí)行部件的下壓氣缸的無桿端面與“凸”字形板的大方形中心固接，“凸”字形板的四邊開有與苗鏟下壓執(zhí)行部件中的施力板四邊長(zhǎng)槽相對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)槽，“凸”字形板的大方形上表面的四個(gè)長(zhǎng)槽兩側(cè)邊分別裝有一組上導(dǎo)管支座，“凸”字形板的大方形下表面沿小方形方向的兩個(gè)長(zhǎng)槽兩側(cè)邊分別裝有一組下導(dǎo)管支座。
[0008]所述苗伊滑動(dòng)執(zhí)行部件，由四個(gè)結(jié)構(gòu)相同的苗伊桿組成；每個(gè)苗伊桿均包括:苗鏟、長(zhǎng)導(dǎo)桿、苗鏟桿導(dǎo)管、復(fù)位彈簧、兩個(gè)定位擋圈和軸承壓板；長(zhǎng)導(dǎo)桿下端與梯形苗鏟下底的連接桿固接，苗鏟桿導(dǎo)管的兩端分別有方形導(dǎo)管封蓋，長(zhǎng)導(dǎo)桿上端穿過苗鏟桿導(dǎo)管內(nèi)的復(fù)位彈簧直至苗鏟桿導(dǎo)管外，復(fù)位彈簧的一端頂在靠近苗鏟一側(cè)的方形導(dǎo)管封蓋上，復(fù)位彈簧的另一端頂在位于長(zhǎng)導(dǎo)桿上的定位擋圈上，位于苗鏟桿導(dǎo)管外的長(zhǎng)導(dǎo)桿上依次固接有另一定位擋圈和軸承壓板。
[0009]所述夾緊苗鏟執(zhí)行部件，包括:苗鏟夾緊氣缸、延伸臂和兩個(gè)連接支架；苗鏟夾緊氣缸無桿法蘭端與氣缸固定支撐板下表面中心固接，苗鏟夾緊氣缸有桿端與延伸臂中心固接，延伸臂兩端分別與各自連接支架的一端轉(zhuǎn)動(dòng)副連接；
苗鏟滑動(dòng)執(zhí)行部件中的兩個(gè)苗鏟桿導(dǎo)管對(duì)稱插入各自大方形“凸”字形板對(duì)稱的兩個(gè)長(zhǎng)槽內(nèi)，靠近苗鏟一側(cè)的兩個(gè)方形導(dǎo)管封蓋與各自連接支架的另一端轉(zhuǎn)動(dòng)副連接，另一側(cè)的兩個(gè)方形導(dǎo)管封蓋與氣缸固定支撐板上各自對(duì)稱的導(dǎo)管支座轉(zhuǎn)動(dòng)副連接，兩根長(zhǎng)導(dǎo)桿上的軸承壓板上的凹槽分別與各自兩個(gè)軸承支架的另一端的軸承滑動(dòng)連接；苗鏟滑動(dòng)執(zhí)行部件中的另外兩個(gè)苗鏟桿導(dǎo)管對(duì)稱插入各自大方形“凸”字形板對(duì)稱的另外兩個(gè)長(zhǎng)槽內(nèi)，靠近苗鏟一側(cè)的另外兩個(gè)方形導(dǎo)管封蓋與各自另外連接支架的另一端轉(zhuǎn)動(dòng)副連接，另一側(cè)的另外方形導(dǎo)管封蓋與氣缸固定支撐板上各自對(duì)稱的導(dǎo)管支座轉(zhuǎn)動(dòng)副連接，另外兩根長(zhǎng)導(dǎo)桿上的軸承壓板上的凹槽分別與另外各自兩個(gè)軸承支架的另一端的軸承滑動(dòng)連接。
[0010]本發(fā)明具有的有益效果是:
本發(fā)明用于缽苗移栽系統(tǒng)，氣缸固定支撐板上的小孔安裝在移栽機(jī)三自由度機(jī)械臂上，完成沿穴孔壁插入、包裹夾緊缽苗、提升、釋放缽苗的動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)劣質(zhì)缽苗在自動(dòng)移栽作業(yè)中可罪抓取和有效副除，提聞鉢苗移栽中副除移栽抓取成功率。
【附圖說明】
[0011]圖1是本發(fā)明的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖2是苗鏟下壓執(zhí)行部件的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖3是氣缸固定支架部件的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖4是苗伊滑動(dòng)執(zhí)行部件正視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖5是夾緊苗鏟執(zhí)行部件立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖6是本發(fā)明的剔苗移栽作業(yè)動(dòng)作過程示意圖。
[0017]圖中:1、苗鏟下壓執(zhí)行部件，2、氣缸固定支架部件，3、苗鏟滑動(dòng)執(zhí)行部件，4、夾緊苗鏟執(zhí)行部件，5、施力板，6、軸承支架固定圈，7、軸承支架，8、固定銷，9、軸承，10、下壓氣缸，11、上導(dǎo)管支座，12、氣缸固定支撐板,13、下導(dǎo)管支座，14、苗纟產(chǎn)，15、長(zhǎng)導(dǎo)桿，16、方形導(dǎo)管封蓋，17、苗鏟桿導(dǎo)管，18、復(fù)位彈簧，19、定位擋圈，20、軸承壓板，21、苗鏟夾緊氣缸，22、延伸臂，23、連接支架。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0019]如圖1所示，本發(fā)明從上至下依次包括:苗鏟下壓執(zhí)行部件1、氣缸固定支架部件2和夾緊苗鏟執(zhí)行部件4，苗鏟滑動(dòng)執(zhí)行部件3的四個(gè)結(jié)構(gòu)相同苗鏟桿，分別安裝在苗鏟下壓執(zhí)行部件1、氣缸固定支架部件2和夾緊苗鏟執(zhí)行部件4之間，其四個(gè)苗鏟均位于夾緊苗鏟執(zhí)行部件4下方。
[0020]如圖2所示，所述苗鏟下壓執(zhí)行部件1，包括:施力板5、四個(gè)軸承支架固定圈6、四個(gè)軸承支架7、四個(gè)固定銷8、四個(gè)軸承9和下壓氣缸10 ;施力板5是一塊正方形壓板，下壓氣缸10的氣缸桿安裝在施力板5下面中心處,施力板5四邊中心位置分別對(duì)稱開有長(zhǎng)槽，每個(gè)長(zhǎng)槽均與各自的邊相垂直，四個(gè)軸承支架7的一端穿過各自的長(zhǎng)槽，分別用軸承支架固定圈6固接，四個(gè)軸承支架7的另一端均開有凹槽，凹槽內(nèi)均裝有軸承，分別用固定銷8與軸承形成轉(zhuǎn)動(dòng)副。
[0021]如圖2、圖3所示，所述氣缸固定支架部件2，包括:四組上導(dǎo)管支座11、氣缸固定支撐板12和兩組下導(dǎo)管支座13 ;氣缸固定支撐板12是一塊呈“凸”字形板，“凸”字形板的小方形靠外沿開有用于安裝在移栽機(jī)三自由度機(jī)械臂上的小孔，苗鏟下壓執(zhí)行部件I的下壓氣缸10的無桿端面與“凸”字形板的大方形中心固接，“凸”字形板的四邊開有與苗鏟下壓執(zhí)行部件I中的施力板5四邊長(zhǎng)槽相對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)槽，“凸”字形板的大方形上表面的四個(gè)長(zhǎng)槽兩側(cè)邊分別裝有一組上導(dǎo)管支座11，“凸”字形板的大方形下表面沿小方形方向的兩個(gè)長(zhǎng)槽兩側(cè)邊分別裝有一組下導(dǎo)管支座13。
[0022]如圖4所示,所述苗伊滑動(dòng)執(zhí)行部件3,由四個(gè)結(jié)構(gòu)相同的苗伊桿組成；每個(gè)苗韋產(chǎn)桿均包括:苗鏟14、長(zhǎng)導(dǎo)桿15、苗鏟桿導(dǎo)管17、復(fù)位彈簧18、兩個(gè)定位擋圈19和軸承壓板20 ;長(zhǎng)導(dǎo)桿15下端與梯形苗鏟14下底的連接桿固接，苗鏟桿導(dǎo)管17的兩端分別有方形導(dǎo)管封蓋16，長(zhǎng)導(dǎo)桿15上端穿過苗鏟桿導(dǎo)管17內(nèi)的復(fù)位彈簧18直至苗鏟桿導(dǎo)管17外，復(fù)位彈簧18的一端頂在靠近苗鏟一側(cè)的方形導(dǎo)管封蓋16上，復(fù)位彈簧18的另一端頂在位于長(zhǎng)導(dǎo)桿15上的定位擋圈19上，位于苗鏟桿導(dǎo)管17外的長(zhǎng)導(dǎo)桿15上依次固接有另一定位擋圈19和軸承壓板20。
[0023]如圖5所示,所述夾緊苗纟產(chǎn)執(zhí)行部件4,包