[发明专利]旱地穴盘移栽装置末端执行器

说明书

技术领域

本发明涉及一种取苗装置，具体地说是应用在旱地穴盘苗移栽机上把苗从穴盘中取出并投放的一种整排取苗机构。

背景技术

农作物种植实现自动化，可降低种植过程中的劳动强度，提高生产效率，降低生产成本，促进农民增收。自动移栽重点之一在于取苗环节的自动化，特别是其末端执行器要实现灵活的取苗和放苗动作。因而，末端执行器是穴盘苗移栽机的重要组成部分，其良好的工作性能是实现半自动移栽到全自动移栽跨越的关键。

在移栽机器人中，末端执行器的作业对象是种植在育苗盘中的蔬菜幼苗，故它是机器人和苗盘的中介物 ，作用是抓取、保持、释放苗盘中的作物。末端执行器本身无法独立完成整个移栽作业，一般需要连接在移栽机机械臂上，并随着机械臂运动，完成移栽作业任务。

目前，国内对自动取苗研究较少，对一些取苗末端执行器的研究中较多是单棵取苗，且其机构较复杂，而单棵取苗效率偏低，较难满足快速栽植要求，故需考虑整排取苗的末端取苗装置，即多个夹苗装置并列在一起，由一个驱动带动所有苗爪的开合，可一次取多棵苗。

国外在全自动移栽机中已使用整排取苗的末端执行器，但较多是采用气动或液动的并联形式，即将多个末端执行器并联在同一设备上统一控制。该种移栽设备虽然效率尚可，但较多适合在温室中作业，在户外大田作业时，则易受环境影响导致系统稳定性不可靠，而且气动或液动系统成本高，体积庞大，机构复杂，在大田中控制难度大，灵活性差。

发明内容

本发明提供了一种多个夹苗装置并联安装，可实现整排取苗的旱地穴盘苗移栽装置末端执行器，以提高取苗效率，实现自动移栽。

本发明的技术方案是：

一种穴盘苗移栽机末端执行器， 其特征是，包括凸轮轴支架、凸轮轴和夹苗装置，凸轮轴支架连接到移栽机机械臂上，凸轮轴通过轴承安装在凸轮轴支架内，在凸轮轴支架下方并列安装一排完全相同的夹苗装置；所述夹苗装置由凸轮、顶杆、锲形块、压簧、顶杆支架、苗爪开合推杆、拉簧支杆、拉簧和两个取苗爪组成，凸轮与凸轮轴键联接，顶杆为台阶状圆柱形，上端粗下端细；顶杆粗的一端与凸轮底端接触；顶杆细的一端套有压簧，压簧的一端在顶杆粗细交接的台阶处，压簧的另一端支撑在顶杆支架上，压簧始终处于压缩状态，凸轮与顶杆保持接触；顶杆支架与苗爪支架均固定在凸轮轴支架下方，顶杆下端固定有锲形块，锲形块的形状为倒梯形，两侧面的锲形面为工作面；两个取苗爪顶端转动链接在苗爪支架上，在两个取苗爪中间位置分别固定安装有拉簧支杆和苗爪开合推杆，两个苗爪开合推杆安装在两个取苗爪的内侧且相对，拉簧支杆在苗爪开合推杆下方，拉簧支杆和苗爪开合推杆呈90°空间布置，在拉簧支杆两端之间安装一个拉簧，使苗爪开合推杆与锲形块的工作面保持接触；导板固定在凸轮轴支架上，导板开个长方形孔，两个取苗爪从导板的方孔内伸出。

所述的穴盘苗移栽机末端执行器，其夹苗装置的个数与穴盘单排穴孔数相同，相邻两组取苗爪之间的间隔距离与穴盘穴孔中心间距相同；

所述凸轮轴支架的轴向两端开个圆孔，以安装凸轮轴和凸轮，在凸轮轴支架的每个凸轮底端位置开个小孔，顶杆通过小孔上下运动。

所述顶杆支架，其上下均开有大小合适的孔，以让顶杆能上下运动，顶杆支架、顶杆、弹簧与凸轮四者配合，让凸轮的旋转驱动转化为顶杆的上下运动，再带动锲形块上下运动。

所述每组所述两个取苗爪对称安装2对拉簧支杆保持平衡。

所述锲形块两侧开有小槽，苗爪开合推杆与锲形块接触一端为半球形或滚子嵌在小槽内。

所述导板固定安装在凸轮轴支架底部，导板开个长方形孔，以保持苗爪运动不偏向。

本发明的有益效果有：

整体结构简单紧凑，适合在户外大田使用，从穴盘中一次取整排苗，提高了取苗效率。 

附图说明

图1为本发明的正视图。

图2为本发明单个夹苗装置的轴测图。

图3为本发明凸轮机构与夹苗机构的布置图。

图4为本发明顶杆与锲形块的轴测图。

图5为本发明凸轮轴支架的轴测图。

图中，1、凸轮轴支架；2、凸轮轴；3、苗爪支架；4、导板；5、拉簧支杆；6、拉簧；7、取苗爪；8、苗爪开合推杆；9、锲形块；10、顶杆；11、压簧；12、铰链；13、顶杆支架；14、盘形凸轮。

具体实施方式

下面结合附图和实施例用对本发明作进一步地说明：