專利名稱：一種苗木嫁接機(jī)器人的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種苗木嫁接機(jī)器人，具體地，涉及一種苗木硬枝嫁接機(jī)器人機(jī)械系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
嫁接是提高作物抗病性、耐旱性等環(huán)境適應(yīng)能力、加快優(yōu)良品種繁育的一種有效措施。傳統(tǒng)的手工作業(yè)方式具有生產(chǎn)效率低、工人勞動(dòng)強(qiáng)度大、嫁接苗木成活率不高、難以實(shí)現(xiàn)育苗的工廠化生產(chǎn)等諸多缺點(diǎn)，采用苗木嫁接機(jī)器人進(jìn)行嫁接作業(yè)，可以有效避免以上缺陷。
苗木嫁接機(jī)器人技術(shù)是一門新興技術(shù)，國(guó)內(nèi)起步較晚，近年來，我國(guó)個(gè)別農(nóng)業(yè)高校和科研院所已開始研究苗木嫁接機(jī)器人裝置，并取得了一定進(jìn)展，但是由于自動(dòng)化程度不高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、維護(hù)調(diào)整困難等諸多因素，推廣應(yīng)用受到較多的限制。現(xiàn)有技術(shù)較少涉及樹苗硬枝自動(dòng)嫁接技術(shù)與嫁接機(jī)器人裝置。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，針對(duì)上述技術(shù)問題，接合生產(chǎn)實(shí)際，提出了一種苗木嫁接機(jī)器人的機(jī)械系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、定位準(zhǔn)確、操作方便等優(yōu)點(diǎn)。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種苗木嫁接機(jī)器人機(jī)械系統(tǒng)，包括由標(biāo)準(zhǔn)鋁型材組裝而成、調(diào)整方便的機(jī)架組件；上、下移苗機(jī)構(gòu)，結(jié)構(gòu)相近，通過螺栓配裝在所述機(jī)架組件的上部和下部，位置可調(diào)，分別用于穗木苗和砧木苗的輸送及切削、接合過程中的夾持固定；左、右切苗機(jī)構(gòu)，結(jié)構(gòu)相同，通過螺栓配裝在所述機(jī)架組件的左右兩側(cè)， 位置可調(diào)，分別用于砧木苗和穗木苗的 形對(duì)應(yīng)切口的切制；綁苗機(jī)構(gòu)，通過螺栓配裝在所述機(jī)架組件的中前部，用于完成砧木苗、穗木苗接合后的捆綁固定作業(yè)。
進(jìn)一步地，所述機(jī)架組件包括底座，采用30150鋁型材；立柱,4根，等高，采用 3030鋁型材，通過鋁型材角件和螺栓分別安裝在所述底座左、右兩側(cè)；橫梁，2根，等長(zhǎng)，采用3030鋁型材，通過鋁型材角件和螺栓分別安裝在所述立柱的頂端。
進(jìn)一步地,所述結(jié)構(gòu)相近的上、下移苗機(jī)構(gòu)均包括左、右支撐座，由標(biāo)準(zhǔn)角招加工而成，其側(cè)面通過螺栓分別安裝在左、右兩側(cè)的兩根所述立柱上，安裝高度相等；電機(jī)連接板，通過螺栓固定在所述左支撐座外側(cè)、左側(cè)兩根所述立柱之間；電機(jī)安裝座，通過螺栓固定在所述電機(jī)連接板上；移動(dòng)電機(jī)，采用步進(jìn)電機(jī)，通過螺栓固定在所述電機(jī)安裝座上； 前、后絲杠安裝座，分別通過螺栓固定在所述左、右支撐座的下部中間，其中部設(shè)有光孔；移動(dòng)絲杠，兩端分別套裝在所述前、后絲杠安裝座的光孔內(nèi)，其前端與所述移動(dòng)電機(jī)的伸出端通過聯(lián)軸器連接，由移動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)；移動(dòng)絲杠螺母，與所述移動(dòng)絲杠形成絲杠螺母副；光軸支撐座，4個(gè)，分別通過螺栓固定在所述左、右支撐座的下部?jī)蓚?cè)，其上設(shè)有光軸孔和緊固螺釘；移動(dòng)光軸，2根，兩端分別套裝在所述左、右支撐座上對(duì)應(yīng)光軸支撐座的光軸孔內(nèi)，并由所述光軸支撐座上的緊固螺釘鎖緊；機(jī)械手移動(dòng)組件，其上部?jī)蓚?cè)套裝在兩根 所述移動(dòng)光軸上，中部與所述移動(dòng)絲杠螺母通過螺栓固連，可在所述移動(dòng)絲杠螺母的帶動(dòng)下沿所述移動(dòng)光軸水平移動(dòng)。
進(jìn)一步地，所述機(jī)械手移動(dòng)組件包括滑動(dòng)單元，2個(gè)，分別套裝在兩個(gè)所述移動(dòng)光軸上，與移動(dòng)光軸形成移動(dòng)副；連接座，由標(biāo)準(zhǔn)角鋁加工而成，其上部?jī)蓚?cè)通過墊板和螺釘分別固定在兩個(gè)所述滑動(dòng)單元上，其側(cè)面中部通過螺栓與所述移動(dòng)絲杠螺母固連；絲杠電機(jī)，由步進(jìn)電機(jī)和絲杠螺母副構(gòu)成，其通過螺釘固定在所述連接座頂部；導(dǎo)向光軸，2根， 通過兩個(gè)光軸支持座安裝在所述連接座下部、所述絲杠電機(jī)絲杠端的兩側(cè)；直線軸承，2 個(gè)，分別套裝在兩個(gè)所述導(dǎo)向光軸上，與所述導(dǎo)向光軸形成移動(dòng)副；機(jī)械手連接座，由標(biāo)準(zhǔn)角鋁加工而成，其上部?jī)蓚?cè)通過螺栓與所述直線軸承固連、中間通過螺栓與所述絲杠電機(jī)的螺母固連，可在所述絲杠電機(jī)的帶動(dòng)下上、下運(yùn)動(dòng)；機(jī)械手，采用單舵機(jī)夾持器，通過螺栓固定在所述機(jī)械手連接座的側(cè)面。
進(jìn)一步地，所述結(jié)構(gòu)相同的左、右切苗機(jī)構(gòu)均包括安裝座，由標(biāo)準(zhǔn)角鋁加工而成， 其側(cè)面通過螺栓固定在所述機(jī)架組件一側(cè)的兩根立柱上，水平布置；絲杠電機(jī)，由步進(jìn)電機(jī)和絲杠螺母副構(gòu)成，其通過螺釘固定在所述安裝座側(cè)面中部；導(dǎo)向光軸，2根，通過兩個(gè)光軸支持座安裝在所述安裝座中部、所述絲杠電機(jī)絲杠端的兩側(cè)；直線軸承，2個(gè)，分別套裝在兩個(gè)所述導(dǎo)向光軸上，與導(dǎo)向光軸形成移動(dòng)副；切刀連接座，由標(biāo)準(zhǔn)角鋁加工而成，其側(cè)面兩端通過螺栓與所述直線軸承固連、中間通過螺栓與所述絲杠電機(jī)的螺母固連，可在所述絲杠電機(jī)的帶動(dòng)下水平移動(dòng)；切刀連接板，2片，通過螺栓固定在所述切刀連接座上部； 切苗刀，采用市場(chǎng)上嫁接器的 型嫁接刀片，通過螺栓固定在兩片所述切刀連接板之間；墊片座及橡膠墊片，通過螺栓固定在所述安裝座上，橡膠墊片與所述切刀相對(duì)。
進(jìn)一步地，所述綁苗機(jī)構(gòu)包括底板；立柱，兩根，等高，采用3030鋁型材，通過鋁型材角件和螺栓分別安裝在所述底板前端左、右兩側(cè)；前、后支撐座，由標(biāo)準(zhǔn)角鋁加工而成， 其側(cè)面通過螺栓分別固定在所述立柱的前、后兩側(cè)；滑動(dòng)單元，4個(gè)，通過螺釘分別固定在所述前、后支撐座下部左、右兩端，其中部設(shè)有光軸孔；支撐光軸，2個(gè)，左、右布置，分別穿過兩個(gè)相應(yīng)滑動(dòng)單·元的光軸孔，與所述滑動(dòng)單元形成移動(dòng)副；光軸支撐座，兩個(gè)，分別配裝在所述兩個(gè)支撐光軸的后端；推桿安裝座，由標(biāo)準(zhǔn)角鋁加工而成，其側(cè)面通過螺栓固定在所述前支撐座的下部；移動(dòng)座，由標(biāo)準(zhǔn)角鋁加工而成，其側(cè)面通過螺栓固定在所述光軸支撐上；電動(dòng)推桿，兩端分別通過兩個(gè)推桿支座安裝在所述推桿安裝座與所述移動(dòng)座上；綁苗組件，通過螺栓安裝在所述移動(dòng)座上。
進(jìn)一步地，所述綁苗組件包括蓋板，兩個(gè)，中部設(shè)有長(zhǎng)槽，右側(cè)后部設(shè)有一字型短槽，兩蓋板通過螺釘和隔柱連為一體，中間形成等距空間，其左側(cè)通過螺栓安裝在所述移動(dòng)座的上部；帶輪，兩端架在所述兩蓋板的一字型短槽上，其圓周上可纏繞捆綁帶；齒輪， 安裝在所述兩蓋板右側(cè)、長(zhǎng)槽與一字型短槽之間，可自由轉(zhuǎn)動(dòng)；壓爪，其中部通過隔柱鉸接在所述兩蓋板右側(cè)，一端設(shè)有與所述齒輪外圓周相匹配的圓弧面，另一端通過彈簧與兩蓋板間一隔柱相連；電磁鐵，通過螺栓安裝在所述蓋板上，其伸出端與長(zhǎng)槽相對(duì)；斷帶刀及刀座，與所述電磁鐵的伸出端相連。
本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實(shí)施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過在所寫的說明書、權(quán)利要求書、以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)和獲得。
下面通過附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。


附圖用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與本發(fā)明的實(shí)施例一起用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。在附圖中圖1為本發(fā)明實(shí)施例的總體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例的機(jī)架組件結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明實(shí)施例的上移苗機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本發(fā)明實(shí)施例的上移苗機(jī)構(gòu)中機(jī)械手移動(dòng)組件結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本發(fā)明實(shí)施例的左切苗機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)不意圖；圖6為本發(fā)明實(shí)施例的綁苗機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖；圖7為本發(fā)明實(shí)施例的綁苗機(jī)構(gòu)中綁苗組件結(jié)構(gòu)示意圖。
結(jié)合附圖，本發(fā)明實(shí)施例中附圖標(biāo)記如下1-機(jī)架組件；2-上移苗機(jī)構(gòu)；3_下移苗機(jī)構(gòu)；4_左切苗機(jī)構(gòu)；5_右切苗機(jī)構(gòu)；6_綁苗機(jī)構(gòu)；7-底座；8-立柱；9-橫梁；10-左支撐座；11-右支撐座；12_電機(jī)連接板；13_電機(jī)安裝座；14-移動(dòng)電機(jī)；15_前絲杠安裝座；16-后絲杠安裝座；17-移動(dòng)絲杠；18-移動(dòng)絲杠螺母；19-光軸支撐座；20_移動(dòng)光軸；21_機(jī)械手移動(dòng)組件；22_滑動(dòng)單元；23_連接座；24_絲杠電機(jī)；25-導(dǎo)向光軸；26-直線軸承；27-機(jī)械手連接座；28-機(jī)械手；29-安裝座；30_絲杠電機(jī)；31_導(dǎo)向光軸；32_直線軸承；33_切刀連接座；34_切刀連接板；35_切苗刀；36_墊片座；37_橡膠墊片；38_底板；39_立柱；40_前支撐座；41_后支撐座；42_滑動(dòng)單元；43_支撐光軸；44_光軸支撐座；45_推桿安裝座；46_移動(dòng)座；47_電動(dòng)推桿；48_推桿支座；49_綁苗組件；50_蓋板；51_帶輪；52_齒輪；53_壓爪；54_電磁鐵；55_斷帶刀；56_刀座。
具體實(shí)施方式
以下接合附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的優(yōu)選實(shí)施例僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，提供了一種苗木嫁接機(jī)器人機(jī)械系統(tǒng)。如圖1-圖7所示，本實(shí)施例包括由標(biāo)準(zhǔn)鋁型材組裝而成、調(diào)整方便的機(jī)架組件I ;上、下移苗機(jī)構(gòu)2、3，結(jié)構(gòu)相近，通過螺栓配裝在機(jī)架組件I的上部和下部，位置可調(diào)，分別用于穗木苗和砧木苗的輸送及切削、接合過程中的夾持固定；左、右切苗機(jī)構(gòu)4、5，結(jié)構(gòu)相同，通過螺栓配裝在機(jī)架組件 I的左右兩側(cè)，位置可調(diào)，分別用于砧木苗和穗木苗的 形對(duì)應(yīng)切口的切制；綁苗機(jī)構(gòu)6，通過螺栓配裝在機(jī)架組件I的中前部，用于完成砧木苗、穗木苗接合后的綁縛固定作業(yè)。
這里，上移苗機(jī)構(gòu) 2在取苗位裝夾穗木苗，并帶著穗木苗移動(dòng)到左切苗機(jī)構(gòu)4處， 左切苗機(jī)構(gòu)4在穗木苗末端切制出 形楔面，切苗后，上移苗機(jī)構(gòu)2帶著穗木苗移動(dòng)到接合位；同時(shí)，下移苗機(jī)構(gòu)3在取苗位裝夾砧木苗，并帶著砧木苗移動(dòng)到右切苗機(jī)構(gòu)5處，右切苗機(jī)構(gòu)5在砧木苗末端切制出與穗木苗相對(duì)應(yīng)的 形槽，切苗后，下移苗機(jī)構(gòu)3帶著砧木苗移動(dòng)到接合位，與穗木苗接合。接合后，綁苗機(jī)構(gòu)6動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)對(duì)接口的綁縛作業(yè)。
進(jìn)一步地，機(jī)架組件I包括底座7，采用30150鋁型材；立柱8，4根，等高，采用 3030鋁型材，通過鋁型材角件和螺栓分別安裝在底座7左、右兩側(cè)；橫梁9，2根，等長(zhǎng)，采用3030鋁型材，通過鋁型材角件和螺栓分別安裝在立柱8的頂端。
這里，機(jī)架組件I的各部件均采用標(biāo)準(zhǔn)鋁型材和角件，安裝、調(diào)整方便。
進(jìn)一步地，結(jié)構(gòu)相近的上、下移苗機(jī)構(gòu)2、3均包括左、右支撐座10、11，由標(biāo)準(zhǔn)角鋁加工而成，其側(cè)面通過螺栓分別安裝在左、右兩側(cè)的兩根立柱8上，安裝高度相等；電機(jī)連接板12，通過螺栓固定在左支撐座10外側(cè)、左側(cè)兩根立柱8之間；電機(jī)安裝座13，通過螺栓固定在電機(jī)連接板12上；移動(dòng)電機(jī)14，采用步進(jìn)電機(jī)，通過螺栓固定在電機(jī)安裝座13 上；前、后絲杠安裝座15、16，分別通過螺栓固定在左、右支撐座10、11的下部中間，其中部設(shè)有光孔；移動(dòng)絲杠17，兩端分別套裝在前、后絲杠安裝座15、16的光孔內(nèi)，其前端與移動(dòng)電機(jī)14的伸出端通過聯(lián)軸器連接，由移動(dòng)電機(jī)14驅(qū)動(dòng)；移動(dòng)絲杠螺母18，與移動(dòng)絲杠17形成絲杠螺母副；光軸支撐座19，4個(gè)，分別通過螺栓固定在左、右支撐座10、11的下部?jī)蓚?cè)， 其上設(shè)有光軸孔和緊固螺釘；移動(dòng)光軸20，2根，兩端分別套裝在左、右支撐座10、11上對(duì)應(yīng)光軸支撐座的光軸孔內(nèi)，并由光軸支撐座19上的緊固螺釘鎖緊；機(jī)械手移動(dòng)組件21，其上部?jī)蓚?cè)套裝在兩根移動(dòng)光軸20上，中部與移動(dòng)絲杠螺母18通過螺栓固連，可在移動(dòng)絲杠螺母18的帶動(dòng)下沿移動(dòng)光軸20水平移動(dòng)。
這里，移動(dòng)電機(jī)14通過聯(lián)軸器帶動(dòng)移動(dòng)絲杠17旋轉(zhuǎn)，并由此帶動(dòng)移動(dòng)絲杠螺母18 和與其固連的機(jī)械手移動(dòng)組件21做水平移動(dòng)；運(yùn)動(dòng)過程中，移動(dòng)絲杠17僅承受軸向力，移動(dòng)光軸20、滑動(dòng)單元、光軸支撐座19等部件為機(jī)械手移動(dòng)組件21提供導(dǎo)向，該設(shè)計(jì)既保證了運(yùn)動(dòng)的可靠性，又保證了移動(dòng)絲杠17的使用壽命。移動(dòng)電機(jī)14采用伺服電機(jī)，可精確控制機(jī)械手移動(dòng)組件21的位置與位移。
進(jìn)一步地，機(jī)械手移動(dòng)組件21包括滑動(dòng)單元22，2個(gè)，分別套裝在兩個(gè)移動(dòng)光軸 20上，與移動(dòng)光軸20形成移動(dòng)副；連接座23，由標(biāo)準(zhǔn)角鋁加工而成，其上部?jī)蓚?cè)通過墊板和螺釘分別固定在兩個(gè)滑動(dòng)單元22上，其側(cè)面中部通過螺栓與移動(dòng)絲杠螺母18固連；絲杠電機(jī)24，由步進(jìn)電機(jī)和絲杠螺母副構(gòu)成，其通過螺釘固定在連接座23頂部；導(dǎo)向光軸25，2 根，通過兩個(gè)光軸支持座安裝在連接座23下部、絲杠電機(jī)24絲杠端的兩側(cè)；直線軸承26，2 個(gè)，分別套裝在兩個(gè)導(dǎo)向光軸25上，與導(dǎo)向光軸25形成移動(dòng)副；機(jī)械手連接座27，由標(biāo)準(zhǔn)角鋁加工而成，其上部?jī)蓚?cè)通過螺栓與直線軸承26固連、中間通過螺栓與絲杠電機(jī)24的螺母固連，可在絲杠電機(jī)24的帶動(dòng)下上、下運(yùn)動(dòng)；機(jī)械手28，采用單舵機(jī)夾持器，通過螺栓固定在機(jī)械手連接座27的側(cè)面。
這里，絲杠電機(jī)24絲杠端的轉(zhuǎn)動(dòng)可通過螺母帶動(dòng)與其固連的機(jī)械手28做垂直移動(dòng)；運(yùn)動(dòng)過程中，絲杠僅承受軸向力，導(dǎo)向光軸25、直線軸承26、光軸支撐座等部件為機(jī)械手28提供導(dǎo)向。絲杠電機(jī)24采用步進(jìn)電機(jī)，可較精確控制機(jī)械手28的位置與位移。機(jī)械手28采用BigHand單舵機(jī)夾持器，可控制舵機(jī)可靠實(shí)現(xiàn)砧木、穗木的夾、松及夾緊力的調(diào)難iF. O
進(jìn)一步地，結(jié)構(gòu) 相同的左、右切苗機(jī)構(gòu)4、5均包括安裝座29，由標(biāo)準(zhǔn)角鋁加工而成，其側(cè)面通過螺栓固定在機(jī)架組件I 一側(cè)的兩根立柱8上，水平布置；絲杠電機(jī)30，由步進(jìn)電機(jī)和絲杠螺母副構(gòu)成，其通過螺釘固定在安裝座29側(cè)面中部；導(dǎo)向光軸31，2根，通過兩個(gè)光軸支持座安裝在安裝座29中部、絲杠電機(jī)30絲杠端的兩側(cè)；直線軸承32，2個(gè)，分別套裝在兩個(gè)導(dǎo)向光軸31上，與導(dǎo)向光軸31形成移動(dòng)副；切刀連接座33，由標(biāo)準(zhǔn)角鋁加工而成，其側(cè)面兩端通過螺栓與直線軸承32固連、中間通過螺栓與絲杠電機(jī)30的螺母固連，可在絲杠電機(jī)30的帶動(dòng)下水平移動(dòng)；切刀連接板34，2片，通過螺栓固定在切刀連接座33上部；切苗刀35，采用市場(chǎng)上嫁接器的 型嫁接刀片，通過螺栓固定在兩片切刀連接板34之間；墊片座36及橡膠墊片37，通過螺栓固定在安裝座上，橡膠墊片與切刀相對(duì)。
這里，絲杠電機(jī)30絲杠端的轉(zhuǎn)動(dòng)可通過螺母帶動(dòng)與其固連的切刀連接座33、切刀連接板34及切苗刀35做水平移動(dòng)；運(yùn)動(dòng)過程中，絲杠僅承受軸向力，導(dǎo)向光軸31、直線軸承32、光軸支撐座等部件提供導(dǎo)向。絲杠電機(jī)30采用步進(jìn)電機(jī)，可較精確控制切苗刀35的位置與位移。切削時(shí)，苗木位于切苗刀35和橡膠墊片37之間，切苗刀35水平移動(dòng)完成切削。
進(jìn)一步地，綁苗機(jī)構(gòu)6包括底板38 ;立柱39，兩根，等高，采用3030鋁型材，通過鋁型材角件和螺栓分別安裝在底板38前端左、右兩側(cè)；前、后支撐座40、41，由標(biāo)準(zhǔn)角鋁加工而成，其側(cè)面通過螺栓分別固定在立柱39的前、后兩側(cè)；滑動(dòng)單元42，4個(gè)，通過螺釘分別固定在前、后支撐座40、41下部左、右兩端，其中部設(shè)有光軸孔；支撐光軸43，2個(gè)，左、右布置，分別穿過兩個(gè)相應(yīng)滑動(dòng)單元42的光軸孔，與滑動(dòng)單元42形成移動(dòng)副；光軸支撐座44， 兩個(gè)，分別配裝在兩個(gè)支撐光軸43的后端；推桿安裝座45，由標(biāo)準(zhǔn)角鋁加工而成，其側(cè)面通過螺栓固定在前支撐座40的下部；移動(dòng)座46，由標(biāo)準(zhǔn)角鋁加工而成，其側(cè)面通過螺栓固定在光軸支撐43上；電動(dòng)推桿47，兩端分別通過兩個(gè)推桿支座48安裝在推桿安裝座45與移動(dòng)座46上；綁苗組件49，通過螺栓安裝在移動(dòng)座46上。
進(jìn)一步地，綁苗組件49包括蓋板50，兩個(gè)，中部設(shè)有長(zhǎng)槽，右側(cè)后部設(shè)有一字型短槽，兩蓋板50通過螺釘和隔柱連為一體，中間形成等距空間，其左側(cè)通過螺栓安裝在移動(dòng)座46的上部；帶輪51，兩端架在兩蓋板50的一字型短槽上，其圓周上可纏繞捆綁帶；齒輪52，安裝在兩蓋板50右側(cè)、長(zhǎng)槽與一字型短槽之間，可自由轉(zhuǎn)動(dòng)；壓爪53，其中部通過隔柱鉸接在兩蓋板50右側(cè)，一端設(shè)有與齒輪52外圓周相匹配的圓弧面，另一端通過彈簧與兩蓋板50間一隔柱相連；電磁鐵54，通過螺栓安裝在蓋板50上，其伸出端與長(zhǎng)槽相對(duì)；斷帶刀55及刀座56，與電磁鐵54的伸出端相連。
這里，蓋板50的長(zhǎng)槽對(duì)準(zhǔn)嫁接苗的接口，捆綁帶繞過齒輪52，安放在齒輪52與壓爪53之間。綁苗時(shí)，首先，控制電動(dòng)推桿47動(dòng)作，使嫁接苗進(jìn)入齒輪52的齒槽，并相對(duì)長(zhǎng)槽移動(dòng)，捆綁帶將嫁接苗接口裹上，并在壓爪53的壓力下捆綁帶粘牢；然后，控制電磁鐵54 動(dòng)作，帶動(dòng)斷帶刀55將捆綁帶切斷，完成捆綁作業(yè)，取下嫁接苗；最后，控制電動(dòng)推桿47和電磁鐵54復(fù)位，等待下一次作業(yè)。
最后應(yīng)說明的是以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明， 盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。 凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同 替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種苗木嫁接機(jī)器人機(jī)械系統(tǒng)，其特征在于，包括機(jī)架組件，由標(biāo)準(zhǔn)鋁型材組裝而成，調(diào)整方便；上、下移苗機(jī)構(gòu)，結(jié)構(gòu)相近，通過螺栓配裝在所述機(jī)架組件的上部和下部，位置可調(diào)，分別用于穗木苗和砧木苗的輸送及切削、接合過程中的夾持固定；左、右切苗機(jī)構(gòu)，結(jié)構(gòu)相同，通過螺栓配裝在所述機(jī)架組件的左右兩側(cè)，位置可調(diào)，分別用于砧木苗和穗木苗的 形對(duì)應(yīng)切口的切制；綁苗機(jī)構(gòu)，通過螺栓配裝在所述機(jī)架組件的中前部，用于完成砧木苗、穗木苗接合后的捆綁固定作業(yè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的苗木嫁接機(jī)器人機(jī)械系統(tǒng)，其特征在于，所述機(jī)架組件包括 底座，采用30150鋁型材；立柱，4根，等高，采用3030鋁型材，通過鋁型材角件和螺栓分別安裝在所述底座左、右兩側(cè)；橫梁，2根，等長(zhǎng)，采用3030鋁型材，通過鋁型材角件和螺栓分別安裝在所述立柱的頂端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的苗木嫁接機(jī)器人機(jī)械系統(tǒng)，其特征在于，所述結(jié)構(gòu)相近的上、 下移苗機(jī)構(gòu)均包括左、右支撐座，由標(biāo)準(zhǔn)角鋁加工而成，其側(cè)面通過螺栓分別安裝在左、右兩側(cè)的兩根所述立柱上，安裝高度相等；電機(jī)連接板，通過螺栓固定在所述左支撐座外側(cè)、左側(cè)兩根所述立柱之間；電機(jī)安裝座，通過螺栓固定在所述電機(jī)連接板上；移動(dòng)電機(jī)，采用步進(jìn)電機(jī)，通過螺栓固定在所述電機(jī)安裝座上；前、后絲杠安裝座，分別通過螺栓固定在所述左、右支撐座的下部中間，其中部設(shè)有光孔；移動(dòng)絲杠，兩端分別套裝在所述前、后絲杠安裝座的光孔內(nèi)，其前端與所述移動(dòng)電機(jī)的伸出端通過聯(lián)軸器連接，由移動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)；移動(dòng)絲杠螺母，與所述移動(dòng)絲杠形成絲杠螺母副；光軸支撐座，4個(gè)，分別通過螺栓固定在所述左、右支撐座的下部?jī)蓚?cè)，其上設(shè)有光軸孔和緊固螺釘；移動(dòng)光軸，2根，兩端分別套裝在所述左、右支撐座上對(duì)應(yīng)光軸支撐座的光軸孔內(nèi)，并由所述光軸支撐座上的緊固螺釘鎖緊；機(jī)械手移動(dòng)組件，其上部?jī)蓚?cè)套裝在兩根所述移動(dòng)光軸上，中部與所述移動(dòng)絲杠螺母通過螺栓固連，可在所述移動(dòng)絲杠螺母的帶動(dòng)下沿所述移動(dòng)光軸水平移動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的苗木嫁接機(jī)器人機(jī)械系統(tǒng)，其特征在于，所述機(jī)械手移動(dòng)組件包括滑動(dòng)單元，2個(gè)，分別套裝在兩個(gè)所述移動(dòng)光軸上，與移動(dòng)光軸形成移動(dòng)副；連接座，由標(biāo)準(zhǔn)角鋁加工而成，其上部?jī)蓚?cè)通過墊板和螺釘分別固定在兩個(gè)所述滑動(dòng)單元上，其側(cè)面中部通過螺栓與所述移動(dòng)絲杠螺母固連；絲杠電機(jī)，由步進(jìn)電機(jī)和絲杠螺母副構(gòu)成，其通過螺釘固定在所述連接座頂部；導(dǎo)向光軸，2根，通過兩個(gè)光軸支持座安裝在所述連接座下部、所述絲杠電機(jī)絲杠端的兩側(cè)；直線軸承，2個(gè)，分別套裝在兩個(gè)所述導(dǎo)向光軸上，與所述導(dǎo)向光軸形成移動(dòng)副；機(jī)械手連接座，由標(biāo)準(zhǔn)角鋁加工而成，其上部?jī)蓚?cè)通過螺栓與所述直線軸承固連、中間通過螺栓與所述絲杠電機(jī)的螺母固連，可在所述絲杠電機(jī)的帶動(dòng)下上、下運(yùn)動(dòng)；機(jī)械手，采用單舵機(jī)夾持器，通過螺栓固定在所述機(jī)械手連接座的側(cè)面。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的苗木嫁接機(jī)器人機(jī)械系統(tǒng)，其特征在于，所述結(jié)構(gòu)相同的左、 右切苗機(jī)構(gòu)均包括安裝座，由標(biāo)準(zhǔn)角鋁加工而成，其側(cè)面通過螺栓固定在所述機(jī)架組件一側(cè)的兩根立柱上，水平布置；絲杠電機(jī)，由步進(jìn)電機(jī)和絲杠螺母副構(gòu)成，其通過螺釘固定在所述安裝座側(cè)面中部； 導(dǎo)向光軸，2根，通過兩個(gè)光軸支持座安裝在所述安裝座中部、所述絲杠電機(jī)絲杠端的兩側(cè)；直線軸承，2個(gè)，分別套裝在兩個(gè)所述導(dǎo)向光軸上，與導(dǎo)向光軸形成移動(dòng)副；切刀連接座，由標(biāo)準(zhǔn)角鋁加工而成，其側(cè)面兩端通過螺栓與所述直線軸承固連、中間通過螺栓與所述絲杠電機(jī)的螺母固連，可在所述絲杠電機(jī)的帶動(dòng)下水平移動(dòng)；切刀連接板，2片，通過螺栓固定在所述切刀連接座上部；切苗刀，采用市場(chǎng)上嫁接器的 型嫁接刀片，通過螺栓固定在兩片所述切刀連接板之間；墊片座及橡膠墊片，通過螺栓固定在所述安裝座上，橡膠墊片與所述切刀相對(duì)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的苗木嫁接機(jī)器人機(jī)械系統(tǒng)，其特征在于，所述綁苗機(jī)構(gòu)包括: 底板；立柱，兩根，等高，采用3030鋁型材，通過鋁型材角件和螺栓分別安裝在所述底板前端左、右兩側(cè)；前、后支撐座，由標(biāo)準(zhǔn)角鋁加工而成，其側(cè)面通過螺栓分別固定在所述立柱的前、后兩側(cè)；滑動(dòng)單元，4個(gè)，通過螺釘分別固定在所述前、后支撐座下部左、右兩端，其中部設(shè)有光軸孔；支撐光軸，2個(gè)，左、右布置，分別穿過兩個(gè)相應(yīng)滑動(dòng)單元的光軸孔，與所述滑動(dòng)單元形成移動(dòng)副；光軸支撐座，兩個(gè)，分別配裝在所述兩個(gè)支撐光軸的后端；推桿安裝座，由標(biāo)準(zhǔn)角鋁加工而成，其側(cè)面通過螺栓固定在所述前支撐座的下部；移動(dòng)座，由標(biāo)準(zhǔn)角鋁加工而成，其側(cè)面通過螺栓固定在所述光軸支撐上；電動(dòng)推桿，兩端分別通過兩個(gè)推桿支座安裝在所述推桿安裝座與所述移動(dòng)座上；綁苗組件，通過螺栓安裝在所述移動(dòng)座上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的苗木嫁接機(jī)器人綁苗裝置，其特征在于，所述綁苗組件包括 蓋板，兩個(gè)，中部設(shè)有長(zhǎng)槽，右側(cè)后部設(shè)有一字型短槽，兩蓋板通過螺釘和隔柱連為一體，中間形成等距空間，其左側(cè)通過螺栓安裝在所述移動(dòng)座的上部；帶輪，兩端架在所述兩蓋板的一字型短槽上，其圓周上可纏繞捆綁帶；齒輪，安裝在所述兩蓋板右側(cè)、長(zhǎng)槽與一字型短槽之間，可自由轉(zhuǎn)動(dòng)；壓爪，其中部通過隔柱鉸接在所述兩蓋板右側(cè)，一端設(shè)有與所述齒輪外圓周相匹配的圓弧面，另一端通過彈簧與兩蓋板間一隔柱相連； 電磁鐵，通過螺栓安裝在所述蓋板上，其伸出端與長(zhǎng)槽相對(duì)；斷帶刀及刀座，與所述電磁鐵的伸出端相連。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種苗木嫁接機(jī)器人機(jī)械系統(tǒng)，包括由標(biāo)準(zhǔn)鋁型材組裝而成、調(diào)整方便的機(jī)架組件；上、下移苗機(jī)構(gòu)，結(jié)構(gòu)相近，通過螺栓配裝在所述機(jī)架組件的上部和下部，位置可調(diào)，分別用于穗木苗和砧木苗的輸送及切削、接合過程中的夾持固定；左、右切苗機(jī)構(gòu)，結(jié)構(gòu)相同，通過螺栓配裝在所述機(jī)架組件的左右兩側(cè)，位置可調(diào)，分別用于砧木苗和穗木苗的 形對(duì)應(yīng)切口的切制；綁苗機(jī)構(gòu)，通過螺栓配裝在所述機(jī)架組件的中前部，用于完成砧木苗、穗木苗接合后的捆綁固定作業(yè)。
文檔編號(hào)A01G1/06GK103053344SQ201310026370
公開日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2013年1月24日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月24日
發(fā)明者趙棟杰, 孫群, 張翠華, 魏衍俠 申請(qǐng)人:聊城大學(xué)