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一种基于四杆机构的嫁接砧木苗生长点去除装置

阅读:734发布:2020-05-11

专利汇可以提供一种基于四杆机构的嫁接砧木苗生长点去除装置专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本实用新型公开了一种基于四杆机构的嫁接 砧木 苗生长点去除装置,主要包括 机架 、以及均设于机架上的 曲柄 连杆 机构 、夹持机构和控 制模 块 。本实用新型可以实现嫁接砧木苗生长点的完整去除,避免了砧木子叶在去除过程中被损坏。通过测量砧木特征参数,建立了砧木苗尺寸模型,拟合得到了去除砧木生长点的轨迹曲线,利用曲柄连杆机构驱使抠苗片按特定轨迹运动,使用 控制模块 对砧木苗进行吸取夹持,能精确地去除生长点,同时避免了砧木子叶在去除过程中被损坏。本实用新型装置结构简单、可靠性强,可有效提高砧木苗生长点的去除效率。(ESM)同样的 发明 创造已同日 申请 发明 专利,下面是一种基于四杆机构的嫁接砧木苗生长点去除装置专利的具体信息内容。

1.一种基于四杆机构的嫁接砧木苗生长点去除装置,其特征在于:包括机架(9)、以及均设于机架(9)上的曲柄连杆机构、夹持机构和控制模
所述的曲柄连杆机构包括摇杆固定件(1)、短连杆(2)、抠苗片(3)、长连杆(5)、摇杆(6)、电机(7)和曲柄(8);所述的曲柄(8)一端与长连杆(5)铰接,另一端通过连接件与电机(7)铰接;电机(7)固定安装在机架(9)上;所述的摇杆(6)的一端与机架(9)通过摇杆固定件(1)铰接,另一端与长连杆(5)铰接;短连杆(2)一端与长连杆(5)固定连接,短连杆(2)的另一端固定有抠苗片(3);所述的长连杆(5)与短连杆(2)按一定度固定连接,固定角度为
87°;
所述的夹持机构用于夹持砧木苗;
所述的控制模块用于控制曲柄连杆机构和夹持机构的运动。
2.根据权利要求1所述的一种基于四杆机构的嫁接砧木苗生长点去除装置,其特征在于:所述的夹持机构包括吸气管(10)、堵头(11)、光轴(12)、基座(13)、两个夹持块(14)和气缸(15);所述基座(13)上设有两个移动块,所述的夹持块(14)固定安装于移动块上;所述的光轴(12)贯穿移动块,光轴(12)端部固定安装有堵头(11);所述的夹持块(14)内部开有气孔(16),吸气管(10)的一端连接至气孔(16),吸气管(10)的另一端连接有电磁;所述的气缸(15)与其中一个移动块固定连接。
3.根据权利要求2所述的一种基于四杆机构的嫁接砧木苗生长点去除装置,其特征在于:所述的气孔(16)为Y型气孔。
4.根据权利要求1所述的一种基于四杆机构的嫁接砧木苗生长点去除装置,其特征在于:所述的曲柄(8)与长连杆(5)、摇杆(6)与长连杆(5)的连接均采用滑动轴承连接。
5.根据权利要求1所述的一种基于四杆机构的嫁接砧木苗生长点去除装置,其特征在于:所述的控制模块包括控制系统,所述的控制系统采用PLC或者单片机

说明书全文

一种基于四杆机构的嫁接砧木苗生长点去除装置

技术领域

[0001] 本实用新型涉及农业园艺嫁接机械,具体涉及一种基于四杆机构的嫁接砧木苗生长点去除装置。

背景技术

[0002] 随着农业行业的转型升级,行业对机械化种植的需求不断提高。目前,国内嫁接机械在嫁接过程中砧木生长点去除不干净,同时去除过程中易损伤砧木苗。实用新型内容
[0003] 本实用新型的目的在于针对现有技术的不足,提供一种基于四杆机构的嫁接砧木苗生长点去除装置,尤其是利用曲柄连杆机构和控制模去除砧木苗生长点,可有效提高去除效率。
[0004] 本实用新型采用的技术方案是:
[0005] 一种基于四杆机构的嫁接砧木苗生长点去除装置,包括机架、以及均设于机架上的曲柄连杆机构、夹持机构和控制模块
[0006] 所述的曲柄连杆机构包括摇杆固定件、短连杆、抠苗片、长连杆、摇杆、电机和曲柄;所述的曲柄一端与长连杆铰接,另一端通过连接件与电机铰接;电机固定安装在机架上;所述的摇杆的一端与机架通过摇杆固定件铰接,另一端与长连杆铰接;短连杆一端与长连杆连接,另一端固定有抠苗片;所述的长连杆与短连杆按一定度固定连接,通过MATLAB软件编程得出该固定角度为87°;
[0007] 所述的夹持机构用于夹持砧木苗;
[0008] 所述的控制模块用于控制曲柄连杆机构和夹持机构的运动。
[0009] 上述技术方案中,进一步地,所述的夹持机构包括吸气管、堵头、光轴、基座、两个夹持块和气缸;所述基座上设有两个移动块,所述的夹持块固定安装于移动块上;所述的光轴贯穿移动块,所述的移动块可沿光轴滑动,堵头通过紧定螺丝安装在光轴端部,堵头用于对移动块进行固定,从而阻止夹持块移动;所述的夹持块内部开有气孔,吸气管的一端连接至该气孔,吸气管的另一端连接有电磁;所述的气缸与其中一个移动块固定连接。
[0010] 更进一步地,所述的气孔为Y型气孔。
[0011] 进一步地,所述的曲柄与长连杆、摇杆与长连杆的连接均采用滑动轴承连接。
[0012] 进一步地,所述的控制模块包括控制系统,所述的控制系统采用PLC或者单片机
[0013] 本实用新型的曲柄连杆机构的设计原理如下:
[0014] 根据测量得到的砧木苗的轴径,子叶跨度,子叶伸展角度等参数,建立砧木苗的尺寸模型,结合四杆机构运动特点设计去除生长点的初步轨迹;利用三次非均匀B样条曲线对初步轨迹进行了拟合,拟合过程中取轨迹上若干个坐标点作为控制顶点坐标,再利用控制顶点及德布尔递推公式计算出轨迹曲线上的任意点,进而拟合出机构的运动轨迹,根据机构尺寸关系,通过MATLAB软件编程反求出四杆机构的尺寸参数。
[0015] 在本实用新型中,控制模块控制曲柄连杆机构和夹持机构的运动的具体方式为:所述的曲柄连杆机构以电机作为动源,控制模块可以控制电机的开关,从而驱动整个曲柄连杆的运动;控制模块可以通过控制电磁阀的开关,从而控制吸气管的开关,使吸气管对砧木苗进行吸取;控制模块还可以控制气缸内活塞的移动,进而带动移动块的运动,实现对砧木苗的固定。
[0016] 与现有技术相比,本实用新型具有的有益效果是:
[0017] 本实用新型通过测量砧木特征参数,建立了砧木苗尺寸模型,拟合得到了去除砧木生长点的轨迹曲线,利用曲柄连杆机构驱使抠苗片按特定轨迹运动,使用控制模块对砧木苗进行吸取夹持,能精确地去除生长点,同时避免了砧木子叶在去除过程中被损坏。本实用新型结构简单、操作精确、可靠性强,有效提高砧木生长点去除效率。附图说明
[0018] 图1是本实用新型的基于四杆机构的嫁接砧木苗生长点去除装置示意图;
[0019] 图2是嫁接砧木苗生长点去除装置主视图;
[0020] 图3是夹持装置图;
[0021] 图4是夹持块内部结构图;
[0022] 图5是抠苗片运动轨迹图;
[0023] 图中:1、摇杆固定件,2、短连杆,3、抠苗片;4、砧木苗,5、长连杆,6、摇杆,7、电机,8、曲柄,9、机架,10、吸气管,11、堵头,12、光轴,13、基座,14、夹持块,15、气缸,16、气孔。

具体实施方式

[0024] 下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
[0025] 如图2、图3和图4,本实用新型的一种基于四杆机构的嫁接砧木苗生长点去除装置包括机架9、以及均设于机架9上的曲柄连杆机构、夹持机构和控制模块。所述的曲柄连杆机构安装在机架9的上端,夹持机构安装在机架9的一侧,控制模块主要控制电机7和吸气管10的开启和关闭、以及控制气缸15的运动。控制模块的控制系统由PLC或者单片机控制完成。
[0026] 如图2所示,所述的曲柄连杆机构包括摇杆固定件1、短连杆2、抠苗片3、长连杆5、摇杆6、电机7和曲柄8。曲柄机构安装在机架9的上端,曲柄8通过连接件与电机7连接在一起,电机7固定安装在机架9上。摇杆6的一端与机架9通过摇杆固定件1连接,摇杆6的另外一端与长连杆5连接。曲柄8与长连杆5、摇杆6与长连杆5的连接均采用铰接连接在一起,长连杆5与短连杆2按一定角度固定连接。抠苗片3通过螺栓固定在短连杆2的一端。电机作为动力源,驱动整个曲柄连杆机构的运动。所述的长连杆5与短连杆2的之间的角度为87°。
[0027] 如图3所示,所述的夹持机构包括吸气管10、堵头11、光轴12、基座13、两个夹持块14和气缸15。所述基座13上设有两个移动块,所述的夹持块14固定安装于移动块上;所述的光轴12贯穿移动块,光轴12端部固定安装有堵头11;所述的夹持块14内部开有气孔16,吸气管10的一端连接至气孔16,吸气管10的另一端连接有电磁阀,电磁阀的开关由控制模块控制,从而控制吸气管10的开关;所述的气缸15的一端与其中一个移动块固定连接。所述的气孔16为Y型气孔。
[0028] 本实用新型装置的工作过程如下:
[0029] 控制模块打开电磁阀,空气压缩机开始工作;用手将砧木苗4送到两个夹持块14的中间位置,吸气管10内的气流通过气孔16流入,将砧木苗4吸住,手指离开砧木苗;同时控制模块控制气缸15驱动与其连接的夹持块14向中间靠拢,当到达一定位置后,气缸15停止运动,砧木苗4通过夹持块14固定。关闭电磁阀,空气压缩机停止工作,气孔16内的气流中断。电机7驱动曲柄连杆机构按照特定轨迹运动,在抠苗片3接触到生长点时将生长点去除,进而完成砧木苗生长点去除作业,开始下一个循环作业。整个过程的控制系统由PLC或者单片机控制完成。
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