19 中華 人民共和國 國家知識產(chǎn)權(quán)局 12 實用新型專利 10 授權(quán)公告 號 45 授權(quán)公告日 21 申請 號 202020449618 7 22 申請日 2020 03 31 73 專利權(quán)人 河北農(nóng)業(yè)大 學(xué) 地址 071001 河北省保定市蓮池區(qū)靈雨寺 街289號 72 發(fā)明人 張秀 花 皇甫坤 楊淑華 張江紅 51 Int Cl A01C 11 02 2006 01 54 實用新型名稱 一種基于末端執(zhí)行器與變距變向機(jī)構(gòu)的取 苗裝置 57 摘要 本實用新型公開了一種基于末端執(zhí)行器與 變距變向機(jī)構(gòu)的取苗裝置 該裝置主要由末端執(zhí) 行器和變距變向機(jī)構(gòu)構(gòu)成 末端執(zhí)行器包括電 機(jī) 曲柄連桿 帶滾輪工字形滑塊 上接板 帶滑 槽下接板 迷你氣缸 氣缸推桿 限位滑槽 限位 連接板 帶滑耳機(jī)殼 指鏟 變距變向機(jī)構(gòu) 包括上 拉氣缸 變距氣缸 機(jī)殼 氣缸連接件 固定連接 件 L形連接件 導(dǎo)軌 所述電機(jī)布置在上接板的 上端面 曲柄連桿中心與電機(jī)軸固定 帶滾輪工 字形滑塊上端與曲柄 連桿一端相鉸接 帶滾輪工 字形滑塊中間部分與帶滑槽下接板的滑槽相配 接 帶滑槽下接板與上接通過雙頭螺柱上下對稱 連接 迷你氣缸一端與帶滾輪工字形滑塊下端鉸 接在一起 氣缸推桿穿插在迷你氣缸中心軸處 限位滑槽與氣缸一端相連接 限位連接板與限位 滑槽和機(jī)架相連接 指鏟一端套接在氣缸推桿 上 上拉氣缸一側(cè)與氣缸連接件內(nèi)側(cè)相連接 機(jī) 殼與上拉氣缸活塞相連接 變距氣缸布置在機(jī)殼 一側(cè)且與機(jī)殼相連接 固定連接件布置在機(jī)殼一 側(cè)的軸線上且與機(jī)殼相連 L形連接件 既與變距 氣缸氣桿相連又與帶滑槽下接板相連 導(dǎo)軌與機(jī) 殼兩端相連 末端執(zhí)行器通過帶滑耳機(jī)殼的滑耳 孔與變距變向機(jī)構(gòu)的導(dǎo)軌相連接 該取苗裝置能 滿足溫室穴盤苗的移栽工作 降低勞動強(qiáng)度 大 大提高了移栽效率 權(quán)利要求書1頁 說明書3頁 附圖3頁 CN 212544565 U 2021 02 19 CN 212544565 U 1 一種基于末端執(zhí)行器與變距變向機(jī)構(gòu)的取苗裝置 該裝置由末端執(zhí)行器和變距變向 機(jī)構(gòu)構(gòu)成 末端執(zhí)行器包括電機(jī) 曲柄連桿 帶滾輪工字形滑塊 上接板 帶滑槽下接板 迷 你氣缸 氣缸推桿 滑耳連接件 限位滑槽 限位連接板 指鏟 變距變向機(jī)構(gòu)包括上拉氣缸 變距氣缸 機(jī)殼 氣缸連接件 固定連接件 L形連接件 導(dǎo)軌 其特征在于 所述電機(jī)軸對稱 布置在上接板上端面的中心處 所述曲柄連桿中心與電機(jī)軸固定 所述帶滾輪工字形滑塊 為2個 分別與曲柄連桿一端相鉸接 且中間部分與帶滑槽下接板的滑槽相配接 所述帶滑 槽下接板與上接板通過雙頭螺柱上下連接 所述迷你氣缸為2個 每一端與帶滾輪工字形滑 塊下端鉸接在一起 所述限位滑槽為2個 分別與迷你氣缸的一端相連接 所述限位連接板 為2個 與兩個限位滑槽和機(jī)架相連接 所述氣缸推桿為2個 分別穿插在兩個迷你氣缸中心 軸處 所述指鏟為2個 每一端套接在氣缸推桿上 所述上拉氣缸為 個 對稱布置在氣缸連 接件內(nèi)部兩側(cè) 所述機(jī)殼與上拉氣缸活塞相連接 所述變距氣缸為2個 分別布置在機(jī)殼一 側(cè)且與機(jī)殼相連接 所述固定連接件布置在機(jī)殼一側(cè)的軸線上且與機(jī)殼相連 所述L形連接 件為2個 其既與變距氣缸活塞相連又與帶滑槽下接板相連 所述導(dǎo)軌與機(jī)殼兩端相連 所 述末端執(zhí)行器通過滑耳與變距變向機(jī)構(gòu)的導(dǎo)軌相連接 2 如權(quán)利要求1所述的一種基于末端執(zhí)行器與變距變向機(jī)構(gòu)的取苗裝置 其特征在于 利用L形連接件使布置在機(jī)殼兩側(cè)的變距氣缸帶動末端執(zhí)行器在導(dǎo)軌上運動 實現(xiàn)末端執(zhí) 行器間距的變化 權(quán) 利 要 求 書 1 1 頁 2 CN 212544565 U 一種基于末端執(zhí)行器與變距變向機(jī)構(gòu)的取苗裝置 技術(shù)領(lǐng)域 0001 本實用新型涉及一種適用在溫室中穴盤苗移栽的取苗裝置 具體而言涉及一種基 于末端執(zhí)行器與變距變向機(jī)構(gòu)的取苗裝置 背景技術(shù) 0002 我國設(shè)施農(nóng)業(yè)穩(wěn)步發(fā)展 對果木苗開始采用溫室穴盤苗的育苗技術(shù) 穴盤育苗是 一項快速培育優(yōu)質(zhì)壯苗的新型蔬菜育苗技術(shù) 而在育苗過程中 還需要對穴盤苗進(jìn)行移栽 更換更大規(guī)格的穴盤或者花盆以滿足穴盤苗所需的生長環(huán)境 而人工移栽不僅所需大量勞 動力 耗費大量體力 而且人工成本高 移栽的效率依舊難以保障 因此急需要設(shè)計一款機(jī) 器來替換人手工移栽穴盤苗 以滿足設(shè)施農(nóng)業(yè)中高效栽培育苗的要求 發(fā)明內(nèi)容 0003 本實用新型的目的是提供一種適用在溫室中穴盤苗移栽的取苗裝置 該取苗裝置 通過電機(jī)帶動固接在電機(jī)軸上的雙曲柄連桿滑塊機(jī)構(gòu) 來移動取苗機(jī)械臂一端的位置使機(jī) 械臂前端夾持手指開與和 最終取苗裝置能夠?qū)崿F(xiàn)對穴盤苗的移栽任務(wù) 0004 為實現(xiàn)上述目的 本實用新型采取以下技術(shù)方案 一種基于末端執(zhí)行器與變距變 向機(jī)構(gòu)的取苗裝置 該裝置主要由末端執(zhí)行器和變距變向機(jī)構(gòu)構(gòu)成 末端執(zhí)行器包括電機(jī) 曲柄連桿 帶滾輪工字形滑塊 上接板 帶滑槽下接板 迷你氣缸 氣缸推桿 滑耳連接件 限 位滑槽 限位連接板 指鏟 變距變向機(jī)構(gòu)包括上拉氣缸 變距氣缸 機(jī)殼 氣缸連接件 固定 連接件 L形連接件 導(dǎo)軌 其特征在于 所述電機(jī)軸對稱布置在上接板上端面的中心處 所 述曲柄連桿中心與電機(jī)軸固定 所述帶滾輪工字形滑塊為2個 分別與曲柄連桿一端相鉸 接 且?guī)L輪工字形滑塊的與帶滑槽下接板的滑槽相配接 所述帶滑槽下接板與上接板通 過雙頭螺柱上下連接 所述迷你氣缸為2個 每一端與帶滾輪工字形滑塊下端鉸接在一起 所述限位滑槽為2個 分別與迷你氣缸的一端相連接 所述限位連接板為2個 分別與兩個限 位滑槽和機(jī)架相連接 所述氣缸推桿為2個 分別穿插在兩個迷你氣缸中心軸處 所述指鏟 為2個 每一端套接在氣缸推桿上 所述上拉氣缸為 個 對稱布置在氣缸連接件內(nèi)部兩側(cè) 所述機(jī)殼與上拉氣缸活塞相連接 所述變距氣缸為2個 分別布置在機(jī)殼一側(cè)且與機(jī)殼相連 接 所述固定連接件布置在機(jī)殼一側(cè)的軸線上且與機(jī)殼相連 所述L形連接件為2個 其既與 變距氣缸氣桿相連又與帶滑槽下接板相連 所述導(dǎo)軌與機(jī)殼兩端相連 所述末端執(zhí)行器通 過滑耳與變距變向機(jī)構(gòu)的導(dǎo)軌相連接 0005 進(jìn)一步地 所述限位連接板兩端細(xì)軸插入在限位滑槽中 此連接既起到鉸接作用 又起到約束固定作用 使得取苗機(jī)械臂在此連接下 實現(xiàn)機(jī)械臂前端夾持手指分開或者合 攏 0006 本實用新型的有益效果 該取苗裝置不僅能通過末端執(zhí)行器完成夾取穴盤苗的任 務(wù) 還能通過變向變距機(jī)構(gòu)實現(xiàn)不同目標(biāo)容器的移栽任務(wù) 充分利用電機(jī)正反轉(zhuǎn)以及曲柄 連桿機(jī)構(gòu)實現(xiàn)機(jī)械臂末端夾持手指的合攏與分開 并配合軸對稱布置的變距氣缸實現(xiàn)變距 說 明 書 1 3 頁 3 CN 212544565 U 變向功能 最終在該裝置的動作下完成移栽穴盤苗的功能 以降低人工移栽的勞動強(qiáng)度 并 且實現(xiàn)設(shè)施農(nóng)業(yè)育苗要求 附圖說明 0007 下面結(jié)合附圖對本實用新型進(jìn)一步說明 0008 圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖 0009 圖2為末端執(zhí)行器結(jié)構(gòu)示意圖 0010 圖3為變距變向機(jī)構(gòu)示意圖 0011 圖4為機(jī)架 0012 圖5為帶滾輪工字形滑塊 0013 圖6為限位滑槽 0014 圖7為限位連接板 0015 圖中 1 機(jī)殼 2 氣缸連接件 3 上拉氣缸 4 變距氣缸 5 末端執(zhí)行器 6 固定連 接件 7 L形連接件 8 導(dǎo)軌 9 氣缸推桿 10 迷你氣缸 1 限位滑槽 12 曲柄連桿 3 上 接板 14 滑耳連接件 5 電機(jī) 16 滑耳 7 雙頭螺柱 18 帶滾輪工字形滑塊 19 限位連 接板 20 指鏟 1 帶滑槽下接板 具體實施方式 0016 參照圖1 圖2 圖3 圖4 圖5 圖6 圖7 對本實用新型做進(jìn)一步說明 一種基于末端 執(zhí)行器與變距變向機(jī)構(gòu)的取苗裝置 該裝置主要由末端執(zhí)行器和變距變向機(jī)構(gòu)構(gòu)成 末端 執(zhí)行器包括電機(jī)15 曲柄連桿12 帶滾輪工字形滑塊18 上接板13 帶滑槽下接板22 迷你氣 缸10 氣缸推桿9 滑耳連接件14 限位滑槽11 限位連接板 9 指鏟20 變距變向機(jī)構(gòu)包括上 拉氣缸3 變距氣缸4 機(jī)殼1 氣缸連接件2 固定連接件6 L形連接件7 導(dǎo)軌8 其特征在于 所述電機(jī)15軸對稱布置在上接板13上端面的中心處 所述曲柄連桿12的中心與電機(jī)軸固 定 所述帶滾輪工字形滑塊18為2個 分別與曲柄連桿12一端相鉸接 且?guī)L輪工字形滑塊 18與帶滑槽下接板22的滑槽相配接 所述帶滑槽下接板21與上接板通過雙頭螺柱連接 所 述迷你氣缸10為2個 每一端與帶滾輪工字形滑塊18下端鉸接在一起 所述限位滑槽11為2 個 分別與迷你氣缸10的一端相連接 所述限位連接板19為2個 分別與兩個限位滑槽11和 機(jī)架相連接 所述氣缸推桿9為2個 分別穿插在兩個迷你氣缸10中心軸處 所述指鏟20為2 個 每一端套接在氣缸推桿上 所述上拉氣缸3為2個 軸對稱布置在氣缸連接件 內(nèi)部兩側(cè) 所述機(jī)殼1與上拉氣缸3的活塞相連接 所述變距氣缸4為2個 分別布置在機(jī)殼1一側(cè)且與機(jī) 殼1相連接 所述固定連接件6布置在機(jī)殼1一側(cè)的軸線上且與機(jī)殼1相連 所述L形連接件7 為2個 其既與變距氣缸4的氣桿相連又與帶滑槽下接板21相連 所述導(dǎo)軌8與機(jī)殼1兩端相 連 所述末端執(zhí)行器5通過滑耳16與變距變向機(jī)構(gòu)的導(dǎo)軌相連接 0017 工作原理 待穴盤苗移動到取苗裝置指定位置后 迷你氣缸10頂出氣缸推桿9 同 時氣缸推桿9上的指鏟20順著穴盤口的外圍邊緣插入 接著電機(jī)15轉(zhuǎn)動 固接在電機(jī)軸上的 曲柄連桿12運動 使得在帶滑槽下接板22槽中的帶滾輪工字形滑塊18向兩邊移動 鉸接在 滾輪工字形滑塊18上的迷你氣缸10開始向內(nèi)收緊一定度數(shù) 使得指鏟20夾緊苗缽的缽體 緊接著上拉氣缸3帶動末端執(zhí)行器5和變距變向機(jī)構(gòu)一起向上運動 促使指鏟20將苗缽提 說 明 書 2 3 頁 4 CN 212544565 U 起 完成取苗動作 然后整個取苗裝置在運送機(jī)構(gòu)的帶動下移動到目標(biāo)穴盆位置 此時 變 距氣缸4將活塞桿頂出 同時連接在活塞桿上的L形連接件7帶動兩端的末端執(zhí)行器5向兩側(cè) 移動 完成變距變向功能 最后電機(jī)15反轉(zhuǎn) 經(jīng)過上述反向的動作使得末端執(zhí)行器5末端的 指鏟20向兩側(cè)展開一定角度 同時苗缽落入目標(biāo)穴盆完成移栽任務(wù) 隨后 氣缸推桿9縮回 到初始位置 變距氣缸4收回活塞桿 兩端末端執(zhí)行器5回到初始位置 接著 運送機(jī)構(gòu)帶著 取苗裝置回到初始位置 完成一次循環(huán) 0018 本實施例只是對本實用新型構(gòu)思和實現(xiàn)的一個說明 并非對其進(jìn)行限制 在本實 用新型構(gòu)思下 未經(jīng)實質(zhì)變換的技術(shù)方案仍然在保護(hù)范圍內(nèi) 說 明 書 3 3 頁 5 CN 212544565 U 圖1 圖2 說 明 書 附 圖 1 3 頁 6 CN 212544565 U 圖3 圖4 圖5 圖6 說 明 書 附 圖 2 3 頁 7 CN 212544565 U 圖7 說 明 書 附 圖 3 3 頁 8 CN 212544565 U