[發明專利]一種用于育苗移栽防缽體散坨的取苗裝置

在審

• 申請號: 202011549929.1
• 申請日: 2020-12-24
• 公開（公告）號: CN112616394A
• 公開（公告）日: 2021-04-09
• 發明（設計）人: 金鑫;林誠;姬江濤;李明勇;李文灝;索宏斌
• 申請（專利權）人: 河南科技大學
• 主分類號: A01C11/02
• 分類號: A01C11/02;A01G9/029;A01G23/04;G01L5/00
• 代理公司: 洛陽公信知識產權事務所(普通合伙) 41120
• 代理人: 逯雪峰

本發明涉及一種用于育苗移栽防缽體散坨的取苗裝置，包括軟體機械爪和頂出機構，軟體機械爪采用柔性氣囊夾指，可對缽苗進行無傷抓取，保持土壤基質的完整性，兩個夾指間距可調，既能保證合適的夾持力，又能適應大小不同的缽苗，頂出機構用于將缽苗從苗盤中頂出，便于機械爪進行抓取，相比現有技術，本發明能夠很好地保護缽苗土壤基質且適用范圍廣。

技術領域

本發明涉及缽苗移栽技術領域，具體涉及一種用于育苗移栽防缽體散坨的取苗裝置。

背景技術

水分和無機鹽的吸收主要依靠植物的根系，移苗時根部附著的土坨能夠很好地保護作物的須根和幼根，提高其成活率；為了提高缽苗移栽效率，降低人工勞動強度，市場上涌現了各種各樣的移栽機，使用移栽機進行缽苗移栽能夠大大提高移栽效率，提升缽苗移栽工作的自動化、智能化。然而，使用移栽機移栽苗體的過程中，會有各種因素影響使得作物苗根部的土壤基質撒落，不利于保護作物根系。

現有技術中移栽機使用機械爪抓取缽苗，常見機械爪的爪指部分主要有鏟式和針式兩種形式。然而，在移栽的過程中，這兩種手指對移栽種苗的土壤基質和根系破壞較為嚴重。鏟式的機械手插入基質邊緣，伸縮鏟分別向中心聚攏，實現對基質塊抓取和放置；但是，鏟式機械爪尺寸較大，容易對種苗的基質造成破壞撒落，影響作物的移栽成功率，并且鏟式機械爪適用于小苗的移栽，具有一定的局限性；針式機械爪，利用伸縮針插入基質，通過伸縮針的傾角來提取種苗，適用于大苗的移栽，且此種方式由于更容易導致基質松散土坨散坨。

發明內容

針對現有技術的缺陷，本發明的目的在于提供一種育苗移栽防缽體散坨的取苗裝置，使用軟體機械爪配合頂出機構對缽苗實現柔性抓取，能夠對苗體基質實現最大限度的保護，提高移栽成活率，且能夠調整夾指間距適應不同大小的種苗抓取，適用范圍廣。

為了達到上述目的，本發明所采用的技術方案是：

一種用于育苗移栽防缽體散坨的取苗裝置，包括用于夾取缽苗的軟體機械爪和用于頂出缽苗的頂出機構，所述軟體機械爪包括外殼、設在外殼內的傳動部分和與傳動部分連接的夾取部分；所述夾取部分包括兩個夾指，所述夾指主要由變形體、限制體和氣囊構成，所述變形體由軟體材料制成，包括多個類弓形或類梳狀連續的氣腔，氣囊設置在變形體內部并通過通氣口連接輸氣管，氣囊形狀與變形體匹配，所述限制體設置在變形體內側的夾持表面，由位于中間的可變形性差的材料和位于兩側的非彈性層組成；輸氣管一端連接氣缸，另一端分兩路分別連接兩個夾指內的氣囊；所述傳動部分包括設在外殼內的絲杠、滑塊Ⅰ、連桿Ⅰ、導軌和滑塊Ⅱ，所述絲杠與夾指伸直狀態時的長度方向平行，絲杠連接電機Ⅰ，絲杠上設有滑塊Ⅰ，滑塊Ⅰ的兩側對稱鉸接兩個連桿Ⅰ，連桿Ⅰ另一端鉸接滑塊Ⅱ，兩個滑塊Ⅱ均滑動設置在外殼內的導軌中，所述導軌方向與絲杠方向垂直，兩個柔性夾指的一端分別與兩個滑塊Ⅱ連接，電機Ⅰ驅動絲杠轉動使滑塊Ⅰ在絲杠上移動，從而通過連桿Ⅰ帶動滑塊Ⅱ在導軌上運動，兩個滑塊Ⅱ相互靠近或遠離，能夠調節兩個柔性夾指的間距；所述頂出機構設置在移栽機的苗盤下方，包括頂桿和與頂桿連接的曲柄滑塊機構，所述頂桿滑動設置在固定的套筒內，在曲柄滑塊機構的驅動下沿套筒軸做上下往復運動，實現頂出苗缽和復位。

進一步地，所述氣囊內每個氣室的入口處設置有導氣結構，所述導氣結構內密布通氣小孔。

進一步地，所述夾指的末端內側設有壓力傳感器。

進一步地，所述曲柄滑塊機構具體包括滑塊Ⅲ、連桿Ⅱ和連桿Ⅲ，其中，滑塊Ⅲ固定在頂桿上，連桿Ⅱ一端鉸接滑塊Ⅲ，另一端鉸接連桿Ⅲ，連桿Ⅲ另一端連接電機Ⅱ，電機Ⅱ帶動連桿Ⅲ轉動，從而使連桿Ⅱ帶動滑塊Ⅲ及頂桿上下移動。

進一步地，所述變形體由硅膠材料制成。

進一步地，所述頂桿的上端安裝有緩沖材料，防止頂破缽苗。

進一步地，限制體的內側表面設置波浪形狀的凸紋，增大夾取時的摩擦力。