雙驅動彈動限位式變距移缽機械手的製作方法

2023-12-08 03:12:01

雙驅動彈動限位式變距移缽機械手的製作方法
【專利摘要】本實用新型涉及雙驅動彈動限位式變距移缽機械手。目的是提供的機械手應能將穴孔排布密集穴盤中的栽植杯轉移到排布稀疏的栽植板內，以提高全自動移栽作業效率和栽植杯間距擴增的精確度，並且結構簡單、製作容易。技術方案是：雙驅動彈動限位式移缽機械手，其特徵在於：所述機械手包括設置有水平導軌的機架、可沿著水平導軌滑動的若干個分別裝有手爪的手爪組件以及對前述手爪組件之間的間距進行改變的彈簧限位機構。
【專利說明】雙驅動彈動限位式變距移缽機械手

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及葉菜移栽機械【技術領域】，尤其是能夠將盛有幼苗的育苗杯由小間距穴盤向大間距栽植板轉移的雙驅動彈動限位式變距移缽機械手。

【背景技術】
[0002]隨農業生產自動化技術的不斷提高，人民群眾對綠色葉菜需求正在不斷增長；目前的葉菜幼苗已經逐步從人工移栽向機械移栽過渡(因為人工移栽的成本高而且速度慢，已經很難跟上現代化的腳步)，並且對蔬菜缽苗栽植杯(圖11所示)自動移栽技術的需求越來越高。但是機械化移栽作業，需要事先將栽植杯從穴孔10-1排布密集的穴盤10轉移到穴孔排布稀疏(穴孔之間的間距較大)的栽植板20內(如圖12所示)，這部分操作目前尚需人工完成，因而迫切需要有一種輔助裝置進行替代。
實用新型內容
[0003]本實用新型所要解決的技術問題是克服上述【背景技術】的不足，提供一種雙驅動彈動限位式變距移缽機械手，該機械手應能將穴孔排布密集穴盤中的栽植杯轉移到排布稀疏的栽植板內，以提高全自動移栽作業效率和栽植杯間距擴增的精確度，並且結構簡單、製作容易。
[0004]本實用新型採用的技術方案如下:
[0005]雙驅動彈動限位式移缽機械手，其特徵在於:所述機械手包括設置有水平導軌的機架、可沿著水平導軌滑動的若干個分別裝有手爪的手爪組件以及對前述手爪組件之間的間距進行改變的彈簧限位機構；
[0006]所述彈簧限位機構包括穿套在水平導軌上且一一配置在兩兩手爪組件之間的彈簧、驅動手爪組件水平滑動的擋板機構以及對不同手爪組件的初始位置分別精確限定的若干個擋塊；
[0007]所述擋板機構包括與所述導軌平行布置的滑軌、通過與滑軌相配合的滑塊可滑動地定位在滑軌上的擋板、以及所述導軌平行布置且對擋板施加推力的氣缸；所述擋板通過背面固定的銷釘與手爪組件實現聯動。
[0008]所述擋塊安裝在與導軌平行布置的背板上。
[0009]所述機架上布置有上下平行的兩條導軌，所述若干個手爪組件均與前述兩條導軌滑動配合；所述擋板機構有兩個，分別布置在機架的左右兩側且對左右兩側的手爪組件進行推動作業。
[0010]本實用新型的工作原理是:開始工作，兩個擋板機構中的氣缸活塞杆推動與之相連的擋板，擋板又通過銷釘帶動各手爪組件有次序地向機架中心移動，使手爪兩兩之間的距離則逐漸變小，直至手爪之間的距離與小間距穴盤中穴孔的間距相符；此時氣缸繼續工作令擋板保持該狀態，使手爪可進行夾持栽植杯工作(由其它機構帶動本實用新型，使本實用新型中的手爪一一對應插入小間距穴盤的栽植杯下部，然後往上抬升，即可使栽植杯一一落入手爪中)。手爪夾持栽植杯後，氣缸停止工作，在彈簧的回彈作用力下各手爪組件往回折返運動；因為彈簧所設定的彈性係數各不相同，各兩兩手爪之間的距離分別變大，直至各手爪組件分別與各限位塊觸碰即停止移動(各手爪之間的間距擴大至所需要求)；此時機械手可由其它機構帶動至栽植板，並所攜帶的栽植杯放置於栽植板中。
[0011]本實用新型的有益效果是:所提供的機械手能夠靈活地託持較小間距的多個栽植杯，並且自動地將栽植杯之間的距離擴大至所需要的規格；使果蔬移栽機能夠把育苗穴盤中小間距的栽植杯(營養缽)輕鬆地轉移到間距比較大的栽植板上，從而顯著地提高了工作效率，而且具有較高精確度，實用性較強；此外，由於結構簡單，製作方便，所以製作成本也不尚。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型中手爪組件分散排列時的結構示意圖。
[0013]圖2是本實用新型中手爪組件集中排列時的結構示意圖。
[0014]圖3是本實用新型中去除擋板後的手爪組件分散排列結構示意圖。
[0015]圖4是本實用新型中去除擋板後的手爪組件集中排列結構示意圖。
[0016]圖5是本實用新型中I號位手爪組件的結構示意圖。
[0017]圖6是本實用新型中2號位手爪組件的結構示意圖。
[0018]圖7是本實用新型中3號位手爪組件的結構示意圖。
[0019]圖8是本實用新型中手抓的結構示意圖。
[0020]圖9是本實用新型的擋板背面的結構示意圖。
[0021]圖10是本實用新型中背板的結構示意圖。
[0022]圖11是本實用新型中栽植杯結構示意圖。
[0023]圖12是本實用新型所涉兩穴盤的穴孔間距比較示意圖。

【具體實施方式】
[0024]下面結合說明書附圖，對本實用新型作進一步說明。
[0025]附圖所示的雙驅動彈動限位式移缽機械手中:機架2上設置有水平導軌1_4(圖中顯示的水平導軌是滑杆；兩個滑杆上下平行布置)；若干個分別裝有手爪3-10的手爪組件(圖中顯示了 I號位手爪組件3-1、2號位手爪組件3-2以及3號位手爪組件3-3)分別製作有與水平滑軌相適合的滑孔3-20，並且穿套在水平滑軌上，因而可沿著水平導軌滑動；所配置的彈簧限位機構可對前述手爪組件施力，以改變手爪組件之間的間距。
[0026]所述彈簧限位機構中:彈簧4穿套在水平導軌上，並且一一配置在兩兩手爪組件之間；其中各彈簧的彈性係數均不同(中間部位的彈簧彈性係數最大，兩邊彈簧的彈性係數遞減)；若干個擋塊1-1固定在機架背板1-3的正面，用於限定各手爪組件的初始位置(每個擋塊僅與一個手爪組件抵擋配合)；擋板機構則驅動手爪組件沿著水平滑軌水平滑動。
[0027]所述擋板機構中:滑軌1-2與所述導軌平行布置；與滑軌相適合的滑塊穿套在滑軌上並且固定在擋板2-1的背面(圖中可知:每個擋板通過滑塊定位在上下兩個滑軌上)；氣缸2-2則與所述導軌平行布置，並且氣缸的活塞杆的前端與擋板固定連接，因而氣缸的運動可直接對擋板施加推力；所述擋板通過背面固定的銷釘2-3撥動爪組件並與手爪組件實現聯動。由於配置了兩個擋板機構，所以每個擋板機構只需推動一半的手爪組件(左邊3個手爪組件，或者右邊3個手爪組件)。
[0028]為保證銷釘位置滿足手爪組件的運動需求，假設小間距穴盤中穴孔的間距為100mm，栽植板中穴孔的間距為200mm，所選用氣缸的行程應為250mm，從左邊到中間，銷釘使滑塊移動的行程分別為250mm，150mm，50mm。
[0029]為滿足各手爪組件運動需求，並且不使手爪組件與背板上突出的擋塊以及與擋板上的銷釘發生運動幹涉，不同位置的手爪組件的前託板和後託板結構都進行了相應的改變；圖5至圖7中顯示的是其中一個擋板上三個位置的手爪組件(另一個擋板上的三個手爪組件與其對稱設置)，分別為I號位手爪組件3-1、2號位手爪組件3-2以及3號位手爪組件3-3。圖中，3個手爪組件後託板上固定的凸塊3-25形狀各不相同，是為了在運動時不與背板上突出的擋塊發生誤幹涉；3個手爪組件前託板的形狀各不相同(如2號位手爪組件
3-2的前託板上制有凹槽3-21)，就是為了避免與擋板背部突出的銷釘2-3發生誤幹涉。
【權利要求】
1.雙驅動彈動限位式變距移缽機械手，其特徵在於:所述機械手包括設置有水平導軌(1-4)的機架(2)、可沿著水平導軌滑動的若干個分別裝有手爪的手爪組件(3-1，3-2，3-3)以及對前述手爪組件之間的間距進行改變的彈簧限位機構； 所述彈簧限位機構包括穿套在水平導軌上且一一配置在兩兩手爪組件之間的彈簧(4)、驅動手爪組件水平滑動的擋板機構以及對不同手爪組件的初始位置分別精確限定的若干個擋塊(1-1)； 所述擋板機構包括與所述導軌平行布置的滑軌(1-2)、通過與滑軌相配合的滑塊可滑動地定位在滑軌上的擋板(2-1)、以及所述導軌平行布置且對擋板施加推力的氣缸(2-2);所述擋板通過背面固定的銷釘(2-3)與手爪組件實現聯動。
2.根據權利要求1所述的雙驅動彈動限位式變距移缽機械手，其特徵在於:所述擋塊安裝在與導軌平行布置的背板(1-3)上。
3.根據權利要求2所述的雙驅動彈動限位式變距移缽機械手，其特徵在於:所述機架上布置有上下平行的兩條導軌，所述若干個手爪組件均與前述兩條導軌滑動配合；所述擋板機構有兩個，分別布置在機架的左右兩側且對左右兩側的手爪組件進行推動配合。
【文檔編號】B25J9/00GK204206750SQ201420606116
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2014年10月20日 優先權日:2014年10月20日
【發明者】謝奇志, 沈佳, 盛偉韜, 餘玲玲, 武傳宇, 盧志明 申請人:浙江理工大學