本實(shí)用新型涉及農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種穴盤(pán)播種機(jī)械手裝置。

背景技術(shù)：

穴盤(pán)育苗是工廠化育苗的重要技術(shù)手段，該技術(shù)具有節(jié)省種子用量、出苗率高、便于集中管理等優(yōu)點(diǎn)，目前已得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。

在工廠化育苗背景下，為了提高穴盤(pán)育種的成活率，需要在種子播種前將其放置在種盤(pán)中進(jìn)行催芽處理，然后再將催芽種子播種在穴盤(pán)中進(jìn)行育苗，以此保證種子出苗的整齊度，進(jìn)而提高育苗質(zhì)量。目前，對(duì)催芽的種子通常通過(guò)手工進(jìn)行穴盤(pán)播種，即通過(guò)手工將種盤(pán)中的催芽種子一顆顆的移栽到穴盤(pán)中。

現(xiàn)有的這種手工穴盤(pán)播種方法，勞動(dòng)強(qiáng)度大、效率低，且長(zhǎng)時(shí)間作業(yè)時(shí)難以保證播種質(zhì)量的穩(wěn)定性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本實(shí)用新型提供一種穴盤(pán)播種機(jī)械手裝置，用于實(shí)現(xiàn)種子移栽穴盤(pán)的自動(dòng)化流水線作業(yè)，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，提高播種效率和質(zhì)量。

本實(shí)用新型提供一種穴盤(pán)播種機(jī)械手裝置，包括：伸縮氣缸、安裝板、開(kāi)合機(jī)構(gòu)和多個(gè)指爪機(jī)構(gòu)；

其中，伸縮氣缸的活塞桿與開(kāi)合機(jī)構(gòu)連接，伸縮氣缸和開(kāi)合機(jī)構(gòu)均固定在安裝板的同一側(cè)，多個(gè)指爪機(jī)構(gòu)安裝在開(kāi)合機(jī)構(gòu)上；開(kāi)合機(jī)構(gòu)用于在伸縮氣缸的驅(qū)動(dòng)下改變相鄰兩個(gè)指爪機(jī)構(gòu)之間的間距。

在本實(shí)用新型的一實(shí)施例中，開(kāi)合機(jī)構(gòu)包括：拉伸塊、滾珠軸承、銷軸、鉸鏈、鉸鏈銷、導(dǎo)軌、滑塊和指爪固定件；

其中，兩個(gè)滾珠軸承和兩個(gè)鉸鏈套接在同一個(gè)銷軸上，銷軸嵌入拉伸塊的兩側(cè)通透的凹槽內(nèi)；指爪固定件的一側(cè)固定在滑塊上，指爪固定件的另一側(cè)安裝有鉸鏈銷，多個(gè)滑塊滑設(shè)在導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌固定在安裝板上；鉸鏈的一端與銷軸連接，鉸鏈的另一端與鉸鏈銷連接，銷軸上的兩個(gè)鉸鏈的另一端通過(guò)鉸鏈銷分別與相鄰的兩個(gè)指爪固定件連接；指爪機(jī)構(gòu)固定在指爪固定件上。

在本實(shí)用新型的一實(shí)施例中，指爪機(jī)構(gòu)包括：指爪氣缸和指爪；指爪氣缸固定在指爪固定件上，兩個(gè)指爪固定在指爪氣缸上。

在本實(shí)用新型的一實(shí)施例中，指爪的夾取接觸面上粘貼有軟墊。

在本實(shí)用新型的一實(shí)施例中，銷軸的兩端設(shè)置有彈性限位擋圈。

在本實(shí)用新型的一實(shí)施例中，凹槽為U型槽。

在本實(shí)用新型的一實(shí)施例中，伸縮氣缸的活塞桿與開(kāi)合機(jī)構(gòu)通過(guò)螺紋連接。

本實(shí)用新型實(shí)施例提供的穴盤(pán)播種機(jī)械手裝置，可以將種盤(pán)中的種子夾取移栽到穴盤(pán)中，實(shí)現(xiàn)種子移栽穴盤(pán)的自動(dòng)化作業(yè)，相比手工穴盤(pán)播種方式，可以有效的降低勞動(dòng)強(qiáng)度，同時(shí)提高播種效率和質(zhì)量。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型提供的穴盤(pán)播種機(jī)械手裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1的側(cè)視圖；

圖3為本實(shí)用新型提供的穴盤(pán)播種機(jī)械手裝置的伸縮氣缸縮回時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本實(shí)用新型提供的穴盤(pán)播種機(jī)械手裝置的伸縮氣缸伸出時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本實(shí)用新型提供的穴盤(pán)播種機(jī)械手裝置的指爪機(jī)構(gòu)的工作狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本實(shí)用新型提供的穴盤(pán)播種機(jī)械手裝置的工作播種過(guò)程示意圖。

附圖標(biāo)記說(shuō)明：

1-伸縮氣缸； 2-安裝板；

3-開(kāi)合機(jī)構(gòu)； 4-指爪機(jī)構(gòu)；

31-拉伸塊； 32-滾珠軸承；

33-銷軸； 34-鉸鏈；

35-鉸鏈銷； 36-導(dǎo)軌；

37-滑塊； 38-指爪固定件；

41-指爪氣缸； 42-指爪。

具體實(shí)施方式

針對(duì)現(xiàn)有的手工穴盤(pán)播種方式勞動(dòng)強(qiáng)度大、效率低，且長(zhǎng)時(shí)間作業(yè)時(shí)難以保證播種質(zhì)量的穩(wěn)定性的技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種穴盤(pán)播種機(jī)械手裝置，可以將種盤(pán)中的種子夾取移栽到穴盤(pán)中，實(shí)現(xiàn)種子移栽穴盤(pán)的自動(dòng)化作業(yè)，降低勞動(dòng)強(qiáng)度的同時(shí)提高播種效率和質(zhì)量。

下面結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行描述。

圖1為本實(shí)用新型提供的穴盤(pán)播種機(jī)械手裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為圖1的側(cè)視圖，如圖1和圖2所示，本實(shí)施例提供的穴盤(pán)播種機(jī)械手包括：伸縮氣缸1、安裝板2、開(kāi)合機(jī)構(gòu)3和多個(gè)指爪機(jī)構(gòu)4；其中，伸縮氣缸1的活塞桿與開(kāi)合機(jī)構(gòu)3連接，伸縮氣缸1和開(kāi)合機(jī)構(gòu)3均固定在安裝板2的同一側(cè)，多個(gè)指爪機(jī)構(gòu)4安裝在開(kāi)合機(jī)構(gòu)3上；開(kāi)合機(jī)構(gòu)3用于在伸縮氣缸1的驅(qū)動(dòng)下改變相鄰兩個(gè)指爪機(jī)構(gòu)4之間的間距。

具體的，伸縮氣缸1的活塞桿可以與開(kāi)合機(jī)構(gòu)3螺紋連接，通過(guò)伸縮氣缸1可實(shí)現(xiàn)開(kāi)合機(jī)構(gòu)3的開(kāi)閉，進(jìn)而帶動(dòng)指爪機(jī)構(gòu)4變間距，指爪機(jī)構(gòu)4通過(guò)對(duì)催芽種子的夾取松開(kāi)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)播種。

開(kāi)合機(jī)構(gòu)3具體包括：拉伸塊31、滾珠軸承32、銷軸33、鉸鏈34、鉸鏈銷35、導(dǎo)軌36、滑塊37和指爪固定件38；指爪機(jī)構(gòu)4包括：指爪氣缸41和指爪42。其中，兩個(gè)滾珠軸承32和兩個(gè)鉸鏈34套接在同一個(gè)銷軸33上，銷軸33嵌入拉伸塊31的兩側(cè)通透的凹槽內(nèi)；指爪固定件38的一側(cè)固定在滑塊37上，指爪固定件38的另一側(cè)安裝有鉸鏈銷35，多個(gè)滑塊37滑設(shè)在導(dǎo)軌36上，導(dǎo)軌36固定在安裝板2上；鉸鏈34的一端與銷軸33連接，鉸鏈34的另一端與鉸鏈銷35連接，銷軸33上的兩個(gè)鉸鏈34的另一端通過(guò)鉸鏈銷35分別與相鄰的兩個(gè)指爪固定件38連接；指爪氣缸41固定在指爪固定件38上，兩個(gè)指爪42固定在指爪氣缸41上。

具體的，指爪機(jī)構(gòu)4的數(shù)量可以與種盤(pán)的一行種盤(pán)孔的數(shù)量相匹配，如圖4中所示的指爪機(jī)構(gòu)4為5個(gè)，種盤(pán)的一行種盤(pán)孔和穴盤(pán)的一行穴盤(pán)孔都為5個(gè)；在移栽種子時(shí)，指爪機(jī)構(gòu)4可以直接將種盤(pán)中的一行種子移栽至穴盤(pán)中。當(dāng)然，指爪機(jī)構(gòu)4也可以是其他數(shù)量，圖4只是作為一種示例，并非用于限制本實(shí)用新型。

開(kāi)合機(jī)構(gòu)3中的滾珠軸承32、銷軸33、鉸鏈34、鉸鏈銷35和滑塊37的數(shù)量與指爪機(jī)構(gòu)4的數(shù)量匹配，例如：圖4中滾珠軸承32和鉸鏈34均為4對(duì)、銷軸33為4個(gè)、鉸鏈銷35和滑塊37為5個(gè)。

其中，開(kāi)合機(jī)構(gòu)3的拉伸塊31上開(kāi)設(shè)有多個(gè)兩側(cè)通透的凹槽，該凹槽具體可以為U型槽；每個(gè)凹槽內(nèi)穿設(shè)有一個(gè)銷軸33，每個(gè)銷軸33上套設(shè)有兩個(gè)滾珠軸承32和兩個(gè)鉸鏈34，其中，兩個(gè)滾珠軸承32位于銷軸33的兩端，其分別卡設(shè)在凹槽的兩側(cè)，可以在凹槽內(nèi)水平滾動(dòng)；銷軸33的兩端可以設(shè)置彈性限位擋圈，以對(duì)滾珠軸承32進(jìn)行限位；兩個(gè)鉸鏈34的一端套設(shè)在兩個(gè)滾珠軸承32之間的銷軸33上，另一端通過(guò)鉸鏈銷35與相鄰的兩個(gè)指爪固定件38鉸接，每個(gè)指爪固定件38通過(guò)安裝孔(如圖4中的4個(gè)安裝孔)固定在一個(gè)滑塊37上，滑塊37滑設(shè)在導(dǎo)軌36上，可以在導(dǎo)軌36上水平滑動(dòng)。導(dǎo)軌36可以通過(guò)螺釘?shù)冗B接件固定在安裝板2上，拉伸塊31與導(dǎo)軌36平行設(shè)置，伸縮氣缸1的活塞桿與拉伸塊31螺接后，可以驅(qū)動(dòng)拉伸塊31垂直運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)滑塊37在導(dǎo)軌36上水平運(yùn)動(dòng)，使滑塊37上的指爪機(jī)構(gòu)4改變間距。指爪機(jī)構(gòu)4中的兩個(gè)指爪42可以在指爪氣缸41的驅(qū)動(dòng)下張開(kāi)或閉合，實(shí)現(xiàn)夾取或松開(kāi)種子；為了避免損傷種子，指爪42的夾取接觸面上可以粘貼軟墊。

圖3為本實(shí)用新型提供的穴盤(pán)播種機(jī)械手裝置的伸縮氣缸縮回時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖，圖4為本實(shí)用新型提供的穴盤(pán)播種機(jī)械手裝置的伸縮氣缸伸出時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖，圖5為本實(shí)用新型提供的穴盤(pán)播種機(jī)械手裝置的指爪機(jī)構(gòu)的工作狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖，圖6為本實(shí)用新型提供的穴盤(pán)播種機(jī)械手裝置的工作播種過(guò)程示意圖。如圖3-圖6所示，穴盤(pán)播種機(jī)械手的具體工作原理為：從種盤(pán)中夾取種子時(shí)，控制器控制伸縮氣缸1的活塞桿縮回，帶動(dòng)拉伸塊31向上運(yùn)動(dòng)，拉伸塊31上各個(gè)凹槽內(nèi)的滾珠軸承32帶動(dòng)銷軸33均向拉伸塊31中心滾動(dòng)；銷軸33在鉸鏈34作用下，帶動(dòng)指爪固定件38及其上的指爪機(jī)構(gòu)4互相靠近(如圖3所示)；然后控制器控制所有指爪氣缸41工作，指爪42張開(kāi)，夾取種子后閉合(如圖5所示)。當(dāng)穴盤(pán)播種機(jī)械手將種子運(yùn)送到穴盤(pán)位置后(如圖6所示)，控制器控制伸縮氣缸1的活塞桿伸出，拉伸塊31向下運(yùn)動(dòng)，拉伸塊31上各個(gè)凹槽內(nèi)的滾珠軸承32帶動(dòng)銷軸33均向拉伸塊31外側(cè)滾動(dòng)；銷軸33在鉸鏈34作用下，帶動(dòng)指爪機(jī)構(gòu)4互相遠(yuǎn)離(如圖4所示)；控制器再控制穴盤(pán)播種機(jī)械手將種子插入穴盤(pán)中的基質(zhì)后，通過(guò)指爪氣缸41控制指爪42張開(kāi)以松開(kāi)種子；然后控制播種機(jī)械手3回到種盤(pán)所在位置，進(jìn)行下一個(gè)種子移栽操作，如此循環(huán)。其中，控制器用于控制穴盤(pán)播種機(jī)械手的伸縮氣缸，實(shí)現(xiàn)穴盤(pán)播種機(jī)械手的自動(dòng)化播種，具體可以是可編程邏輯控制器(Programmable Logic Controller，PLC)或單片機(jī)等處理設(shè)備。

如圖6所示，種盤(pán)上有一行行均勻排布的種盤(pán)孔，種盤(pán)的種盤(pán)孔用于盛放種子(例如：西瓜籽)并進(jìn)行催芽處理；穴盤(pán)上具有一行行排列疏松的穴盤(pán)孔，穴盤(pán)的穴盤(pán)孔中填充基質(zhì)，用于進(jìn)行育苗；穴盤(pán)的穴盤(pán)孔排布與種盤(pán)的種盤(pán)孔排布類似，穴盤(pán)播種機(jī)械手在種盤(pán)中夾取一行種子后可以將種子全部移栽在穴盤(pán)的一行穴盤(pán)孔中。

為了便于控制，可以使穴盤(pán)播種機(jī)械手的指爪機(jī)構(gòu)4的最小間距與種盤(pán)中一行種盤(pán)孔之間的間距相匹配，穴盤(pán)播種機(jī)械手的指爪機(jī)構(gòu)4的最大間距與穴盤(pán)中一行穴盤(pán)孔之間的間距相匹配；即滾珠軸承32滾動(dòng)到凹槽靠近拉伸塊31中心一端的限位處，穴盤(pán)播種機(jī)械手的指爪機(jī)構(gòu)4之間的間距最小，此時(shí)可以從種盤(pán)的一行種盤(pán)孔中夾取種子；滾珠軸承32滾動(dòng)到凹槽遠(yuǎn)離拉伸塊31中心一端的限位處，穴盤(pán)播種機(jī)械手的指爪機(jī)構(gòu)4之間的間距最大，此時(shí)可以向穴盤(pán)的一行穴盤(pán)孔中播種種子。當(dāng)然，為了使穴盤(pán)播種機(jī)械手的適用性更廣，也可以擴(kuò)大穴盤(pán)播種機(jī)械手的指爪機(jī)構(gòu)4的間距變化范圍，使用時(shí)，通過(guò)控制器控制伸縮氣缸1的伸縮度來(lái)控制指爪機(jī)構(gòu)4的間距，使指爪機(jī)構(gòu)4適應(yīng)不同的種盤(pán)和穴盤(pán)。

本實(shí)用新型提供的穴盤(pán)播種機(jī)械手裝置，可以將種盤(pán)中的種子夾取移栽到穴盤(pán)中，實(shí)現(xiàn)種子移栽穴盤(pán)的自動(dòng)化作業(yè)，相比手工穴盤(pán)播種方式，可以有效的降低勞動(dòng)強(qiáng)度，同時(shí)提高播種效率和質(zhì)量。

最后應(yīng)說(shuō)明的是：以上各實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述各實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：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)其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。