1.
一种油茶自动化砧木嫁接系统,其特征在于,包括依次设置的输入机构(1)、嫁接平台(4)、输出机构(13);在所述输入机构(1)上放置砧木(14);在所述输入机构(1)的一侧设有端部定位机构(2),用于对砧木(14)进行端面定位;所述嫁接平台(4)为长方形结构的台面,台面上设有抓取机构(5)、切割机构(6)、转向机构(7)、送枝条装置(8)、嫁接机构(9)、缠胶带机构(10);所述送枝条装置(8)用于放置加工好的枝条(17),所述切割机构(6)、所述转向机构(7)、所述送枝条装置(8)、所述嫁接机构(9)、所述缠胶带机构(10)在所述嫁接平台(4)上从所述输入机构(1)的方向向所述输出机构(13)的方向依次设置;所述抓取机构(5)下方在嫁接平台(4)上设有抓取滑动机构(501),所述抓取滑动机构(501)与所述切割机构(6)、所述转向机构(7)、所述送枝条装置(8)、所述嫁接机构(9)、所述缠胶带机构(10)相邻,所述抓取机构(5)沿着所述抓取滑动机构(501)滑动;
所述送枝条装置(8)设置于垂直所述抓取滑动机构(501)的方向,所述转向机构(7)和所述送枝条装置(8)设置于所述送枝条装置(8)侧面;
所述输入机构(1)包括输入带(101)和输入转轮(102),形成带传动结构,在输入带(101)上设有垂直于所述输入带(101)的输入挡板(103),在所述输入带(101)的末端设有接料台(104),所述接料台(104)为两个宽度大于输入挡板(103)的弧形槽;
所述抓取机构(5)包括设置在所述抓取滑动机构(501)上的抓取基座(502),在所述抓取基座(502)上设有抓取转轴(503),所述抓取转轴(503)可沿所述抓取基座(502)旋转,且所述抓取转轴(503)分为两部分,每部分可以单独旋转,在每个抓取转轴(503)上都设有抓取臂(504),在抓取臂(504)前端设有两个二级抓取转轴(505),在两个二级抓取转轴(505)上分别设有下抓板(507)和上抓板(508),所述上抓板(508)和所述下抓板(507)为弧形结构,且两者弧形槽面相对,所述上抓板(508)和所述下抓板(507)在长度方向朝向所述输入机构(1)的时候分别位于上侧和下侧,所述下抓板(507)的长度大于所述上抓板(508)的长度,在所述上抓板(508)和所述下抓板(507)的弧形槽面内都设有平行于宽度方向的抓取滚轮(509),所述抓取滚轮(509)外部包裹有胶皮,内部的转轴都带有电机,且所有电机同步运行;
所述输出机构(13)设置于所述抓取机构(5)的抓取滑动机构(501)的另一端,所述输出机构(13)包括传送带和转轴,在传送带上设有垂直于传送带的输出挡板(1301),所述输出挡板(1301)的间距大于所述输入挡板(103)的间距。
2.根据权利要求1所述的一种油茶自动化砧木嫁接系统,其特征在于,所述切割机构(6)包括切割基座(601),所述切割基座(601)固定在嫁接平台(4)上,在切割基座(601)朝向抓取机构(5)的方向设有圆柱形的切割刀座(602),所述切割刀座(602)内设有六个轴向阵列的刃滑槽(6021),在每个所述刃滑槽(6021)内安装有一个切割刃(603),所述切割刃(603)为可更换结构,根据需要切割的材质和切割尺寸选择适宜的刃体,每个切割刃(603)可单独运动或统一运动;
所述刃滑槽(6021)的方向为放射性形状,朝向切割刀座(602)的轴心;
或,所述刃滑槽(6021)的方向为沿径向保持一定倾角,且每一个刃滑槽(6021)的倾角相同。
3.根据权利要求2所述的一种油茶自动化砧木嫁接系统,其特征在于,所述送枝条装置(8)包括枝条输送带(801)和设置于所述枝条输送带(801)内的多个间隔设置的枝条输送转轮(804),在所述枝条输送带(801)上,从输入端到输出端,分别设有限位机构(802)和平铺机构(803);
所述限位机构(802)包括带有限位升降滑轨(8022)的限位升降杆(8021),在所述限位升降滑轨(8022)内安装有限位板(8023),所述限位板(8023)可以沿着所述限位升降滑轨(8022)上下移动,在所述限位板(8023)底部的三面包括有一层胶垫,避免损伤枝条的叶片;
所述平铺机构(803)包括带有平铺升降滑轨(8032)的平铺升降杆(8031),在所述平铺升降滑轨(8032)内安装有平铺板(8033),所述平铺板(8033)可以沿着所述平铺升降滑轨(8032)上下移动,在所述平铺板(8033)下方设有平铺刮毛(8034),且所述平铺刮毛(8034)为弧形结构的硬质丝状物,朝向所述枝条输送带(801)的输送方向。
4.根据权利要求3所述的一种油茶自动化砧木嫁接系统,其特征在于,在所述平铺机构(803)下方的所述枝条输送带(801)内设有一个直径大于所述枝条输送转轮(804)的凸起转轮(805),通过所述凸起转轮(805)将所述枝条输送带(801)抬高形成凸起部(808),同时在所述凸起部(808)的前后两侧分别设置一根金属杆作为输送带限位杆(807),并在所述输送带限位杆(807)的两端通过限位杆拉杆(806)连接到所述凸起转轮(805)的轴上,与轴滑动套接,让除了凸起部(808)以外的其他部分的所述枝条输送带(801)保持水平;所述凸起转轮(805)为被动轮,不带有驱动机构。
5.根据权利要求4所述的一种油茶自动化砧木嫁接系统,其特征在于,在所述枝条输送带(801)的运动方向上还设有转向机构(7);
所述转向机构(7)包括转向基座(701),在转向基座(701)上设有可以转动的转向支撑轴(702),在所述转向支撑轴(702)上设有转向前臂(703)和转向后臂(704),所述转向前臂(703)和所述转向后臂(704)之间设有转轴,在转向后臂(704)下方设有转向爪(705),所述转向爪(705)为两个相向转动的夹抱结构,且夹抱结构接触后形成三角截面,以确保枝条(17)被卡入而不夹紧;
所述枝条输送带(801)的运动方向上还设有嫁接机构(9),所述嫁接机构(9)包括嫁接基座(901),在嫁接基座(901)上设有伸缩转动支撑轴(902),所述伸缩转动支撑轴(902)可以实现上下运动和旋转运动,在所述伸缩转动支撑轴(902)顶部设有横向的伸缩臂(903),在所述伸缩臂(903)末端设有嫁接抓取部(904),所述嫁接抓取部底部为弧形的夹抱机构,且在弧形面内侧设有胶皮,以确保枝条(17)被夹紧;
所述嫁接抓取部(904)包括嫁接抓手(9041)、涂胶处(9042),所述嫁接抓手(9041)用于抓紧枝条(17),所述涂胶处(9042)的弧形面设有开口,在涂胶处(9042)内部设有胶仓,内部存储有生物粘合剂,通过开口涂抹到枝条(17)的根部。
6.根据权利要求5所述的一种油茶自动化砧木嫁接系统,其特征在于,所述缠胶带机构(10)包括胶带卷(1001),所述胶带卷(1001)的径向外侧设有可夹紧和松开的第一夹紧器(1003),在所述第一夹紧器(1003)工作面侧面设有截断器(1004),在所述截断器(1004)工作面侧面一定距离外设有第二夹紧器(1005),在第二夹紧器(1005)的外侧设有从下向上延伸并可伸缩和转动的胶带压紧器(1006),在胶带压紧器(1006)的末端设有一个滚轮。
7.根据权利要求6所述的一种油茶自动化砧木嫁接系统,其特征在于,还包括套袋机构(11),所述套袋机构(11)包括套筒(1101),在所述套筒(1101)的内部放置有多个重叠的套袋(1104),所述套袋(1104)包括一侧设有开口的袋体(11041)和连接在袋体(11041)的开口的胶环(11042),不同套袋(1104)的所述胶环(11042)的侧面接触重叠,在所述胶环(11042)的内部设有粘合层;所述套筒(1101)的一端设有可与所述套筒(1101)连接和拆卸的弹簧座(1102),在所述弹簧座(1102)的内部设有一圈向内缩径的台阶,在台阶上设有抵紧到所述胶环(11042)上的弹簧(1103);在所述套筒(1101)的另一端内侧设有缩径的台阶,用于固定所述胶环(11042),在套筒(1101)的该台阶上方设有一个贯穿套筒(1101)的矩形孔,在矩形孔外的套筒(1101)外壁上固定有推动器支撑板(1105),所述推动器支撑板(1105)在对应矩形孔的位置设有一个可沿着矩形孔内外运动的推动器(1106),所述推动器包括固定在所述套筒(1101)外壁上的推力驱动器(11062),连接在所述推力驱动器(11062)下方的推动杆(11061),以及固定在所述推动杆(11061)端部的压胶转轮(11063),所述压胶转轮(11063)朝向所述套筒(1101)的轴心。
8.根据权利要求7所述的一种油茶自动化砧木嫁接系统,其特征在于,还包括套纸机构(12),所述套纸机构(12)包括框体(1202)和纸卷(1201),在所述框体(1202)上设有用于让砧木(14)的半成品(15)进入的开口以及让所述纸卷(1201)进入的缝隙,在所述框体内设有让所述纸卷(1201)的纸片(1203)缠绕的第一转轮(1204)、第二转轮(1205)、第三转轮(1206)、第四转轮(1207),所述纸片(1203)从缝隙进入所述框体(1202)后,依次通过所述第四转轮(1207)、所述第三转轮(1206)、所述第二转轮(1205)、所述第一转轮(1204),并最终在所述第一转轮(1204)上回收,并通过所述第三转轮(1206)、所述第二转轮(1205)、所述第一转轮(1204)形成V字形空间;在靠近所述第三转轮(1206)、所述第二转轮(1205)、所述第一转轮(1204)的位置均设有用于横向切割所述纸片(1203)的横切刃(1208),在靠近所述第三转轮(1206)的位置设有用于纵向切割所述纸片(1203)的纵切刃(1209)。
9.一种油茶自动化砧木嫁接方法,采用如权利要求8所述的一种油茶自动化砧木嫁接系统,其特征在于,包括如下步骤:
S1、选择尺寸较为接近的砧木,清洁好并将端面整齐截断,将砧木(14)放置于输入机构(1),通过输入机构(1)输送,并在过程中通过端部定位机构(2)让砧木(14)的端部都保持一致位置,然后输送到接料台(104)上,此时停止输入机构(1)的运转;
S2、通过抓取机构(5)将砧木(14)抓取,调节到合适位置,对准切割机构(6),此时切割机构(6)根据砧木(14)的上切除所需的切口进行加工,切割后抓取机构(5)将砧木(14)送入对准送枝条装置(8)处;
S3、送枝条装置(8)上的枝条为平行并排输送,并通过转向机构(7)将单个枝条(17)转动90度摆放,然后再通过输送嫁接机构(9)将枝条(17)与砧木(14)上被切割开的切口对接并卡入切口固定;
S4、将带有枝条(17)的砧木(14)送到缠胶带机构(10),通过抓取机构(5)的抓取滚轮(509)旋转砧木(14),并与缠胶带机构(10)相配合,实现对砧木(14)的缠胶带步骤,让枝条(17)能稳当的固定在砧木(14)的切口内;
S5、将带有胶带的砧木(14)送到套袋机构(11)上,实现套袋步骤,并确保套袋(1104)的胶环(11042)贴合在砧木(14)上,让套袋(1104)实现固定,成为半成品(15);
S6、将半成品(15)送入套纸机构(12),并将套纸机构(12)内的纸片(1203)进行切割,使其成为两片可以粘附的纸片,由于半成品(15)是向内运动的,在套袋(1104)接触到内侧带有胶的纸片后会让纸片粘附在套袋(1104)上,然后取出,实现让半成品(15)变为成品(16)的步骤;
S7、通过抓取机构翻转,将成品(16)放入输出机构(13),在翻转过程中,可以让靠近套袋(1104)一侧的抓取转轴(503)转动缓慢一些,以确保适应成品(16)一头大一头小的结构,让成品(16)能更稳定的放置到输出机构(13)上被运走。