一种自动嫁接机的制作方法

本实用新型涉及嫁接机械技术领域，尤其涉及一种自动嫁接机。

背景技术：

嫁接是一种植物的人工营养繁殖方法，即把一种植物的枝或芽，嫁接到另一种植物的茎或根上，使接在一起的两个部分长成一个完整的植株。嫁接时应当使接穗与砧木的形成层紧密结合，以确保接穗成活。接上去的枝或芽，叫做接穗，被接的植物体，叫做砧木或台木，接穗嫁接后成为植物体的上部或顶部，砧木嫁接后成为植物体的根系部分。

目前市面上人工嫁接方法，将接穗切尖，砧木切孔，插接穗和包扎。对于量大的农作物嫁接，此工序费时费力，人工成本高，目前市面上也有半自动的嫁接机，需要一名工人不断上料，无法降低工人成本。

技术实现要素：

本实用新型的发明目的在于提供一种自动嫁接机，采用本实用新型提供的技术方案解决了现有技术中采用人工或半自动嫁接工序嫁接效率低，劳动成本高的技术问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种自动嫁接机，包括两个分别用于放置接穗和砧木的植株盘；两个分别位于所述植株盘上方的植株抓取装置，用于抓取所述接穗和砧木，并将接穗和砧木嫁接成植株成品；切削装置，用于对所述植株抓取装置上的接穗和砧木进行切削；嫁接夹安装装置，用于将嫁接夹安装至接穗与砧木之间的嫁接处；植株成品抓取装置，用于将嫁接后的植株成品抓取至植株存放盘上；以及植株存放盘，用于存放嫁接后的植株成品。

优选的，两个所述植株盘并排设置，所述切削装置位于两个所述植株盘之间；所述植株抓取装置和植株成品抓取装置均为直角坐标式机械手；两个所述直角坐标式机械手并排设置，并分别位于两个所述植株盘的上方。

优选的，所述植株抓取装置为直角坐标式机械手，所述直角坐标式机械手的抓取部通过电机可旋转设于所述直角坐标式机械手上，在所述抓取部上形成有朝向所述电机的转轴的卡槽，用于卡合在植株根部与叶部之间的茎部。

优选的，所述切削装置包括接穗切削器和砧木切削器；所述接穗切削器包括第一座体、以及在所述第一座体上设置的第一闸刀、电动丝杆、电机和钻头；所述第一闸刀通过气动结构设于所述第一座体上；所述电动丝杆平铺设于所述第一座体上，且垂直于所述第一闸刀的移动方向；所述电机通过电机座可活动套接于所述电动丝杆上；所述钻头平行于所述电动丝杆设于所述电机的转轴上，且朝向所述第一闸刀；所述砧木切削器包括第二座体和第二闸刀；所述第二闸刀通过气动结构设于所述第二座体上；所述第二闸刀的刀刃与所述第二闸刀的移动方向呈角度设置。

优选的，所述第一闸刀的数量为两个，两个所述第一闸刀的刀刃相对设置，且两个所述第一闸刀的移动方向为相对而行。

优选的，在所述第一闸刀沿与刀刃垂直方向上，两个所述第一闸刀错开设置，且两个所述第一闸刀的刀面形成与所述钻头垂直的直线。

优选的，所述第一闸刀、电动丝杆、电机和钻头均位于所述第一座体的下底面上；所述第二闸刀位于所述第二座体的下底面上。

优选的，所述嫁接夹安装装置包括用于盛放嫁接夹的振动盘、传送道和安装结构，所述振动盘和安装结构分别位于所述传送道的两端，所述传送道的一端伸入所述振动盘内，所述传送道自所述振动盘至所述安装结构为倾斜向下设置；在所述振动盘的下方设有与电机连接的偏心轴；所述安装结构包括提升气缸、回转气缸、连接块和气动抓手；所述回转气缸固定设于所述提升气缸的活塞杆上；所述连接块设于所述回转气缸的活塞杆上，形成T字形；所述气动抓手分别位于所述连接块的两端。

由上可见，应用本实用新型实施例的技术方案，有如下有益效果：本实用新型只需要将植株放置在植株盘上，通过直角坐标式机械手对接穗植株和砧木植株完成抓取、切削和嫁接的整个嫁接过程，实现植株嫁接的自动化控制，提高了嫁接效率，解决了采用人工或半自动嫁接工序嫁接效率低，劳动成本高的技术问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对本实用新型实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一部分实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为实施例立体图；

图2为实施例俯视图；

图3为实施例直角坐标式机械手结构示意图；

图4为实施例直角坐标式机械手的抓取部结构示意图；

图5为实施例接穗切削器结构示意图；

图6为实施例砧木切削器结构示意图；

图7为实施例嫁接夹安装装置结构示意图；

图8为实施例嫁接夹安装装置的安装结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚地描述。

目前市面上人工嫁接方法，将接穗切尖，砧木切孔，插接穗和包扎。对于量大的农作物嫁接，此工序费时费力，人工成本高。

请参见图1-2，为了解决上述技术问题，本实施例公开了一种自动嫁接机，该自动嫁接机包括两个植株盘11、12，两个植株抓取装置21、22，切削装置30，嫁接夹安装装置40，植株成品抓取装置50，以及植株存放盘60。

两个植株盘11、12并排设置，用于放置待嫁接的植株，其中植株盘11用于放置接穗植株，植株盘12用于放置砧木植株。具体的，在植株盘11、12的上顶面均匀形成有多排并排设置的植株槽，每个植株槽内均培育有植株。

两个植株抓取装置21、22分别位于植株盘11、12的上方，用于抓取接穗植株和砧木植株，并将接穗植株和砧木植株嫁接成植株成品，其中植株抓取装置21用于抓取接穗植株，植株抓取装置22用于抓取砧木植株。

切削装置30位于两个植株盘11、12之间，请参见图5-6，包括接穗切削器31和砧木切削器32，用于对植株抓取装置21、22上的接穗植株和砧木植株进行切削。其中接穗切削器31用于对植株抓取装置21上的接穗植株进行切削，并对其完成钻孔；砧木切削器32对植株抓取装置22上的砧木植株进行切削，令其茎部成尖锐状。

嫁接夹安装装置40，用于将嫁接夹安装至接穗植株与砧木植株之间的嫁接处。植株成品抓取装置50，用于将嫁接后的植株成品抓取至植株存放盘60上。

为了提高该自动嫁接机的自动化控制，在切削装置30对植株进行切削过程中实现自动化控制。

请参见图3，具体的，植株抓取装置21、22可以为为直角坐标式机械手，两个直角坐标式机械手并排设置，并分别位于两个植株盘11、12的上方。请参见图4，直角坐标式机械手的抓取部221通过电机可旋转设于直角坐标式机械手上，在抓取部221上形成有朝向电机的转轴的卡槽222，植株抓取装置21、22对植株进行抓取时，卡槽222用于卡合在植株根部与叶部之间的茎部。直角坐标式机械手是适合于工作位置成行排列或与传送带配合使用的一种机械手，其手臂可以伸缩，左右和上下移动，按直角坐标形式x、y、z三个方向的直线进行运动，采用直角坐标式机械手能够对植株盘11、12上任一位置的植株进行抓取。直角坐标式机械手能够通过计算机程序精准控制其移动的速度、位移以及位置，同时还能控制其抓取部221完成对植株的抓取，达到自动抓取植株的效果。

请参见图5，接穗切削器31包括座体311、以及在座体311上设置的闸刀312、电动丝杆313、电机314和钻头315。闸刀312通过气动结构316设于座体311上；电动丝杆313平铺设于座体311上，且垂直于闸刀312的移动方向；电机314通过电机314座可活动套接于电动丝杆313上；钻头315平行于电动丝杆313设于电机314的转轴上，且朝向闸刀312。闸刀312的数量为两个，两个闸刀312的刀刃相对设置，且两个闸刀312的移动方向为相对而行。在闸刀312沿与刀刃垂直方向上，两个闸刀312错开设置，且两个闸刀312的刀面形成与钻头315垂直的直线。上述结构的接穗切削器31，两个闸刀312相对而行，完成对接穗植株的切断动作，钻头315对切断后的接穗植株茎部的端部进行钻孔，完成接穗的切削动作。

请参见图6，砧木切削器32包括座体321和闸刀322。闸刀322通过气动结构323设于座体321上，闸刀322的刀刃与闸刀322的移动方向呈角度设置。上述结构的砧木切削器32能够将砧木植株切削成能够插入接穗形成的孔内的尖锐状。

在接穗和砧木的整个切削过程中，闸刀312、钻头315以及闸刀322均自动化控制，进而实现接穗和砧木切削的自动化控制。

植株抓取装置21、22对切削后的接穗和砧木进行拼接嫁接，嫁接后需要在接穗和砧木嫁接处夹设有嫁接夹，本实施例提供的自动嫁接机通过嫁接夹安装装置40对嫁接夹进行安装。请参见图7，其具体包括用于盛放嫁接夹的振动盘41、传送道42和安装结构43，振动盘41和安装结构43分别位于传送道42的两端。其中传送道42的一端伸入振动盘41内，且传送道42自振动盘41至安装结构43为倾斜向下设置。在振动盘41的下方设有与电机连接的偏心轴。请参见图8，安装结构43包括提升气缸431、回转气缸432、连接块433和气动抓手434，回转气缸432固定设于提升气缸431的活塞杆上，连接块433设于回转气缸432的活塞杆上，形成T字形；两个气动抓手434分别位于连接块433的两端。

本实施例提供的自动嫁接机工作过程中，首先将放置有接穗植株的植株盘11放置在植株抓取装置21的下方，将放置有砧木植株的植株盘12放置在植株抓取装置22的下方。

其次，植株抓取装置21、22将抓取部221的卡槽222分别卡在接穗植株和砧木植株的茎部，将植株抓起并提升至一定高度，旋转抓取部221，令植株要舍弃的部分朝向切削装置30。如接穗植株需要保留叶部，切除接穗植株的根部，则将接穗植株的根部朝向切削装置30；砧木植株需要保留根部，切除砧木植株的叶部，则将砧木植株的叶部朝向切削装置30。

然后，植株抓取装置21将接穗植株移动到接穗切削器31上，两个闸刀312相对而行，将接穗植株的根部切除，完成对接穗植株的切断动作，在电动丝杆313的驱动下，钻头315对切断后的接穗植株茎部的端部进行钻孔，令接穗植株的端部存在嫁接孔，最终完成接穗植株的切削动作；同理，植株抓取装置22将砧木植株移动到砧木切削器32上，切除砧木植株的叶部，完成切削动作，由于闸刀322的刀刃与闸刀322的移动方向呈角度设置，完成对砧木植株的切断动作后，砧木植株的端部为斜切口的尖头。为了防止切除的部分影响切削装置30的正常工作，闸刀312、电动丝杆313、电机314和钻头315均位于座体311的下底面上，闸刀322位于座体321的下底面上，使得接穗植株和砧木植株切除的部分会掉入切削装置30的下方。

再者，完成切削的接穗和砧木在植株抓取装置21、22的驱动下进行嫁接，砧木呈斜切口的端部插入至接穗端部的嫁接孔内，完成植株的嫁接动作。

然后，通过嫁接夹安装器40在接穗与砧木之间的嫁接处装上嫁接夹，以夹紧固定嫁接部位，使其不易脱落，在该过程中，传送道42的端部需与振动盘41的底部呈一定高度设置，振动盘41震动令嫁接夹从传送道42上传送至安装结构43处，利用传送道42的宽度和高度差，将倒下的嫁接夹分拣掉，从传送道42出来的嫁接夹全是竖放、且把柄朝下，由于传送道42倾斜设置，使嫁接夹在移动过程中会朝前方倒下，使得传送至安装结构43的嫁接夹均为夹口朝前，从传送道42出口落下后，得到把柄朝上、夹口朝下的嫁接夹。回转气缸432旋转到嫁接夹上方，提升气缸431下压，使气动抓手434夹紧嫁接夹的把柄，提升气缸431将回旋气缸432连同气动抓手434整体提升，回转气缸432旋转180°，将嫁接夹送至植株上方，提升气缸431下压，将嫁接夹套在植株上，连接块433另一端的气动抓手434再次重复上述工作过程。

最后，植株抓取装置21、22松开，植株成品抓取装置50夹住植株成品的嫁接夹的位置，将嫁接后的植株成品放到植株存放盘60上。

本实施例提供的自动嫁接机通过直角坐标式机械手的切削装置对接穗植株和砧木植株完成抓取、切削和嫁接的整个嫁接过程，在嫁接全程无需任何人工干预，只需定时更换植株盘即可，实现植株嫁接的自动化控制，提高了嫁接效率，解决了采用人工或半自动嫁接工序嫁接效率低，劳动成本高的技术问题。

以上所述的实施方式，并不构成对该技术方案保护范围的限定。任何在上述实施方式的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在该技术方案的保护范围之内。