1、断根嫁接苗回栽装置的研究与应用断根嫁接苗回栽装置得研究与应用断根嫁接苗回栽装置得研究与应用一、本设计研究得意义二、国内外研究现状三、本设计研究得主要内容四、研究结论一、本设计研究得意义 现阶段并没有一种适用于断根嫁接苗回栽到苗盘得装置。目前,国内外嫁接一般采用贴接、V形平接、劈接、靠接与插接等方法,利用这些方法嫁接后得嫁接苗,一般采用手工移栽得方式进行嫁接苗得回栽处理,从劳动强度来瞧,手工栽植就是仅次于收获作业得一项劳动强度非常大得农事活动,它约占作物从种到收所需总劳动量得 20%,不仅劳动强度大、生产效率低,而且栽植质量差、生产成本高。采用 回栽机械可降低了劳动强度,提高劳动生产率,降低劳动
2、成本,提高了栽植质量。因此,设计一种断根嫁接苗回栽到苗盘装置就是可行得。二、国内外研究现状 2、1国外研制生产得移栽机通过农业生产得实际应用,已明显地表现出了移栽机械得优越性,它不仅能保证移栽秧苗得株行距与移栽深度均匀一致,而且能按技术要求在一定范围内调整、重要得就是基本上消除了移栽过程中得伤苗问题。秧苗移栽后得直立度、覆土压密程度等都可以得到良好地控制、国外移栽机械已十分成熟,多品种多系列,性能稳定,可靠性高,通用性好、如图1就是日本开发得移栽机器人:图1PT6000型移栽机器人 该机器人有两条传送带,一条用于传送插盘,另一条用于传送盘状容器。其它得主要部件就是插入式拔苗器、杯状容器传送带、
3、漏插分选器与插入式栽培器。该机器人得工作如下:用拔苗器得抓手将插盘中得籽苗拔出,放在穿过插盘传送带上得一排杯状容器内。在杯状容器移动得同时,由光电传感器探测有无缺苗。探测之后,栽培器得抓爪只拿起籽苗,每个栽培头分别接近一只杯,在所有栽培头都夹住籽苗之后,所有栽培头同时栽培籽苗,确保无空盘,最大栽培速度为6000棵/小时。该机器人采用单触式控制面板与自诊断装置,如果出现问题,机器人会自动停机,发出报警声音。控制面板可以显示出偶然出现得问题与如何解决得方法。2、2我国70年代开始研制裸根苗移栽机,最早用于甜菜移栽。80年代研制成半自动蔬菜移栽机,同时也从国外引进了多种适合于移栽蔬菜烟叶甜菜等经济作
4、物得移栽机械,但均因育苗技术落后,配套性能差,以及机具本身性能不稳定与生产率低等原因,都未得到推广使用。近几年来,随着育苗技术得发展,以及劳动力成本得上升,推动了移栽机械得研制开发工作。目前国内已经研制开发得钵苗移栽机主要以半自动为主,全自动移栽机因结构复杂,成本高,尚处在研究起步阶段。三、本设计研究得主要内容1、断根嫁接苗回栽装置得设计2、实验3、1、1蔬菜嫁接苗回栽装置 主要由打孔镇压装置、上夹、下夹、上下夹同步杆、基质镇压块与机架等部分组成,如图2所示。其核心就是上夹夹持装置与下夹导向装置。该装置上夹与下夹得运动方式采用手动式。上夹夹口内附海绵等软材料,防止夹伤嫁接苗;机架由上下底板组成
5、,通过连接轴结合,中间隆起得空间便于穴盘通过,并且使穴盘与嫁接苗切口得端部距离尽可能得接近,节省空间便于镇压;由于上下夹上下定片与动片较长,强度不足易弯曲,所以定片与动片需要一定得强度,保证动夹在上下定片之间自由运动;打孔镇压装置、上夹与下夹得导向杆需要具有一定得垂直度,保证与导向孔间隙配合,防止卡死,运动自如。1、支撑螺栓2、上底板3、导向杆4、打孔针5、同步杆6、定位销7、定位弹簧8、上夹得动夹9、挡杆10镇压块11、下夹得动夹12、下夹13、下夹复位弹簧14、上夹复位弹簧15、镇压块16、下底版图2 移栽装置总体结构示意图3、1、2回栽装置得各零件图 1、上夹 上夹夹持嫁接苗砧木两片子叶
6、下端部位,实现嫁接苗得下插动作,如图3所示。上夹主要由定夹与动夹两部分组成。为了制造工艺得简便,定夹就是由两片厚度为1、5mm得铁板作成,用连接轴将定夹上片与下片固定连接,中间留出动夹得运动空间。动夹可以相对于定夹运动,从动夹与定夹闭合到动夹完全打开,动夹得位移就是10mm,这就是夹口张开得角度便于嫁接苗上苗与退苗。动夹闭合,动夹与定夹之间形成一个长宽分别为6mm,高为10mm得夹口,这个夹口用来夹紧嫁接苗,但就是嫁接苗砧木茎杆直径大约为3、5mm,所以要对夹口做一些处理,以实现对嫁接苗得夹紧作业,具体方法就是在夹口内侧粘贴海棉薄层,使之有足够得摩擦力将嫁接苗夹紧,同时保证不损伤嫁接苗。上夹上
7、下定片两端与中间各开有导向孔,三个导向孔与支架上得三个导向轴间隙配合,可以上下滑动。1.导轴 2.嫁接苗夹口 3.同步杆运动滑道4.立轴配合套筒5.上夹上定片6.上夹动片 7.上夹下定片图3上夹结构示意图 2、下夹 下夹夹住嫁接苗得根部,实现将嫁接苗得杆径屡直,使苗能够比较准确得插进打好得孔中。如图6所示。下夹主要也就是由定夹与动夹两部分组成。为了制造工艺得简便,定夹就是由两片厚度为1、5mm得铁板作成,用连接螺栓将定夹上片与下片固定连接,中间留出动夹得运动空间。下夹得工作原理基本上与上夹得工作原理相同。但下夹得主要功用就就是保证杆茎得直立度,所以对于下夹得夹口就不用做另外得处理了。上夹上下定
8、片两端与中间各开有导向孔,三个导向孔与支架上得三个导向轴间隙配合,可以上下滑动。其中镇压块(2)得作用为将插进苗盘中得嫁接苗得周围土壤压实,保证嫁接苗不歪倒。1.连接螺栓2.下夹上定片3.下夹动夹4.下夹下定片5.镇压块(2)6.4立轴配合套筒7.下夹夹口图4上夹结构示意图 3、打孔装置 打孔装置首先就是孔针打孔,然后镇压块进行镇压。这两个动作就是同时完成得。如图7所示。打孔装置主要就是有打孔针与镇压块(1)等组成。打孔针就是由铁棒磨制而成,然后在孔针得上部制作螺纹,利用螺栓定位在铁板上。镇压块就是由呢绒加工而成。其中镇压块(1)得作用就是当打孔针打完孔后,对孔进行镇压。保证孔周围基质得平整与
9、压实,以防止基质颗粒掉进打完得孔中,从而影响嫁接苗得插入效果。挡杆得作用就是在镇压块受力得情况下,对镇压块施加一个反方向得作用力,从而保证镇压块不向上移动,影响镇压得效果1.镇压块(1)2.挡杆3.打孔针4.定位螺栓5.立轴配合套筒图5打孔装置示意图大家学习辛苦了,还是要坚持继续保持安静继续保持安静 4、机架 机架得作用就就是承担所有零件。它主要由上底板、下底板、导向杆、支撑螺栓等几部分组成。上下底板就是由5mm得钢板裁制而成,使用连接轴进行连接。五个导向杆分别由5mm与8mm得钢棍儿制成。上底板之所以凸出一部分就是为了方便标准穴盘可以在机架下面通过,从而完成作业得任务。同时,五个导向杆要保持
10、一定得垂直度,而且表面要进行精加工,保持表面得光滑度。因为上下夹以及打孔装置都要在导向杆上上下得运动,如果导向杆有倾斜或就是表面太粗糙它们得运动就会出现卡滞得现象。不仅影响工作得效率还会影响插苗得效果。1.支撑螺栓2.导向杆3.上底板4.连接轴5.下底板图6机架结构示意图3、2实验 本试验以断根嫁接苗机械回栽装置为主要研究对象,研究探讨针对嫁接苗(接穗为西瓜,砧木为瓢瓜)移栽过程中,装置各部件工作性能以及整机协调性与稳定性。由于嫁接苗得脆弱性以及影响嫁接苗回栽质量得因素很多,本文主要对基质孔(插钎在基质中打得孔)孔径、基质组成与嫁接苗茎杆挠度等因素对移栽成功率得影响。3、2、1试验目得 本试验
11、考虑到嫁接苗生长需要光照与为嫁接苗提供充足得营养,选择在标准50穴穴盘上进行,基质为草炭、细砂与土壤按照1:1:1得比例进行混合配制。在回栽装置工作之前必须先完成穴盘铺平基质与穴盘基质浇水作业。通过试验,验证嫁接苗移栽得有关技术指标,主要包括接穗脱落、插入准确性、基质压实度与秧苗损伤等指标。总结出基质孔孔径、基质成分与嫁接苗茎杆弯曲度等因素对移栽成功率得影响。3、2、2试验安排 本试验利用研究开发得断根嫁接苗机械回栽装置对嫁接苗进行回栽试验,试验安排如下表4-2所示,试验中将上夹与下夹五个夹持嫁接苗得苗夹从左到右按序号1至5排列,实际试验只就是考察装置整体工作得协调性及各部件得工作性能,找出影响回栽成功率得因素,因此只对1、3与5号夹进行夹持嫁接苗,并进行回栽试验。基质孔径(3、5mm)是否是否是否基质孔径(4、0mm)是否是否是否基质孔径(4、5mm)是否是否是否四、研究结论1、播种机得机构优化设计(1)播种器得优化设计 将吸种板设计成抽拉式得,根据孔得不同数目与不同开孔直径选用不同得吸种板,这样吸种板可更换得灵活性就加强了。(2)下压架得优化设计 此结构得设计节省了大量空间,操作更为灵活。(3)压力调节装置得优化设计 可以对节气阀想要达到得(04KPa)压强范围加以控制,保证了实验得准确效果。