本发明涉及种植,具体为一种茶树种植用智能移栽机械臂。
背景技术:
1、茶树是一种经济作物,茶树的嫩叶采摘后可以制成茶叶售卖;茶庄为了便于茶叶的采摘,会将茶树排列整齐,因此需要移栽茶树,茶树的移栽分为成树移栽和幼苗移栽,成树移栽一般通过机械臂铲断成树的部分根部,再将茶树移植到挖好的坑中进行栽种,死亡率相对较高,幼苗移植时通过机械臂扒开泥土再将幼苗放入进行栽种,成活率相对较高。
2、相较于成树移植,幼苗移植的存活率更高,因此,部分茶树茶庄会在茶树还在幼苗的时期进行移植;茶树幼苗移植时,为了提高该片区域采摘茶叶时茶叶的品质,会要求该片区域茶树的树龄相对统一,因此茶树幼苗的一般规模化成片种植,为了提高工作效率,茶园会使用幼苗移栽机进行移栽,幼苗移栽机的智能移栽机械臂会插入泥土并将泥土向两侧扒开,形成锥状空腔,将茶树幼苗进行投放,再通过压泥轮汇集泥土并夯实,但是,茶庄在购买茶树幼苗时,部分种类的茶树幼苗是栽种在种植盆中,种植盆为了方便茶树幼苗脱离一般会呈现倒放的圆台状,此时茶树幼苗根部包裹的泥土就会呈现倒放的圆台形,为了方便智能移栽机械臂中泥土中抽出且不干扰茶树幼苗,需要使智能移栽机械臂投放端的张开直径大于茶树幼苗根部的最大直径,因此茶树幼苗底部两侧的泥土较少,容易形成空腔,空腔的存在容易影响茶树幼苗的根部,进而导致水分和营养供给不足,影响茶树幼苗的存活;现有技术提供了一些解决方法,例如公开号为cn111512754b的一种农业移栽器,通过引导结构引导泥土进入引导块,通过泥土的重量使泥土下落,对幼苗根部进行填埋,进而实现了对茶树幼苗根部的填充,由于泥土是沿着开合结构外壁竖直下落的,依旧无法对倒圆台形的幼苗根部进行填充。
3、为此,提出一种茶树种植用智能移栽机械臂。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种茶树种植用智能移栽机械臂,解决了在茶树幼苗移植时倒圆台形育苗杯下端两侧出现空腔从而影响茶树幼苗存活率的问题;通过机械臂下移时收集泥土,上移时将泥土洒在倒圆台形育苗杯两侧达到了填补空缺的目的,进而有效地避免了育苗杯两侧出现空腔。
2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
3、一种茶树种植用智能移栽机械臂,所述智能移栽机械臂应用于移栽车,所述移栽车包括车身单元和投料单元,所述投料单元包括送料转盘和安装在车身单元上的智能移栽机械臂,所述智能移栽机械臂包括动力架、动力臂、转动臂和摆臂,所述智能移栽机械臂还包括安装架、动力组件、拉簧伸缩杆、安装罩、外套、弹簧伸缩杆、内套和限位弹簧,所述安装架连接在摆臂的后端,所述动力组件与安装架连接,所述拉簧伸缩杆连接在安装架的后侧,所述安装罩与拉簧伸缩杆相连接,所述外套与安装罩相连接,所述弹簧伸缩杆与外套相连接,所述内套与弹簧伸缩杆相连接,所述限位弹簧连接在安装罩的后端,所述动力组件通过安装罩带动外套和内套张开,摆臂下移所述外套受到动力组件驱动,所述动力组件挤压泥土至外套内腔,摆臂上移时所述外套将收集的泥土投放到内套内侧。
4、通过上述方案,可以在种植茶树幼苗时,对拨开区域填充泥土,并使泥土贴合在茶树幼苗底部的两侧,进而减小了茶树幼苗底部左右两侧空腔的形成,有效的提高了茶树幼苗的存活率。
5、优选的,所述动力组件包括安装板、电动推杆和推动块,所述安装板连接在安装架的上端,所述电动推杆连接在安装板的下端,所述推动块连接在电动推杆的动力输出端,所述推动块呈梯形。
6、通过上述方案,可以使转动架张开,进而打开外套和内套,从而达到便于茶树幼苗投放的目的。
7、优选的,所述推动块两侧均阵列连接有抖动块,所述抖动块纵向横截面呈半圆形,所述抖动块的横截面积由下向上逐渐变大。
8、通过上述方案,抖动块与卡块的接触,可以使两侧的转动架间歇性发生抖动,进而带动外架和内架张开更大的角度,达到提高排出泥土量的目的。
9、优选的,所述拉簧伸缩杆的数量为两个,所述安装罩包括转动块和铰接架,所述转动块的数量为两个,两个所述转动块分别与两个拉簧伸缩杆相连接,所述铰接架连接在两个转动块上端的后侧,两个所述转动块前侧的上端均开设有倾斜状的槽口,所述槽口的斜度值小于推动块侧壁的斜度值。
10、通过上述方案,可以使推动块在下移的过程中仅以较小端挤压槽口,进而减小推动块与槽口之间的摩擦力,同时倾斜设置的槽口,便于使转动块围绕铰接架张开。
11、优选的,所述外套包括上弧板和外罩,所述上弧板和外罩的数量均为两个,两个所述上弧板分别与两个转动块连接,两个所述上弧板组成圆环,所述上弧板上端开设有与槽口斜度相同的斜口,所述外罩纵向截面呈向外凸出的弧形,所述外罩的底部呈扁平状的弧形,所述弹簧伸缩杆的上端与上弧板相连接。
12、通过上述方案,可以使斜口与槽口处于同一平面,进而便于推动块与内套的连接,所述外罩的弧形设置,便于在下移时加大与泥土的接触面积,进而提高泥土的进入量,达到提高填充量的目的。
13、优选的,所述外罩下侧的表面开设有通孔,所述通孔的数量为多个,所述通孔呈正方形,所述通孔在外罩内表面的长度值小于通孔在外罩外表面的长度值,所述通孔的截面面积从下向上逐渐变小。
14、通过上述方案,可以在外罩挤压泥土时,使泥土进入外罩的内部,通孔面积值从下向上逐渐变小的设置,可以使控制进入外罩中泥土的大小,使进入的泥土体积下侧较大上侧较小,进而适配于倒圆台形下侧缝隙大并向上组件减小的设置。
15、优选的,所述通孔两侧连接有齿牙,相邻两个所述齿牙底部远离外罩的一端相向倾斜,单个所述齿牙底壁的长度值在外罩表面从下向上逐渐变小,单个所述齿牙侧壁的长度值在外罩表面从下向上逐渐变大。
16、通过上述方案,两个齿牙的相向设置可以在外罩挤压泥土时,使泥土主要朝向通孔汇集,同时,齿牙相向倾斜,在齿牙下移时,使两个齿牙之间外侧的间距较小,在挤压泥土时,较小的间距减少了泥土的排出,有效地使泥土通过通孔汇集到外罩的内侧,在齿牙侧向移动时,两个齿牙之间下侧的间距较小,在挤压泥土时,较小的间距减少了泥土的排出,有效地使泥土通过通孔汇集到外罩的内侧。
17、优选的,所述内套包括鸭嘴夹、外环套和挤压板,两个所述鸭嘴夹均与弹簧伸缩杆的上端相连接,两个所述外环套分别连接在两个鸭嘴夹的上端,两个所述挤压板分别连接在两个外环套的前端,两个所述鸭嘴夹组成内腔的形状呈圆锥形,所述鸭嘴夹底部的形状呈扁平状的弧形,所述鸭嘴夹与封闭组件相连接。
18、通过上述方案,两个鸭嘴夹内腔呈锥形,可以很好适配茶树幼苗的形状,进而达到便于放置的目的,鸭嘴夹底部的形状呈扁平状的弧形,便于将泥土拨到两侧,进而便于茶树幼苗的放置。
19、优选的,所述挤压板包括平直段和弧形段,所述平直段与外环套相连接,所述弧形段的一端连接在平直段的下端,所述弧形段的另一端与转动块连接,所述平直段与槽口相贴合,所述弧形段向内凸出。
20、通过上述方案,弧形段向内凸出,通过挤压弧形段,使弧形段发生形变,进而缓慢的推动平直段沿着斜口表面上移,进而推动鸭嘴夹上移,达到打开封闭组件的目的。
21、优选的,所述封闭组件包括第一封闭板、第二封闭板、卡板和卡条,所述第一封闭板连接在鸭嘴夹的前后两侧,所述第二封闭板连接在外罩的前后两侧,所述第一封闭板的底部与第二封闭板的底部均与鸭嘴夹的底部存在间隙,所述卡板连接在第二封闭板的一侧,所述卡条连接在鸭嘴夹的前后两侧,所述卡板靠近鸭嘴夹的一侧呈波浪形。
22、通过上述方案,可以调节泥土排出量的大小,进而避免了在张开阶段的大量排出,再通过设置卡板和卡条,可以使鸭嘴夹的侧壁产生轻微的抖动,进而提高了排泥的效率,进而在茶树幼苗的两侧洒下泥土,有效的减少了空腔的形成,提高了茶树幼苗的存活率。
23、与现有技术相比,本发明的有益效果为:
24、1、本发明解决了在茶树幼苗移植时倒圆台形育苗杯下端两侧出现空腔从而影响茶树幼苗存活率的问题,具体的通过设置外罩,并在外罩的表面开设通孔,通过外罩下移时与泥土的挤压,使泥土进入外罩的内侧,并形成颗粒状,通过外罩上移的动作,使外罩内侧的泥土洒在茶树幼苗被扒开泥土的两侧,进而到达了填补空腔的目的,有效地避免了茶树幼苗两侧出现空腔,进而保证了存活率。
25、2、通过设置动力组件,可以使外套和内套沿着铰接架的中轴线转动,使外套和内套呈打开状,进而便于投料,同时,连接在推动块两侧的抖动块与转动块的摩擦,会使转动块呈间歇性张开,进而提高了抛洒泥土的效率,达到了减少茶树幼苗种植时出现空腔的概率,进而保证了存活率。
26、3、通过设置封闭组件,第一封闭板和第二封闭板的位置设置,使张开阶段仅有少数的泥土洒在茶树幼苗的底部,不仅减少了泥土的流失,还可以在茶树幼苗的底部形成少量的泥土铺垫,有效地避免了茶树幼苗与被挤压板实后泥土直接接触,且推动块与弧形段的挤压,会推动鸭嘴夹的上移,进而打开封闭组件,提高泥土的排出量,进而达到了减少茶树幼苗种植时出现空腔的目的,进而保证了存活率。
1.一种茶树种植用智能移栽机械臂,包括动力架(1)、动力臂(2)、转动臂(3)和摆臂(4),其特征在于:所述智能移栽机械臂还包括安装架(5)、动力组件(6)、拉簧伸缩杆(7)、安装罩(8)、外套(9)、弹簧伸缩杆(10)、内套(11)和限位弹簧(12),所述安装架(5)连接在摆臂(4)的后端,所述动力组件(6)与安装架(5)连接,所述拉簧伸缩杆(7)连接在安装架(5)的后侧,所述安装罩(8)与拉簧伸缩杆(7)相连接,所述外套(9)与安装罩(8)相连接,所述弹簧伸缩杆(10)与外套(9)相连接,所述内套(11)与弹簧伸缩杆(10)相连接,所述限位弹簧(12)连接在安装罩(8)的后端,所述动力组件(6)通过安装罩(8)带动外套(9)和内套(11)张开,摆臂(4)下移所述外套(9)受到动力组件(6)驱动,所述动力组件(6)挤压泥土至外套(9)内腔,摆臂(4)上移时所述外套(9)将收集的泥土投放到内套(11)内侧。
2.根据权利要求1所述的一种茶树种植用智能移栽机械臂,其特征在于:所述动力组件(6)包括安装板(601)、电动推杆(602)和推动块(603),所述安装板(601)连接在安装架(5)的上端,所述电动推杆(602)连接在安装板(601)的下端,所述推动块(603)连接在电动推杆(602)的动力输出端,所述推动块(603)呈梯形。
3.根据权利要求2所述的一种茶树种植用智能移栽机械臂,其特征在于:所述推动块(603)两侧均阵列连接有抖动块(6031),所述抖动块(6031)纵向横截面呈半圆形,所述抖动块(6031)的横截面积由下向上逐渐变大。
4.根据权利要求3所述的一种茶树种植用智能移栽机械臂,其特征在于:所述拉簧伸缩杆(7)的数量为两个,所述安装罩(8)包括转动块(801)和铰接架(802),所述转动块(801)的数量为两个,两个所述转动块(801)分别与两个拉簧伸缩杆(7)相连接,所述铰接架(802)连接在两个转动块(801)上端,两个所述转动块(801)前侧的上端均开设有倾斜状的槽口(8011),所述槽口(8011)的斜度值小于推动块(603)侧壁的斜度值。
5.根据权利要求4所述的一种茶树种植用智能移栽机械臂,其特征在于:所述外套(9)包括上弧板(901)和外罩(902),所述上弧板(901)和外罩(902)的数量均为两个,两个所述上弧板(901)分别与两个转动块(801)连接,两个所述上弧板(901)组成圆环,所述上弧板(901)上端开设有与槽口(8011)斜度相同的斜口(9011),所述外罩(902)纵向截面呈向外凸出的弧形,所述外罩(902)的底部呈扁平状的弧形,所述弹簧伸缩杆(10)的上端与上弧板(901)相连接。
6.根据权利要求5所述的一种茶树种植用智能移栽机械臂,其特征在于:所述外罩(902)下侧的表面开设有通孔(9021),所述通孔(9021)呈正方形,所述通孔(9021)在外罩(902)内表面的长度值小于通孔(9021)在外罩(902)外表面的长度值,所述通孔(9021)的截面面积从下向上逐渐变小。
7.根据权利要求6所述的一种茶树种植用智能移栽机械臂,其特征在于:所述通孔(9021)两侧连接有齿牙(9022),相邻两个所述齿牙(9022)底部远离外罩(902)的一端相向倾斜,单个所述齿牙(9022)底壁的长度值在外罩(902)表面从下向上逐渐变小,单个所述齿牙(9022)侧壁的长度值在外罩(902)表面从下向上逐渐变大。
8.根据权利要求5所述的一种茶树种植用智能移栽机械臂,其特征在于:所述内套(11)包括鸭嘴夹(1101)、外环套(1102)和挤压板(1103),两个所述鸭嘴夹(1101)均与弹簧伸缩杆(10)的上端相连接,两个所述外环套(1102)分别连接在两个鸭嘴夹(1101)的上端,两个所述挤压板(1103)分别连接在两个外环套(1102)的前端,两个所述鸭嘴夹(1101)组成内腔的形状呈圆锥形,所述鸭嘴夹(1101)底部的形状呈扁平状的弧形,所述鸭嘴夹(1101)与封闭组件(13)相连接。
9.根据权利要求8所述的一种茶树种植用智能移栽机械臂,其特征在于:所述挤压板(1103)包括平直段(11031)和弧形段(11032),所述平直段(11031)与外环套(1102)相连接,所述弧形段(11032)的一端连接在平直段(11031)的下端,所述弧形段(11032)的另一端与转动块(801)连接,所述平直段(11031)与槽口(8011)相贴合,所述弧形段(11032)向内凸出。
10.根据权利要求9所述的一种茶树种植用智能移栽机械臂,其特征在于:所述封闭组件(13)包括第一封闭板(1301)、第二封闭板(1302)、卡板(1303)和卡条(1304),所述第一封闭板(1301)连接在鸭嘴夹(1101)的前后两侧,所述第二封闭板(1302)连接在外罩(902)的前后两侧,所述第一封闭板(1301)的底部与第二封闭板(1302)的底部均与鸭嘴夹(1101)的底部存在间隙,所述卡板(1303)连接在第二封闭板(1302)的一侧,所述卡条(1304)连接在鸭嘴夹(1101)的前后两侧,所述卡板(1303)靠近鸭嘴夹(1101)的一侧呈波浪形。