一种根茎类中药材机器人专用智能种植机械手的制作方法
【专利摘要】本发明涉一种根茎类中药材机器人专用智能种植机械手,包括安装基板，安装基板中部设置有通孔，通孔的下端面边缘处焊接有固定下料管，固定下料管的下端面通过铰链对称安装有四个夹紧块；安装基板的下端面左右两侧对称焊接有两块一号支撑板；四个夹紧块与两块一号支撑板之间通过四个调节支链相连，调节支链包括斜安装块，所述斜安装块焊接在一号支撑板内壁上，且斜安装块上安装有一号液压缸。本发明解决了现有根茎类中药材人工栽种方式存在的操作复杂、劳动强度大、工作时间长、种植速度慢、机械化程度低和工作效率低等难题，实现了根茎类中药材的自动种植功能，提供了一种机械化种植根茎类中药材的途径。
【专利说明】
一种根茎类中药材机器人专用智能种植机械手
技术领域
[0001]本发明涉及中药材机械领域，具体的说是一种根茎类中药材机器人专用智能种植机械手。【背景技术】
[0002]根茎类中药材有白术、三七、当归、甘松、凤尾参等，其中白术是一种多年生草本植物，是一种著名的根茎类中药材，市场上使用非常广泛，主要以根茎入药，其功效主治有补脾，益胃，燥湿，和中，治脾胃气弱，不思饮食，倦怠少气，虚胀，泄泻，痰饮，水肿，黄疸，湿痹， 小便不利，头晕，自汗，胎气不安等症状。目前，白术的种植多为人工栽培种植，一般可根据土壤、气候条件在12月下旬至第二年3月下旬下种，下种约以5?6厘米深度，浅播易滋生侧芽，术形不美，寒冷地方易受冻害，深植过度，则抽芽困难，术形细长，降低品质。白术栽种方法主要为阶梯式条栽，下种密度每公顷15000?180000株，种栽量每公顷750千克左右，产量巨大。
[0003]现有的白术栽种方式主要为人工手动栽种，先将土壤分块挖成长条拱形田垄，翻松田垄土质，然后操作工人从田垄两侧往中心开始逐层栽种白术，最后在白术上方覆上土壤即可，整个过程均为人工操作，非机械化操作;这种根茎类中药材人工栽种方式存在操作复杂、劳动强度大、工作时间长、种植速度慢、工作效率低等缺陷。
【发明内容】
[0004]为了解决上述问题，本发明提供了一种根茎类中药材机器人专用智能种植机械手，可以解决现有根茎类中药材人工栽种方式存在的操作复杂、劳动强度大、工作时间长、 种植速度慢、机械化程度低和工作效率低等难题，可以实现根茎类中药材的自动种植功能， 具有操作简便、劳动强度小、工作时间短、种植速度快、机械化程度高和工作效率高等优点， 提供了一种机械化种植根茎类中药材的途径。
[0005]为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案来实现:一种根茎类中药材机器人专用智能种植机械手，包括安装基板，所述安装基板中部设置有通孔，通孔的下端面边缘处焊接有固定下料管，根茎类中药材幼苗通过通孔进入到固定下料管中，固定下料管的内径与所需种植的根茎类中药材幼苗大小相同，从而能保证固定下料管内的根茎类中药材幼苗是一个一个按顺序排布的，固定下料管的下端面通过铰链对称安装有四个夹紧块;所述安装基板的下端面左右两侧对称焊接有两块一号支撑板;所述四个夹紧块与两块一号支撑板之间通过四个调节支链相连，通过四个调节支链来控制四个夹紧块，从而起到了打开和关闭固定下料管的作用，从而能保证根茎类中药材幼苗是一个一个按顺序进行播种的，调节支链包括斜安装块，所述斜安装块焊接在一号支撑板内壁上，且斜安装块上安装有一号液压缸，一号液压缸的活塞杆通过螺纹与球铰链相连，所述球铰链安装在对应夹紧块外壁上， 一号液压缸在球铰链的辅助作用下来带动对应夹紧块运动;所述固定下料管的外壁前后两侧对称安装有两个垂直移动支链，垂直移动支链包括焊接在固定下料管外壁上的二号支撑板，二号支撑板的侧壁上焊接有滑槽，滑槽内部通过滑动配合方式安装有滑柱，滑柱上设置有齿条，齿条与齿轮相啮合，所述齿轮安装在驱动电机的输出端上，所述驱动电机通过电机座安装在挡板上，通过驱动电机带动齿轮转动，齿轮带动齿条上下移动，所述挡板焊接在位于固定下料管左侧的一号支撑板侧壁上，所述齿条内侧壁上焊接有Z型连接块，且两个垂直移动支链上的两个Z型连接块之间焊接有活动下料管，两个垂直移动支链上的齿条带动两个Z型连接块运动，从而使得两个Z型连接块带动活动下料管上下移动;所述活动下料管的底端左侧一体成型有固定顶块，固定顶块的形状为半圆锥形，活动下料管的底端右侧通过铰链连接有活动顶块，活动顶块的外壁上焊接有两个吊耳;所述活动下料管的外壁上焊接有斜支撑块，斜支撑块的下端面安装有二号液压缸，二号液压缸的活塞杆通过螺纹与连接套筒相连;所述连接套筒通过销轴安装在两个吊耳之间；通过二号液压缸控制活动顶块在活动下料管的底端的打开与关闭。
[0006]作为本发明的一种优选技术方案，所述滑槽上设置有两个固定限位块，固定限位块限定了滑杆只能运动至滑槽上的固定限位块所在位置，从而限定了滑杆在滑槽的移动范围。
[0007]作为本发明的一种优选技术方案，所述齿条外侧壁上设置有两个活动限位块，活动限位块与固定限位块相对应，活动限位块的移动距离就是齿条的上下移动距离。
[0008]使用时，首先将本发明安装在现有根茎类中药材机器人上，当根茎类中药材幼苗穿过安装基板上的通孔进入到固定下料管后，由于固定下料管的内径与所需种植的根茎类中药材幼苗大小相同，从而使得固定下料管内的根茎类中药材幼苗是一个一个按顺序排布的，当操作工人操作本发明在田垄上运动时，四个调节支链先开始工作，四个一号液压缸在球铰链的辅助作用下来分别带动四个夹紧块运动，通过四个夹紧块的开合运动来控制固定下料管打开与关闭，确保每次四个夹紧块的运动只能放下一个根茎类中药材幼苗进入到活动下料管中，然后两个垂直移动支链同时开始工作，驱动电机带动齿轮转动，齿轮带动齿条移动，齿条带动滑柱在滑槽内部作上下移动，齿条带动Z型连接块运动，两个垂直移动支链上的两个Z型连接块带动活动下料管上下移动，当活动下料管下端伸入田垄表面一定距离后，二号液压缸开始工作，二号液压缸带动活动顶块在活动下料管上转动，由于活动下料管的底端左侧一体成型有固定顶块，活动顶块与固定顶块相对应，从而使得活动顶块控制了活动下料管的底端的打开与关闭，当活动下料管的底端打开后，位于活动下料管内部的根茎类中药材幼苗掉入到田垄表面的土壤内，按照上述步骤重复操作，依次将根茎类中药材幼苗在田垄表面进行阶梯式种植，从而实现了根茎类中药材的自动种植功能，操作简便，种植速度快，工作效率高。
[0009]本发明的有益效果是:一种根茎类中药材机器人专用智能种植机械手，相比现有技术，能实现根茎类中药材的自动种植功能，从而解决了现有根茎类中药材人工栽种方式存在的操作复杂、劳动强度大、工作时间长、种植速度慢、机械化程度低和工作效率低等难题，具有操作简便、劳动强度小、工作时间短、种植速度快、机械化程度高和工作效率高等优点，提供了一种机械化种植根茎类中药材的途径。【附图说明】
[0010]下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
[0011]图1是本发明的立体结构示意图；[〇〇12]图2是本发明的全剖视图；
[0013]图3是本发明去除一号支撑板之后的第一结构示意图；
[0014]图4是本发明去除一号支撑板之后的第二结构示意图。具体实施例
[0015]为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
[0016]如图1至图4所示，一种根茎类中药材机器人专用智能种植机械手，包括安装基板 1，所述安装基板1中部设置有通孔，通孔的下端面边缘处焊接有固定下料管2,根茎类中药材幼苗通过通孔进入到固定下料管2中，固定下料管2的内径与所需种植的根茎类中药材幼苗大小相同，从而能保证固定下料管2内的根茎类中药材幼苗是一个一个按顺序排布的，固定下料管2的下端面通过铰链对称安装有四个夹紧块3;所述安装基板1的下端面左右两侧对称焊接有两块一号支撑板4;所述四个夹紧块3与两块一号支撑板4之间通过四个调节支链5相连，通过四个调节支链5来控制四个夹紧块3,从而起到了打开和关闭固定下料管2的作用，从而能保证根茎类中药材幼苗是一个一个按顺序进行播种的，调节支链5包括斜安装块51，所述斜安装块51焊接在一号支撑板4内壁上，且斜安装块51上安装有一号液压缸52， 一号液压缸52的活塞杆通过螺纹与球铰链53相连，所述球铰链53安装在对应夹紧块3外壁上，一号液压缸52在球铰链53的辅助作用下来带动对应夹紧块3运动;所述固定下料管2的外壁前后两侧对称安装有两个垂直移动支链6,垂直移动支链6包括焊接在固定下料管2外壁上的二号支撑板61，二号支撑板61的侧壁上焊接有滑槽62,滑槽62内部通过滑动配合方式安装有滑柱63，滑柱63上设置有齿条64，齿条64与齿轮65相啮合，所述齿轮65安装在驱动电机66的输出端上，所述驱动电机66通过电机座安装在挡板67上，通过驱动电机66带动齿轮65转动，齿轮65带动齿条64上下移动，所述挡板67焊接在位于固定下料管2左侧的一号支撑板4侧壁上，所述齿条64内侧壁上焊接有Z型连接块68，且两个垂直移动支链6上的两个Z 型连接块68之间焊接有活动下料管7,两个垂直移动支链6上的齿条64带动两个Z型连接块 68运动，从而使得两个Z型连接块68带动活动下料管7上下移动;所述活动下料管7的底端左侧一体成型有固定顶块8,固定顶块8的形状为半圆锥形，活动下料管7的底端右侧通过铰链连接有活动顶块9,活动顶块9的外壁上焊接有两个吊耳10;所述活动下料管7的外壁上焊接有斜支撑块61，斜支撑块11的下端面安装有二号液压缸12,二号液压缸12的活塞杆通过螺纹与连接套筒13相连;所述连接套筒13通过销轴安装在两个吊耳10之间；通过二号液压缸 12控制活动顶块9在活动下料管7的底端的打开与关闭。[〇〇17]所述滑槽62上设置有固定限位块62a，固定限位块62a限定了滑杆63只能运动至滑槽62上的固定限位块62a所在位置，从而限定了滑杆63在滑槽62的移动范围。[〇〇18]所述齿条64外侧壁上设置有活动限位块64a，活动限位块64a与固定限位块62a相对应，活动限位块64a的移动距离就是齿条64的上下移动距离。[〇〇19]使用时，首先将本发明安装在现有根茎类中药材机器人上，当根茎类中药材幼苗穿过安装基板1上的通孔进入到固定下料管2后，由于固定下料管2的内径与所需种植的根茎类中药材幼苗大小相同，从而使得固定下料管2内的根茎类中药材幼苗是一个一个按顺序排布的，当操作工人操作本发明在田垄上运动时，四个调节支链5先开始工作，四个一号液压缸52在球铰链53的辅助作用下来分别带动四个夹紧块3运动，通过四个夹紧块3的开合运动来控制固定下料管2打开与关闭，确保每次四个夹紧块3的运动只能放下一个根茎类中药材幼苗进入到活动下料管7中，然后两个垂直移动支链6同时开始工作，驱动电机66带动齿轮65转动，齿轮65带动齿条64移动，齿条64带动滑柱63在滑槽62内部作上下移动，齿条64 带动Z型连接块68运动，两个垂直移动支链6上的两个Z型连接块68带动活动下料管7上下移动，当活动下料管7下端伸入田垄表面一定距离后，二号液压缸12开始工作，二号液压缸12 带动活动顶块9在活动下料管67上转动，由于活动下料管7的底端左侧一体成型有固定顶块 8,活动顶块9与固定顶块8相对应，从而使得活动顶块9控制了活动下料管7的底端的打开与关闭，当活动下料管7的底端打开后，位于活动下料管7内部的根茎类中药材幼苗掉入到田垄表面的土壤内，按照上述步骤重复操作，依次将根茎类中药材幼苗在田垄表面进行阶梯式种植，从而实现了根茎类中药材的自动种植功能，解决了现有根茎类中药材人工栽种方式存在的操作复杂、劳动强度大、工作时间长、种植速度慢、机械化程度低和工作效率低等难题，实现了机械化种植根茎类中药材的目的。
[0020]以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
【主权项】
1.一种根茎类中药材机器人专用智能种植机械手，包括安装基板(1)，所述安装基板(I)中部设置有通孔，通孔的下端面边缘处焊接有固定下料管(2)，固定下料管(2)的下端面 通过铰链对称安装有四个夹紧块(3);所述安装基板(1)的下端面左右两侧对称焊接有两块 一号支撑板(4);所述四个夹紧块(3)与两块一号支撑板(4)之间通过四个调节支链(5)相 连，调节支链(5)包括斜安装块(51 )，所述斜安装块(51)焊接在一号支撑板(4)内壁上，且斜 安装块(51)上安装有一号液压缸(52 )，一号液压缸(52)的活塞杆通过螺纹与球铰链(53)相 连，所述球铰链(53)安装在对应夹紧块(3)外壁上;所述固定下料管(2)的外壁前后两侧对 称安装有两个垂直移动支链(6)，垂直移动支链(6)包括焊接在固定下料管(2)外壁上的二 号支撑板(61)，二号支撑板(61)的侧壁上焊接有滑槽(62)，滑槽(62)内部通过滑动配合方 式安装有滑柱(63)，滑柱(63)上设置有齿条(64)，齿条(64)与齿轮(65)相啮合，所述齿轮 (65)安装在驱动电机(66)的输出端上，所述驱动电机(66)通过电机座安装在挡板(67)上， 所述挡板(67)焊接在位于固定下料管(2)左侧的一号支撑板(4)侧壁上，所述齿条(64)内侧 壁上焊接有Z型连接块(68)，且两个垂直移动支链(6)上的两个Z型连接块(68)之间焊接有 活动下料管(7);所述活动下料管(7)的底端左侧一体成型有固定顶块(8)，固定顶块(8)的 形状为半圆锥形，活动下料管(7)的底端右侧通过铰链连接有活动顶块(9)，活动顶块(9)的 外壁上焊接有两个吊耳(10);所述活动下料管(7)的外壁上焊接有斜支撑块(11)，斜支撑块(II)的下端面安装有二号液压缸(12)，二号液压缸(12)的活塞杆通过螺纹与连接套筒(13) 相连;所述连接套筒(13)通过销轴安装在两个吊耳(10)之间。2.根据权利要求1所述的一种根茎类中药材机器人专用智能种植机械手，其特征在于: 所述滑槽(62)上设置有两个固定限位块(62a)。3.根据权利要求1所述的一种根茎类中药材机器人专用智能种植机械手，其特征在于: 所述齿条(64)外侧壁上设置有两个活动限位块(64a)。
【文档编号】A01C11/02GK105993333SQ201610613405
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年7月29日
【发明人】潘春燕
【申请人】安庆米锐智能科技有限公司