切削机构以及果树嫁接用的削楔装置

本发明涉及果树嫁接，特别涉及一种切削机构以及果树嫁接用的削楔装置。

背景技术：

1、镶芽接，亦称“嵌芽接”俗称“热贴皮”，属于果树嫁接的常用方法。其实施步骤如下：从接穗母株的枝条上，削取带有木质部的芽片；在砧木侧部切去与芽片形状、大小相等的皮层，将芽片镶嵌其中，加以绑扎，即完成了芽片的嫁接，镶芽接的具体操作步骤可参照网址“https://baike.baidu.com/item/鑲芽接”中的操作视频。

2、在现有技术中，公告号为cn111684940b的中国发明专利公开了一种苹果树自动化嫁接的削楔装置，由削楔部分，穗木直径测量部分，穗木送进部分组成；尼龙块、穗木底部固定板和手指气缸伸长手爪分别把穗木的端面，底面和侧面定位。通过左、右切削气缸的切削进给方向与穗木轴线的夹角不同，来获得非对称切削平面的穗木。测量部分为手指气缸由张开到夹紧穗木过程中手指移动带动齿条移动，然后齿条带动大齿轮转动，再通过大齿轮与小齿轮啮合放大角位移的作用，使与小齿轮固连的角度传感器测得精确的角度，以达到测量穗木直径的目的。穗木的送进部分为送进气缸在导向装置的辅助下，直接将夹紧穗木的手指气缸和穗木直径测量部分送进至与砧木斜切面对接位置，以保证对接精度。

3、然而实施镶芽接法嫁接果树时需要削取接穗的芽片，并将芽片镶嵌至砧木的皮层中，因此上述苹果树自动化嫁接的削楔装置并不适用于镶芽接法，现有技术中，镶芽接法的实施大都依靠人工来完成，其成活率也在很大程度上依赖于实施者的嫁接经验与操作熟练程度，因此亟需一种用于实施镶芽接削楔装置，减轻镶芽接这一嫁接方法的实施对人工的依赖度。

技术实现思路

1、针对现有技术中存在的镶芽接方法的实施对人工依赖程度高的技术问题，本发明实施例提供了一种切削机构，包括固定模块与切削模块，固定模块用于对接穗或砧木进行固定，切削模块设置在固定模块上，切削模块包含：直线驱动机构、第一刀架、转轴、调姿组件、刀座、第一刀具与第一扭簧；

2、直线驱动机构设置在固定模块上，直线驱动机构的导向与接穗或砧木的轴向相同；

3、第一刀架设置在直线驱动机构上，直线驱动机构驱动第一刀架沿接穗或砧木的轴向移动；

4、转轴转动设置在第一刀架上；

5、调姿组件设置在第一刀架上，调姿组件与转轴相连，用于调节转轴的偏转角度；

6、刀座套设在转轴上，刀座与转轴固定连接；

7、第一刀具套设在转轴上，第一刀具与转轴转动连接，第一刀具的刀刃与接穗或砧木的表皮抵接，用于切削接穗或砧木；

8、第一扭簧套设在转轴上，第一扭簧的两端分别与刀座以及刀具固定连接，用于支撑第一刀具。

9、进一步，调姿组件包含：涡轮、蜗杆与驱动切口；

10、涡轮套设在转轴上，涡轮与转轴固定连接，用于带动转轴转动；

11、蜗杆转动设置在第一刀架上，蜗杆与涡轮啮合，用于驱动涡轮转动；

12、驱动切口开设在蜗杆的一端，用于驱动蜗杆转动。

13、进一步，切削模块还包含：第二刀架、刀鞘、第二扭簧、第二刀具、伸缩壳体与若干个支撑弹簧；

14、第二刀架设置在直线驱动机构上，直线驱动机构驱动第二刀架沿接穗或砧木的轴向移动；

15、刀鞘设置在第二刀架上，刀鞘与第二刀架转动连接，刀鞘的头端与刀鞘的尾端均采用开放式设计；

16、第二扭簧设置在刀鞘与第二刀架的转动连接处，第二扭簧的两端分别与第二刀架以及刀鞘固定连接，用于驱动刀鞘复位；

17、第二刀具活动插设于刀鞘的内腔中，第二刀具的顶端凸出于刀鞘的尾端表面，第二刀具的底端凸出于第二刀具的头端表面，用于切削接穗或砧木；

18、伸缩壳体活动套设在刀鞘的尾端，伸缩壳的内腔顶壁与第二刀具的顶端固定连接，用于驱动第二刀具切割接穗或砧木；

19、若干个支撑弹簧设置在伸缩壳体的内腔中，任一个支撑弹簧的两端分别与支撑壳体以及刀鞘固定连接，用于驱动伸缩壳体进行复位。

20、进一步，固定模块包含：承载壳体、视窗、定位支架、承载支架、两对第一摩擦轮、两对第二摩擦轮、按压组件与支撑组件；

21、承载壳体的底部采用开放式设计；

22、视窗开设在承载壳体的外壁上，视窗贯穿承载壳体的外壁与承载壳体的内腔连通，伸缩壳体与刀鞘的尾端穿过视窗伸出于承载壳体的外表面；

23、定位支架活动设置在承载壳体的内腔中，直线驱动机构固定设置在定位支架上，用于按压固定接穗或砧木；

24、承载支架活动设置在承载壳体的内腔中，承载支架与定位支架的位置相匹配，用于按压固定接穗或砧木；

25、其中一对第一摩擦轮转动设置在定位支架上，另一对第一摩擦轮转动设置在承载支架上，两对第一摩擦轮的位置相匹配，用于对接穗或砧木进行径向限位；

26、其中一对第二摩擦轮转动设置在定位支架上，另一对第二摩擦轮转动设置在承载支架上，两对第二摩擦轮的位置相匹配，用于对接穗或砧木进行径向限位；

27、按压组件设置在承载壳体上，按压组件与定位支架相连，用于调节定位支架的位置；

28、支撑组件设置在承载壳体上，支撑组件与承载支架相连，用于支撑承载支架。

29、进一步，按压组件包含：一对螺孔、一对第一导向孔、一对第一螺杆、一对第一导杆、传动机构与驱动手柄；

30、一对螺孔开设在定位支架上；

31、一对第一导向孔开设在定位支架上；

32、一对第一螺杆转动设置在承载壳体上，一对第一螺杆分别与一对螺孔螺纹连接，一对第一螺杆的导向相同，用于调节定位支架与承载支架之间的距离；

33、一对第一导杆固定设置在承载壳体上，一对第一导杆分别活动插设于一对第一导向孔中，第一导杆与第一螺杆的导向相同；

34、传动机构设置在承载壳体上，传动机构与一对第一螺杆相连，用于带动一对第一螺杆同步转动；

35、驱动手柄固定设置在其中一个第一螺杆的一端，驱动手柄凸出于承载壳体的外表面，用于驱动第一螺杆转动。

36、进一步，支撑组件包含：一对第二导向孔、一对第二导杆与一对复位弹簧；

37、一对第二导向孔开设在承载壳体的外壁上，任一个第二导向孔贯穿承载壳体的外壁与承载壳体的内腔连通；

38、一对第二导杆固定设置在承载支架上，一对第二导杆分别与一对第二导向孔活动插接，用于对承载支架进行导向；

39、一对复位弹簧分别套设在一对第二导杆上，任一个复位弹簧的两端分别与承载支架以及承载壳体固定连接，用于驱动承载支架进行复位。

40、根据本发明的又一实施例提出了一种果树嫁接用的削楔装置，包含：周向定位模块与上述切削机构，周向定位模块设置在承载壳体上，周向定位模块与接穗或砧木相连，用于对接穗或砧木进行周向定位。

41、进一步，周向定位模块包含：转盘、第二螺杆、内螺纹套、工字轮、固定带、第一电机、第二电机与扭力传感器；

42、转盘转动设置在承载壳体的内壁上，转盘的底部与接穗或砧木的一端抵接；

43、第二螺杆固定设置在转盘上，第二螺杆与转盘的底部表面相垂直；

44、内螺纹套套设在第二螺杆上，内螺纹套与第二螺杆螺纹连接；

45、第一电机固定设置在承载壳体上，第一电机的执行端与转盘相连，用于驱动转盘转动；

46、工字轮转动设置在承载壳体的内壁上，工字轮位于转盘的一侧；

47、固定带缠绕收卷在工字轮上，固定带的一端与内螺纹套固定连接，用于缠绕固定接穗或砧木的一端；

48、第二电机固定设置在承载壳体上，第二电机的执行端与工字轮相连，用于驱动工字轮转动；

49、扭力传感器设置在第二电机与工字轮的连接处，用于检测第二电机与工字轮的连接处的扭力。

50、进一步，果树嫁接用的削楔装置还包含：轴向定位模块，轴向定位模块设置在承载壳体上，轴向定位模块与接穗或砧木相连，轴向定位模块与周向定位模块相连，用于对接穗或砧木进行轴向定位。

51、进一步，轴向定位模块包含：承载块、定位块、容置槽、定位槽与若干个第三弹簧；

52、承载块固定设置在承载壳体的内壁上；

53、定位块活动设置在承载块上，定位块的头端与接穗或砧木抵接，定位块的头端与接穗或砧木的抵接位置紧贴于固定带与接穗或砧木的缠绕位置的下侧，用于对接穗或砧木进行轴向定位；

54、容置槽开设在定位块的尾端，承载块的头端活动插设于容置槽内；

55、若干个第三弹簧设置在容置槽的内腔中，任一个第三弹簧的两端分别与承载块以及容置槽的内壁固定连接，用于支撑定位块；

56、定位槽开设在定位块的头端，定位槽的内表面与接穗或砧木的表皮抵接。

57、根据本发明实施例的切削机构以及果树嫁接用的削楔装置，具备如下有益效果：

58、1、本发明的切削机构通过固定模块对接穗或砧木进行固定，并且通过切削模块对接穗或者砧木的表皮进行切削，利用涡轮与蜗杆的自锁特性确保在切削接穗与砧木的过程中，第一扭簧向第一刀具施加的压力相同，以达到从接穗上削取获得的芽片与砧木上的切削获得的缺口的形状、大小相匹配的目的，保证了镶芽接法实施步骤的规范性，减轻了镶芽接法的实施对实施者的嫁接经验以及操作熟练度的依赖，解决了现有技术中存在的镶芽接法的实施对人工依赖程度高的缺陷，同时，最大程度上降低了在镶芽接法实施的过程中，由于实施者操作不当而导致实施者受伤的可能性，增强了本装置的安全性。

59、2、本发明的切削机构的固定模块，利用两对第一摩擦轮与两对第二摩擦轮对接穗或砧木进行按压固定，防止在切削过程中接穗或砧木径向晃动，同时方便在对接穗或砧木切削前通过转动接穗或砧木来调整切削位置，提高本装置的切削精度。

60、3、本发明的果树嫁接用的削楔装置通过固定带对接穗的一端进行缠绕固定，利用第一电机与第二电机的自锁特性对接穗过砧木进行周向锁定，防止在切削过程中，接穗或砧木受外力影响发生周向转动，进一步提高本装置的切削精度。

61、4、本发明的果树嫁接用的削楔装置，通过将定位块的头端与固定带的缠绕位置卡接，对接穗或砧木进行轴向定位，防止接穗或砧木在切削的过程中发生轴向滑动，进一步提高本装置的切削精度。

62、要理解的是，前面的一般描述和下面的详细描述两者都是示例性的，并且意图在于提供要求保护的技术的进一步说明。