断根嫁接苗自动栽植装置设计与试验-农业机械学报.PDF

２０１６年 １０月 农 业 机 械 学 报 第４７卷 第 １０期 ｄｏｉ：１０．６０４１／ｊ．ｉｓｓｎ．１０００１２９８．２０１６．１０．００４ 断根嫁接苗自动栽植装置设计与试验 １ １，２ １ １ １ １ 褚　佳 　张铁中 　李　军　尹　权　张立博　张文波 （１．中国农业大学工学院，北京 １０００８３；２．农业部土壤 机器 植物系统技术重点实验室，北京 １０００８３） 摘要：为进一步提高断根嫁接苗育苗作业的自动化程度，针对现有的瓜科蔬菜嫁接机嫁接完成后幼苗栽植一直依 靠人工作业的现状，设计了断根嫁接苗自动栽植装置，包括移苗机构、插苗机构、插孔机构等关键机构，并对关键部 件进行了仿真。仿真结果表明，当插苗运送气缸上升速度与插苗手爪打开速度的比值在０２２～０５５之间时，插苗 手爪可以顺畅撤离穴盘，并不会对已栽植好的嫁接幼苗产生影响。并对装置栽植性能进行了试验，试验结果表明， 装置的栽植成功率为９２％，最长栽植时间为７ｓ／株，可较为理想地与相应的瓜科断根蔬菜嫁接机配套使用，满足其 自动育苗的要求。 关键词：栽植装置；断根；嫁接；自动；设计；试验 中图分类号：Ｓ２２３１；Ｓ６１６ 文献标识码：Ａ 文章编号：１０００１２９８（２０１６）１０００２８０７ ＤｅｓｉｇｎａｎｄＥｘｐｅｒｉｍｅｎｔｏｆＡｕｔｏｍａｔｉｃＰｌａｎｔｉｎｇＤｅｖｉｃｅｆｏｒ ＲｏｏｔｃｕｔＧｒａｆｔｅｄＳｅｅｄｌｉｎｇｓ １ １，２ １ １ １ １ ＣｈｕＪｉａ　ＺｈａｎｇＴｉｅｚｈｏｎｇ 　ＬｉＪｕｎ　ＹｉｎＱｕａｎ　ＺｈａｎｇＬｉｂｏ　ＺｈａｎｇＷｅｎｂｏ （１．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＣｈｉｎａＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００８３，Ｃｈｉｎａ ２．ＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＳｏｉｌＭａｃｈｉｎｅ ＰｌａｎｔＳｙｓｔｅｍａｔｉｃＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＭｉｎｉｓｔｒｙｏｆＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００８３，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｒｏｏｔｃｕｔｔｉｎｇｇｒａｆｔｉｎｇｉｓａｎｅｗｍｅｔｈｏｄｉｎｃｕｃｕｒｂｉｔａｃｅｏｕｓｓｅｅｄｌｉｎｇｓｇｒａｆｔｉｎｇ．Ｃｏｍｐａｒｅｄｗｉｔｈｔｈｅ ｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｍｅｔｈｏｄｓ，ｒｏｏｔｃｕｔｔｉｎｇｇｒａｆｔｉｎｇｓｅｅｄｌｉｎｇｇｒｏｗｓｗｉｔｈｓｔｒｏｎｇｅｒｒｏｏｔ，ｒｅｓｕｌｔｉｎｇｉｎａｇｒｅａｔｅｒ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｉｎａｌｏｎｇｅｒｈａｒｖｅｓｔｉｎｇｐｅｒｉｏｄ．Ｒｅｃｅｎｔｌｙｍａｎｙｇｒａｆｔｉｎｇｒｏｂｏｔｓｃａｎｗｏｒｋｗｅｌｌｉｎｇｒａｆｔｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ．Ｂｕｔｔｈｅｌａｃｋｏｆｐｌａｎｔｉｎｇｇｒａｆｔｅｄｓｅｅｄｌｉｎｇｓａｕｔｏｍａｔｉｃａｌｌｙｈａｓｂｅｃｏｍｅａｐｒｏｂｌｅｍｉｎｔｈｅ ａｕｔｏｍａｔｉｏｎｏｆｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｉｚｅｄｎｕｒｓｅｒｙｐｒｏｃｅｓｓ．Ｔｏｓｏｌｖｅｔｈｉｓｐｒｏｂｌｅｍ，ａｍｅｃｈａｎｉｓｍｏｆａｕｔｏｍａｔｉｃａｌｌｙ ｐｌａｎｔｉｎｇｒｏｏｔｃｕｔｇｒａｆｔｅｄｓｅｅｄｌｉｎｇｓｏｆｃｕｃｕｒｂｉｔａｃｅｏｕｓｗａｓｄｅｖｅｌｏｐｅｄ，ｗｈｉｃｈｉｎｃｌｕｄｅｄｓｏｉｌｈｏｌｅｍａｋｉｎｇ ｕｎｉｔ，ｓｅｅｄｌｉｎｇｍｏｖｉｎｇｕｎｉｔ，ｓｅｅｄｌｉｎｇｐｌａｎｔｉｎｇｕｎｉｔａｎｄｏｔｈｅｒｐａｒｔｓ．Ｉｔｃａｎｂｅａｄｄｅｄｔｏｔｈｅｃｕｒｒｅｎｔｇｒａｆｔｉｎｇ ｒｏｂｏｔ，ａｎｄａｕｔｏｍａｔｉｃａｌｌｙｐｌａｎｔｉｎｇｓｅｅｄｌｉｎｇｓｇｒａｆｔｅｄｂｙｔｈｅｒｏｂｏｔ．Ｔｈｅｓｏｉｌｈｏｌｅｍａｋｉｎｇｕｎｉｔｃａｎｈｉｔａｈｏｌｅ ａｔｔｈｅｃｅｎｔｅ