專利名稱：一種振動與氣流結合式篩分理順機構的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種篩分理順機構，特別是關于一種在植物組培繼代培養過程中，將成簇條狀組培苗分散，并使其有規律均勻排列的振動與氣流結合式篩分理順機構。
背景技術：
植物組織培養已成為馬鈴薯、甘蔗、紅櫨、蝴蝶蘭等多種植物的快速繁殖育苗方法，但由于植物組培苗繼代培養過程中的分割移植作業需要投入大量的人力和進行嚴格的 環境污染控制，使組培苗生產成本很高，因此在日本、臺灣等地均采用機械化方法對繼代培養過程的組培苗進行分割移植作業。目前已有的研究大都采用單棵苗株識別、切割和移植的方法，一般先采用專用的圖像處理裝置識別出培養容器內苗株及其節點的位置，然后采用移植機器人對培養容器內的每一個苗株節點進行切割，然后再將切割下來的苗株節點逐個插植到新的培養容器內。這種逐株逐節點處理苗株的方式使組培苗分割過程的作業效率很難得以提高，因此本發明人提出一種基于成簇苗株處理的方法即一次將一個苗瓶內的所有苗株全部取出，再將取出的成簇苗株分散、識別、切割和插植，從而實現苗株的成批處理，達到提高作業效率的目的。這種方法的關鍵是如何將柔、脆、易折斷、相互纏繞的成簇苗株快速分散、理順。對于組培苗的篩分理順機構目前國內外都沒有相關的研究報道。
發明內容
針對上述問題，本發明的目的是提供一種能將柔、脆、易折斷、相互纏繞的成簇苗株快速分散并使其有規律均勻排列的振動與氣流結合式篩分理順機構。為實現上述目的，本發明采取以下技術方案一種振動與氣流結合式篩分理順機構，其特征在于它包括機架，所述機架上設置有兩個上層篩體導軌和兩個下層篩體導軌，所述兩個上層篩體導軌上設置有一上層篩體，所述兩個下層篩體導軌上設置有一下層篩體；每個所述篩體導軌均包括兩個固定在所述機架上的導軌支撐，兩個所述導軌支撐之間設置有光軸，所述光軸上設置有導軌滑塊；所述下層篩體包括固定設置在所述機架上的下液壓缸，所述下液壓缸的推桿末端固定連接下篩框，所述下篩框底部與兩個所述下層篩體導軌上的所述導軌滑塊固定連接；所述上層篩體包括固定設置在所述機架上的上液壓缸，所述上液壓缸的推桿末端固定連接上篩框，所述上篩框底部與兩個所述上層篩體導軌上的所述導軌滑塊固定連接；所述下篩框和上篩框內均間隔設置有若干篩管，所述上篩框內相鄰兩個所述篩管之間的間隔比所述下篩框內的相鄰兩個所述篩管之間的間隔大；各所述篩管的一端開口，另一端封閉，并在所述篩管的管壁上間隔設置有若干氣孔；所述下篩框和上篩框的其中一側邊上均設置有一長孔，以及連通所述長孔的若干分支短孔，所述下篩框和上篩框的另一側邊上均間隔設置有若干與各所述分支短孔相對應的通孔；各個所述篩管的開口端均連接一所述分支短孔，封閉端分別對應設置在一所述通孔內；各所述長孔的輸入端均連接一進氣管。所述機架包括兩根側梁，兩根所述側梁的其中一端上部設置有兩根端梁；所述兩個上層篩體導軌分別對應設置在一根所述側梁上，其上端面與所述側梁上端面平齊；所述兩個下層篩體導軌分別對應設置在一根所述側梁上，其下端面與所述側梁下端面平齊；所述上層篩體中的所述上液壓缸設置在所述端梁的頂部，所述下層篩體中的所述下液壓缸設置在所述端梁的底部。它還包括機架移動機構，所述機架移動機構包括兩根固定在工作臺上的總篩導軌，兩根所述總篩導軌分別對應位于一根所述側梁的下方，兩根所述總篩導軌上均滑動設置有總篩滑塊，每根所述總篩導軌上的所述總篩滑塊均對應固定連接位于其頂部的所述側梁；其中一根所述側梁的外側設置有固定在工作臺上的電機支架，所述電機支架上設置有電機，所述電機的輸出端連接齒輪，所述齒輪與設置在該所述側梁上的齒條相嚙合。所述下篩框和所述上篩框內的尺寸相同，所述下篩框內設置的篩管數量為17根，所述上篩框內設置的篩管數量為12根。 本發明由于采取以上技術方案，其具有以下優點1、本發明在機架上設置有上層篩體和下層篩體，上層篩體和下層篩體的篩框內均并聯設置有若干篩管，篩管上布滿氣孔，管內通氣體；工作時，上層篩體和下層篩體采用相反的運動方向，用于將成簇苗株抖開、分散，在振動的同時由氣流將苗株沿篩管方向理順，避免苗株附著在篩管上不沿篩縫下落，采用上述振動與氣流相結合的篩體結構，可使整個工作過程平穩、柔和，不會傷害幼嫩的組培苗。2、本發明在機架上設置有上層篩體和下層篩體，且上層篩體的篩縫間隙較大，用于將成簇苗株盡快分開，下層篩體的篩縫間隙較小，用于將各棵苗株沿篩管間隙有規則排列，從而更有效的分散、理順組培苗，便于后續作業。3、本發明的上層篩體和下層篩體分別由各自的液壓缸驅動，使得兩層篩體的振動頻率和振幅可分別調整，從而可以適應不同批次、不同重量、不同尺寸參數的組培苗。4、本發明的機架下方設置有機架移動機構，使整個篩體可做直線運動，在組培苗需要篩分時運動至工作區，篩分完成后移出工作區，從而使組培苗移植系統整體結構更加緊湊。本發明結構設計巧妙，不僅適用于植物組培繼代培養過程中成簇條狀組培苗的分散、理順作業，也可改變其結構參數用于其它條狀植物幼苗的分散。
圖I是本發明的整體結構示意2是本發明去掉上層篩體之后的部分結構示意3是本發明的總篩導軌結構示意4是本發明的篩體導軌結構示意5是本發明的下層篩體及篩體導軌結構示意6是本發明的篩管結構示意7是本發明的篩管剖視示意8是本發明的下篩框俯視剖視示意圖
具體實施例方式下面結合附圖和實施例對本發明進行詳細的描述。如圖I、圖2所示，本發明包括機架I、機架移動機構2、篩體導軌機構3、下層篩體4和上層篩體5。
如圖I、圖2所示，本發明的機架I包括兩根側梁11，兩根側梁11的其中一端上部間隔設置有兩根端梁12。如圖I 3所示，本發明的機架移動機構2包括兩根通過螺釘固定在工作臺上的總篩導軌21，兩根總篩導軌21分別對應位于一根側梁11的下方，兩根總篩導軌21上均間隔滑動設置有兩個總篩滑塊22，每根總篩導軌21上的兩個總篩滑塊22均對應固定連接在位于其頂部的側梁11上。其中一個側梁11的外側設置有一電機支架23，電機支架23通過螺釘固定設置在工作臺上，電機支架23上設置有電機24，電機24的輸出端連接齒輪25，齒輪25與設置在該側梁11上的齒條26相嚙合。電機24帶動齒輪25轉動，齒輪25與齒條26嚙合，通過齒條26帶動整個機構在兩根總篩導軌21上做直線往復運動。如圖I、圖2、圖4所示，本發明的篩體導軌機構3包括兩個上層篩體導軌31和兩個下層篩體導軌32。兩個上層篩體導軌31分別對應設置在一側梁11上，其上端面與側梁11上端面平齊。兩個下層篩體導軌32分別對應設置在一側梁11上，其下端面與側梁11下端面平齊。兩個上層篩體導軌31和兩個下層篩體導軌32的結構相同，每個篩體導軌均包 括兩個固定在側梁11上的導軌支撐33，兩個導軌支撐33之間設置有兩條光軸34，兩條光軸34上間隔設置有兩個導軌滑塊35。如圖2、圖5所示，本發明的下層篩體4包括下液壓缸41、下篩框42以及若干篩管
43。下液壓缸41固定設置在兩個端梁12底部，下液壓缸41的推桿末端與下篩框42固定連接，下篩框42底部與兩個下層篩體導軌32上的導軌滑塊35固定連接，由下液壓缸41驅動下層篩體4在兩個下層篩體導軌32上做直線往復運動。若干篩管43間隔設置在下篩框42內。如圖6、圖7所示，篩管43 —端開口，另一端封閉，并在管壁上間隔設置有若干氣孔
44。如圖5、圖8所示，下篩框42的一側長邊上設置有一長孔45，長孔45連通若干間隔設置在該長邊上的分支短孔46，另一側長邊上與各個分支短孔46對應的位置間隔設置有若干通孔47。各個篩管43的開口端分別對應與下篩框42 —側長邊上的一個分支短孔46連接，封閉端分別對應設置在下篩框42另一側長邊上的一個通孔47內。在下篩框42的長孔45輸入端連接一進氣管(圖中未示出)，氣流通過進氣管進入長孔45內，進而通過各個分支短孔46給各個篩管43通氣，篩管43內的氣流通過其上的氣孔44向上噴出，上升的氣流使下層篩體4上的組培苗不會搭在篩管43上，達到對成簇組培苗分散整理的效果。如圖I所示，本發明的上層篩體5包括上液壓缸51、上篩框52和若干篩管53，液壓缸51固定設置在兩個端梁12頂部，上液壓缸51的推桿末端與上篩框52固定連接，上篩框52底部與兩個上層篩體導軌31上的導軌滑塊35固定連接，由上液壓缸51驅動上層篩體5在兩個上層篩體導軌31上做直線往復運動。若干篩管53間隔設置在上篩框52內。上篩框52與下篩框42的結構尺寸相同，上篩框52內設置的篩管53與下篩框42內設置的篩管43結構尺寸、設置方式相同，上層篩體5和下層篩體4的工作原理相同，在此不再詳細說明。上篩框52內相鄰兩個篩管53之間的間隔比下篩框42內的相鄰兩個篩管43之間的間隔大，因此，下篩框42內設置的篩管43的數量比上篩框52內設置的篩管53的數量多。工作時，上層篩體5的篩縫間隙較大，可以將成簇苗株盡快分開，下層篩體4的篩縫間隙較小，用于將各棵苗株沿篩管間隙有規則排列，從而更有效地分散、理順組培苗，便于后續作業。上述實施例中，下篩框42內設置的篩管43數量為17根，上篩框52內設置的篩管53數量為12根。
本發明的工作過程包括以下步驟I)機架移動機構2上的電機24正傳，帶動齒輪25轉動，齒輪25與齒條26嚙合，通過齒條26帶動整個機構在兩根總篩導軌21上運動，到達工作區。2)整個機構到達工作區后，成簇的組培苗置于上層篩體5的篩面上，通過進氣管向上層篩體5的12根篩管53及下層篩體4的17根篩管43中通入空氣，則每根篩管的氣孔處都有上升氣流。3)同時，上液壓缸51帶動上層篩體5在兩個上層篩體導軌31上做直線往復運動，下液壓缸41帶動下層篩體4在兩個下層篩體導軌32上做直線往復運動，上層篩體5與下層篩體4的運動方向相反。4)在上升氣流、上層篩體5和下層篩體4的往復運動所產生的慣性力及組培苗自身重力的作用下，組培苗從上層篩體5的間隙中落到下層篩體4的篩面上，初步使成簇的組培苗分散開來；在同樣的作用力下，組培苗從下層篩體4的間隙中落到工作臺上；由于下層篩體4的篩縫間隙小于上層篩體5，可以使已較為分散的組培苗沿下層篩體4的篩管間隙整齊的排列于工作臺上。5) 一簇組培苗的篩分結束后，電機24反轉，帶動齒輪25反轉，齒輪25與齒條26嚙合，帶動整個機構退出工作區。上述各實施例僅用于說明本發明，其中各部件的結構、連接方式等都是可以有所變化的，凡是在本發明技術方案的基礎上進行的等同變換和改進，均不應排除在本發明的保護范圍之外。
權利要求
1.一種振動與氣流結合式篩分理順機構，其特征在于它包括機架，所述機架上設置有兩個上層篩體導軌和兩個下層篩體導軌，所述兩個上層篩體導軌上設置有一上層篩體，所述兩個下層篩體導軌上設置有一下層篩體；每個所述篩體導軌均包括兩個固定在所述機架上的導軌支撐，兩個所述導軌支撐之間設置有光軸，所述光軸上設置有導軌滑塊；所述下層篩體包括固定設置在所述機架上的下液壓缸，所述下液壓缸的推桿末端固定連接下篩框，所述下篩框底部與兩個所述下層篩體導軌上的所述導軌滑塊固定連接；所述上層篩體包括固定設置在所述機架上的上液壓缸，所述上液壓缸的推桿末端固定連接上篩框，所述上篩框底部與兩個所述上層篩體導軌上的所述導軌滑塊固定連接；所述下篩框和上篩框內均間隔設置有若干篩管，所述上篩框內相鄰兩個所述篩管之間的間隔比所述下篩框內的相鄰兩個所述篩管之間的間隔大；各所述篩管的一端開口，另一端封閉，并在所述篩管的管壁上間隔設置有若干氣孔；所述下篩框和上篩框的其中一側邊上均設置有一長孔，以及連通所述長孔的若干分支短孔，所述下篩框和上篩框的另一側邊上均間隔設置有若干與各所述分支短孔相對應的通孔；各個所述篩管的開口端均連接一所述分支短孔，封閉端分別對應設置在一所述通孔內；各所述長孔的輸入端均連接一進氣管。
2.如權利要求I所述的一種振動與氣流結合式篩分理順機構，其特征在于所述機架包括兩根側梁，兩根所述側梁的其中一端上部設置有兩根端梁；所述兩個上層篩體導軌分別對應設置在一根所述側梁上，其上端面與所述側梁上端面平齊；所述兩個下層篩體導軌分別對應設置在一根所述側梁上，其下端面與所述側梁下端面平齊；所述上層篩體中的所述上液壓缸設置在所述端梁的頂部，所述下層篩體中的所述下液壓缸設置在所述端梁的底部。
3.如權利要求2所述的一種振動與氣流結合式篩分理順機構，其特征在于它還包括機架移動機構，所述機架移動機構包括兩根固定在工作臺上的總篩導軌，兩根所述總篩導軌分別對應位于一根所述側梁的下方，兩根所述總篩導軌上均滑動設置有總篩滑塊，每根所述總篩導軌上的所述總篩滑塊均對應固定連接位于其頂部的所述側梁；其中一根所述側梁的外側設置有固定在工作臺上的電機支架，所述電機支架上設置有電機，所述電機的輸出端連接齒輪，所述齒輪與設置在該所述側梁上的齒條相嚙合。
4.如權利要求I或2或3所述的一種振動與氣流結合式篩分理順機構，其特征在于所述下篩框和所述上篩框內的尺寸相同，所述下篩框內設置的篩管數量為17根，所述上篩框內設置的篩管數量為12根。
全文摘要
本發明涉及一種振動與氣流結合式篩分理順機構，其特征在于它包括機架、機架上設置有兩上層篩體導軌和兩下層篩體導軌；兩個上層篩體導軌上設置有上層篩體，兩個下層篩體導軌上設置有下層篩體，下層篩體和上層篩體均包括液壓缸，液壓缸的推桿末端固定連接篩框，篩框底部與相對應的兩個篩體導軌上的導軌滑塊固定連接；篩框內均間隔設置有若干篩管，下層篩體的篩框內相鄰兩個篩管之間的間隔比下層篩體的下篩框內的相鄰兩個篩管之間的間隔大；各篩管的一端開口，另一端封閉，管壁上間隔設置有若干氣孔；篩框的其中一側邊上設置有一長孔及若干分支短孔，另一側邊上對應間隔設置有若干通孔；篩管的開口端連接分支短孔，封閉端分別對應設置在一個通孔內；長孔的輸入端連接一進氣管。
文檔編號A01H4/00GK102687666SQ20121020200
公開日2012年9月26日 申請日期2012年6月15日 優先權日2012年6月15日
發明者張東興, 張凱良, 張鐵中, 楊麗, 段運紅, 王糧局 申請人:中國農業大學