一种植株移栽装置及其移栽方法

本发明属于植株移栽，具体地说，涉及一种植株移栽装置及其移栽方法。

背景技术：

1、在农业种植技术领域中，植株种植时需要按照行列对齐的方式进行种植，但是当出现植株不在行列中的时候需要对该植株进行移栽到行列中，在移栽的过程中需要使用植株移栽装置将植株取出并进行换位栽种，因此，植株移栽装置在农业种植技术领域中使用比较广泛，现有技术中植株移栽装置包括夹取机构以及放置机构，通过夹取机构将植株从土壤中取出，并通过放置机构将植株放置在目标位置进行种植。

2、现有技术中移栽装置的种类多样，如申请人为苏州农业职业技术学院申请的中国发明专利cn108476681a公开了一种缸栽植物移栽机，该移栽机包括移栽组件，其中移栽组件包括第二油缸，第二油缸的底部连接有连接座，连接座下部连接有第三油缸，第三油缸的底部设置有方形的连接器，连接器的四边对应设置有伸缩杆，伸缩杆的前端呈圆周等距设置有挖铲，并且挖铲设置有固定柱以及位于固定柱下方的刃部，固定柱上连接有固定件，并通过固定件连接有下压杆，当需要进行移栽的时候第二油缸工作带动挖铲下降，当挖铲移动到目的位置处以后第三油缸推动伸缩杆撑开挖铲上端从而使得挖铲下端向内收缩将植物带着土壤一同抱起，虽然上述的移栽机能够实现移栽操作，但是在实际使用的过程中还存在诸多不便，如由于挖铲进入到土壤中以后挖铲之间存在间隙，当第三油缸推动伸缩杆撑开挖铲上端使得挖铲下端向内收缩的时候容易导致相邻挖铲之间间隙处的土壤裂开，土壤在裂开的过程中容易造成植物根系的断裂，从而造成植株移栽存活率不高的问题，为了解决挖铲向内收缩时容易导致土壤裂开的问题，申请人为武汉蔬博农业科技有限公司申请的中国发明专利cn117084033a公开了一种茄子种植移苗定植装置及定植方法，该定植装置包括移植结构，该移植结构包括至少两个铲土机构，铲土机构与连接部相连，并且铲土机构包括铲体以及驱动间，铲体呈倾斜式布置与于连接部的周测侧，并且能够以定位腔的中心为基准倾斜向下运动，另外，当铲体以定位腔中心为基准倾斜向下运动后，铲动幼苗周围的部分泥土，由于连接部能够沿定位腔的中心转动，因此连接部带动铲体围绕幼苗转动，铲体转动的过程中对相邻铲体间隙处的土壤进行切割，从而避免了土壤裂开的问题发生，以实现将幼苗取出的目的。

3、虽然上述的定植装置能够以避免土壤裂开的方式将幼苗取出，但是上述定植装置中铲体以倾斜的形式从土壤表面进入到土壤中，当植株根系较多的时候，铲体倾斜进入土壤中容易将植株的根系切断，从而导致植株移栽不易存活，植株的存活率底较低。

技术实现思路

1、本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本技术的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

2、为解决现有技术中移栽装置容易导致植株根系断裂的问题，本发明采用如下的技术方案。

3、一种植株移栽装置，包括直线驱动机构以及装配在直线主动机构动力端的夹爪机构，直线驱动机构工作可以驱使夹爪机构直线移动，夹爪机构包括连接盘以及分布在连接盘外缘处的夹片，夹片可以相对连接盘转动用于夹取植株，直线驱动机构还连接有固定壳体，固定壳体上设置有螺旋槽，夹爪机构上连接有固定柱，固定柱位于螺旋槽中，直线驱动机构的动力端与夹爪机构转动连接，直线驱动机构可以驱使夹爪机构作直线运动并且通过固定柱与螺旋槽的配合夹爪机构直线运动的同时也可以作转动动作。

4、优选地，上述的植株移栽装置中，夹爪机构还包括旋转驱动电机以及传动机构，旋转驱动电机装配在连接盘上，并且旋转驱动电机的动力端通过传动机构与夹片连接，旋转驱动电机工作通过传动机构带动夹片相对连接盘作转动动作；

5、传动机构包括丝杆、承载件以及连接杆，丝杆与旋转驱动电机的动力端连接，旋转驱动电机工作可以驱使丝杆发生转动，并且承载件套设在丝杆上并且与丝杆螺纹装配，承载件末端转动装配在夹片的侧壁上，通过丝杆转动带动承载件上下移动从而通过连接杆拉动或推动夹片相对连接盘作转动动作。

6、优选地，上述的植株移栽装置中，还包括退土机构，退土机构包括退土盘，退土盘设置在多个夹片围合形成的空腔中，并且退土盘位于连接盘的下方并且可以相对连接盘在空腔中作上下运动动作，并且退土盘与夹片内壁贴合，退土盘移动的过程中可以将夹片侧壁上粘附的土壤刮下。

7、优选地，上述的植株移栽装置中，退土盘边缘处分布有多个退土件，退土件弹性伸缩装配在退土盘边缘处，退土件可以相对退土盘移动，退土盘位于夹片围合形成的空腔中时，退土件抵接在夹片的内壁上，当夹片相对连接盘向内转动的时候，夹片压缩退土件使得退土件向退土盘的方向运动，当夹片相对连接盘向外转动的时候，退土件向远离退土盘的方向运动，使得退土件抵接在夹片的内壁上。

8、优选地，上述的植株移栽装置中，退土盘为同心圆结构，该退土盘包括活动盘、旋转片以及固定盘，固定盘表面转动设置有多个旋转片，旋转片环形分布在固定盘表面并且旋转片的端部通过旋转可以进入到同心圆结构的退土盘的内腔中，旋转片上设置有连接柱，活动盘上开设有弧形槽，连接柱位于弧形槽中，活动盘位于固定盘的上方发生转动时通过弧形槽与连接柱的配合可以驱使旋转片在固定盘表面转动以实现旋转片转动进入到退土盘的内腔中或转动收入到退土盘中。

9、优选地，上述的植株移栽装置中，退土机构还包括用于驱使退土盘移动的退土电机，退土电机工作可以驱使退土盘在夹片围合的空腔内上下移动使得退土盘将夹片内壁上的土壤刮下，退土机构还包括用于驱使活动盘相对固定盘转动的推杆电机，活动盘表面设置有连接块，连接块的侧壁上开设有倾斜设置的导向槽，推杆电机的动力端连接有柱状件，柱状件位于导向槽中，推杆电机工作可以驱使柱状件在导向槽中移动从而带动连接块以及活动盘在固定盘上方转动以驱使旋转片转动进入到退土盘的内腔中或转动收缩到退土盘中。

10、优选地，上述的植株移栽装置中，退土电机延迟于推杆电机工作，推杆电机工作将旋转片驱动进入到退土盘的内腔中或收缩到退土盘中后，退土电机工作于与推杆电机共同作业用于驱使退土盘在夹片围合形成的空腔中上下移动。

11、本发明另一方面是提供了上述移栽装置的移栽方法，具体的技术方案如下。

12、一种上述移栽装置的移栽方法，包括植株夹取步骤以及植株放置步骤，其中植株夹取以及植株放置的步骤分别如下：

13、植株夹取：

14、夹爪机构围合在植株外侧并且夹片的端部抵接到土壤表面；直线驱动机构工作通过固定柱以及螺旋槽的配合驱使夹片垂直进入土壤的同时对植株周围的土壤进行环形切割；

15、夹爪机构内的夹片垂直进入到土壤中到达设定深度后夹片以夹爪机构内腔为基准倾斜向下运动并同步圆周转动对植株进行夹取；

16、植株放置：

17、夹爪机构内的夹片位于目标移栽孔的上方并且夹片的端部抵接在土壤表面，夹片相对连接盘向外扩张，位于夹爪机构内的植株连同土壤脱落到移栽孔中完成放置动作。

18、优选地，上述的移栽方法中，植株放置时还包括退土机构的退土动作，具体的步骤如下：

19、退土机构包括退土盘，退土盘位于夹片围合形成的空腔中，退土盘边缘处弹性伸缩连接有退土件，退土件始终抵接在夹片的内壁上，退土盘在夹片围合形成的空腔中上下移动时带动退土件上下移动，退土件将夹片内壁上的土壤刮下。

20、优选地，上述的移栽方法中，退土盘包括固定盘、旋转片以及活动盘，并且退土盘为同心圆结构，固定盘表面转动设置有多个旋转片，旋转片环形分布在固定盘表面，旋转片上设置有连接柱，活动盘上开设有弧形槽，连接柱位于弧形槽中，退土盘向下移动抵接植株根部土壤表面时，旋转片转动进入到同心圆结构的内腔中抵压到土壤表面，旋转片跟随退土盘向下移动将土壤连同植株推出夹爪机构。

21、相比于现有技术，本发明的有益效果为：

22、（1）本发明中的植株移栽装置包括夹爪机构以及主推动电机，主推动电机连接有固定壳体，固定壳体上设置有螺旋槽，夹爪机构上设置有固定柱，并且固定柱位于螺旋槽内，当主推动电机工作推动夹爪机构直线运动的时候，螺旋槽与固定柱的配合实现了夹爪机构在直线运动的时候还可以作圆周转动，夹爪机构包括夹片以及驱使夹片转动的旋转驱动电机和传动机构，夹爪机构在夹取植株的时候首先环切土壤到一定深度以后再通过旋转驱动电机和传动机构实现夹片收缩用于夹取植株，避免了现有技术中移栽机构直接采用铲斗倾斜插入土壤容易导致植株根系断裂的问题发生，因此，本发明中的移栽装置保障了植株移栽的存活率，提高了移栽作业的效率。

23、（2）本发明中的植株移栽装置中还设置有退土机构，退土机构位于夹爪机构内，并且退土机构为退土盘，退土盘的边缘处弹性伸缩连接退土件，退土件可以使用抵接在夹片的侧壁上，并且退土盘可以在夹爪机构内直线运动，当退土盘在夹爪机构内直线运动的时候退土盘可以将粘附在夹片上的土壤刮下，另外，退土盘包括固定盘，旋转片以及活动盘，退土盘为同心圆状结构，当活动盘转动的时候可以带动旋转片转动从而使得旋转片末端转动进入到同心圆内腔中，在退土过程中旋转片抵压到土壤的表面可以增大退土盘对土壤的施力面积，从而保障土壤连同植株共同脱落，避免了土壤散落导致植株移栽存活率低的问题发生，进一步提高了移栽作业的效果。

24、（3）本发明还提供了上述作业的移栽方法，该方法首先通过夹片垂直进入土壤后再以夹取结构的内腔为基准倾斜向下运动对植株进行夹取，保障了在移栽的过程中避免破坏植株根系，提高了植株移栽的存活率，另外，在放置植株的过程中，退土盘作用一方面可以避免土壤粘附的问题，另一方面可以便于将植株与土壤共同推出夹爪机构掉落到移栽孔中，保障了移栽效果以及植株移栽的存活率，具有较高的移栽效率。