本發明涉及農業機械技術領域,尤其涉及一種枸杞采摘機。
背景技術:
枸杞是一種名貴的中藥材,也是公認的保健滋補佳品。隨著社會經濟的發展,人們越來越注重自身的健康和養生,枸杞的需求量也就隨之而增加,種植面積逐年擴大。
枸杞主要分布于寧夏、甘肅、青海等地區。目前的種植面積大約是700多萬畝。枸杞屬于小灌木,多分支,往往同一棵枸杞樹上開花、結果、成熟是在同時進行。成熟的枸杞一般6天左右就要采收一次,采收時只能采摘成熟的紅果,不能破壞綠果、花和葉片,更不能破壞枝條和樹體,否則就會影響下一茬的采摘,影響收入。所以枸杞的這種特殊收獲要求決定了其收獲只能一直采用人工采摘的方式來進行。每年枸杞應采摘而造成的“用工荒”問題日益突出。目前這個問題已經成為制約枸杞產業發展的瓶頸。
針對這一問題,很多機構和個人都在著手研究枸杞采摘機,想以此突破,改變枸杞采摘不能機械化的問題。所以近幾年出現了很多有關枸杞采摘機的發明,總體歸有兩大類:一是大型枸杞采摘機,代表機型如專利申請號201510068863.7;二是小型枸杞采摘機,代表的機型如寧夏農科院枸杞中心發明的4ZGB-30型便攜式枸杞采摘機和專利申請號為201410464204.0的枸杞采摘機。從枸杞的種植方式及枝條和果實分部的特性來看,大型枸杞采摘機目前還不能滿足生產的要求,基本還處于研發階段。小型的采摘機由于具有小巧靈活、便于攜帶、不破壞枝條、不碾壓田間土壤等優點,目前大家比較看好。但目前這些小型的枸杞采摘機的發明大多還處于比較初級的狀態,實用性、有效性都不強,不能真正意義上去代替人工采摘。例如:寧夏農林科學院枸杞中心發明的4ZGB-30型便攜式枸杞采摘機,利用枸杞的成熟果果柄與枝條的結合力最小的機理,采用機械振動的方法,把成熟的果子從樹體上振落下來。這種辦法雖然可以采摘枸杞,速度也比人工快,但振落果實的同時也振落了葉片、花、部分青果,還有可能破壞枝條、樹體;長時間的操作,震動頭的震動讓人感覺很不適;振落的果實還需要人工收集。實用性不高,沒有真正的解決代替人工問題。再例如:專利申請號為201410464204.0的發明雖然較其它的枸杞采摘機實用性增強了,解決了如4ZGB-30型便攜式枸杞采摘機二次使用人工、破壞枝條和樹體的問題,長時間采摘操作也沒有不適感。但這個發明卻不能調節兩個采摘滾輪之間的間隙,只能采摘固定大小的枸杞,對于大小不一如夏天、秋天的果實以及不同品種的枸杞果實就不能去有效的采摘;這個發明由于設計思路和工作原理決定了,其只能采摘枝條正下方的果實,而對于枝條側面、上面的果實不能采摘;枸杞的收集裝置也過于單一。這個發明的實用性也不強,也沒有真正意義的解決用器械替代人工的問題。
技術實現要素:
針對枸杞采摘難和現有枸杞采摘機械技術存在的不足,本發明提出了方便拆裝、可調節采摘機構間距、可多角度采摘的枸杞采摘機。
本發明的技術方案為:枸杞采摘機包括電源、驅動電機、傳動裝置、采摘滾輪機構、采摘機殼體、齒輪架,電源與驅動電機電性連接,驅動電機的轉軸與傳動裝置的一端固定連接,傳動裝置的另一端與采摘滾輪機構可拆卸連接連接,所述驅動電機、傳動裝置設置在齒輪架上,齒輪架與采摘機殼體連接,所述采摘機殼體的上端敞開,采摘機殼體的下端設有出料口。
所述傳動裝置包括齒輪軸承、主動齒輪、第一從動齒輪、第二從動齒輪、第一采摘齒輪、第二采摘齒輪,齒輪軸承設置在齒輪架上,所述主動齒輪的一端與驅動電機的轉軸固定連接,主動齒輪的另一端套設在齒輪軸承上,主動齒輪與第一從動齒輪嚙合連接,第一從動齒輪和第二從動齒輪嚙合連接,第一從動齒輪和第一采摘齒輪嚙合連接,第二從動齒輪和第二采摘齒輪嚙合連接,主動齒輪、第一從動齒輪、第二從動齒輪、第一采摘齒輪、第二采摘齒輪套設在齒輪架的齒輪軸承上,第一采摘齒輪和第二采摘齒輪的輪軸的一端分別穿過采摘機殼體與采摘滾輪機構可拆卸連接。
所述采摘滾輪機構包括滾輪軸、柔性撥片,第一采摘齒輪和第二采摘齒輪的轉軸的一端為動力輸出端,動力輸出端的外緣上設有齒狀的凸起,相應的,滾輪軸的內緣上設有齒狀的凹槽,動力輸出端嵌入滾輪軸的凹槽中,同時滾輪軸和動力輸出端分別設有螺紋孔,滾輪軸和動力輸出端通過螺絲固定連接,滾輪軸上至少安裝兩排柔性撥片,同一排相鄰的柔性撥片之間有間隙,以使在采摘枸杞的過程中減小枸杞與柔性撥片之間的壓力。
所述采摘機殼體包括前容納殼、后隔板、收容底殼、兩個弧形的采摘滾輪擋板、采摘手柄,前容納殼與后隔板可拆卸連接,前容納殼、后隔板與收容底殼可拆卸連接,前容納殼、后隔板、收容底殼形成容納采摘滾輪機構和枸杞的腔體、兩個采摘滾輪擋板分別設置在前容納殼的內壁兩側且位于采摘滾輪機構的下方,后隔板上設有齒輪架,后隔板與齒輪架可拆卸連接,齒輪架上設有通孔,齒輪軸承設置在齒輪架的通孔中,主動齒輪、第一從動齒輪、第二從動齒輪、第一采摘齒輪、第二采摘齒輪的轉軸套設在齒輪軸承上,采摘手柄的前端設有保護蓋,以將主動齒輪、第一從動齒輪、第二從動齒輪、第一采摘齒輪、第二采摘齒輪覆蓋在保護蓋的腔體中,保護蓋與后隔板可拆卸連接,采摘手柄的內部中空,驅動電機設置在采摘手柄中空的腔體中。
所述收容底殼的上端的內壁上設有第一卡槽,前容納殼和后隔板的下端的外壁上設有與第一卡槽相嵌合的第二卡槽,以使前容納殼、后隔板與收容底殼可拆卸連接。
所述收容底殼呈漏斗狀,收容底殼的底部設有出料口,枸杞采摘機還包括彈性伸縮管、用于收集枸杞的收容裝置,出料口的下端與彈性伸縮管的上端密封連接,彈性伸縮管的下端與收容裝置連接。
所述收容底殼包括連接框和收容底板,所述連接框的一端與收容底板鉸接,連接框的另一端與收容底板扣合連接。
所述齒輪架包括滾輪間距調節機構、固定齒輪架,所述主動齒輪、第一從動齒輪、第一采摘齒輪設置在固定齒輪架上,所述第二從動齒輪、第二采摘齒輪設置在滾輪間距調節機構上,所述滾輪間距調節機構包括可調節齒輪架、蝸桿、蝸桿座、旋鈕軸承,可調節齒輪架的下端的邊沿為蝸輪狀,蝸桿與可調節齒輪的蝸輪狀的邊沿嚙合連接,蝸桿套設在旋鈕軸承上,旋鈕軸承安裝在蝸桿座上,蝸桿座與固定齒輪架固定連接,第二從動齒輪、第二采摘齒輪設置在可調節齒輪架上,后隔板設有弧形的嵌套孔,第二采摘齒輪的輪軸位于嵌套孔中,當蝸桿轉動時,帶動可調節齒輪架上的第二采摘齒輪的輪軸在嵌套孔內滑動,從而調節采摘滾輪機構的間距。
所述滾輪間距調節機構還包括第一傳動齒輪、第二傳動齒輪、傳動軸、調節旋鈕,第一傳動齒輪設置在蝸桿上且位于蝸桿座的內側,第二傳動齒輪和調節旋鈕設置在傳動軸上,第二傳動齒輪位于蝸桿座的內側并與第一傳動齒輪嚙合連接,調節旋鈕位于蝸桿座的外側,操作人員轉動調節旋鈕,以調節采摘滾輪機構的間距。
所述驅動電機為直流調速電機,采摘機殼體上設置調速扳機,調速扳機與直流調速電機電性連接,以通過扳動調速扳機調節直流調速電機的轉速,采摘手柄的后端設置轉向開關,轉向開關與直流調速電機電性連接,以調節驅動電機的轉動方向。
本發明的優點在于:
1. 本發明的傳動裝置、采摘滾輪機構、采摘機殼體可隨意拆裝,便于使用者清理或更換零件。
2. 本發明的前容納殼的兩側設有采摘滾輪擋板,可以使采摘人員多角度的操作枸杞采摘機采摘枝條的正下方、側面、上面的果實。
3. 本發明的采摘滾輪機構的間距可調節,且調節操作方便,有利于對大小不同的枸杞進行采摘。
4. 本發明采用直流調速電機,調速方便,可根據需要隨意調節電機轉速,在不損傷枸杞的情況下,將枸杞從枝條上采摘下來,并且在手柄處設置正反轉開關,在有異物或枸杞枝條卷入枸杞采摘機后,通過電機反轉將異物或枸杞枝條倒轉出去。
附圖說明
圖1為本發明的外觀結構示意圖。
圖2為本發明的拆分結構示意圖。
圖3為本發明的無驅動電機和前容納殼的結構示意圖。
圖4為本發明的圖1的A-A面的剖面圖。
圖5為本發明的帶有收容裝置的結構示意圖。
圖6為本發明的帶有連接框和收容底板的結構示意圖。
圖7為本發明的后隔板與動力輸出端配合的局部結構示意圖。
圖8為本發明的可調節齒輪架與傳動裝置連接的結構示意圖。
圖中:驅動電機10、調速扳機101、轉向開關102、傳動裝置20、主動齒輪201、第一從動齒輪202、第二從動齒輪203、第一采摘齒輪204、第二采摘齒輪205、采摘滾輪機構30、動力輸出端301、螺紋孔3011、滾動軸302、凹槽3021、柔性撥片303、采摘機殼體40、出料口401、前容納殼402、第二卡槽4021、齒輪架403、滾輪間距調節機構4031、可調節齒輪架40311、蝸桿40312、蝸桿座40313、第一傳動齒輪40314、第二傳動齒輪40315、傳動軸40316、調節旋鈕40317、固定齒輪架4032、嵌套孔40321、收容底殼404、第一卡槽4041、連接框4042、收容底板4043、采摘滾輪擋板405、采摘手柄406、保護蓋4061、后隔板407、彈性伸縮管50、收容裝置60。
具體實施方式
為了更清楚地說明本發明實施例的技術方案,下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單的介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本發明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
如圖1至圖4所示,一種枸杞采摘機包括電源、驅動電機10、傳動裝置20、采摘滾輪機構30、采摘機殼體40、齒輪架403,電源與驅動電機10電性連接,驅動電機10的轉軸與傳動裝置20的一端固定連接,傳動裝置20的另一端與采摘滾輪機構30可拆卸連接連接,所述驅動電機10、傳動裝置20設置在齒輪架403上,齒輪架403與采摘機殼體40連接,所述采摘機殼體40的上端敞開,采摘機殼體40的下端設有出料口401。
所述傳動裝置20包括齒輪軸承、主動齒輪201、第一從動齒輪202、第二從動齒輪203、第一采摘齒輪204、第二采摘齒輪205,齒輪軸承設置在齒輪架403上,所述主動齒輪201的一端與驅動電機10的轉軸固定連接,主動齒輪201的另一端套設在齒輪軸承上,主動齒輪201與第一從動齒輪202嚙合連接、第一從動齒輪202與第二從動齒輪203嚙合連接,第一從動齒輪202和第一采摘齒輪204嚙合連接,第二從動齒輪203和第二采摘齒輪205嚙合連接,主動齒輪201、第一從動齒輪202、第二從動齒輪203、第一采摘齒輪204、第二采摘齒輪205套設在齒輪架403的齒輪軸承上,第一采摘齒輪204和第二采摘齒輪205的輪軸的一端分別穿過采摘機殼體40與采摘滾輪機構30可拆卸連接。
驅動電機10轉動時,帶動傳動裝置20的齒輪自轉,從而使與傳動裝置20連接的采摘滾輪機構30自轉,采摘滾輪機構30在自轉過程中將枸杞果實碰落進采摘機殼體40中。
所述采摘滾輪機構30包括滾輪軸302、柔性撥片303,第一采摘齒輪204和第二采摘齒輪205的轉軸的一端為動力輸出端301,動力輸出端301分別與第一采摘齒輪204、第二采摘齒輪205的輪軸通過螺絲固定連接,動力輸出端301的外緣上設有齒狀的凸起,相應的,滾輪軸302的內緣上設有齒狀的凹槽3021,動力輸出端301嵌入滾輪軸302的凹槽3021中,同時滾輪軸302和動力輸出端301分別設有螺紋孔3011,滾輪軸302和動力輸出端301通過螺絲固定連接,滾輪軸302上至少安裝兩排柔性撥片303,同一排相鄰的柔性撥片303之間有間隙,以使在采摘枸杞的過程中減小枸杞與柔性撥片303之間的壓力。
在一種較佳實施方式中,柔性撥片303為硅膠撥片。
所述采摘機殼體40包括前容納殼402、后隔板407、收容底殼404、兩個弧形的采摘滾輪擋板405、采摘手柄406,前容納殼402與后隔板407可拆卸連接,前容納殼402、后隔板407與收容底殼404可拆卸連接,前容納殼402、后隔板407、收容底殼404形成容納采摘滾輪機構30和枸杞的腔體、兩個采摘滾輪擋板405分別設置在前容納殼402的內壁兩側且位于采摘滾輪機構30的下方,后隔板407上設有齒輪架403,后隔板407與齒輪架403可拆卸連接,齒輪架403上設有通孔,齒輪軸承設置在齒輪架403的通孔中,主動齒輪201、第一從動齒輪202、第二從動齒輪203、第一采摘齒輪204、第二采摘齒輪205的轉軸套設在齒輪軸承上,采摘手柄406的前端設有保護蓋4061,以將主動齒輪201、第一從動齒輪202、第二從動齒輪203、第一采摘齒輪204、第二采摘齒輪205覆蓋在保護蓋4061的腔體中,保護蓋4061與后隔板407可拆卸連接,采摘手柄406的內部中空,驅動電機10設置在采摘手柄406中空的腔體中。
由于在實際采摘過程中,枸杞枝條不完全水平或向下生長,枸杞也不完全在枝條下方。當枸杞枝條向上生長時,如果想要采摘上面的枸杞,那么就要將枸杞采摘機傾斜對向枸杞枝條。在沒有采摘滾輪擋板405時,如果枸杞采摘機發生傾斜或倒置,那么枸杞采摘機內的果實有可能會向枸杞采摘機的滾輪方向滑落,采摘機的滾輪就會將果實打爛,或者果實會流出枸杞采摘機。設置采摘滾輪擋板405后,當采摘機出現傾斜或倒置時,采摘滾輪擋板405會阻止果實滑落,進而避免果實被打爛或流出采摘機殼體40,因而可以使采摘人員多角度的操作枸杞采摘機。
在一較佳實施方式中,前容納殼402與后隔板407的連接處設有相互配合的凸起或凹槽,以通過卡合的方式可拆卸連接。
在另一較佳實施方式中,前容納殼402與后隔板407的連接處設有螺紋孔,以通過螺絲連接的方式可拆卸連接。
在一較佳實施方式中,后隔板407和齒輪架403通過螺絲固定連接。
所述收容底殼404的上端的內壁上設有第一卡槽4041,前容納殼402和后隔板407的下端的外壁上設有與第一卡槽4041相嵌合的第二卡槽4021,以使前容納殼402、后隔板407與收容底殼404可拆卸連接。
如5至圖8所示,所述收容底殼404呈漏斗狀,收容底殼404的底部設有出料口401,枸杞采摘機還包括彈性伸縮管50、用于收集枸杞的收容裝置60,出料口401的下端與彈性伸縮管50的上端密封連接,彈性伸縮管50的下端與收容裝置60連接。
在另一較佳實施方式中,所述收容底殼404包括連接框4042和收容底板4043,所述連接框4042的一端與收容底板4043鉸接,連接框4042的另一端與收容底板4043扣合連接。
所述齒輪架403包括滾輪間距調節機構4031、固定齒輪架4032,所述主動齒輪201、第一從動齒輪202、第一采摘齒輪204設置在固定齒輪架4032上,所述第二從動齒輪203、第二采摘齒輪205設置在滾輪間距調節機構4031上,所述滾輪間距調節機構4031包括可調節齒輪架40311、蝸桿40312、蝸桿座40313、旋鈕軸承,可調節齒輪架40311的下端的邊沿為蝸輪狀,蝸桿40312與可調節齒輪的蝸輪狀的邊沿嚙合連接,蝸桿40312套設在旋鈕軸承上,旋鈕軸承安裝在蝸桿座40313上,蝸桿座40313與固定齒輪架4032固定連接,第二從動齒輪203、第二采摘齒輪205設置在可調節齒輪架40311上,后隔板407設有弧形的嵌套孔40321,第二采摘齒輪205的轉軸位于嵌套孔40321中,當蝸桿40312轉動時,帶動可調節齒輪架40311上的第二采摘齒輪205在嵌套孔40321內滑動,從而調節采摘滾輪機構30的間距。
由于受季節氣候,枸杞的品種等因素的影響,枸杞果實的大小存在差異,滾輪間距調節機構4031可根據枸杞果實的大小通過調節蝸桿40312,采摘滾輪機構30的間距進行調節,從而保證枸杞的順利采摘。具體的蝸桿40312在轉動的過程中,可調節齒輪架40311受到蝸桿40312的推力而轉動,同時帶動可調節齒輪架40311上的第二從動齒輪203和第二采摘齒輪205公轉,第二從動齒輪203在轉動過程中保持與主動齒輪201的嚙合,第二采摘齒輪205的轉軸在嵌套孔40321內滑動過程中帶動動力輸出端301移動,從而調節兩個滾輪軸302的間距,實現對采摘滾輪機構30的間距調節。
所述滾輪間距調節機構4031還包括第一傳動齒輪40314、第二傳動齒輪40315、傳動軸40316、調節旋鈕40317,第一傳動齒輪40314設置在蝸桿40312上且位于蝸桿座40313的內側,第二傳動齒輪40315和調節旋鈕40317設置在傳動軸40316上,第二傳動齒輪40315位于蝸桿座40313的內側并與第一傳動齒輪40314嚙合連接,調節旋鈕40317位于蝸桿座40313的外側,操作人員轉動調節旋鈕40317,以調節采摘滾輪機構30的間距。
所述驅動電機10為直流調速電機,采摘機殼體40上設置調速扳機101,調速扳機101與直流調速電機電性連接,以通過扳動調速扳機101調節直流調速電機的轉速,采摘手柄406的后端設置轉向開關102,轉向開關102與直流調速電機電性連接,以調節驅動電機10的轉動方向。
本發明的枸杞采摘機在采摘時主要依靠柔性撥片303的沖力將枸杞果實碰落進枸杞采摘機殼體40。如果沖力過大,那么會造成枸杞果實損傷;如果沖力過小,枸杞果實又無法脫離。采摘人員通過調整電機的轉速,能夠做到在不損傷果實的情況下將果實碰落進枸杞采摘機。同時在采摘過程中,枸杞枝條或異物會出現卡入采摘滾輪機構30的現象,通過控制轉向開關102,可以實現采摘滾輪機構30的倒轉,從而卡入采摘滾輪機構30的枸杞枝條或異物轉出去。
本發明的傳動裝置20、采摘滾輪機構30、采摘機殼體40均可拆卸,因此更換或清理零件非常方便,由于可更換零部件,因此當枸杞采摘機出現故障時,維護成本較低,同時間接地延長了枸杞采摘機的使用壽命。
以上所揭露的僅為本發明較佳實施例而已,當然不能以此來限定本發明之權利范圍,本領域普通技術人員可以理解實現上述實施例的全部或部分流程,并依本發明權利要求所作的等同變化,仍屬于發明所涵蓋的范圍。