本發明涉及人工輔助手持式齒輪齒條變徑枝條夾持電動冬棗環剝器，屬于機械技術領。

背景技術：

冬棗環剝是提高座果率的一項重要的措施，冬棗的環剝在盛花期進行，冬棗除了主干環剝、每個側枝每年必須環剝，側枝上生長的枝條也要環剝，各個側枝的生長角度不僅相同，側枝之間的間距小，回轉半徑小，發明專利201410485285.2采用汽油機帶動的電機，體積較大，回轉半徑大，環剝刀的傾斜角度由旋轉油缸伸縮帶動平臺繞轉軸旋轉實現，只能實現一個面旋轉傾斜，不能實現空間多個面的同時旋轉傾斜，使用范圍有很大的局限性，只適合于冬棗的主干環剝，此外，冬棗的環剝枝條的切口寬度范圍在0.8～3.0厘米，切口深度范圍在0.2～0.5厘米，切口要平齊，韌皮部含有較多的木質纖維，環剝刀在環剝處環剝時，沒有夾持機構，將環剝處臨近的韌皮部撕裂，導致環剝面積過大，冬棗的環剝處不易愈合，養分輸送受阻，影響冬棗的生長和座果率。

技術實現要素：

人工輔助手持式齒輪齒條變徑枝條夾持電動冬棗環剝器，伺服電機轉動帶動齒輪旋轉，進而帶動齒條往復運動，實現動圓的變徑夾持，只對夾持內的冬棗韌皮部環剝，不會產生對環剝部位以外的韌皮部產生撕裂，回轉半徑小，適應于不同傾斜角度的冬棗枝條的環剝，小巧方便靈活，效率高，適應性強，環剝柄上設置的支撐輪在冬棗環剝枝條處的外圓面滾動，起支撐作用，使環剝刀的環剝角度不變，在環剝柄與聯桿固定點處設置彈簧，對環剝柄上設置的環剝刀施加恒定的壓力，以防環剝刀在環剝時跳動，確保環剝深度一致。

其技術方案為：人工輔助手持式齒輪齒條變徑枝條夾持電動冬棗環剝器，包括手柄、彈簧、轉軸、動圓、定圓、齒輪、齒條、伺服電機和微型直流電機，在手柄上固定安裝彈簧，彈簧為拉簧，手柄分為兩部分，定圓安裝在手柄上，定圓均分為兩部分，定圓的兩部分扣合在一起成一個整圓，手柄張開和閉合，定圓也隨動張開和閉合，定圓上設有凹槽，滾輪嵌入凹槽中并在凹槽中滾動，聯桿貫穿滾輪的中心孔，滾輪在凹槽中做圓周轉動，聯桿將兩個冬棗環剝器連接在一起，環剝柄固定在聯桿上，環剝柄的一端設有環剝刀，另一端設有聯板，在人工輔助下，環剝刀以環剝柄與聯桿固定點為圓心，以固定點到環剝刀的刀尖為半徑作圓周運動對冬棗進行環剝，由于圓心固定、半徑確定，環剝刀的運動軌跡是一個重合封閉的圓，在寬度范圍在0.8～3.0厘米內，冬棗的枝條的直徑近似認為均勻一致，而手動其它形式的非定圓心、非定半徑的環剝器，運動軌跡為折線，不能形成封閉的圓，動園由夾緊塊、壓力傳感器、齒條、齒輪和伺服電機組成，在夾緊塊的夾持面上設有壓力傳感器和凹凸不平的溝槽，齒條一端固定在夾緊塊上，另一端與定圓連接，伺服電機通過聯板固定在定圓上，伺服電機的輸出端與齒輪固定聯接，手柄均分為兩部分，手柄上設有轉軸，轉軸將手柄的兩部分聯接在一起，在彈簧的作用下，手柄兩部分閉合，在外力的作用下，克服手柄上固定安裝彈簧的拉力，手柄的兩部分反向繞轉軸轉動，定圓兩部分張開，移動至環剝的冬棗枝條處，通過控制面板輸入壓力傳感器的參數值，啟動伺服電機，伺服電機轉動帶動齒輪旋轉，齒輪嚙合齒條，進而帶動齒條往復運動，實現動圓的變徑夾持，當夾緊塊上的壓力傳感器達到設定值時，伺服電機停止轉動，動圓將冬棗的枝條夾緊，在手柄上設置的彈簧的拉力作用下，定圓的兩部分扣合在一起成一個整圓。

人工輔助手持式齒輪齒條變徑枝條夾持電動冬棗環剝器，能夠適應不同傾斜角度的冬棗枝條的夾持，體積小、重量輕，操作方便，環剝效率高，手柄短，回轉半徑小，而發明專利201410485285.2采用汽油機帶動電機，電機帶動齒輪，體積大，回轉半徑大，環剝刀的傾斜角度由旋轉油缸伸縮帶動平臺繞轉軸旋轉實現，只能實現一個面旋轉傾斜，不能實現空間多個面的同時旋轉，回轉半徑大，只適用于冬棗的主干環剝，油缸的升降，不能調整空間上的傾斜角度，適應性差，其次，無夾緊塊夾持，易將環剝處以外的冬棗韌皮部撕裂，使環剝面積過大，影響冬棗的傷口的愈合，影響養分輸送，座果率降低，再次，安裝、調整、拆卸不方便。

環剝柄上設有支點，即環剝柄與聯桿固定點處，力作用在環剝柄上，也是一種杠桿，對環剝柄既可以施加拉力，也可以施加壓力，能夠調節環剝刀的環剝深度，冬棗枝條的生長年限不同，環剝的深度不同，環剝時只環剝冬棗的韌皮部，不能環剝木質部，損傷木質部，影響水分的傳導，導致冬棗不能吸收水分而死亡，施加壓力可改變環剝刀的環剝深度，而發明專利201410485285.2機械剛性連接，需要進行多級變速、減速，結構復雜，不具有自動調節功能，環剝按要求只對韌皮部環剝，不損傷形成層和木質部，冬棗環剝枝條的切口寬度范圍在0.8～3.0厘米，切口深度范圍在0.2～0.5厘米，嚴格按環剝寬度和深度標準實施。

所述的人工輔助手持式齒輪齒條變徑枝條夾持電動冬棗環剝器，在手柄與聯桿固定點處設置彈簧，彈簧為扭簧，對手柄上設置的環剝刀施加恒定的壓力，以防環剝刀在環剝時跳動，環剝深度一致，確保環剝質量，環剝刀采用工型結構，兩端的直立刀刃將冬棗韌皮部沿圓周方向切斷，同時中間的水平刀刃將冬棗的韌皮部切斷的環帶進行環剝。

所述的人工輔助手持式齒輪齒條變徑枝條夾持電動冬棗環剝器，環剝柄上聯板設有圓形通孔，條桿一端與支撐輪連接，另一端貫穿彈簧與聯板上設置的圓形通孔連接，環剝時支撐輪在環剝處的冬棗枝條的表面滾動，支撐輪具有限位作用，支撐輪使環剝刀運行平穩，彈簧具有支撐和仿形的功能。

所述的人工輔助手持式齒輪齒條變徑枝條夾持電動冬棗環剝器，環剝柄上設有微型直流電機，微型直流電機的動力輸出端設有皮帶輪，通過皮帶帶動聯桿上設置皮的帶輪轉動，進而帶動滾輪轉動，環剝刀隨動。

環剝延長花期，避免因雨季導致授粉率降低，延長授粉期，改善養分的分配比例，提高座果率，延長貯藏時間，環剝必須與增加施肥量以及多項田間管理的農藝技術相配套。

冬棗環剝延長花期，避免因雨季導致授粉率降低，延長授粉期，改善養分的分配比例，提高座果率，延長貯藏時間。

本發明具有以下優點。

1、體積小、重量輕，回轉半徑小，適應不同傾斜較大的冬棗枝條的環剝，操作方便。

2、環剝深度通過手柄可控，不會撕裂環剝以外的其它位置的韌皮部，不對冬棗造成損傷。

3、冬棗環剝枝條的切口寬度范圍在0.8～3.0厘米，切口深度范圍在0.2～0.5厘米，在標準范圍內可控。

4、定圓環剝，定圓以固定點到環剝刀的刀尖為半徑作圓周運動對冬棗進行環剝，由于圓心固定、半徑確定，環剝刀在寬度范圍在0.8～3.0厘米內，冬棗的枝條的直徑近似認為均勻一致，伺服電機轉動帶動齒輪旋轉，進而帶動齒條往復運動，實現動圓的變徑夾持。

附圖說明

圖1 是本發明實施例的環剝器的結構示意圖。

圖2是本發明實施例的環剝器作業狀態的結構示意圖。

其中圖中1、手柄 2、彈簧 3、轉軸 4、定圓 5、夾緊塊 6、環剝柄 7、滾輪 8、支撐輪 9、冬棗枝條 10、環剝刀 11、齒條 12、伺服電機 13、齒輪 14、壓力傳感器 15、微型直流電機。

具體實施方式

實施例1。

在如圖1～2所示的實施例中，人工輔助手持式齒輪齒條變徑枝條夾持電動冬棗環剝器，包括手柄1、彈簧2、轉軸3、動圓、定圓4、齒輪13、齒條11、伺服電機12和微型直流電機15，在手柄1上固定安裝彈簧2，彈簧2為拉簧，手柄1分為兩部分，定圓4安裝在手柄1上，定圓4均分為兩部分，定圓4的兩部分扣合在一起成一個整圓，手柄1張開和閉合，定圓4也隨動張開和閉合，定圓4上設有凹槽，滾輪7嵌入凹槽中并在凹槽中滾動，做圓周運動，聯桿貫穿滾輪7的中心孔，將兩個冬棗環剝器連接在一起，環剝柄6固定在聯桿上，環剝柄6的一端設有環剝刀10，另一端設有聯板，在人工輔助下，環剝刀10以環剝柄6與聯桿固定點為圓心，以固定點到環剝刀10的刀尖為半徑作圓周運動對冬棗進行環剝，由于圓心固定、半徑確定，環剝刀的運動軌跡是一個重合封閉的圓，環剝的寬度2厘米，切口深度0.3厘米，冬棗的枝條的直徑近似認為均勻一致，動園由夾緊塊5、壓力傳感器14、齒條11、齒輪13和伺服電機12組成，在夾緊塊5的夾持面上設有壓力傳感器14和凹凸不平的溝槽，齒條11一端固定在夾緊塊5上，另一端與定圓4連接，伺服電機12通過聯板固定在定圓4上，伺服電機12的輸出端與齒輪13固定聯接，手柄1均分為兩部分，手柄1上設有轉軸3，轉軸3將手柄1的兩部分聯接在一起，在彈簧2的作用下，手柄1兩部分閉合，在外力的作用下，克服手柄1上固定安裝彈簧2的拉力，手柄1的兩部分反向繞轉軸3轉動，定圓4兩部分張開，移動至環剝的冬棗枝條9處，通過控制面板輸入壓力傳感器14的參數值，啟動伺服電機12，伺服電機12轉動帶動齒輪13旋轉，齒輪13嚙合齒條11，進而帶動齒條11往復運動，實現動圓的變徑夾持，當夾緊塊5上的壓力傳感器14達到設定值時，伺服電機12停止轉動，動圓將冬棗的枝條夾緊，在手柄1上設置的彈簧2的拉力作用下，定圓4的兩部分扣合在一起成一個整圓，在環剝柄6與聯桿固定點處設置彈簧2，彈簧2為扭簧，對環剝柄6上設置的環剝刀10施加恒定的壓力，以防環剝刀10在環剝時跳動，環剝刀10采用工型結構，兩端的直立刀刃將冬棗韌皮部沿圓周方向切斷，同時中間的水平刀刃將冬棗的韌皮部切斷的環帶進行環剝，環剝柄6上聯板設有圓形通孔，條桿一端與支撐輪8連接，另一端貫穿彈簧2與聯板上設置的圓形通孔連接，環剝時支撐輪8在環剝處冬棗枝條9的表面滾動，彈簧2具有支撐和仿形的功能，啟動微型直流電機15，微型直流電機15的動力輸出端設有皮帶輪，通過皮帶帶動聯桿上的皮帶輪轉動，進而帶動滾輪7轉動，環剝刀10隨動，環剝刀10做圓周運動，對冬棗進行環剝，夾緊塊5的夾持作用，不會對冬棗環剝區以外的其它位置的韌皮部造成損傷，環剝效率高，操作簡便，環剝完成一個冬棗枝條9位置后，對手柄1施加外力，手柄1繞轉軸3旋轉，夾持塊5脫離冬棗枝條9，將冬棗環剝器從已經環剝完后的冬棗枝條9處移走，再移至另一個需要環剝的冬棗枝條9處，依次重復上述工作過程。