一种机械化增产采茶设备的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种采茶设备，尤其是一种机械化增产采茶设备，同时还涉及相应的 采茶方法，属于农业机械技术领域。
【背景技术】
[0002] 据申请人了解，现有采茶机的最新技术为201310057808. 9号中国发明专利所公 开，该机的采茶机构具有一对呈"八"字形分布的滚切式的切割器，适于实现双斜坡茶叶采 摘。
[0003] 然而，实践中发现，上述采茶机的采摘效率虽高，但产量不能令人满意。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于：针对上述现有技术存在的问题，通过结构改进，提出一种可以 在保证采收效率的同时，显著提高采收质量的机械化增产采茶设备。
[0005] 为了达到上述目的，申请人对上述机采茶产量受限的原因进行了分 析。研究表明，由于机采茶的鲜叶均采自茶树蓬面的新梢，因此采收时切割刀对 应的茶树蓬面大小直接影响着茶叶产量的高低。图4所示横向宽度为b、张角为 f的茶树，在老树枝OLD上是新生层NEW，如果采用传统的"平型"修剪采收，则蓬面宽度仅 为直线距离b;而如采取弧形修剪，使原先的蓬面变为弧长L，由于L明显大于〉b，即弧形修 剪采收时形成的蓬面面积将明显大于平型修剪，因此产量可以有效提高；事实证明的确如 此。
[0006] 在此认识基础上，申请人提出了本发明机械化增产采茶设备的技术方案：包括安 置在两侧行走轮上的门形机架，所述门形机架中部上方装有驾驶操控装置，所述驾驶操控 装置的下方安装有切割装置，所述切割装置的后侧装有与之衔接的由低至高的输送带，所 述输送带的输出端下方装有分筛装置，所述分筛装置的下方装有固定在机架后下方的收集 箱，其特征在于：所述切割装置为对称分布在门形机架中部下方的两副弧形割刀，所述两副 弧形割刀的相邻端交接，且两侧端点以及交接点三点确定的圆弧半径大于所述弧形割刀的 圆弧半径；所述弧形割刀由前端具有锯齿状刀刃的上、下弧形刀片紧贴构成，所述上、下弧 形刀片与固定在机架上的刀库构成弧形轨迹移动副，且后侧中部分别具有宽度与双偏心轮 轴对应偏心轮动配的长槽，所述双偏心轮轴与安置在机架上的旋转驱动装置传动连接。
[0007] 当旋转驱动装置带动双偏心轮轴旋转时，偏心轮将通过长槽带动刀片沿圆弧轨迹 摆动，从而使上、下刀片如同剃刀相互剪切收割。由于两副对称安置的弧形割刀圆弧半径均 小于其两侧端点以及交接点确定的"三点单弧半径"，因此两副弧形割刀的弧长之和（即总 展开长度）将大于三点圆弧的弧长，根据茶叶"采收时切割刀对应的茶树蓬面大小直接影响 着茶叶产量高低"的理论，可知采用本发明后，不仅比相应的现有技术"八"字形分布切割器 的产量明显提高，而且其双弧采收的产量还高于"三点单弧"的采收产量，因此取得了突出 的进步。
[0008] 本发明进一步的完善是，所述上、下弧形刀片后侧中部分别延伸出具有长槽的刀 柄，所述长槽的宽度与双偏心轮轴对应的偏心轮通过轴承动配。
[0009] 本发明更进一步的完善是，所述刀柄以及双偏心轮轴均支撑在对合的上壳和下壳 中。
[0010] 本发明再进一步的完善是，所述双偏心轮轴中部具有角向相位错开180°的两偏 心轮，装配时两偏心轮分别与上、下弧形刀片的刀柄形成运动副。
[0011] 本发明还进一步的完善是，所述切割装置的前侧装有通过送风管连至风机的吹 嘴。
【附图说明】
[0012] 图1是本发明一个实施例的结构示意图。
[0013] 图2是图1的侧视图。
[0014] 图3是图1实施例的弧形割刀结构示意图。
[0015] 图4是"平型"与"单弧"采收比较示意图。
[0016] 图5是"单弧"与"双弧"采收比较示意图。
[0017] 图6是图1实施例的弧形上刀片结构示意图。
[0018] 图7是图1实施例的双偏心轮轴结构示意图。
[0019] 图8为图7的侧视图。
【具体实施方式】
[0020] 实施例一 本实施例的机械化增产采茶设备基本结构如图1至图3所示，门形机架2安置在两侧 履带式行走轮1上。门形机架2中部上方装有包括操控杆9、转向控制柄10、驾驶座椅11的 驾驶操控装置。驾驶操控装置的下方安装有切割装置3。切割装置3的后侧装有与之衔接 的由低至高的输送带14,输送带14的输出端下方经漏斗状的储存箱15装有分筛装置16， 分筛装置16的下方装有固定在机架2后下方的收集箱17。切割装置3的前侧装有通过送 风管4连至风机7的吹嘴，这样有助于切割采收后使茶叶落到后侧的输送带上。图中5是 液压栗、6是其传动机构。
[0021] 切割装置3为对称分布在门形机架中部下方的两副弧形割刀(参见图3、图6)。如 图5所示的茶树高度H及茶棚自然宽度b为定值，通过几何推导不难证明对于同一茶树而 言，在设置两副弧形割刀时，其相邻端交接而不是平滑过渡，其两侧端点A、C按茶棚自然宽 度b设定，则A、C以及两副弧形割刀交接点B三点确定的圆弧半径R将大于弧形割刀的圆 弧半径Rl。由于在A、C点之间半径R对应的弧长L小于两副弧形割刀弧长Ll，因此在满足 两副弧形割刀两侧端点以及交接点三点确定的圆弧半径大于弧形割刀的圆弧半径的条件， 可以使两副弧形割刀采收时形成的茶棚面积不仅显然大于平型割刀采收，而且大于单弧割 刀采收，且其弧形半径越小，面积增加越多。
[0022] 弧形割刀的具体结构如图3和图6所示，由前端具有锯齿状刀刃的上弧形刀片 3-1、下弧形刀片3-9紧贴构成，上、下弧形刀片与固定在机架上的刀库构成弧形轨迹移动 副。上、下弧形刀片3-U3-9后侧中部分别延伸出具有长槽的刀柄3-10,长槽的宽度与双偏 心轮轴3-4对应的偏心轮通过轴承3-7动配，刀柄3-10以及双偏心轮轴3-4均支撑在对合 的上壳3-2和下壳3-6中。双偏心轮轴3-4的具体结构如图7、图8所示，中部具有角向相 位错开180°的两偏心轮，装配时分别与上、下弧形刀片3-U3-9的刀柄形成运动副。双偏 心轮轴3-4的外伸端与安置在机架2上作为旋转驱动装置的液压马达12传动连接。
[0023] 实践证明，采用本实施例的上凸双弧割刀结构可以在操作方式、成本基本不变的 情况下，显著提高茶叶采收产量，比单弧割刀采收可增产10%以上，因此以科学合理的举措 实现了增产增收。
[0024] 除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形 成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。
【主权项】
1. 一种机械化增产采茶设备，包括安置在两侧行走轮上的门形机架，所述门形机架中 部上方装有驾驶操控装置，所述驾驶操控装置的下方安装有切割装置，所述切割装置的后 侧装有与之衔接的由低至高的输送带，所述输送带的输出端下方装有分筛装置，所述分筛 装置的下方装有固定在机架后下方的收集箱，其特征在于：所述切割装置为对称分布在门 形机架中部下方的两副弧形割刀，所述两副弧形割刀的相邻端交接，且两侧端点以及交接 点三点确定的圆弧半径大于所述弧形割刀的圆弧半径；所述弧形割刀由前端具有锯齿状刀 刃的上、下弧形刀片紧贴构成，所述上、下弧形刀片与固定在机架上的刀库构成弧形轨迹移 动副，且后侧中部分别具有宽度与双偏心轮轴对应偏心轮动配的长槽，所述双偏心轮轴与 安置在机架上的旋转驱动装置传动连接。2. 根据权利要求1所述的机械化增产采茶设备，其特征在于：所述上、下弧形刀片后侧 中部分别延伸出具有长槽的刀柄，所述长槽的宽度与双偏心轮轴对应的偏心轮通过轴承动 配。3. 根据权利要求2所述的机械化增产采茶设备，其特征在于：所述刀柄以及双偏心轮 轴均支撑在对合的上壳和下壳中。4. 根据权利要求3所述的机械化增产采茶设备，其特征在于：所述双偏心轮轴中部具 有角向相位错开180°的两偏心轮，装配时两偏心轮分别与上、下弧形刀片的刀柄形成运动 副。5. 根据权利要求4所述的机械化增产采茶设备，其特征在于：所述切割装置的前侧装 有通过送风管连至风机的吹嘴。
【专利摘要】本发明涉及一种机械化增产采茶设备，属于农业机械技术领域。该设备门形机架的驾驶操控装置下方安装有切割装置，切割装置为对称分布在门形机架中部下方的两副弧形割刀，两副弧形割刀的相邻端交接，且两侧端点以及交接点三点确定的圆弧半径大于弧形割刀的圆弧半径；弧形割刀由前端具有锯齿状刀刃的上、下弧形刀片紧贴构成，上、下弧形刀片与固定在机架上的刀库构成弧形轨迹移动副，且后侧中部分别具有宽度与双偏心轮轴对应偏心轮动配的长槽，双偏心轮轴与安置在机架上的旋转驱动装置传动连接。采用本发明后，不仅比相应的现有技术“八”字形分布切割器的产量明显提高，而且其双弧采收的产量还高于“三点单弧”的采收产量，因此取得了突出的进步。
【IPC分类】A01D46/04
【公开号】CN105027829
【申请号】CN201510406898
【发明人】肖宏儒, 韩余, 宋志禹, 丁文芹
【申请人】农业部南京农业机械化研究所
【公开日】2015年11月11日
【申请日】2015年7月13日