一种用于茄子采摘的便携式电动剪刀的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种用于茄子采摘的便携式电动剪刀，包括锂电池、输电线、机壳、电机、传动箱、曲柄、连杆、定刀片、动刀片、压簧开关、复位按键和控制盒；机壳由上半机壳和下半外壳对合连接在一起构成；控制盒、电机、传动箱由下而上依次固定安装在机壳内部；连杆一端与曲柄可活动地连接，连杆另一端与动刀片可活动地连接；定刀片固定在机壳前端；控制盒内安装有单片机、电机驱动器、喇叭；本实用新型采用单片机控制，压簧开关可自动检测剪切口是否有茄子果柄，减少了人工操作，降低了劳动强度，工作人员长时间工作不再手酸臂痛。
【专利说明】
一种用于茄子采摘的便携式电动剪刀
(一)
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种用于茄子采摘的便携式电动剪刀，属于现代农业蔬菜收获机械技术领域。
(二)
【背景技术】
[0002]茄子营养丰富，含有蛋白质、脂肪、碳水化合物、维生素以及钙、磷、铁等多种营养成分，经常食用适量茄子有助于防治高血压、冠心病、动脉硬化。在茄子的生产作业中，收获采摘是费力最大、耗时最多的一个环节，约占整个作业量的50%?70%，并且采摘作业的好坏直接影响到收获茄子的质量、储存和后续加工，从而最终影响到茄子的市场价格和菜农的最终收益。
[0003]目前茄子采摘仍使用手工采摘方式，即农户一只手拿着剪刀，另一只手扶住待采摘的茄子，用剪刀剪断果柄，这种方式一方面劳动强度大，极易造成农户手掌酸麻、手臂胀痛，工作一段时间后，握剪刀的手掌布满老茧;另一方面，这种工作方式效率低、自动化程度低。现有的电动剪刀多是针对果树、织物修剪，未见有专门针对茄子采摘的电动剪刀的报道，因此本实用新型对减轻农户劳动强度，提高采摘效率与采摘质量具有重要的现实意义。
(三)
【发明内容】
[0004]为了解决上述问题，本实用新型提供了一种用于茄子采摘的便携式电动剪刀，可以减轻农户劳动强度，提高劳动生产率，保证采摘效果。
[0005]本实用新型的技术解决方案是:
[0006]包括锂电池、输电线、机壳、电机、传动箱、曲柄、连杆、定刀片、动刀片、压簧开关、复位按键和控制盒;输电线两端安装有航空插头，锂电池和控制盒上分别安装有航空插座，输电线两端通过航空插头分别与锂电池、控制盒的航空插座可拆卸的连接;机壳由上半机壳和下半外壳对合连接在一起构成;控制盒、电机、传动箱由下而上依次固定安装在机壳内部;传动箱采用锥齿轮传动方式，设有输入轴与输出轴；电机与传动箱输入轴连接，传动箱用于改变动力传递方向；传动箱输出轴与曲柄连接并带动曲柄转动;连杆一端与曲柄可活动地连接，连杆另一端与动刀片可活动地连接;定刀片固定在机壳前端，动刀片可活动地安装在定刀片上；定刀片与动刀片刀刃部分伸出机壳，动刀片与定刀片在机壳前端形成一个剪切口；传动箱、曲柄、连杆、动刀片组成曲柄摇杆机构，动力由电机传送至传动箱，经过传动箱的变速、变扭矩传送至曲柄摇杆机构，进而带动动刀片往复摆动，与定刀片一起将进入剪切口的物体剪断；
[0007]压簧开关安装在定刀片前端，压簧开关伸出长柄横跨在剪切口用于检测茄子果柄;压簧开关用于检测剪切口是否有茄子果柄进入，当果柄进入剪切口时，果柄触碰到压簧开关伸出长柄，压簧开关将信号发送给单片机，单片机通过控制电机驱动器控制电机转动与停止;机壳上设有复位按键;压簧开关和复位按键分别连接单片机；
[0008]所述控制盒内安装有单片机、电机驱动器、喇叭；单片机分别和电机驱动器、喇叭连接;所述电机驱动器与电机连接;锂电池为单片机及电机驱动器供电；锂电池顶部设有按键开关，用于控制整机电路接通；当剪切口进入异物或者待采摘茄子果柄硬度超出整机剪切范围时，电机驱动器的电机过载保护模块切断电源，同时将电机过载信息反馈给单片机，单片机控制喇叭报警;按下复位按键，单片机复位，重新进行茄子采摘作业。
[0009]进行茄子采摘作业时，使用输电线连接锂电池与控制盒，锂电池可放置在腰包或者背包里，工作人员根据需要留存茄子果柄长度，使果柄位于电动剪刀剪切口处，电动剪刀动作将果柄剪断，茄子采摘完成后将输电线拔出，便于运输;传动箱、曲柄、连杆、动刀片组成曲柄摇杆机构，动力由电机传送至传动箱，经过传动箱的变速、变扭矩传送至曲柄摇杆机构，进而带动动刀片往复摆动，与定刀片一起将进入剪切口的物体剪断;压簧开关用于检测剪切口是否有茄子果柄进入，当果柄进入剪切口时，果柄触碰到压簧开关伸出长柄，压簧开关动作，并将信号发送给单片机，单片机通过电机驱动器控制电机转动；电机通过传动箱驱动曲柄转动一周，动刀片摆动一个来回将进入剪切口的果秧剪断后恢复到初始状态，同时压簧开关自动复位，至此完成一次剪切作业，如此循环；电机驱动器内设有电机过载保护模块，能够精确控制电机堵转或电流过大对电机的损伤;机壳上设有复位按键，复位按键与单片机连接，当剪切口进入异物或者待采摘茄子果柄硬度超出整机剪切范围时，电机驱动器的电机过载保护模块动作，切断电机电源，同时将电机过载信息反馈给单片机，单片机控制喇叭报警，按下复位按键，单片机复位，即可重新进行茄子采摘作业。
[0010]本实用新型的有益效果是:
[0011 ] (I)本实用新型采用单片机控制，压簧开关可自动检测剪切口是否有茄子果柄，减少了人工操作，降低了劳动强度，工作人员长时间工作不再手酸臂痛；
[0012](2)采用锂电池供电，单片机驱动，成本低、能耗小、运行成本低，电机具有过载保护功能，保证了使用安全。
(四)
【附图说明】
[0013]图1是拆掉上半机壳后的整机内部结构图；
[0014]图2是整机结构图；
[0015]图3是整机电气控制结构图
[0016]图中:1.锂电池，2.按键开关，3.航空插座I，4.航空插头I，5.下半机壳，6.传动箱，
7.曲柄，8.连杆，9.定刀片，10.压簧开关，11.动刀片，12.螺纹轴，13.电机，14.控制盒，15.航空插座II，16.航空插头II，17.输电线，18.防松螺母，19.剪切口，20.压簧开关伸出长柄，
21.复位按键。
(五)具体的实施方式
[0017]为使本实用新型的结构特征及效果有更进一步的了解和认识，下面结合附图予以详细的说明:航空插头与航空插座是市购件;传动箱采用现有技术中锥齿轮传动方式，设有输入轴与输出轴，用于改变动力传递方向并将电机动力输出至曲柄；电机驱动器采用LMD18200T直流电机驱动器，其内部设有电机过载保护模块；单片机可采用STC15W204S-351-S0P16G贴片16脚单片机，压簧开关可选用V-153-1C25开关。
[0018]如图1、图2所示，一种用于茄子采摘的便携式电动剪刀包括锂电池1、输电线17、机壳、电机13、传动箱6、曲柄7、连杆8、定刀片9、动刀片11、压簧开关10、控制盒14;输电线17两端分别安装有航空插头13与航空插头1116，锂电池及控制盒上分别安装有航空插座14与航空插座1115，锂电池I与控制盒14的航空插座4、15分别与输电线17两端航空插头3、16可拆卸的连接;为便于组装，上述机壳由上半机壳和下半外壳5对合并用螺钉连接在一起而成，控制盒14、电机13、传动箱6由下至上依次固定安装在下半机壳5上；电机13与传动箱6连接；传动箱6输出轴与曲柄7连接并带动曲柄7转动;连杆8—端通过销可转动地与曲柄7连接，另一端通过销可转动地与动刀片11连接;定刀片9通过螺钉安装在下半机壳5前端，动刀片11通过螺纹轴12与防松螺母18可转动地安装在定刀片9上，定刀片9与动刀片11刀刃部分伸出机壳，动刀片11与定刀片9在机壳前端形成一个剪切口 19;压簧开关10通过螺钉安装在定刀片9前端，压簧开关伸出长柄20横跨在剪切口 19用于检测茄子果柄;上述的锂电池I顶部设有按键开关2，打开按键开关2，锂电池I为控制盒14供电，整机即可工作;控制盒14内安装有单片机、电机驱动器和喇叭；电机驱动器的输入端和输出端分别与单片机的电机驱动器输出端和输入端连接；电机输入端与电机驱动器的电机输出端连接;喇叭输入端与单片机的喇叭输出端连接;锂电池通过输电线为控制盒内单片机及电机驱动器供电，单片机电源输入端与锂电池单片机电源输出连接，电机驱动器电源输入端与锂电池电机驱动器电源输出连接;复位按键输出端与单片机复位输入端连接;压簧开关输出端与单片机压簧开关输入端连接;锂电池顶部设有按键开关2，按下按键开关2，打开锂电池所有电路接通，整机即可工作;单片机通过控制电机驱动器控制电机13正、反转;传动箱6、曲柄7、连杆8、动刀片11组成了曲柄摇杆机构，动力由电机13传送至传动箱6，经过传动箱6的变速、变扭矩传送至曲柄摇杆机构，进而带动动刀片11绕着螺纹轴12往复摆动，从而与定刀片9 一起将进入剪切口 19的物体剪断;压簧开关10用于检测剪切口 19是否有茄子果柄进入，当果柄进入剪切口 19时，果柄触碰到压簧开关伸出长柄20，从而压簧开关10动作，电机13得电通过传动箱6驱动曲柄7转动一周，动刀片11摆动一个来回将进入剪切口 19的果秧剪断后恢复到初始状态，同时压簧开关10自动复位，至此完成一次剪切作业，如此循环;下半机壳5上设有复位按键21，当剪切口 19进入异物或者待采摘茄子果柄硬度超出整机剪切范围时，电机过载保护器动作，切断电机13电源，同时单片机控制喇叭报警，按下复位按键21，单片机复位，即可重新进行茄子米摘作业。
[0019]进行茄子采摘作业时，将锂电池I放于腰包或者背包内，按下按键开关2，将剪切口19对准待剪切茄子果柄，茄子果柄碰到压簧开关伸出长柄20后，单片机通过电机驱动器驱动电机13转动，电机13动力驱动传动箱6输出轴转动，从而通过曲柄摇杆机构带动动刀片11往复摆动，将果柄剪断后动刀11片恢复到初始状态，同时压簧开关10自动复位，等待下一采摘动作；
[0020]在本实用新型揭示的一种用于茄子采摘的便携式电动剪刀基础上对其构件的形状及位置做出的显而易见地改变、替代或者修改，都在本实用新型的范围之内。
【主权项】
1.一种用于前子米摘的便携式电动剪刀，其特征在于包括锂电池、输电线、机壳、电机、传动箱、曲柄、连杆、定刀片、动刀片、压簧开关、复位按键和控制盒;输电线两端安装有航空插头，锂电池和控制盒上分别安装有航空插座，输电线两端通过航空插头分别与锂电池、控制盒的航空插座可拆卸的连接;机壳由上半机壳和下半外壳对合连接在一起构成;控制盒、电机、传动箱由下而上依次固定安装在机壳内部;传动箱采用锥齿轮传动方式，设有输入轴与输出轴；电机与传动箱输入轴连接，传动箱用于改变动力传递方向；传动箱输出轴与曲柄连接并带动曲柄转动;连杆一端与曲柄可活动地连接，连杆另一端与动刀片可活动地连接；定刀片固定在机壳前端，动刀片可活动地安装在定刀片上；定刀片与动刀片刀刃部分伸出机壳，动刀片与定刀片在机壳前端形成一个剪切口 ；传动箱、曲柄、连杆、动刀片组成曲柄摇杆机构，动力由电机传送至传动箱，经过传动箱的变速、变扭矩传送至曲柄摇杆机构，进而带动动刀片往复摆动，与定刀片一起将进入剪切口的物体剪断； 压簧开关安装在定刀片前端，压簧开关伸出长柄横跨在剪切口用于检测茄子果柄;压簧开关用于检测剪切口是否有茄子果柄进入，当果柄进入剪切口时，果柄触碰到压簧开关伸出长柄，压簧开关将信号发送给单片机，单片机通过控制电机驱动器控制电机转动与停止;机壳上设有复位按键;压簧开关和复位按键分别连接单片机； 所述控制盒内安装有单片机、电机驱动器、喇叭;单片机分别和电机驱动器、喇叭连接；所述电机驱动器与电机连接;锂电池为单片机及电机驱动器供电；锂电池顶部设有按键开关，用于控制整机电路接通；当剪切口进入异物或者待采摘茄子果柄硬度超出整机剪切范围时，电机驱动器的电机过载保护模块切断电源，同时将电机过载信息反馈给单片机，单片机控制喇叭报警;按下复位按键，单片机复位，重新进行茄子采摘作业。
【文档编号】A01D46/00GK205671006SQ201620601696
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年6月17日 公开号201620601696.8, CN 201620601696, CN 205671006 U, CN 205671006U, CN-U-205671006, CN201620601696, CN201620601696.8, CN205671006 U, CN205671006U
【发明人】李天华, 侯加林, 魏珉, 吴彦强, 施国英, 孙云雷
【申请人】山东农业大学