齿轮齿条驱动夹持花生拔起装置的制作方法

本发明涉及农业机械领域，具体是一种齿轮齿条驱动夹持花生拔起装置。

技术背景

目前我国花生收获方式粗放，大部分地区的花生收获以手工采收为主，而人工收获方式既费时、费工、费力，又对农民的手产生很大的伤害，而且效率低下，只能适应小批量的花生的收获。单纯靠手工收获花生，已无法满足花生的增长需求，限制了花生产业的发展。因此，为了解决农民收获花生过程中手工收获速度慢，无法满足社会需求，容易伤手等问题，需要一种简单实用的机械装置来代替人力的收获，减轻人的劳动强度，提高工作效率

技术实现要素：

为了提高收获花生的工作效率，同时降低劳动强度，本发明提供一种齿轮齿条驱动夹持花生拔起装置，能够实现花生果荚的快速拔起，很好地代替手工收获，并且操作简单，易于实现，使花生收获省力、快速、方便。

为解决上述技术问题采用如下技术方案：一种齿轮齿条驱动夹持花生拔起装置，包括夹持机构以及行走支架，还包括齿轮齿条驱动机构，具体结构和连接关系为：

所述齿轮齿条驱动机构包括齿条、齿轮、转动轴、转轮、轴套、连接杆、固定柱、手持杆、y型铁、硬杆以及机壳，齿轮与转动轴中部焊接并与齿条啮合，转动轴一端有圆帽，另一端与转轮焊接，中部与齿轮焊接，固定柱套有轴套且另一端与圆帽焊接，硬杆两端分别与轴套焊接，y型铁与固定柱和活动手持杆焊接，y型铁中部还通过螺钉与连接杆活动连接；连接杆两端分别与固定手持杆和机壳焊接，机壳通过固定轴和螺母与小支架活动连接。

所述齿条两侧有导轨槽并通过螺钉与第一剪叉板活动连接。

所述转动轴靠近转轮一端还套有轴套防止转动轴平移；

所述转动轴与转盘中央焊接，转盘边缘部分与固定柱焊接。

所述连接杆在与y型杆连接位置处削有一小平面。

所述夹持机构包括夹持板、第一剪叉板、第二剪叉板、硬橡胶、外壳，第一剪叉板和第二剪叉板均有两块。两块第一剪叉板通过螺钉与齿条可活动连接，另一端分别通过螺钉、螺母与对应的第二剪叉板可活动连接；两块第二剪叉板通过螺钉与机壳可活动连接，近地端分别用三对和六对螺钉、螺母与硬橡胶和夹持板固定连接；硬橡胶可与夹持板凹处相合夹紧。

所述行走支架包括大支架、小支架、滚动轴承、立柱、支撑面、小垫柱、车轮。滚动轴承内圈与立柱焊接，外圈与两个小垫柱焊接；立柱分别与滚动轴承内圈和大支架焊接；小垫柱分别和滚动轴承外圈和小支架焊接；支撑面与大支架焊接并有水平导轨槽。

本发明的突出优点在于：

采用半机械作业代替人工作业，改变了传统的作业方式，提高了工作效率，减少了工人的工作强度和伤害。

齿轮齿条驱动机构上的活动手持杆控制夹持机构的夹紧或者松开，当推动活动手持杆向前时，夹持机构的两块第二剪叉板会夹紧，当拉动小手持杆后退时，夹持机构的两块第二剪叉板会松开。

应用了三处杠杆原理，一个应用于花生果荚的拔起工作，一个用于齿轮齿条的驱动，最后一个应用于花生果荚的夹持工作，使得装置的运转省力而高效。

由于压缩弹簧的作用使得齿轮齿条机构能够保持倾斜状态，并且当往下压固定手持杆，松手后齿轮齿条机构能够在弹簧的作用下恢复为原来的倾斜状态。

附图说明

图1为本发明所述齿轮齿条驱动机构夹持花生拔起装置的齿轮齿条驱动机构整体示意图。

图2为本发明所述齿轮齿条驱动机构夹持花生拔起装置的齿轮齿条驱动机构部分示意图。

图3为本发明所述齿轮齿条驱动机构夹持花生拔起装置的后侧面示意图。

图4为本发明所述齿轮齿条驱动机构夹持花生拔起装置的前侧面示意图。

图中标记为：固定手持秆 1、y型铁 2、活动手持杆 3、削面 4、连接杆 5、硬杆 6、齿条 7、外壳 8、第一剪叉板 9、大支架 10、第二剪叉板 11、硬橡胶 12、夹持板 13、车轮 14、小垫柱 15、滚动轴承 16、立柱 17、第一固定轴 18、支撑杆 19、压缩弹簧 20、水平导轨槽 21、支撑面 22、小支架 23、第二固定轴 24、转动轴 25、第一固定柱 26、第一轴套 27、转轮 28、第二固定柱 29、第二轴套 30、侧面导轨槽 31、第三轴套 32、齿轮 33。

具体实施方式：

如图1至图4所示，一种齿轮齿条驱动夹持花生拔起装置，包括夹持机构和行走支架，还包括齿轮齿条驱动机构。其具体结构和连接关系为：

所述齿轮齿条驱动机构包括齿条7、齿轮33、转动轴25、转轮28、第一轴套27、第二轴套30、第三轴套32、连接杆5、第一固定柱26、第二固定柱29、固定手持杆1、活动手持杆3、y型铁2、硬杆6、机壳8、支撑杆19、第一固定轴18、第二固定轴24以及压缩弹簧20。齿轮33与转动轴25中部焊接并与齿条7啮合；齿条7两侧有侧面导轨槽31并通过螺钉与第一剪叉板9可活动连接；转动轴25一端有圆帽另一端与转轮28焊接，中部与齿轮33焊接，靠近转轮28一端还套有第三轴套32防止转动轴25平移；转轮28中央与转动轴25焊接，边缘部分与第二固定柱29焊接，第二固定柱29还套有第二轴套30且另一端与圆帽焊接；硬杆6两端分别与第一轴套27和第二轴套30焊接；y型铁2与第一固定柱26和活动手持杆3焊接，第一固定柱26还套有第一轴套27，y型铁2中部还通过螺钉与连接杆5可活动连接；连接杆5两端分别与固定手持杆1和机壳8焊接，并且连接杆5在与y型铁2连接位置处削有一削面4；机壳8通过第二固定轴24和螺母与小支架23可活动连接；支撑杆19套有垫圈和压缩弹簧20且离地一端附近有一轴肩位于压缩弹簧20上方，轴肩之上有通孔，第一固定轴18穿过此通孔与机壳8用螺母固定连接，靠地一端通过水平导轨槽21穿过支撑面22焊接圆帽，垫圈位于支撑面22上方，压缩弹簧20位于垫圈上方。

所述夹持机构包括夹持板13、第一剪叉板9、第二剪叉板11、硬橡胶12、外壳8，第一剪叉板9和第二剪叉板11均有两块。两块第一剪叉板9通过螺钉与齿条7可活动连接，另一端分别通过螺钉、螺母与对应的第二剪叉板11可活动连接；两块第二剪叉板11通过螺钉与机壳8可活动连接，近地端分别用三对和六对螺钉、螺母与硬橡胶12和夹持板13固定连接；硬橡胶12可与夹持板13凹处相合夹紧。

所述行走支架包括大支架10、小支架23、滚动轴承16、立柱17、支撑面22、小垫柱15、车轮14。滚动轴承16内圈与立柱17焊接，外圈与两个小垫柱15焊接；立柱17分别与滚动轴承16内圈和大支架10焊接；小垫柱15分别和滚动轴承16外圈和小支架23焊接；支撑面22与大支架10焊接并有水平导轨槽21。

活动手持杆3可控制夹持机构的松开或夹紧，当活动手持杆3往上拉时，夹持机构的两块第二剪叉板11松开，当活动手持杆3往下推时，夹持机构的两块第二剪叉板11夹紧。

正常放置时由于压缩弹簧20会使夹持机构处于最靠地位置，固定手持杆1处于倾斜位置。

齿轮齿条驱动机构和夹持机构可以绕行走机构上下或者左右活动。

齿轮33所在的转动轴25位置固定，不可产生平动只可发生转动。

齿条7由于侧面导轨槽31的存在时刻保持与齿轮33啮合，并且齿条移动路径固定。

压缩弹簧20时刻被垫圈和轴肩压缩。

齿轮齿条驱动机构通过滚动轴承16的轴心为支点，以作用在齿轮齿条驱动机构的力为动力，作用在夹持机构的力为阻力，形成一个杠杆，从而能使夹持机构摆动到地面，进行花生的拔起工作。

工作原理及过程：

一种齿轮齿条驱动夹持花生拔起装置中有三个杠杆原理的应用，一个是齿轮齿条驱动机构通过小支架为支点，以作用在齿轮齿条驱动机构的一端的力为动力，作用在夹持机构的一端的力为阻力，形成一个杠杆，从而能使夹持机构摆动到地面上，进行花生的拔起工作；另一个是夹持机构上以第二剪叉板11连接处为支点，以作用在第一剪叉板9的力为动力，作用在第二剪叉板11的力为阻力的杠杆机构，进行花生果荚的夹持工作；再一个是以作用在活动手持杆3上的力为动力，以y型铁2与连接杆5连接点为支点，以作用在y型2铁另一端的力为阻力的杠杆机构，进行推拉硬杆6带动齿轮33转动的工作。齿轮齿条驱动机构上的活动手持杆3控制夹持机构的夹紧或者松开，当推动活动手持杆3向前时，夹持机构的两块第二剪叉板11会夹紧，当拉动活动手持杆3后退时，夹持机构的两块第二剪叉板11会松开。同时，通过固定手持杆能够使得夹持机构实现竖直方向和左右方向的运动。

在花生收获的过程中，首先需要人通过固定手持杆1和连接杆5移动该装置，放下夹持机构，使得花生果荚处于夹持机构上的夹持板13和硬橡胶12之间，然后向前推动活动手持杆3，使得硬橡胶12和夹持板13夹紧花生果荚，再往下压固定手持杆1拔起花生果荚，最后向后拉动活动手持杆3松开夹持机构，放下花生果荚，从而完成了花生果荚拔起的整个过程，此时的固定手持杆1能够在压缩弹簧20的作用下恢复为原来的倾斜状态，。当需要左右旋转夹持机构来夹持花生果荚时，只需要摆动固定手持杆1，就可实现夹持机构的左右摆动。