一种多自由度木薯拔起机构的制作方法

本发明涉及农业作物的采摘机械领域，具体是一种多自由度木薯拔起机构。

背景技术：

目前，木薯的拔起工作依旧是采用手工方法进行，虽然有大型的木薯采收装置，但是这些大型设备不太适合于丘陵地带，而且大型设备的投资成本高，对农村推广应用存在着很大的阻力。单纯靠手工收获木薯，已无法满足木薯的增长需求，限制了木薯产业的发展。因此，为了解决农民收获木薯过程中手工收获速度慢，容易伤手等问题，需要一种简单实用的机械机构来代替人力的收获，以提高工作效率，减轻劳动强度。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种多自由度木薯拔起机构，能够代替人工实现木薯采收的功能，提高木薯的采摘效率以及减少对农民手的伤害作用。

本发明的技术方案是：一种多自由度木薯拔起机构，包括支架、前轮、左轴承座、左导槽、后轮、弹簧、弹簧连杆、弹簧连杆定位孔、挡板、转动轴承、转动轴、右轴承座、右导槽、第一右轴承座定位点、第二右轴承座定位点、第一左轴承座定位点、第二左轴承座定位点、连接角钢、导槽轮以及导槽轮连接板，具体结构和连接关系为：

所述前轮通过前轮轴安装在支架的前方，后轮通过后轮轴安装在支架的后方，在支架的顶部焊接有左导槽和右导槽，左右两个导槽轮分别安装在导槽轮连接板的两侧，并使得这四个导槽轮能够在导槽中滚动，转动轴承焊接在导槽轮连接板上，转动轴承上焊接着挡板，左轴承座在第一左轴承座定位点和第二左轴承座定位点上通过螺栓和螺母固定在挡板的左侧，右轴承座在第一右轴承座定位点和第二右轴承座定位点上通过螺栓和螺母固定在挡板的右侧，转动轴穿过左轴承座和右轴承座，在转动轴上焊接着连接角钢，连接角钢通过螺栓和螺母的作用连接在支撑板的底部，在挡板的尾端设有弹簧连杆定位孔，弹簧连杆穿过弹簧和弹簧连杆定位孔，并通过螺栓和螺母铰接在支撑板上，

所述多自由度木薯拔起机构上通过转动轴的作用可以实现铅直方向的转动。

所述多自由度木薯拔起机构上通过导槽轮在左导槽和右导槽的滑动实现水平方向的进给运动。

所述多自由度木薯拔起机构上通过转动轴承的作用实现水平方向的旋转运动，从而能够在夹紧木薯杆的情况下，左右摆动握杆，使得木薯杆的根部松动，便于实现木薯的拔起工作。

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。

多自由度木薯拔起机构上通过转动轴的作用可以实现铅直方向的转动，多自由度木薯拔起机构上通过导槽轮在左导槽和右导槽的滑动实现水平方向的进给运动，多自由度木薯拔起机构上通过转动轴承的作用实现水平方向的旋转运动，从而能够在夹紧木薯杆的情况下，左右摆动握杆，使得木薯杆的根部松动，同时利用弹簧的弹性作用能够实现机构的自动复位功能，因此该机构具有多个自由度，使得木薯的夹持和拔起工作更加便于实现。

附图说明

图1是本发明所述多自由度木薯拔起机构的第一结构示意图。

图2是本发明所述多自由度木薯拔起机构的第二结构示意图。

图3是本发明所述卧式杠杆木薯拔起装置的第一结构示意图。

图4是本发明所述卧式杠杆木薯拔起装置的第二结构示意图。

图5是本发明所述卧式杠杆木薯拔起装置的第三结构示意图。

图中标记为：左蜗杆轴承座1、键槽2、蜗杆3、蜗轮4、从动齿5、右夹持块6、主动齿7、右转动夹持手柄8、左夹持块9、右蜗杆轴承座10、左转动夹持手柄11、左齿轮固定板定位点12、蜗杆轴13、齿轮固定板14、支架15、前轮16、转动把手17、握杆18、连杆19、转动杆20、握杆定位块21、握杆定位点22、支撑板23、左轴承座24、左导槽25、后轮26、连杆连接点27、转动把手定位点28、第一右蜗杆轴承座定位点29、第二右蜗杆轴承座定位点30、右齿轮固定板定位点31、从动齿上轴承32、从动齿转动轴33、从动齿下轴承34、蜗轮轴承35、主动齿上轴承36、主动齿转动轴37、第一左轴承座定位点38、第二左轴承座定位点39、弹簧41、弹簧连杆42、弹簧连杆定位孔43、挡板44、转动轴承45、右转动夹持手柄调节螺栓46、左转动夹持手柄调节螺栓47、主动齿下轴承48、第一左蜗杆轴承座定位点49、第二左蜗杆轴承座定位点50、转动轴51、右轴承座52、右导槽53、第一右轴承座定位点54、第二右轴承座定位点55、第一左轴承座定位点56、第二左轴承座定位点57、连接角钢58、导槽轮59、导槽连接板60。

具体实施方式

如图1至图5所示，本发明所述多自由度木薯拔起机构，包括支架15、前轮16、左轴承座24、左导槽25、后轮26、弹簧41、弹簧连杆42、弹簧连杆定位孔43、挡板44、转动轴承45、转动轴51、右轴承座52、右导槽53、第一右轴承座定位点54、第二右轴承座定位点55、第一左轴承座定位点56、第二左轴承座定位点57、连接角钢58、导槽轮59以及导槽轮连接板60，具体结构和连接关系为：

所述前轮16通过前轮轴安装在支架15的前方，后轮26通过后轮轴安装在支架15的后方，在支架15的顶部焊接有左导槽25和右导槽53，左右两个导槽轮59分别安装在导槽轮连接板60的两侧，并使得这四个导槽轮59能够在导槽中滚动，转动轴承45焊接在导槽轮连接板60上，转动轴承45上焊接着挡板44，左轴承座24在第一左轴承座定位点56和第二左轴承座定位点57上通过螺栓和螺母固定在挡板44的左侧，右轴承座52在第一右轴承座定位点54和第二右轴承座定位点55上通过螺栓和螺母固定在挡板44的右侧，转动轴51穿过左轴承座24和右轴承座52，在转动轴51上焊接着连接角钢58，连接角钢58通过螺栓和螺母的作用连接在支撑板23的底部，在挡板44的尾端设有弹簧连杆定位孔43，弹簧连杆42穿过弹簧41和弹簧连杆定位孔43，并通过螺栓和螺母铰接在支撑板23上，

所述多自由度木薯拔起机构上通过转动轴51的作用可以实现铅直方向的转动。

所述多自由度木薯拔起机构上通过导槽轮59在左导槽25和右导槽53的滑动实现水平方向的进给运动。

所述多自由度木薯拔起机构上通过转动轴承45的作用实现水平方向的旋转运动，从而能够在夹紧木薯杆的情况下，左右摆动握杆18，使得木薯杆的根部松动，便于实现木薯的拔起工作。

工作原理及过程

在多自由度木薯拔起机构中，通过转动轴51的作用可以实现铅直方向的转动，从而能够实现木薯的拔起运动；通过导槽轮59在左导槽25和右导槽53的滑动实现水平方向的进给运动；通过转动轴承45的作用实现水平方向的旋转运动，从而能够在夹紧木薯杆的情况下，左右摆动握杆18，使得木薯杆的根部松动。此外，还能够利用弹簧41的弹性作用能够实现机构的自动复位功能，该机构的多自由度设计能够满足绝大部分的社会的生产需要，具有很好的应用前景。