一种夹持切割式大蒜果秧分离装置及其工作原理的制作方法

本发明涉及农业机械设备技术领域，具体涉及一种大蒜果秧分离装置。

背景技术：

大蒜是我国重要的蔬菜作物和经济作物，其中收获是大蒜生产过程的重要环节，用工量占生产全过程的1/3以上，作业成本占总成本的50％以上。目前，国内大蒜收获大部分地区仍以人工为主，人工收获效率低、劳动强度大、收获成本高，严重制约了我国大蒜产业的发展。传统人工拔挖或机械挖掘收获挖掘出的大蒜大部分铺放于田间，而收获的新鲜蒜头长时间暴露在阳光下会变质变色，需动用大量的人力尽快将蒜秧剪切后收集蒜头，人工收获大蒜，果秧分离占工作量的40％以上，耗费大量人力和时间，且人工操作存在安全隐患。机械化联合收获是是当前集成度最高的大蒜机械化收获技术，也是我国大蒜收获机械化的发展方向，而果秧分离是大蒜联合收获中最为核心、技术难度最大的作业工序，分离效果的好坏，直接决定了收获后的蒜头是否需要人工二次切秧加工。虽然发达国家实现了大蒜全程机械化收获，但由于其种植面积很少，专门用于大蒜收获的机械较少，特别是配备有果秧分离机构，可完成果秧分离工序的设备很少。因此，攻克大蒜联合收获果秧分离技术，提高大蒜联合收获果秧分离成品率，是当前大蒜联合收获技术的研发重点。

技术实现要素：

本发明针对现有技术的缺陷，提供一种结构简单、设计合理、果秧分离效率高、效果好的夹持切割式大蒜果秧分离装置及其工作原理。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种夹持切割式大蒜果秧分离装置，其特征在于：包括有取果爪、切割刀片、安装盘和电机，取果爪的前端为钩状结构，若干取果爪安装在安装盘上，每一取果爪配一切割刀片，安装盘连接电机形成可旋转结构；切割刀片贴近取果爪安装并与取果爪形成平行并列结构，取果爪的后部与一连接轴连接，连接轴安装在一轴套内形成可上下活动结构，轴套径向固接在安装盘上，连接轴与轴套间安装有弹簧形成连接轴的可复位结构；轴套上铰接一连杆，连杆的另一端与切割刀片连接成活动结构，取果爪受力推动连接轴向上运动，切割刀片随取果爪向上移动，在连杆作用下使切割刀片同时做往安装盘中心的水平切割运动；取果爪受力解除后在弹簧作用下随连接轴复位，切割刀片同时回原位与取果爪形成平行并列结构。

进一步地，安装盘通过一套筒水平安装于位于其轴心处的一固定轴上，固定轴上安装有一从动轮，从动轮通过同步带连接一主动轮，主动轮与电机连接。

进一步地，所述安装盘为圆环状结构，若干轴套通过螺钉沿径向均匀固接在安装盘的外圆周面上，并朝外侧伸出；在连接轴上设有挡圈，挡圈位于轴套上方形成连接轴的止挡结构。

进一步地，切割刀片的前部为与取果爪相配的钩状结构，其后部为l型结构；切割刀片的l型结构后端设有一凸出的固定销，连杆的两端分别铰接于轴套及该固定销上形成倾斜的可活动结构。

进一步地，切割刀片的侧壁上设有长条形的限位孔，在取果爪的上壁处设有定位销，定位销插入切割刀片的限位孔中，形成切割刀片的活动限位结构。

进一步地，还包括有夹持并输送带果秧大蒜的夹持链，夹持链位于取果爪旋转经过的路径上。

一种基于前述夹持切割式大蒜果秧分离装置的工作原理，电机通过主动轮及同步带带动从动轮转动，从而带动安装盘顺时针旋转(旋转的方向由取果爪的开口方向决定)，由此带动其上固接的取果爪水平顺时针转动；田间收获的大蒜果秧由夹持链夹持向前运动，前进中被取果爪抓取住大蒜果上部的果秧，使大蒜果被取果爪带动水平转动，并逐渐被提起；当大蒜果的上表面挤压取果爪底面时，取果爪推动连接轴及切割刀片上移，套筒上铰接的连杆通过固定销推动切割刀片沿径向向安装盘中心移动，与取果爪配合将果秧切断；大蒜果依靠自重落下，取果爪底面的压力消失，连接轴通过弹簧推动带动切割刀片下移，同时连杆通过固定销带动切割刀片沿径向外移复位重新形成与取果爪的平行并列结构。

本发明通过电机带动空套在固定轴上的安装盘带动取果爪转动，实现水平旋转取果，进而完成果秧分离的过程；取果爪上安装切割刀片实现对大蒜果秧的切割分离，避免了大蒜荚果在取果爪带动过程中未到达切割位置时果秧从夹持链中脱落而造成的落果损失；取果爪上的定位销插入在切割刀片上限位孔内，使切割刀片可沿取果爪上表面平移，实现切割刀片与取果爪相对位置的调节，进而实现对大蒜果秧的实时切割；切割刀片位置调节通过与轴套铰接的连杆推动固定销实现，当作业时取果爪底面受压，推动连接轴及切割刀片上移，套筒上铰接的连杆通过固定销推动切割刀片沿径向向内移动，与取果爪配合将果秧切断，大蒜果依靠自重落下，取果爪底端压力消失，连接轴通过弹簧推动带动切割刀片下移，同时连杆通过固定销带动切割刀片沿径向外移复位，以准备下一次的夹持和切割。通过各部件的相互配合作用，可以全自动完成对大蒜果秧的夹紧提起、切割分离、大蒜落料等操作，整个设备的工作效率高，对于大蒜分离的统一性好，良品率高，使大蒜无需再进行二次切秧操作。

附图说明

图1为本发明侧面结构示意图；

图2为本发明平面结构示意图；

图3为夹持链平面结构示意图。

图中，1为夹持链，2为取果爪，3为切割刀片，4为定位销，5为固定销，6为连杆，7为弹簧，8为轴套，9为连接轴，10为挡圈，11为安装盘，12为从动轮，13为固定轴，14为套筒，15为主动轮，16为电机，17为限位孔。

具体实施方式

本实施例中，参照图1、图2和图3，所述夹持切割式大蒜果秧分离装置，包括有取果爪2、切割刀片3、安装盘11和电机16，取果爪2的前端为钩状结构，便于夹持大蒜果秧；若干取果爪2安装在安装盘11上，每一取果爪2配一切割刀片3，安装盘11连接电机16形成可旋转结构；切割刀片3贴近取果爪2安装并与取果爪2形成平行并列结构，此结构用于夹持大蒜果秧；取果爪2的后部与一连接轴9连接，连接轴9安装在一轴套8内形成可上下活动结构，轴套8径向固接在安装盘11上，连接轴9与轴套8间安装有弹簧7形成连接轴的可复位结构；轴套8上铰接一连杆6，连杆的另一端与切割刀片3连接成活动结构，取果爪2受力推动连接轴9向上运动，切割刀片3随取果爪2向上移动，在连杆6作用下使切割刀片3同时做往安装盘11中心的水平切割运动；取果爪2受力解除后在弹簧7作用下随连接轴9复位，切割刀片3同时回原位与取果爪2形成平行并列结构。

安装盘11通过一套筒14水平安装于位于其轴心处的一固定轴13上，固定轴13上安装有一从动轮12，从动轮12通过同步带连接一主动轮15，主动轮15与电机16连接。

所述安装盘11为圆环状结构，若干轴套8通过螺钉沿径向均匀固接在安装盘11的外圆周面上，并朝外侧伸出；在连接轴9上设有挡圈10，挡圈10位于轴套8上方形成连接轴9的止挡结构，防止连接轴9落下。

切割刀片3的前部为与取果爪2相配的钩状结构，其后部为l型结构；切割刀片3的l型结构后端设有一凸出的固定销5，连杆6的两端分别铰接于轴套8及该固定销5上形成倾斜的可活动结构。

切割刀片3的侧壁上设有长条形的限位孔17，在取果爪2的上壁处设有定位销4，定位销4插入切割刀片3的限位孔17中，形成切割刀片3的活动限位结构。

还包括有夹持并输送带果秧大蒜的夹持链1，夹持链1位于取果爪2旋转经过的路径上。

该夹持切割式大蒜果秧分离装置的工作原理，电机16通过主动轮15及同步带带动从动轮12转动，从而带动安装盘11顺时针旋转(旋转的方向由取果爪2的开口方向决定)，由此带动其上固接的取果爪2水平顺时针转动；田间收获的大蒜果秧由夹持链1夹持向前运动，前进中被取果爪2抓取住大蒜果上部的果秧，使大蒜果被取果爪2带动水平转动，并逐渐被提起；当大蒜果的上表面挤压取果爪2底面时，取果爪2推动连接轴9及切割刀片3上移，套筒8上铰接的连杆6通过固定销5推动切割刀片3沿径向向安装盘11中心移动，与取果爪2配合将果秧切断；大蒜果依靠自重落下，取果爪2底面的压力消失，连接轴9通过弹簧7推动带动切割刀片3下移，同时连杆6通过固定销5带动切割刀片3沿径向外移复位重新形成与取果爪的平行并列结构。

以上已将本发明做一详细说明，以上所述，仅为本发明之较佳实施例而已，当不能限定本申请实施范围，即凡依本申请范围所作均等变化与修饰，皆应仍属本发明涵盖范围内。