一种新型大蒜果秧分离装置的制作方法

本实用新型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：

本实用新型针对现有技术的缺陷，提供一种结构简单、果秧分离效率高、效果好、自动化程度高的新型大蒜果秧分离装置。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：一种新型大蒜果秧分离装置，其特征在于：包括有夹持翻转机构和切割机构，切割机构从侧面与夹持翻转机构对接；所述夹持翻转机构包括有取果爪、安装盘和电机，取果爪的前端为便于抓取大蒜果秧的钩状结构，若干取果爪各通过其后端的连接轴沿径向空套在安装盘上面，连接轴后面连接有顶杆，顶杆为弯折结构；在安装盘中间设置有调位轨道，每一取果爪的后端伸入于调位轨道中形成取果爪的翻转驱动结构，取果爪在顶杆沿调位轨道运动时实现翻转；安装盘连接电机形成可旋转结构，切割机构位于取果爪旋转经过的路径上。

进一步地，所述调位轨道为设置于一圆柱体外圆面上的轨道槽，其具有弧形结构的翻转区和水平结构的非翻转区；调位轨道为固定结构，顶杆在安装盘带动下沿调位轨道旋转一周，由翻转区的上端运动到下端时，或由下端运动到上端时，取果爪翻转180度，而在顶杆经过非翻转区时，取果爪保持原位。

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，固定轴上通过套筒安装有一从动轮，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，取果爪通过连接轴径向安装于安装盘的外圆周面之外，并朝外侧伸出。

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，通过夹持链将大蒜自动输送至取果爪位置。

进一步地，切割机构为圆形的切割刀盘，其连接有马达形成高速旋转结构；切割刀盘与其中一处非翻转区相对齐。

该新型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，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；转动过程中，顶杆在调位轨道内运动，当由调位轨道的翻转区上端运动到下端时，带动取果爪旋转180度，将大蒜果秧翻转，使大蒜果底端朝上、果秧朝下停放在取果爪上面，同时果秧逐渐从夹持链中脱出；当经过切割刀盘时，切割刀盘沿取果爪下端平面将多余果秧切除；当顶杆在调位轨道中由翻转区下端运动到上端时，带动取果爪再次翻转180度(调位轨道上升或下降的高度由取果爪后端顶杆的偏心距决定，由于该结构需要实现180度翻转，因此顶杆在运动中必须要达到上下极限位置，调位轨道上升或下降高度由取果爪后端顶杆偏心距决定，也就是摇柄的柄长决定)，其上大蒜果依靠自重下落，取果爪恢复抓取果秧的初始状态准备进行下一轮抓果动作。

本实用新型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；取果爪在大蒜果秧抓取的过程中，对其夹持进行翻转，使大蒜果由初始位于取果爪下端转到位于取果爪上表面，在被安装盘带动旋转时，当果秧从夹持链脱落时，大蒜果依旧被夹持输送，避免由于大蒜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；取果爪后端通过连接轴连接顶杆，顶杆与调位轨道配合；调位轨道按加工要求设置倾斜弧形曲面结构的翻转区，取果爪通过顶杆与调位轨道的相接，实现果秧分离过程中两次180度翻转，完成切割果秧和落果的动作。通过各部件的相互配合作用，可以全自动完成对大蒜的提起、翻转后切割果身、再次翻转后大蒜落果等动作，整个设备的操作自动进行，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为本实用新型夹持翻转机构侧面结构示意图；

图2为本实用新型夹持翻转机构与切割刀盘配合的平面结构示意图；

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为安装盘，4为顶杆，5为调位轨道，6为固定轴，7为套筒，8为从动轮，9为主动轮，10为电机，11为切割刀盘，12为连接轴，13为翻转区。

具体实施方式

本实施例中，参照图1、图2和图3，所述新型大蒜果秧分离装置，包括有夹持翻转机构和切割机构，切割机构从侧面与夹持翻转机构对接；所述夹持翻转机构包括有取果爪2、安装盘3和电机10，取果爪2的前端为便于抓取大蒜果秧的钩状结构，若干取果爪2各通过其后端的连接轴12沿径向空套在安装盘3上面，连接轴12后面连接有顶杆4，顶杆4为弯折结构，类似Z型结构；在安装盘3中间设置有调位轨道5，每一取果爪2的后端伸入于调位轨道5中形成取果爪2的翻转驱动结构，取果爪2在顶杆4沿调位轨道5运动时实现翻转；安装盘3连接电机10形成可旋转结构，切割机构位于取果爪2旋转经过的路径上。

所述调位轨道5为设置于一圆柱体外圆面上的轨道槽，其具有弧形结构的翻转区和水平结构的非翻转区；调位轨道5为固定结构，顶杆4在安装盘3带动下沿调位轨道5旋转一周，由翻转区13的上端运动到下端时，或由下端运动到上端时，取果爪2翻转180度，而在顶杆4经过非翻转区时，取果爪2保持原位。取果爪2后端顶杆4就像一个摇柄结构的摇柄，顶杆4嵌入轨道槽中，当安装盘3带动取果爪转动时，顶杆4在轨道槽中运动，在轨道槽壁限位的作用下转动，进而带动取果爪2转动，实现取果爪2翻转。轨道槽的形状决定了顶杆4运动形式，进而决定了取果爪2的转动角度大小。

安装盘3通过一套筒7水平安装于位于其轴心处的一固定轴6上，固定轴6上通过套筒7安装有一从动轮8，从动轮8通过同步带连接一主动轮9，主动轮9与电机10连接。

所述安装盘3为圆环状结构，取果爪2通过连接轴12径向安装于安装盘3的外圆周面之外，并朝外侧伸出。

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，通过夹持链1将大蒜自动输送至取果爪2位置。

切割机构为圆形的切割刀盘11，其连接有马达形成高速旋转结构；切割刀盘11与其中一处非翻转区相对齐。

该新型大蒜果秧分离装置的工作原理，电机10通过主动轮9及同步带带动从动轮8转动，从而带动安装盘3顺时针旋转(旋转方向可以根据需要改变)，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；转动过程中，顶杆4在调位轨道5内运动，当由调位轨道5的翻转区13上端运动到下端时，带动取果爪2旋转180度，将大蒜果秧翻转，使大蒜果底端朝上、果秧朝下停放在取果爪2上面，同时果秧逐渐从夹持链1中脱出；当经过切割刀盘11时，切割刀盘沿取果爪2下端平面将多余果秧切除；当顶杆4在调位轨道5中由翻转区13下端运动到上端时，带动取果爪2再次翻转180度，其上大蒜果依靠自重下落，取果爪2恢复抓取果秧的初始状态准备进行下一轮抓果动作。

以上已将本实用新型做一详细说明，以上所述，仅为本实用新型之较佳实施例而已，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，皆应仍属本实用新型涵盖范围内。