本发明属于农业设备技术领域，特别是涉及一种朝天椒采摘及秸秆清理设备。
背景技术：
我国是世界上朝天椒种植的大国，朝天椒种植的面积在不断扩大，而我国大部分的朝天椒采摘都由人工来完成，采摘效率低下，且采摘时会对人的皮肤带来一定的刺激。随着农业化机械的发展和劳动力成本的增加，机械化采摘设备的需求越来越迫切。现有的朝天椒收获机主要有两种形式，第一种采摘台是链式或齿式采摘器，第二种采摘台是螺旋辊式采摘台。这两种收获机都是通过高速旋转对朝天椒进行硬拽使其脱离枝干，必然会造成朝天椒的破损，而朝天椒由于个头小、果柄粗而且朝上生长，故使用现有设备对其采摘使得破损程度更为严重。另外现有的设备只是对朝天椒进行采摘，都没有对朝天椒的秸秆进行处理，秸秆仍然长在农田中，后期由人工砍伐的话，不仅费时而且费力。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种朝天椒采摘及秸秆清理设备，可快速采摘朝天椒同时处理秸秆，有效保证朝天椒完整性，设备采摘效率和灵活度高，采摘的朝天椒易保存。
本发明为实现上述目的所采取的技术方案为：一种朝天椒采摘及秸秆清理设备，包括上方设有壳体的箱体，箱体内设有蓄电池，箱体下方设有滚轮，壳体上部连接有用于采摘果实的采摘管，位于壳体内的采摘管出料口下方设有与壳体内壁连接的缓冲网，缓冲网下方设有收集框，箱体侧上方设有抽风机，抽风机通过抽风管与采摘管上部侧方连接，箱体侧方连接有支撑板，支撑板端部底面连接有切割滚轮，本设备采用抽风机提供吸取力对朝天椒进行吸取式采摘，可有效避免人工与朝天椒直接接触，吸取式采摘还可提高采摘朝天椒的完整率，破碎率低的朝天椒的口感更好，也更易于保存，人工通过操控采摘管的关口方向对朝天椒采摘，采摘范围得到扩大，有效提高采摘效率并降低采摘劳动强度。
作为优选，切割滚轮后方依次设有连接于支撑板底面的碾压轮、打孔轮，打孔轮后侧的支撑板连接有喷洒桶，喷洒桶出水口位于支撑板下方，对采摘区域完成采摘后可直接推动箱体在采摘区域内移动，在移动过程中滚动的切割滚轮可将朝天椒秸秆推倒并且滚动的切刀可将秸秆切断，碾压轮对切断或未完全切断的秸秆碾压使其破碎更易于腐烂于泥土中，打孔轮对碾压过的秸秆进行打孔，进一步破碎秸秆，同时打孔轮可形成播种种子的种植孔，喷洒桶对粉碎后的秸秆喷洒水体或者土壤改良剂等液体使秸秆快速分解于土壤中。
作为优选，打孔轮由四周均布锥体的滚轮组成，在推动箱体的过程中可带动滚轮滚动，在滚动过程中锥体可对秸秆进一步破碎，同时形成播种种子的种植孔。
作为优选，采摘管由进料口端部设有引导圈的管体组成，引导圈侧壁截面为弧形，设计的引导圈可保证采摘过程中采摘管进料口的朝天椒依次进入，避免进料口采摘范围过大引起采摘管进料口堵塞，其操作时将引导圈套于朝天椒上，直接对朝天椒进行吸取式采摘朝天椒，有效保证采摘朝天椒的完整性，朝天椒的采摘效率得到进一步提升。
作为优选，管体内壁两侧均布有可在内壁上滚动的滚球，滚球后侧设有与管体连接的第一弹簧，滚球表面均布球面凹体，且球面凹体内设有弧形凸起，弧形凸起通过弹性绳与第一弹簧连接，朝天椒受到采摘管内的吸力由引导圈进入管体，管体为负压区，壳体内为正压区，朝天椒沿管体内下滑，滑动过程中滚球对朝天椒表面不规律滚动摩擦减缓其下滑速度并且在滚动摩擦过程中球面凹体内的弧形凸起对朝天椒表面起挤压作用，滚球在滚动过程中弹性绳产生拉伸，当其达到拉伸极限时使球体反转，从而使滚球对朝天椒反向摩擦，并且根据进入管体的朝天椒大小滚球对朝天椒的摩擦或挤压作用可通过第一弹簧调节，管体内的负压力及滚球的不规则运动可去除朝天椒表面的菌落，并延长朝天椒的贮藏保鲜期并保持其新鲜的口感，有效保证采摘朝天椒的品质。
作为优选，壳体内壁对应设有限位块，收集框与限位块配合连接，设置限位块和收集框可在壳体内设置多个收集框，分批次从壳体内拿取采摘的朝天椒，避免朝天椒挤压，例如设置两个收集框，当上方的收集框内朝天椒数量适中时即可将上方的收集框取出，使朝天椒落入下方的收集框内，当然为避免朝天椒下落冲击力过大，可在壳体内设置多层具有弹性的缓冲网保证材质朝天椒的品质。
作为优选，缓冲网与收集框之间设有与壳体内壁连接的清洁板，利用清洁板对下落的朝天椒进一步缓冲作用，并对朝天椒其一定的清洁作用。
作为优选，清洁板表面均布有通孔，通孔内壁上均布有棉条。朝天椒经过缓冲网的缓冲作用其下落速度得到降低，清洁板可进一步的对朝天椒下落速度进行降速，朝天椒经过通孔时，通孔内的棉条可对朝天椒表面起到进一步减速作用，并且还具有清洁作用，提高采摘朝天椒的清洁度，降低后续朝天椒清洗工作量。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：本设备采用抽风机提供吸取力对朝天椒进行吸取式采摘，可有效避免人工与朝天椒直接接触，吸取式采摘还可提高采摘朝天椒的完整率，破碎率低的朝天椒的口感更好，也更易于保存，朝天椒采摘过程中可去除朝天椒表面的菌落，并延长朝天椒的贮藏保鲜期并保持其新鲜的口感，有效保证采摘朝天椒的品质，人工通过操控采摘管的关口方向对朝天椒采摘，采摘范围得到扩大，有效提高采摘效率并降低采摘劳动强度，朝天椒采摘完成后可快速将朝天椒秸秆破碎，加速秸秆分解于土壤中。
附图说明
图1为本发明一种朝天椒采摘及秸秆清理设备的示意图；
图2为采摘管端部剖示意图；
图3为图2中a部局部放大图；
图4为清洁板局部剖视图；
图5为打孔轮示意图。
附图标记说明：1.箱体；101.蓄电池；102.滚轮；2.电线；3.抽风机；301.抽风管；4.壳体；401.缓冲网；402.限位块；403.收集框；5.采摘管；501.引导圈；502.管体；503.滚球；504.弹性绳；505.第一弹簧；6.清洁板；601.棉条；602.通孔；7.支撑板；701.切割滚轮；702.碾压轮；703.打孔轮；703a.滚轮；703b.锥体；704.喷洒桶。
具体实施方式
以下结合实施例和附图对本发明作进一步详细描述：
实施例1：
如图1、4、5所示，一种朝天椒采摘及秸秆清理设备，包括上方设有壳体4的箱体1，箱体1内设有蓄电池101，箱体1下方设有滚轮102，壳体4上部连接有用于采摘果实的采摘管5，位于壳体4内的采摘管5出料口下方设有与壳体4内壁连接的缓冲网401，缓冲网401下方设有收集框403，箱体1侧上方设有抽风机3，抽风机3通过抽风管301与采摘管5上部侧方连接，箱体1侧方连接有支撑板7，支撑板7端部底面连接有切割滚轮701，本设备采用抽风机3提供吸取力对朝天椒进行吸取式采摘，可有效避免人工与朝天椒直接接触，吸取式采摘还可提高采摘朝天椒的完整率，破碎率低的朝天椒的口感更好，也更易于保存，人工通过操控采摘管5的关口方向对朝天椒采摘，采摘范围得到扩大，有效提高采摘效率并降低采摘劳动强度。
切割滚轮701后方依次设有连接于支撑板7底面的碾压轮702、打孔轮703，打孔轮703后侧的支撑板7连接有喷洒桶704，喷洒桶704出水口位于支撑板7下方，对采摘区域完成采摘后可直接推动箱体1在采摘区域内移动，在移动过程中滚动的切割滚轮701可将朝天椒秸秆推倒并且滚动的切刀可将秸秆切断，碾压轮702对切断或未完全切断的秸秆碾压使其破碎更易于腐烂于泥土中，打孔轮703对碾压过的秸秆进行打孔，进一步破碎秸秆，同时打孔轮703可形成播种种子的种植孔，喷洒桶704对粉碎后的秸秆喷洒水体或者土壤改良剂等液体使秸秆快速分解于土壤中。打孔轮703由四周均布锥体703b的滚轮703a组成，在推动箱体1的过程中可带动滚轮703a滚动，在滚动过程中锥体703b可对秸秆进一步破碎，同时形成播种种子的种植孔。
壳体4内壁对应设有限位块402，收集框403与限位块402配合连接，设置限位块402和收集框403可在壳体4内设置多个收集框403，分批次从壳体4内拿取采摘的朝天椒，避免朝天椒挤压，例如设置两个收集框，当上方的收集框403内朝天椒数量适中时即可将上方的收集框403取出，使朝天椒落入下方的收集框403内，当然为避免朝天椒下落冲击力过大，可在壳体4内设置多层具有弹性的缓冲网401保证材质朝天椒的品质。缓冲网401与收集框403之间设有与壳体4内壁连接的清洁板6，利用清洁板6对下落的朝天椒进一步缓冲作用，并对朝天椒其一定的清洁作用。清洁板6表面均布有通孔602，通孔602内壁上均布有棉条601。朝天椒经过缓冲网401的缓冲作用其下落速度得到降低，清洁板6可进一步的对朝天椒下落速度进行降速，朝天椒经过通孔602时，通孔602内的棉条601可对朝天椒表面起到进一步减速作用，并且还具有清洁作用，提高采摘朝天椒的清洁度，降低后续朝天椒清洗工作量。
实施例2：
如图2、3所示，本实施例在实施例1的基础上进一步优化方案为：采摘管5由进料口端部设有引导圈501的管体502组成，引导圈501侧壁截面为弧形，设计的引导圈501可保证采摘过程中采摘管5进料口的朝天椒依次进入，避免进料口采摘范围过大引起采摘管5进料口堵塞，其操作时将引导圈501套于朝天椒上，直接对朝天椒进行吸取式采摘朝天椒，有效保证采摘朝天椒的完整性，朝天椒的采摘效率得到进一步提升。
管体502内壁两侧均布有可在内壁上滚动的滚球503，滚球503后侧设有与管体502连接的第一弹簧505，滚球503表面均布球面凹体，且球面凹体内设有弧形凸起，弧形凸起通过弹性绳504与第一弹簧505连接，朝天椒受到采摘管5内的吸力由引导圈501进入管体502，管体502为负压区，壳体4内为正压区，朝天椒沿管体502内下滑，滑动过程中滚球503对朝天椒表面不规律滚动摩擦减缓其下滑速度并且在滚动摩擦过程中球面凹体内的弧形凸起对朝天椒表面起挤压作用，滚球503在滚动过程中弹性绳504产生拉伸，当其达到拉伸极限时使球体反转，从而使滚球503对朝天椒反向摩擦，并且根据进入管体502的朝天椒大小滚球503对朝天椒的摩擦或挤压作用可通过第一弹簧505调节，管体502内的负压力及滚球503的不规则运动可去除朝天椒表面的菌落，并延长朝天椒的贮藏保鲜期并保持其新鲜的口感，但其具体作用机理尚不明确，还有待进一步研究。
上述滚球503为材质为橡胶材质，其制备方法为：将丁晴橡胶200重量份与氟橡胶125重量份一起在开放式双辊炼胶机上混炼至紧抱前辊，再依次加入纳米碳纤维24重量份、铜粉6重量份、硫磺5重量份、碳化硅14重量份、硬脂酸钠24重量份、混炼30min，将混炼的胶体经过5次薄通后，加入聚丙二烯硅氧烷34重量份、十五烷基磺酰氯0.66重量份、2,4,6-三羟甲基苯酚0.08重量份，薄通5遍，打卷下片，于平板硫化机硫化，硫化条件：压力为134MPa；温度为154℃；时间为20min，硫化结束后于烘箱中进行二段硫化，硫化条件：度为138℃；时间为40min，入模，得滚球503，通过上述方法得到的滚球503中的填充密度极高，有效提高热塑性橡胶盒所使用的填料的分子之间的相互作用，在橡胶制备过程中加入的十五烷基磺酰氯和2,4,6-三羟甲基苯酚与其余橡胶成分混合、硫化后可延长滚球503的疲劳寿命，延缓基体裂纹的增长、纤维-基体截面脱粘以及帘线断裂，但其具体作用机理尚不明确，还有待进一步研究，最终制备得到的滚球503导热率高，保证滚球503在对朝天椒表面摩擦或挤压过程中产生的热量快速散去，避免热量对朝天椒内部产生影响，从而保证经过采摘管5的朝天椒保鲜期的延长及品质。
实施例3：
本发明的一种朝天椒采摘及秸秆清理设备实际使用时：将本发明的设备通过滚轮102移动至采摘区域内，人工通过操控采摘管5的关口方向对朝天椒采摘，采用抽风机3提供吸取力对朝天椒进行吸取式采摘，可有效避免人工与朝天椒直接接触，朝天椒通过采摘管5进入壳体4内之后先经过缓冲网401，缓冲网401对朝天椒的下落力吸收，利用清洁板6对下落的朝天椒进一步缓冲作用，并对朝天椒其一定的清洁作用最终朝天椒落至收集框403内，可选择设置两个收集框，当上方的收集框403内朝天椒数量适中时即可将上方的收集框403取出，使朝天椒落入下方的收集框403内，当然为避免朝天椒下落冲击力过大，可在壳体4内设置多层具有弹性的缓冲网401保证材质朝天椒的品质。对采摘区域完成采摘后可直接推动箱体1在采摘区域内移动，在移动过程中滚动的切割滚轮701可将朝天椒秸秆推倒并且滚动的切刀可将秸秆切断，碾压轮702对切断或未完全切断的秸秆碾压使其破碎更易于腐烂于泥土中，打孔轮703对碾压过的秸秆进行打孔，进一步破碎秸秆，同时打孔轮703可形成播种种子的种植孔，喷洒桶704对粉碎后的秸秆喷洒水体或者土壤改良剂等液体使秸秆快速分解于土壤中。
对比试验：
采用本发明的一种朝天椒采摘及秸秆清理设备（试验组1）和10人-工采摘方式（试验组2）对朝天椒进行采摘；
采摘面积：2亩/组；
结果：试验组1用时6小时37分完成采摘，破损率2.7%；
试验组2用时10小时03分完成采摘，破损率9.4%；
保藏：采用低温保藏方式，保藏温度维持在（0±.5）℃；
试验组1保鲜期达到5个月。
试验组2保鲜期达到3个月。
上述实施例中涉及的常规技术为现有技术，故在此不再详细赘述。
以上所述的实施例对本发明的技术方案进行了详细说明，应理解的是以上所述仅为本发明的具体实施例，并不用于限制本发明，凡在本发明的原则范围内所做的任何修改、补充或类似方式替代等，均应包含在本发明的保护范围之内。