本发明涉及农业机械技术领域,特别涉及一种手推梳齿往复式菊花采摘机。
背景技术
菊花是一种大宗常用中药材,为菊科菊属植物菊(chrysanthemummorifoliumramat)的干燥头状花序,具有散风清热、平肝明目、清热解毒等功效,是一味很好的中药和保健饮品。近年来作为茶药兼用的菊花发展迅猛,种植面积越来越大。菊花种植模式分为条栽和丛栽,植株高低不一,一般为60~180cm,多分枝,花朵直径2~5cm,花朵分期采摘,顶层花与底层花的距离较大,导致采摘条件复杂,根据菊花后续加工和生产要求,采摘后的菊花花朵上不能带着过长花柄,所以目前基本为人工采收。但菊花花期为9~11月,采收用工量大、效率低,若不及时采收,会错过最佳采收时期,影响菊花的品质。而且人工采摘成本占总成本的25%~33%,菊花的采收成为严重制约菊花产业发展的重要因素,所以迫切需要菊花采收机械。
目前我国菊花机械化收获方面的研究还相对较少,现有手持式的菊花采摘器,采摘时容易发生堵塞,采摘效率低,采后的菊花含杂率较高,并且菊花采收之后经过多次装箱搬运,造成菊花品质下降,若长时间进行采摘工作,采摘人员会腰酸背痛。所以对于菊花收获机械的研究与设计仍将继续。根据调查,模仿人手采收菊花的动作,利用梳齿的往复梳刷,能够实现菊花的采摘。将菊花收集装置设置成可更换的,在盛满菊花后,直接运走进行菊花初加工,减少菊花装卸搬运的次数,降低对菊花品质的影响。
本发明根据菊花生长特性以及收获要求进行菊花采摘机的设计,保证不损害菊花品质的同时实现高效率采收。
技术实现要素:
本发明的目的在于提供一种手推梳齿往复式菊花采摘机,能够适应菊花的生长特性,满足菊花的收获要求,集采摘和收集为一体,改变菊花仍为人工收获的现状,减轻劳动强度、提高菊花采摘效率,降低菊花品质损失,增加经济效益。
为了达到上述目的,本发明提供了如下技术方案:
手推梳齿往复式菊花采摘机,包括机架1和行走装置,所述手推梳齿往复式菊花采摘机还包括动力传动装置、采摘装置和收集盒18;
动力传动装置,包括电机5、摇杆2、摇杆安装座3、从动轴6、从动链轮7、圆盘曲柄8、圆环摇杆10、主动链轮20、链条21、带座轴承22;
电机5布置在机架1的一侧,主动链轮20安装在电机5的动力输出轴24上,从动轴6通过一对位于机架1两侧的带座轴承22横向转动连接在机架1上,从动链轮7安装在从动轴6上,链条21套接在主动链轮20和从动链轮7上;
圆环摇杆10包括带柄半圆环26和下半圆环25,带柄半圆环26的上端呈长柄状,下端为半圆环状,带柄半圆环26和下半圆环25固定连接,带柄半圆环26下端的半圆环与下半圆环25形成一圆形部件,所述圆形部件的内壁设有凹槽,圆盘曲柄8设置在圆环摇杆10内壁的凹槽中,圆盘曲柄8和圆环摇杆10的内壁转动配合,圆盘曲柄8上设有偏心的轴孔,从动轴6穿过所述偏心的轴孔并与圆盘曲柄8固接,一对带有圆盘曲柄8的圆环摇杆10对称连接在从动轴6的两侧;
一对摇杆2的下端通过摇杆安装座3对称连接在机架1的两侧,位于电机5的后方;摇杆2的上端分别与位于同侧的圆环摇杆10的带柄半圆环26的顶端转动连接;
采摘装置,包括采摘梳齿14、采摘板15和“l”形安装板23;
多个采摘梳齿14的后端间隔均匀地固接在采摘板15的前端,每个采摘梳齿14具有一定的弯曲弧度,弯曲弧度朝上;
“l”形安装板23的水平部分的上表面固接在采摘板15的底面,“l”形安装板23的竖直部分上开有安装孔,螺栓11穿过所述安装孔将“l”形安装板23的竖直部分固定在圆环摇杆10的带柄半圆环26上;
收集盒18放置在机架1上,位于采摘装置的后方。
所述手推梳齿往复式菊花采摘机进一步包括遮板装置,遮板装置包括遮板12和遮板架9;其中,遮板12的形状呈流线型,遮板12固接在遮板架9上端,遮板架9固接在机架1上。
相邻的采摘梳齿14的间距大于菊花花柄直径,小于菊花花托直径。
两个侧挡板13固接在采摘板15两侧,下挡板16固接在采摘板15的后侧。
所述手推梳齿往复式菊花采摘机进一步包括机器扶手17,机器扶手17设置在机架1的后方。
与现有技术相比,本发明的有益效果在于:
本发明的手推梳齿往复式菊花采摘机集采摘、收集为一体,工作高度可根据采摘装置的安装角度调节,工作速度可根据菊花种植密度调节,能够实现菊花的高效率采摘,降低劳动强度、降低菊花采收成本,并且可降低菊花品质的损失、增加经济效益。
附图说明
图1为本发明的手推梳齿往复式菊花采摘机的结构示意图;
图2为本发明的手推梳齿往复式菊花采摘机的前视角结构示意图;
图3为本发明的采摘装置结构示意图;
图4a为本发明的圆环摇杆10与圆盘曲柄8配合的结构示意图;
图4b为本发明的圆环摇杆10的结构示意图;
图5为本发明的采摘梳齿运动轨迹示意图。
附图标记
1机架2摇杆
3摇杆安装座4行走轮支架
5电机6从动轴
7从动链轮8圆盘曲柄
9遮板架10圆环摇杆
11螺栓12遮板
13侧挡板14采摘梳齿
15采摘板16下挡板
17机器扶手18收集盒
19行走轮20主动链轮
21链条22带座轴承
23“l”形安装板24动力输出轴
25下半圆环26带柄半圆环
具体实施方式
下面结合附图,对本发明的具体实施方式作进一步的说明,本发明并不局限于以下实施例。
如图1~图5所示,手推梳齿往复式菊花采摘机,主要用于菊花的机械采摘和收集作业。方向v为手推梳齿往复式菊花采摘机行走前进方向。
手推梳齿往复式菊花采摘机,包括机架1、行走装置、动力传动装置、采摘装置、遮板装置、收集盒18和机器扶手17。
行走装置,包括行走轮19和行走轮支架4。所述行走轮19通过行走轮支架4安装在机架1上,实现采摘机的行走。
动力传动装置,包括电机5、摇杆2、摇杆安装座3、从动轴6、从动链轮7、圆盘曲柄8、圆环摇杆10、主动链轮20、链条21和带座轴承22。
电机5布置在机架1的一侧,主动链轮20安装在电机5的动力输出轴24上,从动轴6通过一对位于机架1两侧的带座轴承22横向转动连接在机架1上,从动链轮7安装在从动轴6上,链条21套接在主动链轮20和从动链轮7上。
如图4a和图4b所示,圆环摇杆10包括带柄半圆环26和下半圆环25,带柄半圆环26的上端呈长柄状,下端为半圆环状,带柄半圆环26和下半圆环25通过螺栓固定连接。带柄半圆环26下端的半圆环与下半圆环25形成一圆形部件,所述圆形部件的内壁设有凹槽。圆盘曲柄8设置在圆环摇杆10内壁的凹槽中,圆盘曲柄8和圆环摇杆10的内壁转动配合。圆盘曲柄8上设有偏心的轴孔,从动轴6穿过所述偏心的轴孔并与圆盘曲柄8固接,一对带有圆盘曲柄8的圆环摇杆10对称连接在从动轴6的两侧。
一对摇杆2的下端通过摇杆安装座3对称连接在机架1的两侧,位于电机5的后方。摇杆2的上端分别与位于同侧的圆环摇杆10的带柄半圆环26的顶端转动连接,
电机5提供的动力通过链传动传递至从动轴6,从动轴6带动圆盘曲柄8在圆环摇杆10的内壁凹槽内转动,圆环摇杆10和摇杆2配合往复摆动,实现动力的传递。
采摘装置,包括采摘梳齿14、采摘板15、侧挡板13、下挡板16和“l”形安装板23。
多个采摘梳齿14的后端间隔均匀地固接在采摘板15的前端,其中,每个采摘梳齿14具有一定的弯曲弧度,弯曲弧度朝上,相邻的采摘梳齿14的间距大于菊花花柄直径,小于菊花花托直径。
“l”形安装板23的水平部分的上表面固接在采摘板15的底面,“l”形安装板23的竖直部分上开有安装孔,螺栓11穿过所述安装孔将“l”形安装板23的竖直部分固定在圆环摇杆10的带柄半圆环26上,“l”形安装板23的竖直部分从而在圆环摇杆10上以穿有螺栓11的安装孔为中心转动安装,所以,可以调节“l”形安装板23在圆环摇杆10上的安装角度,改变采摘梳齿14的工作角度,采摘梳齿14随着圆环摇杆10往复运动。
两个侧挡板13固接在采摘板15两侧,用于防止采下来的菊花飞溅,下挡板16固接在采摘板15的后侧,用于引导菊花的收集。
遮板装置,包括遮板12和遮板架9。其中,遮板12的形状呈流线型,其位置应不干涉采摘工作,即采摘梳齿14运动到最上端和最前端时不会碰到遮板12,并达到聚拢菊花目的,根据采摘梳齿14的运动轨迹确定。
遮板架9固接在机架1上,遮板12固接在遮板架9上端,遮板装置为待采摘的菊花植株提供一个向后的聚拢力,便于采摘装置采摘。
收集盒18放置在机架1上,位于采摘装置的后方,采摘下来的菊花可通过下挡板16顺利落入收集盒18内,待收集盒18盛满后,直接装箱,运去进行菊花初加工,然后换上空的收集盒18,继续菊花的收集作业。可更换的收集盒18能减少菊花的装卸次数,避免对采后菊花的二次伤害。
机器扶手17设置在机架1的后方,操作人员握住机器扶手17控制机器的运停。
本发明的工作过程为:
首先启动电机5,动力输出轴24转动,链条21将动力传递到从动轴6,圆盘曲柄8在圆环摇杆10的内部转动,带动套接在圆盘曲柄8上的圆环摇杆10运动,摇杆2和圆环摇杆10配合往复运动,最终带动采摘装置往复运动,推动梳齿往复式菊花采摘机前进。
菊花采摘时,遮板装置为待采摘的菊花植株提供一个向后的聚拢力,便于采摘装置采摘。采摘梳齿14沿如图5所示的轨迹运动,采摘梳齿14插入菊花植株,实现菊花采摘,菊花一般在花朵和花柄连接处被梳断,梳落的菊花经下挡板16掉落至位于机器后方的收集盒18内。收集盒18装满后,换上空收集盒18后,继续收集工作。相邻采摘梳齿14间距大于菊花花柄直径、小于菊花花托直径,便于菊花梳落。
手推梳齿往复式菊花采摘机工作过程中,可根据菊花生长高度,调节“l”形安装板23在圆环摇杆10上的安装角度,找到采摘梳齿14的最佳工作角度和高度;根据菊花生长密度,调节电机转速来控制采摘装置的往复运动速度,或控制机器的推进速度,进而控制采摘机的工作速度,实现菊花的高效率、高品质收获工作。