一种折断式采茶机的制作方法

本发明涉及一种农用采茶机械，特别是一种折断式采茶机。

背景技术：

传统的手工采摘茶叶的做法大致是通过食指和拇指捏住茶树的嫩芽茎部，然后借助拇指指甲抵靠在嫩芽茎部上，最后以拇指指甲抵靠位置为支点，弯一下嫩芽，即可将嫩芽的茎部掰断（折断），实现嫩芽摘下。由于植物的茎部存在维管束，维管束主要作用是为植物体输导水分、无机盐和有机养料等，也有支撑植物体的作用。如果采用折断的方式将植物的茎部掰断，此时的维管断裂点为其结构薄弱位置（如横截面较细小的位置），所以，能减少其内部精华的流失；但是，如果是将茎部采用利器剪短，维管断裂点绝大多数不是其薄弱位置，所以导致其内部精华流失严重，影响茶叶成品的品质。

由于在茶叶消费量较大的当今社会，大量采用人工采摘茶叶是不可行的，所以，需要通过机械来辅助采茶。但是，目前的电动采茶器主要是以切断茶树嫩芽处茎部的方式采茶，从而影响茶叶的品质。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种结构简单、合理，能够折断茶树嫩芽茎部的一种折断式采茶机。

本发明的目的是这样实现的：

一种折断式采茶机，包括主机壳、采集器和驱动马达，主机壳内设有收集腔，收集腔前后两侧分别设有采茶口和出料口，采集器设置在收集腔内、并与驱动马达传动连接，采集器包括左右两个旋转支架和拨杆，拨杆两端分别与左右两套弹性支架组件连接，左右两套弹性支架组件分别与左右两个旋转支架连接；其特征在于：还包括折断器，折断器包括刀轴和刀片，刀轴位于拨杆所经过的圆周轨迹上、并与拨杆平行，刀轴转动设置在采茶口的下部，刀片设置在刀轴的外周，其中，刀轴转动方向与旋转支架转动方向相反。

本发明的目的还可以采用以下技术措施解决：

作为更具体的一种方案，所述弹性支架组件包括弹簧和摆臂，摆臂设有支点，支点与旋转支架的偏心位置转动配合，摆臂的一端与拨杆连接，弹簧设置在摆臂的另一端与旋转支架之间。

作为进一步的方案，所述刀轴的外周还设有用于阻挡拨杆的阻挡面。

作为进一步的方案，所述阻挡面上设有软条。软条与拨杆的配合，形成轻柔的捏紧力来将茶叶捏住，避免夹伤茶叶。

作为进一步的方案，所述刀片设有刀刃，刀刃上的刀锋设有倒圆角，使得刀刃的刀锋锋利度大大降低，避免形成锋利的刀锋切断茶叶的茎部。

作为进一步的方案，所述左右两个旋转支架的中心通过中心轴连接，中心轴的端部伸出旋转支架外、并通过中心轴轴承与主机壳连接，中心轴的一端与驱动马达传动连接，中心轴的一端还设有原动齿轮，所述刀轴的端部通过第二轴承与主机壳连接，刀轴与原动齿轮对应的一端还设有从动齿轮，从动齿轮与原动齿轮啮合。驱动马达同时作为采集器和折断器的动力，使得整机机构更简洁、轻巧。

作为进一步的方案，所述主机壳的收集腔上部设有毛扫或柔性刮板，毛扫或柔性刮板的下端伸入拨杆所经过的圆周轨迹上。毛扫或柔性刮板用于阻挡已被采摘的茶叶，防止在采摘器旋转过程中将已采摘到收集腔内的茶叶卷出采茶机外。

作为进一步的方案，所述主机壳的前端对应采茶口上方设有前罩，前罩底部敞开，前罩的前端设有风扇，风扇的吹风方向指向采茶口。通过风扇直接向茶树被采摘部分吹风，使得茶树被采摘部分更有效地摆向采茶口，有利于提高采摘的效率。

作为进一步的方案，所述前罩的顶部设有采茶观察窗，以便于观察采茶口是否落在茶树需要采摘的位置。

作为进一步的方案，所述主机壳的后端对应出料口外设有后壳，后壳呈两端敞开的筒状，后壳的一端与出料口连通，后壳的底部设有碎叶过滤孔。碎叶过滤孔有利于将切碎的茶叶排走，以便保留完整的茶叶。

本发明的有益效果如下：

（1）此款折断式采茶机的采集器的拨杆与旋转支架弹性配合，当拨杆与折断器的刀轴接触时，由于弹性配合起到一定的缓冲作用，所以拨杆的运动速度下降，拨杆与刀轴如同两个手指将茶树的茶叶捏住，由于刀轴还处于转动状态，直至刀片与茶叶处茎部相抵，形成支点，而拨杆缓冲释放后，即可将茶叶处茎部折断；

（2）此款折断式采茶机的刀轴设有与拨杆（或拨杆上物件，如拨杆轴承）触碰的阻挡面，拨杆与组当面接触过程中处于捏住茶叶，拨杆离开组当面后，拨杆与旋转支架连接的弹性件才恢复形变。

附图说明

图1为本发明一实施例结构示意图。

图2为图1另一角度结构示意图。

图3为本发明分解结构示意图。

图4为本发明中采集器和刀片组件连接结构示意图。

图5为本发明中采集器局部及分解结构示意图。

图6为图5另一角度结构示意图。

图7为本发明中折断器分解结构示意图。

图8为本发明中刀轴、刀片和从动齿轮连接结构示意图。

图9为本发明主视结构示意图。

图10为图9的a-a剖视结构示意图。

图11为图9的b-b剖视结构示意图。

图12为图11中c处放大结构示意图。

图13为图12另一工作状态结构示意图。

图中：1为主机壳、11为后壳、111为出料口、112为碎叶过滤孔、12为前罩、121为采茶观察窗、13为提手、14为采茶口、15为手柄、16为收集腔、17为收集腔观察窗、18为出料观察窗、19为支撑梁、2为风扇、3为刀轴、31为刀片、32为软条、33为刀轴座、34为从动齿轮、35为阻挡面、36为卡槽、37为轴头、38为锁紧螺纹、39为传动面、310为限位台阶、331为刀轴轴承、341为弹簧垫圈、342为锁定螺母、4为驱动马达、5为毛扫、51为毛扫架、6为旋转支架、61为第一限位凸起、62为第二限位凸起、63为支点轴承、64为定位槽、7为弹性支架组件、71为弹簧支架、711为纵向侧板、712为横向侧板、72为弹簧、73为滑套、731为套孔、74为摆臂、741为支点、742为开孔、75为导向杆、8为中心轴、81为原动齿轮、82为中心轴轴承、9为拨杆、91为滚动轴承、92为锁紧螺母、93为杆头、94为螺杆段、10为采集器。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述。

参见图1至图3所示，一种折断式采茶机，包括主机壳1、采集器10和驱动马达4，主机壳1内设有收集腔16，收集腔16前后两侧分别设有采茶口14和出料口111，采集器10设置在收集腔16内、并与驱动马达4传动连接，采集器10包括左右两个旋转支架6和拨杆9，拨杆9两端分别与左右两套弹性支架组件7连接，左右两套弹性支架组件7分别与左右两个旋转支架6连接；其特征在于：还包括折断器，折断器包括刀轴3和刀片31，刀轴3位于拨杆9所经过的圆周轨迹上、并与拨杆9平行，刀轴3转动设置在采茶口14的下部，刀片31设置在刀轴3的外周，其中，刀轴3转动方向与旋转支架6转动方向相反。

结合图4至图6、图9至图12所示，所述弹性支架组件7包括摆臂74、滑套73、弹簧72、导向杆75和弹簧72支架71，摆臂74设有支点741，支点741与旋转支架6的偏心位置转动配合，摆臂74的一端与拨杆9连接；弹簧72支架71设置在旋转支架6上，导向杆75设置在弹簧72支架71上，导向杆75的一端指向摆臂74的另一端、并与摆臂74隔开一端的距离，弹簧72和滑套73套设在导向杆75外（滑套73设有套孔731，套孔731套设在导向杆75外），弹簧72位于滑套73与弹簧72支架71之间，滑套73与摆臂74相抵。

所述弹簧72支架71包括纵向侧板711和横向侧板712，纵向侧板711和横向侧板712连接成一体，纵向侧板711与旋转支架6连接，横向侧板712伸出旋转支架6外，导向杆75的另一端与横向侧板712连接。

所述旋转支架6表面对应纵向侧板711设有定位槽64，纵向侧板711嵌入定位槽64内、并通过连接件与旋转支架6连接。

所述摆臂74的支点741呈凸销状，所述旋转支架6对应支点741设有支点741轴承63，支点741通过支点741轴承63与旋转支架6转动配合。

所述摆臂74的一端伸出旋转支架6的外周外、并设有开孔742，所述拨杆9的端部与开孔742连接。

所述拨杆9的端部设有杆头93，杆头93上设有滚动轴承91，杆头93穿过滚动轴承91后插入所述摆臂74的开孔742，滚动轴承91外径大于拨杆9外径。

所述拨杆9的杆头93外端设有螺纹段，螺纹段穿出所述摆臂74的开孔742外、并与锁紧螺母92连接。

所述旋转支架6的表面对应摆臂74的两侧分别设有第一限位凸起61和第二限位凸起62。

所述旋转支架6设有两个，拨杆9设有三根、并位于两个旋转支架6之间，拨杆9的两端分别通过弹性支架组件7与旋转支架6连接。

两个旋转支架6的中心通过中心轴8连接，中心轴8的端部伸出旋转支架6外、并通过中心轴轴承82与主机壳1连接，中心轴8的一端与驱动马达4传动连接，中心轴8的一端还设有原动齿轮81，所述刀轴3的端部通过第二轴承与主机壳1连接，刀轴3与原动齿轮81对应的一端还设有从动齿轮34，从动齿轮34与原动齿轮81啮合。所述原动齿轮81与所述从动齿轮34的转速比为1：3（“3”这个数值与拨杆数量相同）。

结合图7和图8所示，所述刀轴3两端设有轴头37，其中一端的轴头37内侧依次设有锁紧螺纹38、传动面39和限位台阶310，传动面39外套设有从动齿轮34，从动齿轮34通过传动面39与刀轴3传动配合，从动齿轮34的一端面与限位台阶310相抵，锁紧螺纹38上设有弹簧72垫圈341和锁定螺母342，弹簧72垫圈341压接在从动齿轮34的另一端面与锁定螺母342之间。

所述轴头37外设有刀轴轴承331，刀轴轴承331与刀轴座33连接。

所述刀轴座33上设有连接孔。

所述刀轴3的外周还设有用于阻挡拨杆9的阻挡面35。

所述阻挡面35上设有软条32，软条32可以是硅胶条或中空的软管等。

所述阻挡面35为平面，阻挡面35上对应所述拨杆9的两端之间设有卡槽36，所述软条32嵌入卡槽36。

所述刀片31设有刀刃，刀刃上的刀锋设有倒圆角。所述刀片31与阻挡面35的夹角为α为60度至70度（本实施例为65度）。

本实施例中，刀轴3由轴端面呈六角形的钢材加工而成，六角形一组相邻的面切掉一部分，形成所述阻挡面35，再在阻挡面35上铣出所述卡槽36，六角形的钢材两端加工出轴头37。所述刀片31通过螺栓与刀轴3连接，便于刀片31的拆装维护。

所述主机壳1的收集腔16上部设有毛扫5，毛扫5的下端伸入拨杆9所经过的圆周轨迹上。所述毛扫5通过毛扫架51连接在收集腔16的顶部。

所述主机壳1的前端对应采茶口14上方设有前罩12，前罩12底部敞开，前罩12的前端设有风扇2，风扇2的吹风方向指向采茶口14。采茶口14处对应折断器的下方设有支撑梁19，支撑梁19呈槽钢型，支撑梁19的两端与主机壳1的内侧壁连接。

所述前罩12的顶部设有采茶观察窗121。所述主机壳1的顶部对应收集腔16设有收集腔观察窗17。

所述主机壳1的后端对应出料口111外设有后壳11，后壳11呈两端敞开的筒状，后壳11的一端与出料口111连通，后壳11的底部设有碎叶过滤孔112。

所述驱动马达4设置在主机壳1的外侧，驱动马达4外套设有手柄15；手柄15呈罩状，其罩口与主机壳1连接，罩底设有散热孔。所述主机壳1顶部还设有提手13。

所述风扇2设有三把（根据需要而定，不一定限定三把），各把风扇2沿采茶口14宽度方向直线排开。

所述风扇2包括壳体、扇叶和电机，壳体设有贯穿其两端的通道，通道内设有电机架，电机设置在电机架上，扇叶设置在通道内、并与电机传动连接；通道的两端为进风口和出风口，前罩12的前端面对应进风口设置孔位，壳体与前罩12的前端面连接，出风口指向所述采茶口14。

所述扇叶设有两块，电机设置在壳体的通道中部，电机两端分别传动连接有扇叶。

所述前罩12的孔位设有防护网。

本实施例中的风扇2图中只显示了风扇2的壳体部分，由于风扇2的构造属于现有技术，所以在此不再详述。本产品中风扇2属于台达牌，型号为gfb0412ehs；另外，所述风扇2还可以参见公开号cn1900535a（名称：组合式风扇及扇框）、公开号cn101106300a（名称：散热风扇）、公开号cn107765786a（名称：一种服务器风扇模组的固定结构及固定方法）等，均对风扇2的结构、应用有所公开。

其工作原理是：将启动采茶机并将前罩12罩在茶树需要采摘茶叶的位置，风扇2将枝头（茶树嫩芽处的茎部）吹向采茶口14，旋转支架6带着拨杆9顺时针方向（以图示作为参照）转动，拨杆9从外至内拨动枝头、并将其压在刀轴3的阻挡面35上，拨杆9与软条32共同作用，如同食指和拇指将枝头捏住，此时拨杆9在弹簧72的作用下贴着刀轴3的阻挡面35转动，由于刀轴3带动刀片31转动（以旋转支架作为参照，刀轴逆时针方向转动），而且当刀片31的刀刃如同指甲般抵靠在茶树嫩芽处的茎部形成支点以及拨杆9离开或将要离开阻挡面35时（拨杆9的运动轨迹半径增大时），将茶树嫩芽处的茎部折断。由于刀轴3的转速与旋转支架6的转速比为3:1，所以，均布在旋转支架6上的三根拨杆9经过折断器时，均可以与折断器配合，进行将茶树嫩芽处的茎部折断。

参见图13所示，当拨杆9与刀轴3的阻挡面35触碰时，拨杆将会相对旋转支架6摆动，弹簧72被压缩，当离开或将要离开阻挡面35时，弹簧72将逐渐复位拨杆9向外摆动。