一种红花采摘装置的制作方法

本发明涉及农作物采摘机械领域，特别涉及一种红花采摘装置。

背景技术：

红花是一种经济作物，它广泛用于各种领域，如颜料、中草药和保健品等，随着市场上对红花需求的不断增加，种植面积不断扩大，传统红花采摘采用人工采摘方式对红花进行采摘，采摘效率低下，红花植株上的刺较多，人工采收花丝过程中容易被扎伤、感染，人工采摘费用高，红花采摘费用已占到红花田间生产全部成本的一半以上。

现有的红花采摘装置分为气力式采摘机和机械切割式机，对红花茎秆聚拢、红花果定位和红花采摘连贯性低，红花受损率高，对红花种果损伤大。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种红花采摘装置，其具有红花茎秆聚拢、红花果定位和红花采摘连贯性高，红花受损率低，红花种果不易受损的优点。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种红花采摘装置，包括机架，所述机架上设有将动力输入的输入轮，其特征在于：输入轮上设有将红花茎引导聚拢的引导装置，引导装置包括将红花向上传输的导引机构、动力输送机构和动力源，输入轮上设有将动力传输给压花装置的第一皮带，压花装置包括将红花固定的固定机构和连接固定机构的连接机构，压花装置上设有将动力传输给采花装置的链条，采花装置包括上梳齿和下梳齿，采花装置通过凸轮转动间歇性的特性带动上梳齿与下梳齿同步夹持松开进行采摘红花。

通过采用上述技术方案，散落的红花茎叶被聚拢收集，无需人工弯腰将散落的红花茎秆聚集，红花在通过引导装置上升的同时，压花装置同步进行压花，将红花种果固定，无需人工手动固定，减少红花果的伤害和保证红花的完整，在固定完的同时采花装置进行采收红花，采摘连贯性高，夹持时间短，转动速度慢，红花的受损率低，对红花种果不会拉拽损坏。

进一步设置：所述导引机构包括设置在机架上的将红花植株传送的传送带，传送带顶端设有压花装置，传送带两侧设有聚拢红花的导引杆，传送带侧边设有动力输送机构。

通过采用上述技术方案，将不同高度的红花运动到同一高度，方便采花装置进行采花，提高采花效率看，传送带受力均匀，红花植株柔性好，不易损坏。

进一步设置：所述动力输送机构包括设置在传送带一侧的输入轮，输入轮通过第二皮带与动力源连接，输入轮一侧设有动力输入的输入滚轮，输入滚轮设置在传送带内，传送带上端设有支撑滚轮，支撑滚轮与两侧固定架转动配合连接。

通过采用上述技术方案，动力传递效率高，减少能量损耗，传递平稳，保证传送带上的红花植株受损率低。

进一步设置：所述固定机构包括设置在机架上的限位杆，限位杆下端设有限位槽，限位杆两端设有竖直的联动轴，联动轴上端与毛刷固定连接，联动轴中间设有对称片，对称片与联动轴固定连接，对称片上设有转动轴，转动轴上设有滚轮，转动轴与滚轮转动配合连接，滚轮下侧设有带动限位杆上下移动的动力凸轮，动力凸轮通过滚动轴与支撑滚轮固定连接。

通过采用上述技术方案，红花的位置固定在同一高度，无需人工去定位种球的位置，方便采花装置进行采花，种球嵌入毛刷中，减少种球在采花过程中受损。

进一步设置：所述取花机构包括安装于机架上的主轴，动力源通过传动机构驱动主轴旋转，主轴上设有梳齿座，梳齿座上设有下梳齿和上梳齿，下梳齿和上梳齿与与主轴同步旋转，上梳齿一端设有弹簧，动齿轮与主轴滑动配合连接，弹簧与固定架固定连接，主轴一端设有凸轮，凸轮与主轴转动配合连接固定，主轴下端连接设有将红花吸入储存箱的吸花装置，储存箱内设有将红花进行初步干燥筛选的粗处理装置。

通过采用上述技术方案，利用凸轮结构转动的间歇性，夹持同时主轴转动，将红花拽下，及时松开梳齿，红花不易被压坏，不会将红花种果连带拽下，对红花种果损害小。

进一步设置：所述传动机构将动力输送给采花机构，传动装置包括设置在凸轮一侧的输入轴，输入轴上设有将动力输入的输入齿轮，输入齿轮上设有将动力传递的链条，链条一端设有将动力输出的输出齿轮，输出齿轮与变速器轴固定连接，变速器与动力源通过第一皮带连接。

通过采用上述技术方案，传递效率高，能量损失小，传动部件受力小，磨损率小，无需经常更换，保证采花装置正常运行。

进一步设置：所述吸花装置包括将花丝吸走的吸力机构、花丝下落机构和提供吸力动力的动力源，吸力机构包括设置在机架上的输入套管，输入套管一端与采花装置连接，半包裹采花装置，另一端与储存箱的输入口相通，储存箱外设有热风机，热风机通过第三皮带与动力源动力连接，储存箱输入口的上方设有将下落花丝吸入的输入气管，花丝下落机构包括输入气管上设有十字固定架，十字固定架中心设有滚动轴，滚动轴与十字固定架转动配合连接，滚动轴另一端设有网状封口，网状封口后设有驱动花丝下落的旋转扇叶，旋转扇叶与滚动轴转动配合连接。

通过采用上述技术方案，红花快述通过气流带动进入储存箱，减少使用硬物夹持红花对红花的损伤，减少梳齿之间红花的堆积，保证采花装置的正常效率，避免进风口红花堵塞，保证吸花装置气流的大小稳定不变，红花自然的落入储存箱，保证粗处理装置正常工作。

进一步设置：所述粗处理装置包括红花初步干燥机构、红花筛选机构和动力源以及红花收集机构，红花初步干燥机构包括存放红花的储存箱，储存箱的顶部设有红花输入的输入口，输入口与输送套管连通，输入口下端设有用于红花初步干燥的轮辊，轮辊通过支撑轴连接在储存箱的左右内壁中，支撑轴一端设有传动轮，传动轮通过传动皮带与动力源连接，轮辊上叶片为空心，叶片外壁均匀设置有出风孔，轮辊内设有空腔，空腔一端与输气管导通，输气管一端与设置在储存箱一侧外壁上的热风机导通，热风机一端设有输入气管，输入气管设置在输入套管内，输入气管内部连接安装有过滤网和除湿海绵，储存箱顶部后侧设有出风口，出风口为网状盖，出风口下设有检测储存箱内湿度的湿度计和检测储存箱内温度的温度计，轮辊下设有将初步干燥的红花进行筛选的红花筛选机构。

通过采用上述技术方案，红花表面水分被初步干燥，增加红花保存日期，有利于筛选机理进行筛选，气流均匀干燥防止局部过高温度对红花造成损坏，旋转加热使红花干燥更全面，更均匀，提高红花的品质。

进一步设置：所述红花筛选机构包括设置在储存箱内的承接经过红花初步干燥机构初步干燥的红花上的导料板，上导料板表面光滑，上导料板与内壁呈一百五十度，上导料板下设有下导料板，下导料板与上导料板相向排列，下导料板与储存箱内部固定连接，下导料板表面略粗糙，下导料板的角度为二百一十度，储存箱下端设有筛选风扇，筛选风扇通过圆轴与输入轮盘连接，输入轮盘通过第四皮带与动力源连接，储存箱底部红花收集机构，红花收集装置包括设置在储存箱底部与导料板垂直的第一挡板，第一挡板前侧设有第二挡板，第一挡板左侧设有存放花托和茎叶的透明废料收集盒，第一挡板和第二挡板之间设有存放完好的红花的透明一级收集盒，第二挡板的右侧设有存放残次红花的透明二级收集盒，储存箱的侧壁依次设有取出废料收集盒、一级收集盒和二级收集盒的第一出料口、第二出料口和第三出料口，废料收集盒、一级收集盒和二级收集盒与储存箱底部滑动配合连接，第一出料盒左侧设有固定圆轴，第三出料口右侧设有固定环，固定圆轴上设有对废料收集盒、一级收集盒和二级收集盒固定杆固定的限位横杆，限位横杆与固定圆轴转动配合连接。

通过采用上述技术方案，红花方向进行更替，获得掉落抛物线方向相同，有利于筛选机构进行筛选，提高筛选机构筛选的效率和筛选的精度提高，红花干燥之后具有脆性，不能使用振动筛选，风力筛选减少对红花的损坏，提高红花的品质，减少红花中的杂质，收集盒取出与固定简单，减少工作人员的工作量，透明设置可以清楚观察到收集盒内红花情况，及时取出更换，保证正常红花采摘工作。

本发明的另一目的是提供一种红花采摘方法，

a、聚集红花：向前移动红花采摘装置，导引杆将红花茎秆往中间聚拢，传送带通过向上转动带动散乱垂落的红花茎秆及主茎秆向上扶起，使红花聚集在传送带顶端。

b、红花定位：在传送带转动的同时，毛刷通过动力凸轮间歇性的上下移动，在向下运动的时候将传送带上向上移动的红花果嵌入毛刷中，进行固定。

c、采收红花：在红花果被嵌入毛刷同时，凸轮运动到远端，上梳齿向下梳齿靠近，下梳齿将红花夹住，上梳齿和下梳齿径向同步绕主轴旋转，由于利用凸轮结构转动具有间歇性，将夹取的红花丝拉拔下来，凸轮转动到近端，复位弹簧将上梳齿与下梳齿远离，红花掉落。

d、收集红花：打开热风机，输入气管向内吸气，形成一股向内流动的气流，通过风力将掉落的红花下吸向储存箱方向，由于输入气管表面网状封口后设有旋转扇叶，利用离心力，使附着在网状封口的红花掉落到储存箱内。

e、筛选红花：利用热风机向内释放热气，掉落储存箱的红花进行初步干燥，去除表面水珠，经过下导料板加速形成一个抛物线运动，打开筛选风扇，利用重量差，细碎的红花被吹到最远的二级收集盒，完整的红花吹落至一级收集盒，质量比大的红花花托和茎叶掉落至废料收集盒，完成红花筛选。

通过采用上述技术方案，快速对红花果固定和红花定位，无须人工手动定位，减少红花果的伤害和保证红花的完整，红花和杂质分离，采摘效率高。

综上所述，本发明具有以下有益效果：对高度不一的红花进行集中采摘，减少人弯腰扶持散落的红花茎秆；在红花茎秆聚集的同时压花装置同步进行红花果的固定，无需人工用手扶持带刺的红花杆，提高采花装置采花效率；利用凸轮机构间歇性运动，将红花夹持并采下，减少夹持时间，降低红花的受损率，保证红花的品质；通过气流加热和风力筛选，红花杂质分离，提高红花的品质。

附图说明

图1是第一种优选实施方式下的俯视结构剖切图；

图2是第一种优选实施方式下的采摘装置侧视图；

图3是第一种优选实施方式下的压花装置示意图；

图4是第一种优选实施方式下的吸花装置示意图；

图5是第一种优选实施方式下的粗处理装置结构示意图；

图6是第一种优选实施方式下的粗处理装置剖切结构示意图。

图中，1、采花装置；2、引导装置；3、压花装置；4、吸花装置；5、粗处理装置；10、机架；

11、取花机构；12、传动机构；13、动力源；

21、导引机构；22、动力输送机构；

31、固定机构；32、连接机构；

41、吸力机构；42、花丝下落机构；

51、红花初步干燥机构；52、红花筛选机构；53、红花收集机构；

100、主轴；101、梳齿座；102、下梳齿；103、上梳齿；104、弹簧；105、固定架；106、凸轮；107、输入轴；108、输入齿轮；109、链条；110、输出齿轮；111、变速器；112、第一皮带；

200、传送带；201、导引杆；202、输入轮；203、第二皮带；204、输入滚轮；205、支撑滚轮；

300、限位杆；301、限位槽；302、联动轴；303、毛刷；304、对称片；305、转动轴；306、动力凸轮；307、滚动轴；308、滚轮；309、中间轴；

400、输入套管；401、储存箱；402、输入口；403、热风机；404、第三皮带；405、输入气管；406、十字固定架；407、旋转轴；408、网状封口；409、旋转扇叶；

500、轮辊；501、支撑轴；502、传动皮带；503、传动轮；504、叶片；505、出风孔；506、空腔；507、输气管；508、过滤网；509、除湿海绵；510、出风口；511、湿度计；512、温度计；513、上导料板；514、下导料板；515、筛选风扇；516、圆轴；517、输入轮盘；518、第四皮带；519、第一挡板；520、第二挡板；521、废料收集盒；522、一级收集盒；523、二级收集盒；524、第一出料口；525、第二出料口；526、第三出料口；527、固定圆轴；528、固定环；529、限位横杆。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

第一种优选实施方式：如图1和图2所示，一种红花采摘装置，包括机架10，机架10上设有引导装置2包括将红花茎引导聚拢的导引机构21、传递动力的动力输送机构22、提供导引机构21动力的动力源13，导引机构21包括设置在机架10上的传送带200，传送带200通过向上转动带动散乱垂落的茎秆及主茎秆扶起，向上传动至压花装置3处，传送带200两侧设有聚拢红花茎的导引杆201，导引杆201将红花茎秆往中间聚拢，方便采花装置1进行采花，传送带200侧边设有动力输送机构22。

动力输送机构22包括设置在传送带200一侧的输入轮202，输入轮202通过第二皮带203与动力源13连接，输入轮202一侧设有动力传输的输入滚轮204，输入滚轮204设置在传送带200内，带动传送带200向上传动，传送带200下端设有支撑滚轮205，支撑滚轮205与两侧固定架105转动配合连接。

如图3所示，压花装置3包括将红花固定的固定机构31、连接固定机构31的连接机构32和提供固定机构31的动力源13，固定机构31包括设置在机架10上的限位杆300，限位杆300位于限位槽301内，限位杆300两端设有竖直的联动轴302，联动轴302另一端与固定红花果的毛刷303固定连接，联动轴302一侧设有对称片304，对称片304与联动轴302固定配合，对称片304上设有转动轴305，转动轴305上设有滚轮308，滚轮308与转动轴305转动配合连接，滚轮308下侧设有动力凸轮306，动力凸轮306通过中间轴309与滚轮308相连，动力凸轮306转动带动联动轴302上下移动，向下运动红花种球嵌入毛刷303将红花种球位置固定，方便采花装置1采花，向上运动时红花种球脱离毛刷303，由于采摘装置向前移动，采摘之后的红花植株从传送带200向下移动，脱离采摘装置，红花茎秆具有柔性，一定角度弯曲不会破损。

如图1和图2所示，将红花采下的采花装置1，采花装置1包括将红花采下的取花机构11、传动机构12和动力源13，取花机构11包括安装于机架10上的主轴100，动力源13通过传动机构12驱动主轴100旋转，主轴100上设有梳齿座101，梳齿座101上设有下梳齿102和上梳齿103，下梳齿102和上梳齿103与主轴100同步旋转，上梳齿103一端设有弹簧104，弹簧104与固定架105固定连接，主轴100一端设有凸轮106，凸轮106与机架10固定，当动力驱动主轴100旋转时，下梳齿102固定不动，上梳齿103通过驱动凸轮106开始工作，上梳齿103在凸轮106与复位弹簧104的伸张作用力下沿主轴100轴向左右移动，夹取红花丝，而在径向上梳齿103和下梳齿102同步绕主轴100旋转，将夹取的红花丝拉拔下来，通过复位弹簧104，上梳齿103移动，梳齿间距变大，红花落下，吸花装置4将花吸入储存箱401，粗处理装置5将红花进行初步干燥筛选。

传动机构12将动力源13输送给采花机构，机构12包括设置在凸轮106一侧的输入轴107，输入轴107上设有将动力输入的输入齿轮108，输入齿轮108上设有将动力输送的链条109，链条109一端设有将动力输出的输出齿轮110，输出齿轮110与改变速度的变速器111轴连接，变速器111与动力源13通过第一皮带112连接。

如图4所示，吸花装置4包括将花丝吸走的吸力机构41、花丝下落机构42和提供吸力动力的动力源13，吸力机构41包括设置在机架10上的输入套管400，输入套管400一端与采花装置1连接，半包裹采花装置1，另一端与储存箱401的输入口402相通，储存箱401外设有热风机403，热风机403通过第三皮带404与动力源13连接，热风机403的输入气管405设置在储存箱401输入口402的上方，热风机403吸入风流将固定的红花往一个方向移动，方便取花机构11进行取花，之后将采花装置1采下的花快速吸入，花丝会附着在输入气管405口子上，花丝下落机构42将花丝取下。

花丝下落机构42包括输入气管405上设有用于固定的十字固定架406，十字固定架406中心设有旋转轴407，旋转轴407与十字固定架406转动配合连接，旋转轴407另一端设有网状封口408，网状封口408后设有旋转扇叶409，旋转扇叶409受热风机403吸入风流转动，由于离心力，附着于网状封口408的红花远离圆心后受重力作用进入储存箱401。

如图5所示，粗处理装置5包括红花初步干燥机构51、红花筛选机构52和动力源13以及红花收集机构53，红花初步干燥机构51包括存放红花的储存箱401，储存箱401的顶部设有红花输入的输入口402，输入口402与输送套管连通，输入口402下端设有用于红花初步干燥的轮辊500，轮辊500通过支撑轴501连接在储存箱401的左右内壁中，支撑轴501一端设有将动力输入的传动轮503，传动轮503通过传动皮带502与动力源13连接，轮辊500上叶片504为空心，叶片504外壁均匀设置有将储存箱内空气输出的出风孔505，轮辊500内设有空腔506，空腔506一端与输气管507导通，输气管507一端与设置在储存箱401一侧外壁上的热风机403导通，热风机403一端设有输入气管405，输入气管405设置在输入套管400内，输入气管405内部连接安装有过滤网508和除湿海绵509，对吸入到热风机403内的空气进行过滤和除湿处理，防止对红花造成污染，储存箱401顶部后侧设有出风口510，出风口510为网状盖，保证储存箱401内气流稳定，出风口510下设有检测储存箱401内湿度的湿度计511和检测储存箱401内温度的温度计512，轮毂下设有初步干燥的红花进行筛选的红花筛选机构52。

如图6所示，红花筛选机构52包括设置在储存箱401内的上导料板513，上导料板513表面光滑，上导料板513与内壁呈一百五十度，经过红花初步干燥机构51初步干燥的红花吹落到上导料板513，上导料板513下设有下导料板514，下导料板514与上导料板513相向排列，下导料板514与储存箱401内部固定连接，下导料板514表面略粗糙，防止瞬间过多红花滑落，影响筛选，下导料板514的角度为二百一十度，下导料板514将轮辊500分散初步干燥后的红花导向到储存箱401的下方，红花滑落轨迹为一定角度抛物线，储存箱401下端设有筛选风扇515，产生气流对从第二导料板上落下的红花进行筛选处理，筛选风扇515通过圆轴516与输入轮盘517连接，输入轮盘517通过第四皮带518与动力源13连接。

如图6所示，储存箱401底部设有与导料板垂直的第一挡板519，第一挡板519前侧设有第二挡板520，质量较轻的残次红花被吹向第二挡板520的右侧，完好的红花落到第一挡板519和第二挡板520之间，质量大的花托和茎叶滑落到第一挡板519左侧，完成筛选，第一挡板519左侧设有存放花托和茎叶的透明废料收集盒521，第一挡板519和第二挡板520之间设有存放完好的红花的透明一级收集盒522，第二挡板520的右侧设有存放残次红花的透明二级收集盒523，储存箱401的侧壁依次设有第一出料口524、第二出料口525和第三出料口526，用于在完成筛选后取出废料收集盒521、一级收集盒522和二级收集盒523使用，废料收集盒521、一级收集盒522和二级收集盒523与储存箱401底部滑动配合连接。

实施例二

一种红花采摘方法，包括以下步骤：

f、聚集红花：向前移动红花采摘装置，导引杆201将红花茎秆往中间聚拢，传送带200通过向上转动带动散乱垂落的红花茎秆及主茎秆向上扶起，使红花聚集在传送带200顶端。

g、红花定位：在传送带200转动的同时，毛刷303通过动力凸轮306间歇性的上下移动，在向下运动的时候将传送带200上向上移动的红花果嵌入毛刷303中，进行固定。

h、采收红花：在红花果被嵌入毛刷303同时，凸轮106运动到远端，上梳齿103向下梳齿102靠近，下梳齿102将红花夹住，上梳齿103和下梳齿102径向同步绕主轴100旋转，由于利用凸轮结构转动具有间歇性，将夹取的红花丝拉拔下来，凸轮106转动到近端，复位弹簧104将上梳齿103与下梳齿102远离，红花掉落。

i、收集红花：打开热风机403，输入气管405向内吸气，形成一股向内流动的气流，通过风力将掉落的红花下吸向储存箱401方向，由于输入气管405表面网状封口408后设有旋转扇叶409，利用离心力，使附着在网状封口408的红花掉落到储存箱401内。

j、筛选红花：利用热风机403向内释放热气，掉落储存箱401的红花进行初步干燥，去除表面水珠，经过下导料板514加速形成一个抛物线运动，打开筛选风扇515，利用重量差，细碎的红花被吹到最远的二级收集盒526，完整的红花吹落至一级收集盒522，质量比大的红花花托和茎叶掉落至废料收集盒521，完成红花筛选。

上述的实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。