一种风景林区皂角刺剪刺装置

1.本发明属于农作物采摘设备领域，具体涉及一种风景林区皂角刺剪刺装置。


背景技术：

2.皂角刺，别名为天丁、皂针、皂荚刺，为豆科植物皂角的棘刺，具有消肿托毒，排脓，杀虫之功效。皂角刺常用于痈疽初起或脓成不溃，并且外治疥癣麻风。
3.现有的皂角刺采集工具在采集皂角刺时，通过相同的力度对皂角刺进行切割，对一些直径较小的皂角刺，这种方式耗费了较大的功率，造成了电力资源的浪费，对于对一些直径较大的皂角刺，这种方式下切割力度不够，使得皂角刺切割较为困难。


技术实现要素：

4.为了克服上述现有技术存在的不足，本发明提供了一种风景林区皂角刺剪刺装置。
5.为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
6.一种风景林区皂角刺剪刺装置，包括：
7.两个剪刀半体，相互铰接，两个所述剪刀半体上相对开设有弧形凹槽；
8.两个弧形刀片，分别固定在两个所述弧形凹槽内；
9.超声波发射器，固定在一个所述剪刀半体靠近所述弧形凹槽部位；
10.超声波接收器，固定在另一个所述剪刀半体靠近所述弧形凹槽部位；所述超声波接收器与所述超声波发射器通过超声波信号通信连接；
11.固定筒，其侧壁上沿周向平行开设有两个限位槽；
12.双旋向电机，固定在所述固定筒内；
13.两个连接杆，其一同端分别与所述双旋向电机的两个输出轴固定连接，其另一同端分别穿过两个所述限位槽与两个所述剪刀半体远离所述弧形凹槽的一端的固定连接；
14.控制器，与所述超声波发射器、超声波接收器和双旋向电机电连接；
15.用于通过超声波发射器和超声波接收器传递的超声波信息获取待剪切的皂角刺枝干的直径；
16.用于根据待剪切的皂角刺枝干的直径控制所述双旋向电机调节转动速度以实现剪切力度的调节。
17.优选的，两个所述连接杆均包括：
18.控制杆，其一端与所述双旋向电机的一个输出轴固定连接；
19.固定块，与所述控制杆连接成l型，所述固定块与一个所述剪刀半体远离所述弧形凹槽的一端的固定连接。
20.优选的，
21.两个所述控制杆以水平面为基准对称设置；
22.两个所述固定块以水平面为基准对称设置。
23.优选的，还包括升降装置，所述升降装置包括：
24.顶板；
25.底板；
26.限位杆，固定在所述底板和顶板之间，所述限位杆上沿竖直方向开设有第一通槽；
27.第一电机，固定在所述底板上；所述第一电机与所述控制器电连接；
28.螺杆，一端与所述第一电机的输出轴固定连接，另一端与所述顶板转动连接；
29.第一限位环，螺接在所述螺杆上；
30.第一固定杆，其一端与所述第一限位环固定连接，其另一端穿过第一通槽与所述固定筒固定连接。
31.优选的，所述升降装置还包括：
32.第二限位环，螺接在所述螺杆上；
33.第二固定杆，其一端与所述第二限位环固定连接，其另一端与所述左右移动单元。
34.优选的，还包括收集单元，所述收集单元与所述第二固定杆的另一端固定连接，所述收集单元与所述控制器电连接。
35.优选的，所述收集单元包括：
36.左右移动单元，与所述第二固定杆的另一端固定连接；所述左右移动单元与所述控制器电连接；
37.收集框，与所述左右移动单元的输出端固定连接。
38.优选的，所述左右移动单元包括：
39.套筒，与所述第二固定杆的另一端固定连接，所述套筒的侧壁上沿长度方向开设有横槽；
40.第二电机，固定在所述套筒的一端；
41.转动杆，其外壁上设置有螺纹，所述转动杆的一端与所述第二电机的输出轴固定连接，所述转动杆的另一端与所述套筒远离所述电机的一端转动连接；
42.套环，螺接在所述转动杆上；
43.竖杆，其一端穿过所述横槽与所述套环固定连接，其另一端与所述收集框固定连接。
44.本发明提供的风景林区皂角刺剪刺装置具有以下有益效果：本发明利用超声波发射器和超声波接收器采集待剪切的皂角刺枝干的直径，利用控制器根据直径控制双旋向电机调节旋转速度，从而调整两个弧形刀片相对运动的速度，通过上述操作以实现剪切力度的调节。本发明针对不同直径的皂角刺采取不同的采摘力度，节省了设备运转所需的能量，与现有技术相比更加环保。
附图说明
45.为了更清楚地说明本发明实施例及其设计方案，下面将对本实施例所需的附图作简单地介绍。下面描述中的附图仅仅是本发明的部分实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
46.图1为本发明实施例1的风景林区皂角刺剪刺装置的结构示意图；
47.图2为本发明实施例1的剪切单元的结构示意图；
48.图3为本发明实施例1的升降装置的结构示意图；
49.图4为本发明实施例1的收集单元的结构示意图。
50.附图标记说明：
51.1、剪切单元；101、剪刀半体；102、弧形刀片；103、固定筒；104、连接杆；104-1、控制杆；104-2、固定块；2、升降装置；201、顶板；202、底板；203、限位杆；204、第一电机；205、螺杆；206、第一限位环；207、第一固定杆；208、第二限位环；209、第二固定杆；301、左右移动单元；301-1、套筒；301-2、第二电机；301-3、转动杆；301-4、套环；301-5、竖杆；302、收集框。
具体实施方式
52.为了使本领域技术人员更好的理解本发明的技术方案并能予以实施，下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
53.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明的技术方案和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
54.此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定或限定，术语“相连”、“连接”应作广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体式连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上，在此不再详述。
55.实施例1
56.参阅图1，本发明提供了一种风景林区皂角刺剪刺装置，包括：剪切单元1、升降装置和收集单元3。其中，剪切单元1根据皂角刺的枝干直径调节力度剪切皂角刺；升降装置2用于调节剪切单元1相对于皂角刺的位置，升降装置2的一个输出端与剪切单元1固定连接。同时，通过升降装置2调节收集单元3的位置，实时收集剪切下的皂角刺，升降装置2的另一个输出端与收集单元3固定连接。
57.参阅图2，剪切单元1包括：两个剪刀半体101、两个弧形刀片102、超声波发射器、超声波接收器、固定筒103、双旋向电机、两个连接杆104和控制器。其中，两个剪刀半体101相互铰接，两个剪刀半体101上相对开设有弧形凹槽。两个弧形刀片102分别固定在两个弧形凹槽内。超声波发射器固定在一个剪刀半体101靠近弧形凹槽部位。超声波接收器固定在另一个剪刀半体101靠近弧形凹槽部位；超声波接收器与超声波发射器通过超声波信号通信连接。固定筒103的侧壁上沿周向平行开设有两个限位槽。双旋向电机固定在固定筒103内。两个连接杆104的一同端分别与所述双旋向电机的两个输出轴固定连接，其另一同端分别穿过两个所述限位槽与两个所述剪刀半体101远离所述弧形凹槽的一端的固定连接。控制器与所述超声波发射器、超声波接收器和双旋向电机电连接。控制器用于通过超声波发射器和超声波接收器传递的超声波信息获取待剪切的皂角刺枝干的直径，用于根据待剪切的
皂角刺枝干的直径控制所述双旋向电机调节转动速度以实现剪切力度的调节。
58.在本实施例中，两个连接杆104以水平面为基准对称设置，两个连接杆104均包括：控制杆104-1和固定块104-2。控制杆104-1的一端与双旋向电机的一个输出轴固定连接。固定块104-2与控制杆104-1连接成l型，固定块104-2与一个剪刀半体101远离弧形凹槽的一端的固定连接。
59.参阅图3，升降装置包括：顶板201、底板202、限位杆203、第一电机204、螺杆205、第一限位环206、第一固定杆207、第二限位环208和第二固定杆209。限位杆203固定在底板202和顶板201之间，限位杆203上沿竖直方向开设有第一通槽。第一电机204固定在底板202上，第一电机204与控制器电连接。螺杆205的一端与第一电机204的输出轴固定连接，另一端与顶板201转动连接。第一限位环206，螺接在螺杆205上。第一固定杆207的一端与第一限位环206固定连接，第一固定杆207的另一端穿过第一通槽与固定筒103固定连接。第二限位环208螺接在螺杆205上。第二固定杆209的一端与第二限位环208固定连接，第二固定杆209的另一端穿过第一通槽与收集单元3固定连接。
60.参阅图4，收集单元3包括：左右移动单元301和收集框302。其中，左右移动单元301包括：套筒301-1、第二电机301-2、转动杆301-3、套环301-4和竖杆301-5。套筒301-1与第二固定杆209的另一端固定连接，套筒301-1的侧壁上沿长度方向开设有横槽。第二电机301-2设置在套筒301-1的一端。转动杆301-3的外壁上设置有螺纹，转动杆301-3的一端与第二电机301-2的输出轴固定连接，转动杆301-3的另一端与套筒301-1远离电机的一端转动连接。套环301-4螺接在转动杆301-3上；竖杆301-5的一端穿过横槽与套环301-4固定连接，竖杆301-5的另一端与收集框302固定连接。
61.本实施例中提供的一种风景林区皂角刺剪刺装置的工作原理如下：升降装置2调节剪切单元1的位置，根据剪切单元1上收集到的皂角刺的枝干直径调节皂角刺的剪切力度，在剪切的同时，升降装置2调节收集单元3的位置，对剪切的皂角刺实时收集。其中，升降装置2调节剪切单元1和收集单元3的位置的原理如下，第一电机204工作，带动第一限位环206和第二限位环208在螺杆205上上下移动，从而带动第一固定杆207和第二固定杆209上下移动，通过第一固定杆207上下移动带动剪切单元1调节位置，通过第二固定杆209上下移动带动收集单元3调节位置。剪切单元1工作的原理如下，超声波发射器和超声波接收器配合收集到待剪切的皂角刺的直径数据，控制器根据直径数据控制双旋向电机的转速，从而控制剪切力度，双旋向电机转动，带动两个剪刀半体101相对运动，从而带动两个弧形刀片102相对运动，当两个弧形刀片102部分重叠时，剪切完毕。收集单元3工作的原理如下，当超声波发射器和超声波接收器配合收集到待剪切的皂角刺的直径数据时，控制器控制第二电机301-2工作，由于套筒301-1的限位作用，套环301-4在转动杆301-3上沿转动杆301-3的长度方向运动，从而带动收集框302运动至剪切的皂角刺的位置，实现对剪切下的皂角刺的收集。
62.以上实施例仅为本发明较佳的具体实施方式，本发明的保护范围不限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可显而易见地得到的技术方案的简单变化或等效替换，均属于本发明的保护范围。