CN105830913B - 一种应用于玉米制种的便携式授粉装置 - Google Patents

Abstract

一种应用于玉米制种的便携式授粉装置涉及玉米育种技术领域，包括采粉单元和授粉单元；采粉单元包括采粉主体，采粉主体包括采粉漏斗，采粉漏斗的内部设置有第一筛板，侧面设置有第二手柄，第二手柄与第一手柄的中部相铰接，第一手柄的上部与连接杆的中部相铰接。采粉漏斗的大端设置有固定板，固定板的两侧分别铰接有第一挡板和第二挡板，第一挡板和第二挡板通过铰接组件与连接杆的两端相连。授粉单元包括授粉漏斗、第二筛板和与授粉漏斗滑动连接的移动筛板。本发明在对花粉进行采集时，能够无盲区的接收从雄穗上掉落下来的花粉，授粉单元既可以作为花粉储存装置使用也可以作为授粉装置使用，可一次性完成采粉、筛粉和授粉的过程。

Description

一种应用于玉米制种的便携式授粉装置

技术领域

本发明涉及玉米育种技术领域，具体地说是一种应用于玉米制种的便携式授粉装置。

背景技术

搞好人工辅助授粉，是提高结实率，增加制种产量有效的手段，一般应在开花盛期连续进行2到3次。实践证明，一般组合制种田通过人工辅助授粉亩可增产50斤-100斤，母本高父本低的组合及自然授粉难度大的组合亩可增产200斤-300斤。

目前所采用的方法一般为布粉法，即在授粉期，特别是在始花期的上午，采集父本雄穗上的花粉，用细面箩除去花药，然后将花粉置于底部有纱布的竹筒内，一手拿盛有花粉的竹筒，一手拿一小木棍，在雌穗上方轻敲，使花粉均匀地洒落在花丝上。由于玉米花粉的生活力一般只维持5小时到6小时，如遇高温、高湿、干燥等不良条件，或大量花粉堆积在一起粉成团块状，则寿命更短，所以采集父本雄穗上的花粉后，需在2到3小时内用细面箩除去花药，并进行授粉。另外，由于花粉产时间堆积容易结块，因此在授粉时需要将过筛后的花粉分批装到竹筒内，以免一次装的太多造成结块。传统方法主要存在以下几方面的问题：

1、劳动强度大，工作效率低。

2、采粉困难，传统的采粉方式需要一只手捏住雄穗轻轻摇动，另一只手拿采粉器接住花粉，但是由于玉米的雄穗生长于玉米的顶部，在采粉的时候为了使花粉能够顺利的落入采粉器中，必须将玉米的顶部压弯，在这一过程中，若弯度过大会对玉米的生长造成影响，若弯度过小就会造成部分花粉无法落入到采粉器中，造成浪费。另一方面，由于玉米的雄穗生长于玉米的顶部，在采粉的过程中胳膊一直处于抬起的状态，劳动强度非常大。

3、传统的授粉方式，在授粉的过程中需要对花粉进行多次转移，容易造成污染。

发明内容

针对上述问题本发明提供了一种应用于玉米制种的便携式授粉装置，该装置通过开合机构控制第一挡板和第二挡板的开合，这样一方面在对花粉进行采集时，将雄穗完全包围，能够无盲区的接收从雄穗上掉落下来的花粉，另一方面无需双手配合，单手即可操作。另外，本发明通过在采粉单元的下部设置授粉单元，并在采粉单元和授粉单元中分别设置筛板，无需对花粉进行转移，可一次性完成采粉、筛粉和授粉的过程，方便，可靠。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：

一种应用于玉米制种的便携式授粉装置，包括采粉单元和设置于采粉单元下方的授粉单元；

所述的采粉单元包括采粉主体、第一挡板、第二挡板、第一手柄、连接杆和铰接组件；

所述的采粉主体包括采粉漏斗，所述采粉漏斗的内部设置有第一筛板，所述采粉漏斗的侧面设置有第二手柄，所述的第二手柄通过第一铰接轴与所述第一手柄的中部相铰接，所述第一手柄的上部通过第二铰接轴与所述的连接杆的中部相铰接，且所述第一铰接轴的轴线与第二铰接轴的轴线平行，所述采粉漏斗的直径较大的一端设置有固定板，且所述固定板与所述第二手柄同侧布置；

所述固定板的两侧分别铰接有呈弧形的第一挡板和第二挡板，所述的第一挡板和第二挡板的外侧分别设置有悬耳，且所述悬耳分别通过铰接组件与所述连接杆的两端相连，所述第一挡板和第二挡板的与铰接侧相对的另一侧分别设置有第一弧形槽，且在第一挡板和第二挡板闭合的状态下，两个所述的第一弧形槽共同形成一个沿竖直方向的第一通孔。

所述第一手柄和第二手柄之间还设置有导向机构，所述的导向机构的外部设置有第一弹簧；

所述的授粉单元包括授粉漏斗、第二筛板、移动筛板、第二弹簧、端帽和设置于所述授粉漏斗下端的纱布，其中所述的第二筛板固定设置于所述授粉漏斗的内部，所述第二筛板的下方的两侧分别设置有滑道，且所述滑道的一端呈封闭的状态，所述移动筛板的两侧分别设置有与所述滑道相配合的导轨，所述的移动筛板上设置有第二导柱，且与所述的导轨平行，所述授粉漏斗的侧面上设置有与该第二导柱相配合的第二通孔，且所述的第二通孔位于靠近滑道封闭端的一侧，所述授粉漏斗的侧面上靠近滑道未封闭端的一侧设置有第二弧形槽，所述第二导柱的端部设置有端帽，所述端帽和授粉漏斗之间设置有第二弹簧，且

当松开端帽时：所述的移动筛板通过第二弹簧的作用力被压紧在所述的授粉漏斗上，所述第二筛板上的筛孔与所述移动筛板上的筛孔错开；

当按下端帽时：所述端帽的一端与所述授粉漏斗的外表面相接触，且所述第二筛板上的筛孔与所述移动筛板上的筛孔对齐；

所述的铰接组件包括第一铰接块、第二铰接块和第三铰接块，所述的第一铰接块的一端通过第三铰接轴与所述连接杆的一端相铰接，所述第一铰接块的另一端通过第四铰接轴与所述第二铰接块的一端相铰接，所述第二铰接块的另一端通过第五铰接轴与所述第三铰接块的一端相铰接，所述第三铰接块的另一端通过第六铰接轴与所述的悬耳相铰接，其中所述第四铰接轴的轴线与所述第三铰接轴的轴线垂直，所述第六铰接轴的轴线与所述第五铰接轴的轴线垂直，所述第五铰接轴的轴线与所述第四铰接轴的轴线平行；

用于连接所述采粉单元和授粉单元的管道采用软管。

进一步地，所述导向机构包括置于所述第二手柄上的导向套和设置于所述第一手柄上的第一导柱，且所述的导向套和第一导柱均呈弧形。

进一步地，所述的端帽呈圆柱状，且所述端帽的靠近授粉漏斗的一端设置有环形的第三凸台。

进一步地，所述的授粉漏斗的外侧位于第二通孔处设置有第二凸台。

进一步地，所述的纱布通过橡皮筋蒙于所述授粉漏斗的大端端口处，且所述授粉漏斗的大端处设置有凹槽，固定纱布时，橡皮筋位于所述的凹槽内。

本发明的有益效果是：

1、通过由第一手柄、连接杆和铰接组件所组成的开合机构控制第一挡板和第二挡板的开合，这样在对花粉进行采集时，雄穗完全位于由第一挡板和第二挡板所形成的区域内，能够无盲区的接收从雄穗上掉落下来的花粉，最大程度的避免了浪费。

2、通过将第一挡板和第二挡板设计成开合结构，能够适应不同粗细的玉米植株，增加了该装置的普遍适应性，另一方面，这样在架设该装置也不需要精确对准，提高了劳动效率。

3、相对于传统的采粉方式，采用本装置单手即可操作，方便，快捷。

4、本发明通过在采粉单元的下部设置授粉单元，在采粉阶段作为花粉储存装置使用，在授粉阶段作为授粉装置使用，并在采粉单元和授粉单元中分别设置筛板，在花粉下落的过程中同时完成筛粉的工作，因此在整个授粉过程中无需对花粉进行转移，可一次性完成采粉、筛粉和授粉的过程，方便，可靠。

附图说明

图1为本发明的主视图；

图2为本发明的俯视图；

图3为第一挡板和第二挡板处于闭合状态下的立体结构示意图；

图4为图3中A部分的放大结构示意图；

图5为图3中B部分的放大结构示意图；

图6为图3中C部分的放大结构示意图；

图7为第一挡板和第二挡板处于打开状态下的立体结构示意图；

图8为本发明中采粉主体的立体结构示意图；

图9为图8中D部分的放大结构示意图；

图10为发明中第一手柄的立体结构示意图；

图11为本发明中授粉单元应用于授粉阶段时的立体结构示意图；

图12为图11中E部分的放大结构示意图；

图13为本发明中授粉单元应用于授粉阶段时的主视图；

图14为图13中的A-A剖视图(采粉阶段)；

图15为图14中F部分的放大结构示意图；

图16为图14中G部分的放大结构示意图；

图17为授粉阶段移动筛板与第二筛板的位置关系示意图；

图18为图17中H部分的放大结构示意图；

图19为本发明中授粉漏的立体结构示意图；

图20为图19中I部分的放大结构示意图；

图21为本发明中移动筛板的立体结构示意图；

图22为图21中J部分的放大结构示意图。

图中：1-采粉单元，11-采粉主体，111-采粉漏斗，112-固定板，113-第一筛板，114-第二手柄，115-导向套，12-第一挡板，121-悬耳，122-第一弧形槽，13-第二挡板，14-第一手柄，141-第一导柱，142-第一铰接轴，143-第二铰接轴，15-连接杆，16-铰接组件，161-第一铰接块，162-第二铰接块，163-第三铰接块，164-第三铰接轴，165-第四铰接轴，166-第五铰接轴，167-第六铰接轴，17-第一弹簧，18-第一通孔，2-授粉单元，21-授粉漏斗，211-滑道，212-第一平面，213-第二弧形槽，214-第二通孔，215-第二凸台，216-凹槽，22-第二筛板，23-移动筛板，231-导轨，232-第二平面，233-第二导柱，24-第二弹簧，25-端帽，251-第三凸台，3-管道，4-密封盖。

具体实施方式

如图1所示，一种应用于玉米制种的便携式授粉装置包括采粉单元1、授粉单元2和用于连接采粉单元1和授粉单元2的管道3。

如图2、图3和图8所示，所述的采粉单元1包括采粉主体11、第一挡板12、第二挡板13、第一手柄14、连接杆15和铰接组件16。所述的采粉主体11包括采粉漏斗111，且所述的采粉漏斗111工作时的大端开口朝上。所述采粉漏斗111的侧面设置有第二手柄114，且所述采粉漏斗111的回转轴位于第一手柄14的对称面内，所述的第二手柄114通过第一铰接轴142与所述第一手柄14的中部相铰接，所述第一手柄14的上部通过第二铰接轴143与所述的连接杆15的中部相铰接，且所述第一铰接轴142的轴线与第二铰接轴143的轴线平行。所述采粉漏斗111的直径较大的一端沿外边缘设置有固定板112，所述固定板112的对称面与所述第一手柄14的对称面共面，且所述的固定板112与所述的第二手柄114同侧布置。所述采粉漏斗111的内部设置有第一筛板113，优选的，所述第一筛板113的筛孔直径为2mm。如图3和图7所示，所述固定板112的两侧分别铰接有呈弧形的第一挡板12和第二挡板13，所述的第一挡板12和第二挡板13的外侧分别设置有悬耳121，且所述悬耳121分别通过铰接组件16与所述连接杆15的两端相连。如图4所示，所述的铰接组件16包括第一铰接块161、第二铰接块162和第三铰接块163，所述的第一铰接块161的一端通过第三铰接轴164与所述连接杆15的一端相铰接，所述第一铰接块161的另一端通过第四铰接轴165与所述第二铰接块162的一端相铰接，所述第二铰接块162的另一端通过第五铰接轴166与所述第三铰接块163的一端相铰接，所述第三铰接块163的另一端通过第六铰接轴167与所述的悬耳121相铰接，其中所述第三铰接轴164的轴线与所述第二铰接轴143的轴线垂直，所述第四铰接轴165的轴线与所述第三铰接轴164的轴线垂直，所述第五铰接轴166的轴线与所述第四铰接轴165的轴线平行，所述第六铰接轴167的轴线与所述第五铰接轴166的轴线垂直。如图7所示，所述的第一挡板12和第二挡板13的与铰接侧相对的另一侧分别设置有第一弧形槽122，且如图2所示，在第一挡板12和第二挡板13闭合的状态下，两个所述的第一弧形槽122共同形成一个沿竖直方向的用于容纳玉米植株的第一通孔17。优选的，所示第一通孔17在水平面内投影的直径为15mm。如图7所示，所述的第一手柄14和第二手柄114之间位于下部设置有导向机构，所述的导向机构的外部设置有第一弹簧17，且所述第一弹簧17在自由状态下，所述的第一挡板12和第二挡板13处于打开的状态。如图8和图10所示，所述的导向机构包括导向套115和第一导柱141，由于所述的第一手柄14相对于第二手柄114是相对转动的运动关系，因此所述的导向套115和第一导柱141均呈弧形，其中所述的导向套115设置于所述第二手柄114的下部，与该导向套115相配合的第一导柱141设置于所述第一手柄14的下部。

所述的授粉单元2具有两个功能，当在采粉阶段时，所述的授粉单元2通过管道3与所述的采粉单元1相连，所述的授粉单元2作为储粉装置使用，起到了储存花粉的作用；当在授粉阶段时，所述的授粉单元2与所述的采粉单元1脱离，单独使用，进一步地，为了避免在授粉的过程中进入杂质，所述的授粉单元2的授粉漏斗21的小端通过密封盖4密封，如图11所示。

如图11和图14所示，所述的授粉单元2包括授粉漏斗21、第二筛板22、移动筛板23、第二弹簧24、端帽25和纱布(图中未示出)，其中所述的第二筛板22固定设置于所述授粉漏斗21的内部，所述的移动筛板23与所述的授粉漏斗21滑动连接，且所述第二筛板22的筛孔与移动筛板23的筛孔的直径相等，优选的，为2mm。所述的纱布通过橡皮筋蒙于所述授粉漏斗21的大端端口处。如图3所示，工作时，所述授粉漏斗21的大端开口朝下。如图19所示，所述授粉漏斗21的内部位于所述第二筛板22的下方的两侧分别设置有滑道211，且所述滑道211的一端呈封闭的状态，并在封闭端形成了第一平面212。如图21所示，所述移动筛板23的两侧分别设置有与所述滑道211相配合的导轨231，且所述导轨231与移动筛板23之间形成了一个第二平面232。所述的移动筛板23上设置有第二导柱233，所述第二导柱233的轴线穿过所述移动筛板23的圆心，且与所述的导轨231平行，所述授粉漏斗21的侧面上设置有与该第二导柱233相配合的第二通孔214，且所述的第二通孔214位于靠近滑道211封闭端的一侧，所述授粉漏斗21的侧面上靠近滑道211未封闭端的一侧设置有第二弧形槽213，如图14和15所示，所述第二导柱233的端部通过螺纹连接有端帽25，所述端帽25和授粉漏斗21之间设置有第二弹簧24，且在自由状态下，第二弹簧24处于压缩状态。这样在安装移动筛板23时，直接将移动筛板23从第二弧形槽213插入到授粉漏斗21内，使第二导柱233穿过第二通孔214，然后装上第二弹簧24，拧上端帽25即可。结合图12和图15所示，所述的端帽25呈圆柱状，且所述端帽25的一端设置有环形的第三凸台251。工作时，所述的导轨231位于所述的滑道211内，与滑道211形成配合，使移动筛板23能够沿滑道211移动，在采粉阶段时，如图14所示，松开端帽25，所述的第二平面232通过第二弹簧24的作用力被压紧在所述的第一平面212上，且此时所述第二筛板22上的筛孔与所述移动筛板23上的筛孔错开，授粉漏斗21的大端处于封闭的状态，从而在采粉阶段实现储粉的功能。在授粉阶段时，如图17所示，通过按压端帽25，第二弹簧24被压缩，直至设置于所述端帽25上的第三凸台251与所述的授粉漏斗21外表面相接处，此时所述第二筛板22上的筛孔与所述移动筛板23上的筛孔对齐，这样储存于授粉漏斗21内的花粉就会从筛孔内掉落，然后经过纱布洒落到花丝上，从而完成授粉。

进一步的，为了使纱布与授粉漏斗21之间固定更加牢靠，如图14所示，所述授粉漏斗21的大端处设置有凹槽216，固定纱布时，橡皮筋设置于凹槽216内，这样在工作的过程中橡皮筋就不容易滑出。

进一步地，为了使第二弹簧24能够与所述的授粉漏斗21可靠接触，如图12所示，所述的授粉漏斗21的外侧位于第二通孔214处设置有第二凸台215。

进一步地，由于花粉在下落的过程中，较大的颖壳和花药会留在第一筛板113的上方，为了清理留在第一筛板113上方的颖壳和花药需要将采粉单元1倾斜甚至倒置，为了避免已经落入授粉单元2内的花粉洒出，用于连接所述采粉单元1和授粉单元2的管道3采用软管。

Claims (4)

1.一种应用于玉米制种的便携式授粉装置，其特征在于：包括采粉单元和设置于采粉单元下方的授粉单元；

所述的采粉单元包括采粉主体、第一挡板、第二挡板、第一手柄、连接杆和铰接组件；

所述的采粉主体包括采粉漏斗，所述采粉漏斗的内部设置有第一筛板，所述采粉漏斗的侧面设置有第二手柄，所述的第二手柄通过第一铰接轴与所述第一手柄的中部相铰接，所述第一手柄的上部通过第二铰接轴与所述的连接杆的中部相铰接，且所述第一铰接轴的轴线与第二铰接轴的轴线平行，所述采粉漏斗的直径较大的一端设置有固定板，且所述固定板与所述第二手柄同侧布置；

所述固定板的两侧分别铰接有呈弧形的第一挡板和第二挡板，所述的第一挡板和第二挡板的外侧分别设置有悬耳，且所述悬耳分别通过铰接组件与所述连接杆的两端相连，所述第一挡板和第二挡板的与铰接侧相对的另一侧分别设置有第一弧形槽，且在第一挡板和第二挡板闭合的状态下，两个所述的第一弧形槽共同形成一个沿竖直方向的第一通孔；

所述第一手柄和第二手柄之间还设置有导向机构，所述的导向机构的外部设置有第一弹簧；

所述的授粉单元包括授粉漏斗、第二筛板、移动筛板、第二弹簧、端帽和设置于所述授粉漏斗下端的纱布，其中所述的第二筛板固定设置于所述授粉漏斗的内部，所述第二筛板的下方的两侧分别设置有滑道，且所述滑道的一端呈封闭的状态，所述移动筛板的两侧分别设置有与所述滑道相配合的导轨，所述的移动筛板上设置有第二导柱，且与所述的导轨平行，所述授粉漏斗的侧面上设置有与该第二导柱相配合的第二通孔，且所述的第二通孔位于靠近滑道封闭端的一侧，所述授粉漏斗的侧面上靠近滑道未封闭端的一侧设置有第二弧形槽，所述第二导柱的端部设置有端帽，所述端帽和授粉漏斗之间设置有第二弹簧，且

当松开端帽时：所述的移动筛板通过第二弹簧的作用力被压紧在所述的授粉漏斗上，所述第二筛板上的筛孔与所述移动筛板上的筛孔错开；

当按下端帽时：所述端帽的一端与所述授粉漏斗的外表面相接触，且所述第二筛板上的筛孔与所述移动筛板上的筛孔对齐；

所述的铰接组件包括第一铰接块、第二铰接块和第三铰接块，所述的第一铰接块的一端通过第三铰接轴与所述连接杆的一端相铰接，所述第一铰接块的另一端通过第四铰接轴与所述第二铰接块的一端相铰接，所述第二铰接块的另一端通过第五铰接轴与所述第三铰接块的一端相铰接，所述第三铰接块的另一端通过第六铰接轴与所述的悬耳相铰接，其中所述第四铰接轴的轴线与所述第三铰接轴的轴线垂直，所述第六铰接轴的轴线与所述第五铰接轴的轴线垂直，所述第五铰接轴的轴线与所述第四铰接轴的轴线平行；

用于连接所述采粉单元和授粉单元的管道采用软管；

所述导向机构包括置于所述第二手柄上的导向套和设置于所述第一手柄上的第一导柱，且所述的导向套和第一导柱均呈弧形。

2.根据权利要求1所述的一种应用于玉米制种的便携式授粉装置，其特征在于：所述的端帽呈圆柱状，且所述端帽的靠近授粉漏斗的一端设置有环形的第三凸台。

3.根据权利要求1所述的一种应用于玉米制种的便携式授粉装置，其特征在于：所述的授粉漏斗的外侧位于第二通孔处设置有第二凸台。

4.根据权利要求1所述的一种应用于玉米制种的便携式授粉装置，其特征在于：所述的纱布通过橡皮筋蒙于所述授粉漏斗的大端端口处，且所述授粉漏斗的大端处设置有凹槽，固定纱布时，橡皮筋位于所述的凹槽内。