CN106233935A - 一种高效茶叶采摘机 - Google Patents

Abstract

一种高效茶叶采摘机，由履带底盘、四部丝杆升降机、机架、中央采摘箱、鼓风机、旋转轴、水平滑槽、两部推杆电机、两个侧翼采摘箱、两根大口径软管、两根液压推杆、支架伸缩臂、三部切刀驱动电机、三组切刀和集叶袋组成；所述履带底盘上固定有四部丝杆升降机，丝杆升降机的上端搭载机架，机架上刚性连接有中央采摘箱和鼓风机；所述旋转轴穿过机架的垂直轴，其下端刚性连接水平滑槽，水平滑槽上固定有推杆电机，推杆电机的推杆上固定有侧翼采摘箱；所述三部切刀驱动电机分别固定于中央采摘箱及两个侧翼采摘箱上，各自连接并驱动一组切刀；所述集叶袋的开口处接合在中央采摘箱后方及两根大口径软管的一端；本发明有跨行作业、高效采摘的特点。

Description

一种高效茶叶采摘机

技术领域

本发明涉及茶叶采摘装备技术领域，尤其涉及一种可以进行跨行作业、大规模高效采摘的采茶装备。

背景技术

我国是茶叶的主要原产地，是世界上茶叶种植、消费、出口最大的国家之一，因此茶叶采摘的机械化操作显得非常急迫。目前常见的茶叶采摘机为长弧形，由小汽油机或微电机驱动切割器作往复运动，切割下的茶叶在风机的吹动或扫叶轮的推动作用下送入集叶袋，而机械边缘一侧或两侧设有把柄。采摘茶叶时，工作人员需要手握把柄，将采摘机贴合于茶树上表面，一边前进一边对茶叶进行采摘收集，该类茶叶采摘机减少了部分人工作业环节，但仍然存在单机需要一到三人扶持作业的问题，由于作业时间长，设备重，工作人员会因为长时间手持工具或集叶袋导致疲劳，使作业效率与质量下降。因此，需要设计一种能跨行作业、降低人工劳动强度、提升采集效率的高效茶叶采摘机。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种可以跨行作业、大规模高效采摘的采茶机械，以降低人工劳动强度、提升茶叶采摘效率。

本发明的技术方案是：一种高效茶叶采摘机，由履带底盘、四部丝杆升降机、机架、中央采摘箱、鼓风机、旋转轴、水平滑槽、两部推杆电机、两个侧翼采摘箱、两根大口径软管、两根液压推杆、支架伸缩臂、三部切刀驱动电机、三组切刀和集叶袋组成；所述履带底盘上固定有所述四部丝杆升降机，丝杆升降机的上端搭载有所述机架，机架上刚性连接有所述中央采摘箱和鼓风机；所述旋转轴穿过机架的垂直轴并可绕其旋转，旋转轴的下端刚性连接所述水平滑槽，水平滑槽上固定有所述推杆电机，推杆电机的推杆上固定有所述侧翼采摘箱且嵌合于水平滑槽中；所述大口径软管的两端分别固定于侧翼采摘箱及机架上；所述液压推杆的两端分别与水平滑槽及机架铰接；所述支架伸缩臂的两端分别与侧翼采摘箱的顶部及旋转轴的上端铰接；所述三部切刀驱动电机分别固定于中央采摘箱及两个侧翼采摘箱上，各自连接并驱动一组切刀进行往复切割动作；所述集叶袋的开口处接合在中央采摘箱后方及两根大口径软管的一端，其尾部悬挂于机架上。

所述四部丝杆升降机对称安装在所述履带底盘上，均可自由升降；所述机架结构左右对称，下方固定在四部丝杆升降机丝杆的顶端。

所述中央采摘箱拟合茶垄表面弧形，其正前端的下方安装有一组切刀，所述鼓风机位于中央采摘箱的正上端前方，其出风口朝向所述中央采摘箱内部，可使得切刀切割下的茶叶流向中央采摘箱并进而进入集叶袋。

所述旋转轴左右各一，可绕机架的垂直轴旋转，所述旋转轴的轴向与水平滑槽的轴向呈90°，所述推杆电机的推杆轴向与所述水平滑槽的轴向相同；所述两个侧翼采摘箱拟合茶垄表面弧形，左右各一，在所述推杆电机的推杆的推拉作用下可沿水平滑槽滑动。

所述侧翼采摘箱的正前端开口正后端封闭，其正前端的下部安装有一组所述切刀，该组切刀的后端有一排卷叶板，该排卷叶板由钢丝软轴联接以保证所有卷叶板等速转动；卷叶板的后端安装有螺旋滚筒，侧翼采摘箱上安装有电机，该电机通过嵌套于其转轴上的主动齿轮带动嵌套于卷叶板转轴上的从动齿轮转动，进而带动卷叶板转动，从而使得切割下的茶叶流向螺旋滚筒，螺旋滚筒在电机的驱动下通过旋转运动将茶叶输送至大口径软管，并进而流入集叶袋。

所述液压推杆左右各一，其两端分别与所述水平滑槽及所述机架铰接，在水平面上通过伸缩与滑动动作带动所述水平滑槽绕所述旋转轴旋转。

所述支架伸缩臂左右各一，其两端分别与所述侧翼采摘箱及旋转轴铰接，伸缩臂分为两段，间隙配合，其间安装有压缩弹簧，保证侧翼采摘箱能在不同位置受到拉力从而保证其稳定性。

所述集叶袋的开口处接合在中央采摘箱的后端，并包裹中央采摘箱后端及两根大口径软管的出口，其尾部悬挂于机架上，以保证不会下垂而导致压迫茶垄。

由于采用了上述方案，本发明与传统茶叶采摘机相比有以下效果：

（1）可实现跨行作业，避免了需要人工扶持的繁重作业，极大降低作业人员的劳动强度；

（2）所述侧翼采摘箱的设计可实现多行采摘，相比传统人工操控的茶叶采摘机工作效率可提高2-3倍（所述中央采摘箱工作范围为1行，所述侧翼采摘箱工作范围为每个0.5行，共2行，传统采茶机工作范围为0.5-1行）；

（3）所述侧翼采摘箱可折叠，减小整机在作业转弯时以及农闲存放时对空间的占用。

附图说明

下面结合附图和实施方式对本发明作进一步说明。

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明进行采收工作状态下的顶视图。

图3是本发明未作业状态下的顶视图。

图4是本发明支架伸缩臂内部结构示意图。

图5是本发明左侧翼采摘箱的内部结构示意图。

在图1-图5中，1.履带底盘，2.丝杆升降机，3.机架，4.中央采摘箱，5.鼓风机，6.旋转轴，7.水平滑槽，8.推杆电机，9.侧翼采摘箱，10.大口径软管，11.液压推杆，12.支架伸缩臂，13.切刀驱动电机，14.切刀，15.集叶袋，9-1.卷叶板，9-2.钢丝软轴，9-3.螺旋滚筒，9-4.电机，9-5.主动齿轮，9-6.从动齿轮，12-1.伸缩臂A，12-2.伸缩臂B，12-3.压缩弹簧。

具体实施方式

参照图1、图2、图3，本发明由履带底盘1，四部丝杆升降机2，机架3，中央采摘箱4，鼓风机5，旋转轴6，水平滑槽7，两部推杆电机8，两个侧翼采摘箱9，两根大口径软管10，两根液压推杆11，支架伸缩臂12，三部切刀驱动电机13，三组切刀14和集叶袋15组成；所述履带底盘1上固定有所述四部丝杆升降机2，丝杆升降机2的上端搭载有所述机架3，机架3上刚性连接有所述中央采摘箱4和鼓风机5；所述旋转轴6穿过机架1的一根垂直杆并可绕其旋转，旋转轴6的下端刚性连接所述水平滑槽7，水平滑槽7上固定有所述推杆电机8，推杆电机8的推杆上固定有所述侧翼采摘箱9且嵌合于水平滑槽7中；所述大口径软管10的两端分别固定于侧翼采摘箱9及机架3上；所述液压推杆11的两端分别与水平滑槽7及机架3铰接，所述支架伸缩臂12的两端分别与侧翼采摘箱9的顶部及旋转轴6的上端铰接；所述三部切刀驱动电机13分别固定于中央采摘箱4及两个侧翼采摘箱9上，各自连接并驱动一组切刀14进行往复切割动作；所述集叶袋15的开口处接合在中央采摘箱4后方及两根大口径软管10的一端，其尾部悬挂于机架3上。

所述四部丝杆升降机2对称安装在所述履带底盘1上，在丝杆升降机2的带动下丝杆的高度可根据茶拢高度进行调节，以保证将切刀14调节至合适高度；所述机架3结构左右对称，下方固定在四部丝杆升降机2丝杆的顶端；所述中央采摘箱4拟合茶垄表面弧形，其正前端的下方安装有一组切刀14；所述鼓风机5位于中央采摘箱4的正上端前方，其出风口朝向中央采摘箱4内部，可使得切刀14切割下的茶叶流向中央采摘箱4并进而进入集叶袋15。

所述旋转轴6左右各一，对称安装在机架3上且可绕机架3的垂直轴旋转；所述旋转轴6的轴向与水平滑槽7的轴向呈90°，所述推杆电机8的推杆轴向与所述水平滑槽7的轴向相同；所述两个侧翼采摘箱9拟合茶垄表面弧形，左右各一，在所述推杆电机8的推杆的推拉作用下可沿水平滑槽7滑动，从而可适用于不同间距的茶垄。

所述液压推杆11左右各一，其两端分别与所述水平滑槽7及所述机架3铰接，在水平面上通过伸缩与滑动动作带动所述水平滑槽7绕所述旋转轴6旋转。

参照图4，所述支架伸缩臂12左右各一，其两端分别与所述侧翼采摘箱9及旋转轴6铰接，伸缩臂分为两段伸缩臂A12-1、伸缩臂B12-2，间隙配合，其间安装有压缩弹簧12-3，以保证侧翼采摘箱9能在不同位置受到拉力从而保证其稳定性。

参照图1、图2、图5，所述侧翼采摘箱9的正前端开口正后端封闭，其正前端的下部安装有一组所述切刀14，该组切刀的后端有一排卷叶板9-1，该排卷叶板由钢丝软轴9-2联接以保证所有卷叶板9-1等速转动；卷叶板9-1的后端安装有螺旋滚筒9-3，侧翼采摘箱9上安装有电机9-4，电机9-4通过嵌套于其转轴上的主动齿轮9-5带动嵌套于卷叶板9-1转轴上的从动齿轮9-6转动，进而带动卷叶板9-1转动，从而使得切割下的茶叶流向螺旋滚筒9-3，螺旋滚筒9-3在电机9-4的驱动下通过旋转运动将茶叶输送至大口径软管10，并进而流入集叶袋15。

所述集叶袋15的开口处接合在所述中央采摘箱4的后端，并包裹中央采摘箱4的后端及两根大口径软管10的出口，其尾部悬挂于机架3上，以保证不会下垂而导致压迫茶垄。

参照图1、图2、图3及图5，本发明的工作过程如下：

（1）未作业时，本高效茶叶采摘机的状态如图3所示，所述液压推杆11为收缩状态，所述侧翼采摘箱9受液压推杆11的影响贴合在所述机架3的两侧，以减少对空间的占用；

（2）采茶作业开始时，根据茶垄高度调整所述丝杆升降机2的高度，从而调整所述三组切刀14的高度以实现对茶叶的切割；所述液压推杆11伸展直至所述水平滑槽7和所述侧翼采摘箱9的轴向垂直于整机前进方向；所述侧翼采摘箱9在所述推杆电机8的推动下沿所述水平滑槽7朝两侧移动，直至所述切刀14的作业面充分覆盖茶垄表面；

（3）所述履带底盘1、鼓风机5、切刀驱动电机13、电机9-4均启动，机体前进并开始采茶作业，由中央采摘箱4采摘的茶叶直接流入到所述集叶袋15，由两个侧翼采摘箱9采摘的茶叶经所述大口径软管10流入到所述集叶袋15，从而完成茶叶的采摘工作。

Claims (3)

1.一种高效茶叶采摘机，其特征在于，由履带底盘、四部丝杆升降机、机架、中央采摘箱、鼓风机、旋转轴、水平滑槽、两部推杆电机、两个侧翼采摘箱、两根大口径软管、两根液压推杆、支架伸缩臂、三部切刀驱动电机、三组切刀和集叶袋组成；所述履带底盘上固定有所述四部丝杆升降机，丝杆升降机的上端搭载有所述机架，机架上刚性连接有所述中央采摘箱和鼓风机；所述旋转轴穿过机架的一根垂直杆并可绕其旋转，旋转轴的下端刚性连接所述水平滑槽，水平滑槽上固定有所述推杆电机，推杆电机的推杆上固定有所述侧翼采摘箱且嵌合于水平滑槽中；所述大口径软管的两端分别固定于侧翼采摘箱及机架上；所述液压推杆的两端分别与水平滑槽及机架铰接，所述支架伸缩臂的两端分别与侧翼采摘箱的顶部及旋转轴的上端铰接；所述三部切刀驱动电机分别固定于中央采摘箱及两个侧翼采摘箱上，各自连接并驱动一组切刀进行往复切割动作；所述集叶袋的开口处接合在中央采摘箱后方及两根大口径软管的一端，其尾部悬挂于机架上。

2.根据权利要求1所述的一种高效茶叶采摘机，其特征在于，所述旋转轴左右各一，可绕机架的垂直轴旋转，所述旋转轴的轴向与水平滑槽的轴向呈90°，所述推杆电机的推杆轴向与所述水平滑槽的轴向则相同；所述两个侧翼采摘箱拟合茶垄表面弧形，左右各一，在所述推杆电机的推杆的推拉作用下可沿水平滑槽滑动。

3.根据权利要求1所述的一种高效茶叶采摘机，其特征在于，所述侧翼采摘箱的正前端开口正后端封闭，其正前端的下部安装有一组所述切刀，该组切刀的后端有一排卷叶板，该排卷叶板由钢丝软轴联接以保证所有卷叶板等速转动；卷叶板的后端安装有螺旋滚筒，侧翼采摘箱的外侧安装有电机，该电机通过嵌套于其转轴上的主动齿轮带动嵌套于卷叶板转轴上的从动齿轮转动，进而带动卷叶板转动，从而使得切割下的茶叶流向螺旋滚筒，螺旋滚筒在电机的驱动下通过旋转运动将切刀切割下的茶叶输送至大口径软管，并进而流入所述集叶袋。