CN107950177A - 水力辅助莲藕收集装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于水下植物的收获技术领域，具体涉及一种水力辅助莲藕收集装置，包括车体，车体上设有挖藕机构，挖藕机构包括中心轴和挖藕槽，中心轴转动连接在车体上，中心轴内设有通水通道，中心轴上同轴设有第一凸轮、进水腔和出水腔，活塞缸与出水腔连通，进水腔上设有抽水管，进水腔内的中心轴上固设有叶片，进水腔与出水腔连通，出水腔内的中心轴上设有进水口，进水口与通水通道连通，挖藕槽固设在中心轴上，挖藕槽内设有喷水管，喷水管内转动连接有水轮，所述挖藕槽内设有滑槽，滑槽内转设有第二凸轮，水轮和第二凸轮同轴连接，滑槽内还滑动连接有滑块。采用本发明能够避免在采摘时对藕体造成损坏，多用于莲藕的采集。

Description

水力辅助莲藕收集装置

技术领域

本发明属于水下植物的收获技术领域，具体涉及一种水力辅助莲藕收集装置。

背景技术

莲藕生长于水中的淤泥里，对于莲藕的采集，现多采用人工手工采集的方法，即浪费了大量的劳动力，效率又低，在采集过程中还易受到天气的影响，来不及采摘的莲藕烂在池塘内既造成大量的资源浪费，也严重影响了种植户的种植收入。同时，因为采集过程中工人需要水中或淤泥中作业，极易对采集人员的身体造成伤害。

为此，中国专利CN203226040U公开了一种莲藕采掘机，包括拖拉机车头，拖拉机车头的前段通过可升降连接装置连接有挖藕机组件，挖藕机组件连接有水泵及水箱，挖藕机组件包括由连接架、输送装置立杆、横梁组成的车体组件，以及依次连接的割颈器、带有刷毛的刷辊、输送带、喷水组件及铲板，割颈器通过横梁设置于车体组件的最前端，刷辊及喷水组件设置于两横梁之间，喷水组件由上下两排并排的喷管及喷管摆动装置构成。

但是上述专利中存在如下问题：由于刷辊只能够刷莲藕表面的一层淤泥，因此对莲藕周侧的淤泥无法清理，导致莲藕依然陷在淤泥中需要使用铲板将淤泥中的莲藕铲出，铲板在铲动莲藕时会对莲藕造成损坏。

发明内容

为此，本发明提供了一种水力辅助莲藕收集装置，用于达到在采摘莲藕时避免对藕体造成损坏的目的。

为了达到上述目的，本发明的方案如下：

水力辅助莲藕收集装置，包括车体，车体上设有挖藕机构，挖藕机构包括中心轴和挖藕槽，所述中心轴转动连接在车体上，所述中心轴内设有通水通道，所述中心轴上同轴转动连接有进水腔和出水腔，中心轴上还同轴设置有第一凸轮，车体上还固定设置有活塞缸，活塞缸内滑动连接有活塞，活塞上固定连接有活塞杆，活塞杆与活塞缸内壁之间连接有第一弹簧，活塞缸上设有与外界连通的第一单向阀，所述第一凸轮用于带动活塞缸运动，活塞缸上连接有进气管，进气管远离活塞缸的一端与出水腔连通，进气管上设有第二单向阀，进水腔上可拆卸连接有抽水管，进水腔内的中心轴上固设有叶片，进水腔与出水腔连通，出水腔内的中心轴上设有进水口，所述进水口与通水通道连通，所述挖藕槽固定设置在中心轴上，挖藕槽内设有喷水管，喷水管一端与外界连通，喷水管另一端与通水通道连通，所述喷水管内转动连接有水轮，所述挖藕槽内设有滑槽，滑槽内转动连接有第二凸轮，所述水轮和第二凸轮同轴连接，滑槽内还滑动连接有滑块，所述第二凸轮用于带动滑块滑动，滑块与滑槽内壁固定连接有第二弹簧。

本发明的技术原理在于：

将小车开至藕田边，抽水管将藕田内清水层的水吸入进水腔，水流入进水腔后，推动叶片，使叶片在水力的作用下发生转动，由于叶片固定设置在中心轴上，因此叶片转动进而带动中心轴转动，进水腔内的水流入出水腔；中心轴转动时，带动与其同轴设置的第一凸轮转动，第一凸轮顶动活塞杆在活塞缸内做往复运动，吸气时，外界气体从第一单向阀内流入活塞缸，活塞缸内气体的量增多，打气时，第一凸轮顶动活塞杆使活塞杆向活塞缸底部运动，活塞缸内体积减小，压强增大进而活塞缸内的气体经过第二单向阀流入出水腔；由于出水腔内空间一定，气液混合后出水腔内压强增大，进而使出水腔内水从中心轴上的进水口喷出，喷入中心轴的通水通道内，由于挖藕槽的喷水管与通水通道连通，因此水经过通水通道流入喷水管内，由于喷水管内转动连接有水轮，因此水轮在水力的作用下发生转动，水轮转动带动与其同轴设置的第二凸轮在滑槽内转动，第二凸轮转动顶动滑块在滑槽内滑动，滑块撞击挖藕槽内壁，产生震动；喷水管中的水流出对挖藕槽内的莲藕和淤泥进行清洗，泥水在挖藕槽转动时流出。

本发明的有益效果在于：

1、采用水力驱动中心轴和第二凸轮转动，使整个挖藕机构发生转动和使挖藕槽产生震动，与现有技术中需要使用电机来驱动而言，节能环保。

2、采用第二凸轮带动滑块撞击挖藕槽内壁，产生震动，相比现有技术中仅使用清水冲洗莲藕和淤泥而言，产生震动能够将莲藕表面被清水冲过的淤泥震落，提高了清理效率和清理效果。

3、使用活塞缸向出水腔内打气，使出水腔变成气液混合腔，与现有技术中直接利用水冲洗而言，气液混合腔在空间一定的情况下，由于腔体内物质的量增多，因此腔体内压强变大，气液混合后从进水口喷出，具有一定的压力和动能，清洗效果更好。

优选方案一：作为基础方案的优选，所述抽水管上设有微型水泵。微型水泵可以使抽水管在水面较低时，也能够抽水驱动叶片转动，进而带动挖藕槽工作。

优选方案二：作为优选方案一的优选，抽水管与进水腔螺纹连接。螺纹连接相比其他可拆卸连接方式，可以根据不同的水深和车高连接不同长度的抽水管，稳定性好且方便更换，提高装置的实用性。

优选方案三：作为优选方案二的优选，所述挖藕槽上设有排污口。设置排污口相比不设置排污口使污水随挖藕槽转动流出而言，排污口可以将挖藕槽内的泥水及时排出，避免泥水与莲藕混合时间过长，影响对莲藕的清洗和分离。

优选方案四：作为优选方案三的优选，所述挖藕槽表面包裹有一层柔性材料。设置柔性材料可以避免挖藕槽在挖藕时损伤藕体。

附图说明

图1为本发明实施例的结构示意图；

图2为本发明中挖藕机构的结构示意图；

图3为本发明中中心轴的侧视图；

图4为本发明中挖藕槽的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明做进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：车体1、置物盘2、挖藕机构3、中心轴4、挖藕槽5、排污口6、喷水管7、通水通道8、第一凸轮9、进水腔10、出水腔11、活塞缸12、活塞杆13、第一单向阀14、第一弹簧15、进气管16、第二单向阀17、抽水管18、微型水泵19、叶片20、出水管21、进水口22、水轮23、滑槽24、第二凸轮25、连杆26、滑块27、第二弹簧28。

如图1所示，水力辅助莲藕收集装置，包括车体1，车体1底部左侧转动连接挖藕机构3，车体1底部右侧放置有置物盘2。

如图2所示，挖藕机构3包括中心轴4，中心轴4为中空轴，中心轴4内为通水通道8；中心轴4的周侧均布有四个挖藕槽5，挖藕槽5的表面以及端部均包裹有橡胶层，每个挖藕槽5上均开有两个排污口6，每个挖藕槽5内均焊接有喷水管7，喷水管7一端与外界连通，喷水管7另一端与通水通道8连通。

如图3所示，中心轴4从左到右依次转动连接有第一凸轮9、进水腔10和出水腔11。车体1上还焊接有活塞缸12，活塞缸12内滑动连接有活塞，活塞上焊接有活塞杆13，活塞杆13远离活塞的一端与第一凸轮9相抵，第一凸轮9能够抵动活塞杆13在活塞缸12内运动；活塞缸12缸体上安装有与外界连通的第一单向阀14，活塞底部与活塞缸12缸体内壁之间连接有两个第一弹簧15；活塞缸12与出水腔11之间连接有进气管16，进气管16上安装有第二单向阀17，进气管16卡接在车体1上；进水腔10上螺纹连接有抽水管18，抽水管18上安装有微型水泵19，进水腔10内的中心轴4上焊接有叶片20，抽水管18的水流入进水腔10时带动叶片20转动，进而带动中心轴4转动，进水腔10与出水腔11之间连接有出水管21，出水腔11内的中心轴4上开有进水口22。

如图4所示，喷水管7内壁转动连接有水轮23，挖藕槽5内开有滑槽24，滑槽24内转动连接有第二凸轮25，水轮23与第二凸轮25通过连杆26同轴焊接，滑槽24内还滑动连接有滑块27，滑块27与滑槽24底部焊接有第二弹簧28，第二凸轮25用于顶动滑块27在滑槽24内滑动。

具体工作时，开动小车使挖藕槽5伸入藕田底部，启动微型水泵19对藕田内的清水层进行抽水，清水经过抽水管18流入进水腔10内驱动叶片20转动，进而带动中心轴4转动，中心轴4转动带动挖藕槽5转动将藕田内的莲藕以及淤泥一同挖出；中心轴4转动的同时带动第一凸轮9转动，进而使活塞杆13在活塞缸12内做上下往复运动，活塞杆13不断往复的对出水腔11内打气，同时进水腔10内的清水经过出水管21流入出水腔11内，出水腔11内气液混合后压强增大，气液混合物从中心轴4的进水口22处喷入通水通道8，流入喷水管7内；气液混合物冲击喷水管7内的水轮23，水力带动水轮23转动，进而使第二凸轮25在滑槽24内转动，第二凸轮25顶动滑块27在滑槽24内滑动，使滑块27不断撞击挖藕槽5内壁，使挖藕槽5产生震动；喷水管7内的水流喷出对挖藕槽5内的莲藕进行冲洗，冲洗后的泥水经过挖藕槽5上的排污口6流出。

当第一凸轮9顶动活塞杆13向上运动时，活塞缸12内的第一弹簧15受力压缩，当第一凸轮9转动，活塞杆13失去第一凸轮9的抵压力后，在第一弹簧15的作用下复位，使活塞杆13始终与第一凸轮9相抵，如此往复使活塞杆13不断向出水腔11内打气。当第二凸轮25顶动滑块27撞击挖藕槽5内壁时，第二弹簧28受力拉伸，当第二凸轮25转动，滑块27失去第二凸轮25的抵紧力后，滑块27在第二弹簧28的作用下复位，与第二凸轮25相抵，如此往复使挖藕槽5不断产生震动。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进。这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (5)

1.水力辅助莲藕收集装置，包括车体，其特征在于：车体上设有挖藕机构，挖藕机构包括中心轴和挖藕槽，所述中心轴转动连接在车体上，所述中心轴内设有通水通道，所述中心轴上同轴转动连接有进水腔和出水腔，中心轴上还同轴设置有第一凸轮，车体上还固定设置有活塞缸，活塞缸内滑动连接有活塞，活塞上固定连接有活塞杆，活塞杆与活塞缸内壁之间连接有第一弹簧，活塞缸上设有与外界连通的第一单向阀，所述第一凸轮用于带动活塞缸运动，活塞缸上连接有进气管，进气管远离活塞缸的一端与出水腔连通，进气管上设有第二单向阀，进水腔上可拆卸连接有抽水管，进水腔内的中心轴上固设有叶片，进水腔与出水腔连通，出水腔内的中心轴上设有进水口，所述进水口与通水通道连通，所述挖藕槽固定设置在中心轴上，挖藕槽内设有喷水管，喷水管一端与外界连通，喷水管另一端与通水通道连通，所述喷水管内转动连接有水轮，所述挖藕槽内设有滑槽，滑槽内转动连接有第二凸轮，所述水轮和第二凸轮同轴连接，滑槽内还滑动连接有滑块，所述第二凸轮用于带动滑块滑动，滑块与滑槽内壁固定连接有第二弹簧。

2.根据权利要求1所述的水力辅助莲藕收集装置，其特征在于：所述抽水管上设有微型水泵。

3.根据权利要求2所述的水力辅助莲藕收集装置，其特征在于：抽水管与进水腔螺纹连接。

4.根据权利要求3所述的水力辅助莲藕收集装置，其特征在于：所述挖藕槽上设有排污口。

5.根据权利要求4所述的水力辅助莲藕收集装置，其特征在于：所述挖藕槽表面包裹有一层柔性材料。