CN109220220A - 一种摇枝式坚果收获机及其工作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种摇枝式坚果收获机及其工作方法，属于农业机械领域。本发明的摇枝式坚果收获机包括夹持机构、传动机构、保护杆系统、能源及控制系统。本发明主要应用于坚果的收获环节，工作时，由人工控制夹持机构夹紧树枝，并以汽油为能源实现夹持手的往复运动，带动坚果树枝进行摇晃，从而使坚果在树枝上脱落下来，掉到地面，便于收获。本发明结构简单，操作方便，夹持紧度可调节，适用于各种地形作业。
Description
技术领域
本发明涉及一种摇枝式坚果收获机及其工作方法，属于农业机械领域。
背景技术
坚果是植物的精华部分，一般都营养丰富，含蛋白质、油脂、矿物质、维生素较高，对人体生长发育、增强体质、预防疾病有极好的功效。但是成熟坚果的收获过程并不容易，传统的方式是靠人力使用棍、棒敲击树枝，将其震落，这种方法既很耗费人力，又使坚果树枝伤痕累累，为了解决这一问题，摇枝式坚果收获机应运而生。
现有的坚果收获机器种类较多，但有很多机器体型较大，例如CN202374718U号实用新型专利公开的“振动式干、坚果收获机”，虽然操作简单，但是动力需求大，仅适用于平地地形，不能广泛应用于各类工作环境。 CN207678311U号实用新型专利公开的“一种便携式核桃采摘机”，虽然结构简单，轻巧便携，但是夹持宽度不可调节，遇到过细的树枝时可能会夹不紧。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供了一种摇枝式坚果收获机及其工作方法，由人工控制夹持机构夹紧树枝，并以汽油为能源实现夹持手的往复运动，带动坚果树枝进行摇晃，从而使坚果在树枝上脱落下来，掉到地面，便于收获。本发明结构简单，操作方便，夹持紧度可调节，适用于各种地形作业，作业可靠，且该装置严格履行农业机械的设计要求，可以解决因以上专利不足带来的问题。
本发明采用的技术方案是：一种摇枝式坚果收获机，包括夹持机构、传动机构、保护杆系统、能源及控制系统；
所述夹持机构包括后夹持手1、前夹持手2、保护壳3、保护壳后盖4、控制后夹持手的轴5、控制后夹持手的齿轮6、控制后夹持手的蜗轮7、蜗杆8、蜗杆轴28、控制前夹持手的轴9和控制前夹持手的齿轮10，所述控制后夹持手的轴5穿过后夹持手1、控制后夹持手的蜗轮7和控制后夹持手的齿轮6各自的内孔，通过过盈配合固定在保护壳3和保护壳后盖4各自设有的轴承内，所述控制前夹持手的轴9穿过前夹持手2和控制前夹持手的齿轮10各自的内孔，通过过盈配合固定在保护壳3和保护壳后盖4各自设有的轴承内，所述蜗杆轴28穿过蜗杆8的内孔，通过过盈配合固定在保护壳3设有的轴承内，所述蜗杆8与控制后夹持手的蜗轮7啮合，所述控制后夹持手的齿轮6与控制前夹持手的齿轮10啮合；
所述传动机构包括连接器11、往复运动铁块12、往复运动连接件13、偏心轮14、小齿轮15、锥齿轮Ⅰ16、锥齿轮Ⅱ17、传动轴18、往复运动部件外壳19和带有键的轴29，所述连接器11将蜗杆轴28与往复运动铁块12连接起来，所述往复运动铁块12通过往复运动连接件13与偏心轮14连接，所述偏心轮14与小齿轮15啮合，所述小齿轮15和锥齿轮Ⅰ16上均带有键槽，带有键槽的小齿轮15通过带有键的轴29与带有键槽的锥齿轮Ⅰ16连接起来，所述锥齿轮Ⅰ16与锥齿轮Ⅱ17啮合；所述锥齿轮Ⅱ17上带有花键槽，带有花键槽的锥齿轮Ⅱ17与传动轴18连接起来，所述往复运动部件外壳19包裹在所述传动机构外部；
所述保护杆系统包括保护杆20、护手套筒Ⅰ21、手抓柄22、护手套筒Ⅱ23、背带24和手握杆26，所述保护杆20安装在往复运动部件外壳19上，所述保护杆20和手握杆26连接，所述护手套筒Ⅰ21、手抓柄22、护手套筒Ⅱ23、背带24均固定在保护杆20上；
所述能源及控制系统包括调速旋钮25和汽油机27，所述调速旋钮25固定在保护杆20上，所述汽油机27和手握杆26连接，所述汽油机27上带有闸线，带有闸线的汽油机由人手拉动闸线来控制开始供能与结束供能。
优选地，所述控制后夹持手的蜗轮7和控制后夹持手的齿轮6上均设有螺丝孔，通过紧定螺钉固定在控制后夹持手的轴5上，所述控制前夹持手的齿轮10上设有螺丝孔，通过紧定螺钉固定在控制前夹持手的轴9上，所述后夹持手1和前夹持手2位置错开。
优选地，所述后夹持手1通过销钉、销孔安装在控制后夹持手的轴5上，所述前夹持手2通过销钉、销孔安装在控制前夹持手的轴9上。
优选地，所述保护壳3与保护壳后盖4通过螺栓、螺母连接。
优选地，所述后夹持手1和前夹持手2均在内侧设有海绵垫，以防作业时擦伤坚果树枝。
优选地，所述连接器11上带有螺丝孔，带有螺丝孔的连接器11通过螺丝固定的方式将蜗杆轴28与往复运动铁块12连接起来。
优选地，所述保护杆20通过销钉、销孔安装在往复运动部件外壳19上，所述保护杆20和手握杆26通过螺纹旋合连接。
优选地，所述汽油机27和手握杆26通过螺纹旋合连接。
一种所述的摇枝式坚果收获机的工作方法，步骤如下：所述后夹持手1和前夹持手2在准备开始作业时处于未闭合状态，倾斜卡在坚果树枝的合适位置，借树枝的作用力手动旋转保护杆20，带动往复运动部件外壳19旋转，进而带动往复运动铁块12旋转，通过连接器11使得蜗杆轴28与蜗杆8同步旋转，与蜗杆8啮合的控制后夹持手的蜗轮7也随之转动，并带动后夹持手1与控制后夹持手的齿轮6同步转动，与控制后夹持手的齿轮6啮合的控制前夹持手的齿轮10反向转动，并带动前夹持手2转动，实现后夹持手1与前夹持手2的渐渐闭合，闭合过程中将后夹持手1与前夹持手2在坚果树枝上渐渐摆正，当已夹紧树枝时停止转动保护杆20，并拉开汽油机27闸线，开始作业，所述汽油机27开始供能后，传动轴18旋转，带动锥齿轮Ⅱ17旋转，与锥齿轮Ⅱ17啮合的锥齿轮Ⅰ16随之转动，并带动小齿轮15同步转动，与小齿轮15啮合的偏心轮14也随之转动，通过往复运动连接件13使得往复运动铁块12开始做往复运动，接着通过连接器11使得夹持机构整体做往复运动，开始晃动坚果树枝，并通过调速旋钮25控制晃动速度，当作业结束后，反向旋转保护杆20，即可使得后夹持手1与前夹持手2缓慢分开。
本发明的有益效果是：
1、该装置轻巧便携，节省用户将其举起进行作业时消耗的体力。
2、该装置使用汽油机作为能源，大大减轻劳动强度和体能消耗。
3、该装置的夹持紧度可调节，适用于各类坚果树枝的最佳摇晃点。
4、该装置夹持机构可实现自锁，当夹紧坚果树枝后，夹持手不会松开，当用户控制打开夹持设备时才会松开。
5、该装置可通过调速旋钮控制晃动坚果树枝的速率和力度，并于夹持手内侧设有海绵垫，以便减少作业过程中对树枝的伤害。
6、该装置结构简单，操作方便，适合各种地形作业，作业可靠，适用于坚果的收获过程。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的夹持机构示意图；
图3为本发明的上部结构示意图；
图4为本发明的夹持机构内部示意图；
图5为本发明的传动机构原理说明图；
图6为本发明的传动机构正面示意图；
图7为本发明的传动机构背面示意图；
图中各标号：1-后夹持手、2-前夹持手、3-保护壳、4-保护壳后盖、5-控制后夹持手的轴、6-控制后夹持手的齿轮、7-控制后夹持手的蜗轮、8-蜗杆、9-控制前夹持手的轴、10-控制前夹持手的齿轮、11-连接器、12-往复运动铁块、13-往复运动连接件、14-偏心轮、15-小齿轮、16-锥齿轮Ⅰ、17-锥齿轮Ⅱ、18-传动轴、19-往复运动部件外壳、20-保护杆、21-护手套Ⅰ、22-手抓柄、23-护手套Ⅱ、24-背带、25-调速旋钮、26-手握杆、27-汽油机、28-蜗杆轴、29-带有键的轴。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
实施例1：如图1-7所示，一种摇枝式坚果收获机，包括夹持机构、传动机构、保护杆系统、能源及控制系统；
所述夹持机构包括后夹持手1、前夹持手2、保护壳3、保护壳后盖4、控制后夹持手的轴5、控制后夹持手的齿轮6、控制后夹持手的蜗轮7、蜗杆8、蜗杆轴28、控制前夹持手的轴9和控制前夹持手的齿轮10，所述控制后夹持手的轴5穿过后夹持手1、控制后夹持手的蜗轮7和控制后夹持手的齿轮6各自的内孔，通过过盈配合固定在保护壳3和保护壳后盖4各自设有的轴承内，所述控制前夹持手的轴9穿过前夹持手2和控制前夹持手的齿轮10各自的内孔，通过过盈配合固定在保护壳3和保护壳后盖4各自设有的轴承内，所述蜗杆轴28穿过蜗杆8的内孔，通过过盈配合固定在保护壳3设有的轴承内，所述蜗杆8与控制后夹持手的蜗轮7啮合，所述控制后夹持手的齿轮6与控制前夹持手的齿轮10啮合；
所述传动机构包括连接器11、往复运动铁块12、往复运动连接件13、偏心轮14、小齿轮15、锥齿轮Ⅰ16、锥齿轮Ⅱ17、传动轴18、往复运动部件外壳19和带有键的轴29，所述连接器11上带有螺丝孔，带有螺丝孔的连接器11通过螺丝固定的方式将蜗杆轴28与往复运动铁块12连接起来，所述往复运动铁块12通过往复运动连接件13与偏心轮14连接，所述偏心轮14与小齿轮15啮合，所述小齿轮15和锥齿轮Ⅰ16上均带有键槽，带有键槽的小齿轮15通过带有键的轴29与带有键槽的锥齿轮Ⅰ16连接起来，所述锥齿轮Ⅰ16与锥齿轮Ⅱ17啮合；所述锥齿轮Ⅱ17上带有花键槽，带有花键槽的锥齿轮Ⅱ17与传动轴18连接起来，所述往复运动部件外壳19包裹在所述传动机构外部；
所述保护杆系统包括保护杆20、护手套筒Ⅰ21、手抓柄22、护手套筒Ⅱ23、背带24和手握杆26，所述保护杆20通过销钉、销孔安装在往复运动部件外壳19上，所述保护杆20和手握杆26通过螺纹旋合连接，所述护手套筒Ⅰ21、手抓柄22、护手套筒Ⅱ23、背带24均固定在保护杆20上；
所述能源及控制系统包括调速旋钮25和汽油机27，所述调速旋钮25固定在保护杆20上，所述汽油机27和手握杆26通过螺纹旋合连接，所述汽油机27上带有闸线，带有闸线的汽油机由人手拉动闸线来控制开始供能与结束供能。
进一步地，所述控制后夹持手的蜗轮7和控制后夹持手的齿轮6上均设有螺丝孔，通过紧定螺钉固定在控制后夹持手的轴5上，所述控制前夹持手的齿轮10上设有螺丝孔，通过紧定螺钉固定在控制前夹持手的轴9上，所述后夹持手1和前夹持手2位置错开。
进一步地，所述后夹持手1通过销钉、销孔安装在控制后夹持手的轴5上，所述前夹持手2通过销钉、销孔安装在控制前夹持手的轴9上。
进一步地，所述保护壳3与保护壳后盖4通过螺栓、螺母连接。
进一步地，所述后夹持手1和前夹持手2均在内侧设有海绵垫，以防作业时擦伤坚果树枝。
一种所述的摇枝式坚果收获机的工作方法，步骤如下：所述后夹持手1和前夹持手2在准备开始作业时处于未闭合状态，倾斜卡在坚果树枝的合适位置，借树枝的作用力手动旋转保护杆20（即：后夹持手1和前夹持手2斜侧着伸向树枝的方向，然后卡在树枝上，树枝顶着上面，工作人员转动下面的保护杆20，夹持机构会逐渐夹紧，然后就变成正着完全抱死了），带动往复运动部件外壳19旋转，进而带动往复运动铁块12旋转，通过连接器11使得蜗杆轴28与蜗杆8同步旋转，与蜗杆8啮合的控制后夹持手的蜗轮7也随之转动，并带动后夹持手1与控制后夹持手的齿轮6同步转动，与控制后夹持手的齿轮6啮合的控制前夹持手的齿轮10反向转动，并带动前夹持手2转动，实现后夹持手1与前夹持手2的渐渐闭合，闭合过程中将后夹持手1与前夹持手2在坚果树枝上渐渐摆正，当已夹紧树枝时停止转动保护杆20，并拉开汽油机27闸线，开始作业，所述汽油机27开始供能后，传动轴18旋转，带动锥齿轮Ⅱ17旋转，与锥齿轮Ⅱ17啮合的锥齿轮Ⅰ16随之转动，并带动小齿轮15同步转动，与小齿轮15啮合的偏心轮14也随之转动，通过往复运动连接件13使得往复运动铁块12开始做往复运动，接着通过连接器11使得夹持机构整体做往复运动，开始晃动坚果树枝，并通过调速旋钮25控制晃动速度，当作业结束后，反向旋转保护杆20，即可使得后夹持手1与前夹持手2缓慢分开，在减少对树枝伤害的前提下实现晃落坚果的目的。
本发明主要应用于坚果的收获环节，由人工控制夹持机构夹紧树枝，并以汽油为能源实现夹持手的往复运动，带动坚果树枝进行摇晃，从而使坚果在树枝上脱落下来，掉到地面，便于收获。本发明结构简单，操作方便，夹持紧度可调节，适用于各种地形作业，作业可靠。
上面结合附图对本发明的具体实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。
Claims (8)
1.一种摇枝式坚果收获机，其特征在于：包括夹持机构、传动机构、保护杆系统、能源及控制系统；
所述夹持机构包括后夹持手（1）、前夹持手（2）、保护壳（3）、保护壳后盖（4）、控制后夹持手的轴（5）、控制后夹持手的齿轮（6）、控制后夹持手的蜗轮（7）、蜗杆（8）、蜗杆轴（28）、控制前夹持手的轴（9）和控制前夹持手的齿轮（10），所述控制后夹持手的轴（5）穿过后夹持手（1）、控制后夹持手的蜗轮（7）和控制后夹持手的齿轮（6）各自的内孔，通过过盈配合固定在保护壳（3）和保护壳后盖（4）各自设有的轴承内，所述控制前夹持手的轴（9）穿过前夹持手（2）和控制前夹持手的齿轮（10）各自的内孔，通过过盈配合固定在保护壳（3）和保护壳后盖（4）各自设有的轴承内，所述蜗杆轴（28）穿过蜗杆（8）的内孔，通过过盈配合固定在保护壳（3）设有的轴承内，所述蜗杆（8）与控制后夹持手的蜗轮（7）啮合，所述控制后夹持手的齿轮（6）与控制前夹持手的齿轮（10）啮合；
所述传动机构包括连接器（11）、往复运动铁块（12）、往复运动连接件（13）、偏心轮（14）、小齿轮（15）、锥齿轮Ⅰ（16）、锥齿轮Ⅱ（17）、传动轴（18）、往复运动部件外壳（19）和带有键的轴（29），所述连接器（11）将蜗杆轴（28）与往复运动铁块（12）连接起来，所述往复运动铁块（12）通过往复运动连接件（13）与偏心轮（14）连接，所述偏心轮（14）与小齿轮（15）啮合，所述小齿轮（15）和锥齿轮Ⅰ（16）上均带有键槽，带有键槽的小齿轮（15）通过带有键的轴（29）与带有键槽的锥齿轮Ⅰ（16）连接，所述锥齿轮Ⅰ（16）与锥齿轮Ⅱ（17）啮合；所述锥齿轮Ⅱ（17）上带有花键槽，带有花键槽的锥齿轮Ⅱ（17）与传动轴（18）连接，所述往复运动部件外壳（19）包裹在所述传动机构外部；
所述保护杆系统包括保护杆（20）、护手套筒Ⅰ（21）、手抓柄（22）、护手套筒Ⅱ（23）、背带（24）和手握杆（26），所述保护杆（20）安装在往复运动部件外壳（19）上，所述保护杆（20）和手握杆（26）连接，所述护手套筒Ⅰ（21）、手抓柄（22）、护手套筒Ⅱ（23）、背带（24）均固定在保护杆（20）上；
所述能源及控制系统包括调速旋钮（25）和汽油机（27），所述调速旋钮（25）固定在保护杆（20）上，所述汽油机（27）和手握杆（26）连接，所述汽油机（27）上带有闸线，带有闸线的汽油机（27）由人手拉动闸线来控制供能。
2.根据权利要求1所述的摇枝式坚果收获机，其特征在于：所述控制后夹持手的蜗轮（7）和控制后夹持手的齿轮（6）上均设有螺丝孔，均通过紧定螺钉固定在控制后夹持手的轴（5）上，所述控制前夹持手的齿轮（10）上设有螺丝孔，通过紧定螺钉固定在控制前夹持手的轴（9）上。
3.根据权利要求1所述的摇枝式坚果收获机，其特征在于：所述后夹持手（1）通过销钉、销孔安装在控制后夹持手的轴（5）上，所述前夹持手（2）通过销钉、销孔安装在控制前夹持手的轴（9）上，所述后夹持手（1）和前夹持手（2）位置错开，并均在内侧设有海绵垫。
4.根据权利要求1所述的摇枝式坚果收获机，其特征在于：所述保护壳（3）与保护壳后盖（4）通过螺栓、螺母连接。
5.根据权利要求1所述的摇枝式坚果收获机，其特征在于：所述连接器（11）上带有螺丝孔，带有螺丝孔的连接器（11）通过螺丝固定的方式将蜗杆轴（28）与往复运动铁块（12）连接起来。
6.根据权利要求1所述的摇枝式坚果收获机，其特征在于：所述保护杆（20）通过销钉、销孔安装在往复运动部件外壳（19）上，所述保护杆（20）和手握杆（26）通过螺纹旋合连接。
7.根据权利要求1所述的摇枝式坚果收获机，其特征在于：所述汽油机（27）和手握杆（26）通过螺纹旋合连接。
8.一种根据权利要求1-7任一项所述的摇枝式坚果收获机的工作方法，其特征在于：步骤如下：所述后夹持手（1）和前夹持手（2）在准备开始作业时处于未闭合状态，倾斜卡在坚果树枝的合适位置，借树枝的作用力手动旋转保护杆（20），带动往复运动部件外壳（19）旋转，进而带动往复运动铁块（12）旋转，通过连接器（11）使得蜗杆轴（28）与蜗杆（8）同步旋转，与蜗杆（8）啮合的控制后夹持手的蜗轮（7）也随之转动，并带动后夹持手（1）与控制后夹持手的齿轮（6）同步转动，与控制后夹持手的齿轮（6）啮合的控制前夹持手的齿轮（10）反向转动，并带动前夹持手（2）转动，实现后夹持手（1）与前夹持手（2）的渐渐闭合，闭合过程中将后夹持手（1）与前夹持手（2）在坚果树枝上渐渐摆正，当已夹紧树枝时停止转动保护杆（20），并拉开汽油机（27）闸线，开始作业，所述汽油机（27）开始供能后，传动轴（18）旋转，带动锥齿轮Ⅱ（17）旋转，与锥齿轮Ⅱ（17）啮合的锥齿轮Ⅰ（16）随之转动，并带动小齿轮（15）同步转动，与小齿轮（15）啮合的偏心轮（14）也随之转动，通过往复运动连接件（13）使得往复运动铁块（12）开始做往复运动，接着通过连接器（11）使得夹持机构整体做往复运动，开始晃动坚果树枝，并通过调速旋钮（25）控制晃动速度，当作业结束后，反向旋转保护杆（20），即可使得后夹持手（1）与前夹持手（2）缓慢分开。
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