CN110235641A - 一种荔枝疏花仿形机构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种荔枝疏花仿形机构，包括底座和N个支架，N≥2，N个支架依次连接，并且位于外端的其中一个支架与底座连接，底座与支架之间以及支架与支架之间均采用带扭簧的铰链结构进行连接；在每个支架上设置转动轴，转动轴上分别安装有绕线盘；底座上设置有用于驱动支架运动的驱动机构，驱动机构通过钢丝绳与各个支架上的绕线盘依次串联，当第一电机驱动绕线轮运转时，绕线轮通过钢丝绳带动各支架同步运动，调整各支架间的夹角；在各支架上分别设置有疏花机构。本发明通过带扭簧的铰接结构、支架、电机和钢丝绳的配合实现仿形，结构简单，易于实现，成本相对于使用传感器技术较低；适用于荔枝园机械化疏花。
Description
技术领域
本发明属于农用机械技术领域，具体涉及一种荔枝疏花仿形机构。
背景技术
疏花是提高荔枝果实质量、减少养分消耗、促进花芽分化和持续稳定丰产的重要措施之一。化学疏花比传统的人工疏花作业效率高，但无法解决果品农药残留和环境友好性的问题。机械疏花作为一种疏花方式，最早出现在二十世纪八十年代。国外研究发现喷雾疏花可以显著降低坐果率，提高果品品质特别是果实质量和大小。近年来，长转轴、宽幅作业的车载式仿形疏花机设计备受关注。为实现车载式疏花机自动化作业和提高机械疏花效率，本专利提出并设计了一种仿形疏花机构。
发明内容
本发明的目的在于解决果园机械化疏花过程中传统人工疏花和手持式疏花机具的工作效率低，仿形效果差等问题，提供一种荔枝疏花仿形机构。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种荔枝疏花仿形机构，包括底座和N个支架，N≥2，N个支架依次连接，并且位于外端的其中一个支架与底座连接，底座与支架之间以及支架与支架之间均采用带扭簧的铰链结构进行连接；
在每个支架上分别设置三个转动轴，每个转动轴上分别安装有绕线盘，绕线盘用于钢丝绳的缠绕和定位；
底座上设置有用于驱动支架运动的驱动机构，所述驱动机构包括第一电机、转轴、轴承座、绕线轮，转轴通过轴承座安装在底座上，转轴的一端与第一电机的输出轴连接，所述绕线轮固定安装在转轴上，该绕线轮通过钢丝绳与各个支架上的绕线盘依次串联，当第一电机驱动绕线轮运转时，绕线轮通过钢丝绳带动各支架同步运动，调整各支架间的夹角；
在各支架上分别设置有疏花机构，疏花机构包括直流电机和梳花盘，直流电机安装在支架上，所述梳花盘与直流电机的输出轴连接，通过直流电机驱动梳花盘旋转，在梳花盘上紧固连接有若干胶条，所述胶条用于疏打荔枝花束，通过调节直流电机的快慢和疏花时间达到疏花的效果和目的。
在上述技术方案中，单个支架上的三个转动轴相互平行，呈等腰三角形分布。
在上述技术方案中，所述转动轴的两端通过法兰轴承转动安装在支架的侧壁上。
在上述技术方案中，转动轴上开有平键槽，绕线盘通过平键安装在转动轴的平键槽中，并在绕线盘两端通过弹簧挡圈与转动轴配合，达到绕线盘在转动轴上的限位。
在上述技术方案中，绕线盘位于转动轴的中间部位。
在上述技术方案中，所述荔枝疏花仿形机构可以安装在车体上，即荔枝疏花仿形机构的底座固定在车体上，由车体带动荔枝疏花仿形机构移动，调整工作位置。
本发明的优点和有益效果为：
本发明的荔枝疏花仿形机构，旨在解决果园机械化疏花过程中传统人工疏花和手持式机具疏花的适应性差、劳动强度高、工作效率低等问题。通过带扭簧的铰接结构、支架、电机和钢丝绳的配合实现仿形，结构简单，易于实现，成本相对于使用传感器技术较低；适用于荔枝园机械化疏花。
本发明的荔枝疏花仿形机构，能够适用于果园生产的大部分机器搭载，降低机械化生产成本，只需要找准部位与本机构的底座连接稳定就可以实现。
附图说明
图1是荔枝疏花仿形机构的立体结构示意图。
图2是荔枝疏花仿形机构的侧视图。
图3是荔枝疏花仿形机构的铰链结构的局部放大示意图。
图4是荔枝疏花仿形机构的局部放大示意图。
图5是荔枝疏花仿形机构的疏花机构的结构示意图。
其中：
1：底座，2：第一支架，3：第二支架，4：第三支架，5：铰链结构，6：转动轴，7：法兰轴承，8：绕线盘，5-1：合页A，5-2：合页B，5-3：销，9-1：第一电机，9-2：转轴，9-3：轴承座，9-4：绕线轮，9-5：联轴器，10-1：直流电机，10-2：梳花盘，10-3：胶条。
对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，可以根据以上附图获得其他的相关附图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合具体实施例进一步说明本发明的技术方案。
实施例一
参见附图，一种荔枝疏花仿形机构，包括底座1、第一支架2、第二支架3、第三支架4，所述底座1的顶部与第一支架2的底部、第一支架2的顶部与第二支架3的底部、第二支架3的顶部与第三支架4的底部分别通过铰链结构5进行连接。所述铰链结构5由合页A5-1、合页B5-2、销5-3和扭簧组成，参见附图3，以底座与第一支架之间的铰链结构为例，所述合页A固定在底座上，合页B固定第一支架上，合页A和合页B通过扭簧、销连接，销需要穿过扭簧内部，扭簧一端通过第一支架侧面的半圆形柱体a并折弯限位，扭簧另一端与底座上端接触；同理，第一支架与第二支架之间的铰链结构以及第二支架与第三支架之间的铰链结构与上述结构一致，按照这种铰链结构连接好，就构成了类似人类手指的关节，在没有外力的作用下通过扭簧安装时自带的扭力可以维持形状，当施加外力足以克服扭簧的当前扭力时，扭簧发生扭转，从而带动各支架绕铰链转动，达到仿形的目的。
在第一支架上设置有三个转动轴6，三个转动轴相互平行，且三个转动轴呈等腰三角形分布，所述转动轴的两端通过法兰轴承7转动安装在第一支架的侧壁上，在每个转动轴上分别安装有一个绕线盘8(转动轴上开有平键槽，绕线盘通过平键安装在转动轴的平键槽中，并在绕线盘两端通过弹簧挡圈与转动轴配合，达到绕线盘在转动轴上的限位)，绕线盘8优选为位于转动轴6的中间部位，绕线盘用于钢丝绳的缠绕和定位。
同样的，在第二支架上也设置有三个转动轴，三个转动轴相互平行，三个转动轴呈等腰三角形分布，所述转动轴的两端通过法兰轴承转动安装在第二支架的侧壁上，在每个转动轴上分别安装有一个绕线盘(转动轴上开有平键槽，绕线盘通过平键安装在转动轴的平键槽中，并在绕线盘两端通过弹簧挡圈与转动轴配合，达到绕线盘在转动轴上的限位)，绕线盘优选为位于转动轴的中间部位，绕线盘用于钢丝绳的缠绕和定位。
同样的，在第三支架上也设置有三个转动轴，三个转动轴相互平行，三个转动轴呈等腰三角形分布，所述转动轴的两端通过法兰轴承转动安装在第三支架的侧壁上，在每个转动轴上分别安装有一个绕线盘(转动轴上开有平键槽，绕线盘通过平键安装在转动轴的平键槽中，并在绕线盘两端通过弹簧挡圈与转动轴配合，达到绕线盘在转动轴上的限位)，绕线盘优选为位于转动轴的中间部位，绕线盘用于钢丝绳的缠绕和定位。
底座1上设置有用于驱动第一支架、第二支架、第三支架运动的驱动机构，所述驱动机构包括第一电机9-1、转轴9-2、轴承座9-3、绕线轮9-4，底座为一方形框架，方形框架中间焊接有一横板1-1，所述转轴通过两个轴承座9-3安装在横板上，转轴的一端通过联轴器9-5与第一电机9-1的输出轴连接，所述绕线轮9-4固定安装在转轴9-2上，该绕线轮9-4通过钢丝绳与第一支架上的绕线盘、第二支架上的绕线盘、第三支架上的绕线盘依次串联(在底座的顶面、第一支架的底面和顶面、第二支架的底面和顶面、第三支架的底面设置有穿线孔，以使钢丝绳能够穿过；需要说明的是，串联时，钢丝绳在每个绕线盘上需缠绕一周，并且在钢丝绳的最外端与第三支架上的最外侧的转动轴上的绕线盘绑扎固定)，当第一电机驱动绕线轮正向运转时，绕线轮通过钢丝绳拉动第一支架、第二支架和第三支架克服扭簧的扭力，使各支架间的夹角同步增大，当第一电机驱动绕线轮反向运转时，随着钢丝绳放长，在扭簧的扭力作用下，使各支架间的夹角同步减小。
进一步的，在第一支架、第二支架、第三支架上分别设置有疏花机构，该疏花机构包括直流电机10-1和梳花盘10-2，直流电机安装在支架上，所述梳花盘与直流电机的输出轴连接，通过直流电机驱动梳花盘旋转，在梳花盘上紧固连接有若干胶条10-3，所述胶条用于疏打荔枝花束，通过调节直流电机的快慢和疏花时间达到疏花的效果和目的。
实施例二
所述荔枝疏花仿形机构可以安装在车体上，即荔枝疏花仿形机构的底座固定在车体上，由车体带动荔枝疏花仿形机构移动，调整工作位置。
为了易于说明，实施例中使用了诸如“上”、“下”、“左”、“右”等空间相对术语，用于说明图中示出的一个元件或特征相对于另一个元件或特征的关系。应该理解的是，除了图中示出的方位之外，空间术语意在于包括装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果图中的装置被倒置，被叙述为位于其他元件或特征“下”的元件将定位在其他元件或特征“上”。因此，示例性术语“下”可以包含上和下方位两者。装置可以以其他方式定位(旋转90度或位于其他方位)，这里所用的空间相对说明可相应地解释。
而且，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个与另一个具有相同名称的部件区分开来，而不一定要求或者暗示这些部件之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
以上对本发明做了示例性的描述，应该说明的是，在不脱离本发明的核心的情况下，任何简单的变形、修改或者其他本领域技术人员能够不花费创造性劳动的等同替换均落入本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种荔枝疏花仿形机构，其特征在于：包括底座和N个支架，N≥2，N个支架依次连接，并且位于外端的其中一个支架与底座连接，底座与支架之间以及支架与支架之间均采用带扭簧的铰链结构进行连接；
在每个支架上分别设置三个转动轴，每个转动轴上分别安装有绕线盘，绕线盘用于钢丝绳的缠绕和定位；
底座上设置有用于驱动支架运动的驱动机构，所述驱动机构包括第一电机、转轴、轴承座、绕线轮，转轴通过轴承座安装在底座上，转轴的一端与第一电机的输出轴连接，所述绕线轮固定安装在转轴上，该绕线轮通过钢丝绳与各个支架上的绕线盘依次串联，当第一电机驱动绕线轮运转时，绕线轮通过钢丝绳带动各支架同步运动，调整各支架间的夹角；
在各支架上分别设置有疏花机构，疏花机构包括直流电机和梳花盘，直流电机安装在支架上，所述梳花盘与直流电机的输出轴连接，通过直流电机驱动梳花盘旋转，在梳花盘上紧固连接有若干胶条，所述胶条用于疏打荔枝花束，通过调节直流电机的快慢和疏花时间达到疏花的效果和目的。
2.根据权利要求1所述的荔枝疏花仿形机构，其特征在于：单个支架上的三个转动轴相互平行，呈等腰三角形分布。
3.根据权利要求1所述的荔枝疏花仿形机构，其特征在于：所述转动轴的两端通过法兰轴承转动安装在支架的侧壁上。
4.根据权利要求1所述的荔枝疏花仿形机构，其特征在于：转动轴上开有平键槽，绕线盘通过平键安装在转动轴的平键槽中，并在绕线盘两端通过弹簧挡圈与转动轴配合，达到绕线盘在转动轴上的限位。
5.根据权利要求1所述的荔枝疏花仿形机构，其特征在于：绕线盘位于转动轴的中间部位。
6.根据权利要求1所述的荔枝疏花仿形机构，其特征在于：所述荔枝疏花仿形机构安装在车体上，即荔枝疏花仿形机构的底座固定在车体上，由车体带动荔枝疏花仿形机构移动，调整工作位置。
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