CN115176698A - 一种小麦育种专用人工授粉装置 - Google Patents

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张双喜
樊明
李红霞
郭娇
曾宝安
裘敏
刘旺清
沈强云
杨乐
李前荣
黄玉峰
葛玉萍
李强
王存忠
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    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01HNEW PLANTS OR NON-TRANSGENIC PROCESSES FOR OBTAINING THEM; PLANT REPRODUCTION BY TISSUE CULTURE TECHNIQUES
    • A01H1/00Processes for modifying genotypes ; Plants characterised by associated natural traits
    • A01H1/02Methods or apparatus for hybridisation; Artificial pollination ; Fertility
    • A01H1/027Apparatus for pollination

Abstract

本发明提供了一种小麦育种专用人工授粉装置,属于农作物授粉工具技术领域,包括底板、授粉筒及行走驱动结构。底板上表面设置有支架;粉箱设置在支架上,粉箱底部两侧设置有与其连通的出料管;授粉筒位于粉箱下方,授粉筒两侧均连通有侧管,侧管顶部与出料管连通,侧管内部一侧设置有第一风机;挡块滑动设置在授粉筒与侧管之间的连通处,挡块底部设置有凸轮;行走驱动结构,设置在底板底部,行走驱动结构与凸轮传动连接;授粉管通过管道件与授粉筒底部连通。该装置一边行走的同时一边能够定量下料,从而控制每次授粉时的授粉量,防止花粉浪费。

Description

一种小麦育种专用人工授粉装置
技术领域
本发明属于农作物授粉工具领域,具体涉及一种小麦育种专用人工授粉装置。
背景技术
小麦授粉质量的好坏影响着农业作物的产量,小麦育种是指人们按照自己的意愿,利用基因重组(通过基因分离、自由组合或连锁交换,分离出优良性状或使各种优良性状集中在一起),有目的、有计划地获得人们所需要的小麦新品种,小麦作为自花授粉作物,但有一定的天然杂交率,但是天然杂交率在1%以下,在对小麦进行育种时,为了提高小麦的杂交授粉率,需要对小麦进行人工授粉。
现有的小麦人工授粉装置,大多数要人工手持进行受粉,手持授粉装置包括电机、多组扇叶、送气管及授粉管,使用时电机通电启动,电机通过传动轴带动多组扇叶转动,在扇叶的作用下可以将外界的空气通过两组气孔导入至外壳中,并通过送气管导入至收集瓶中,流动的空气携带花粉进入至外壳中并沿授粉管排出,将授粉管靠近母本小麦,喷出的花粉可以直接喷洒在母本小麦上。
但是,上述装置对于大片种植的小麦来说,人工手持授粉效率低,劳动强度大,且这种方式不易把控出粉的量,造成不必要的花粉浪费。在授粉过程中授粉管道喷出的授粉量过多导致花粉浪费,授粉量过少降低结果率。
发明内容
为了克服上述现有技术存在的不足,本发明提供了一种小麦育种专用人工授粉装置。
为了实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种小麦育种专用人工授粉装置,包括:
底板,其上表面设置有支架;
粉箱,设置在所述支架上,所述粉箱底部两侧设置有与其连通的出料管;
授粉筒,位于所述粉箱下方,所述授粉筒两侧均连通有侧管,两个所述侧管顶部分别与两个出料管连通,每个所述侧管内部一侧均设置有第一风机;
挡块,滑动设置在所述授粉筒与侧管之间的连通处,所述挡块底部设置有凸轮;
行走驱动结构,设置在所述底板底部,行走驱动结构与凸轮传动连接;
授粉管,通过管道件与所述授粉筒底部连通。
优选地,每个所述底板底部设置有两组安装板,两组所述安装板的相邻侧壁转动设置有旋转杆,所述旋转杆的外壁固定套设有行走轮,所述底板顶部一侧设置有推手。
优选地,每个所述行走驱动结构包括:
两个主动轮,分别固定套设在所述旋转杆两侧,且与所述行走轮平行;
转动轴,与所述凸轮固定连接,所述转动轴两端穿过所述授粉筒的两侧外壁,且与授粉筒外壁转动连接;
两个从动轮,分别固定套设在所述转动轴两端,每个所述从动轮通过皮带与对应的所述主动轮传动连接。
优选地,每个所述授粉筒内顶部设置有若干弹簧,所述弹簧的另一端与所述挡块的顶部固定连接。
优选地,每个所述出料管上连通有分料筒,所述分料筒上设置有分料盘,所述分料盘两端设置有两个挡板,所述分料筒外侧壁设置有步进电机,所述步进电机的输出轴与所述分料盘传动连接。
优选地,每个所述管道件包括:
出料管道,进口与所述授粉筒底部连通,所述出料管道内部一侧设置有第二风机;
输出管,进口与所述出料管道的出口连通,出口与所述授粉管连通,所述输出管进口端设置有吸风机。
优选地,每个所述支架顶部一侧设置有固定架,所述固定架与所述底板之间设置有升降件,所述升降件与所述授粉管连接。
优选地,每个所述升降件包括:
转动电机,设置在所述固定架顶部;
丝杠,底端与所述底板一侧转动连接,顶端穿过所述固定架与所述转动电机的输出轴传动连接;
光杆,一端与所述底板固定连接,另一端与所述固定架底部固定连接,所述光杆与所述丝杠平行设置;
滑块,与所述丝杠螺接,与所述光杆滑动连接,所述输出管穿过所述滑块与所述授粉管连通。
优选地,每个所述授粉管上设置有多个喷射头。
本发明提供的一种小麦育种专用人工授粉装置具有以下有益效果:
该小麦育种专用人工授粉装置通过行走驱动结构使得凸轮带动挡块移动,使装置一边行走的同时一边能够定量下料,从而控制每次授粉时的授粉量,防止花粉浪费。另一方面该装置通过行走驱动结构驱动整个装置移动,不需要使用者手持进行授粉,避免了小麦种植的范围较大时手持授粉产生的劳动负担和对使用者造成的困扰,可切实际有效的减少工人的劳动强度,提高授粉效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例及其设计方案,下面将对本实施例所需的附图作简单地介绍。下面描述中的附图仅仅是本发明的部分实施例,对于本领域普通技术人员来说,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的一种小麦育种专用人工授粉装置的整体结构示意图。
图2为本发明的一种小麦育种专用人工授粉装置的局部结构示意图。
图3为本发明的一种小麦育种专用人工授粉装置的行走驱动结构示意图。
图4为本发明的一种小麦育种专用人工授粉装置的升降件结构示意图。
附图标记说明:
1-底板、2-支架、3-粉箱、4-分料筒、401-挡板、402-步进电机、403-分料盘、5-出料管、6-侧管、7-第一风机、8-挡块、9-凸轮、10-授粉筒、11-出料管道、12-第二风机、13-行走轮、14-旋转杆、15-主动轮、16-从动轮、17-皮带、18-转动轴、19-弹簧、20-喷射头、21-转动电机、22-推手、23-输出管、24-吸风机、25-固定架、26-光杆、27-丝杠、28-滑块、29-授粉管。
具体实施方式
为了使本领域技术人员更好的理解本发明的技术方案并能予以实施,下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案,而不能以此来限制本发明的保护范围。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明的技术方案和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
此外,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定或限定,术语“相连”、“连接”应作广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体式连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以是通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上,在此不再详述。
本发明提供了一种小麦育种专用人工授粉装置,具体如图1所示,包括底板1、授粉筒10、挡块8及行走驱动结构。
如图1-4所示,本实施例中,底板1其上表面设置有支架2;粉箱3设置在支架2上,粉箱3底部两侧设置有与其连通的出料管5;授粉筒10位于粉箱3下方,授粉筒10两侧均连通有侧管6,两个侧管6顶部分别与两个出料管5连通,每个侧管6内部一侧均设置有第一风机7;挡块8滑动设置在授粉筒10与侧管6之间的连通处,挡块8底部设置有凸轮9;凸轮9为不规则凸轮,设置有多个凸起。多个凸起可以间隙控制授粉量。授粉筒10内顶部设置有若干弹簧19,弹簧19的另一端与挡块8的顶部固定连接。行走驱动结构设置在底板1底部,行走驱动结构与凸轮9传动连接;授粉管29通过管道件与授粉筒10底部连通。行走驱动结构带动不规则凸轮转动,凸轮带动挡块沿授粉筒内移动,当挡块被向上顶起时,弹簧压缩,当挡块不被顶起时,挡块能够在弹簧的弹力作用下恢复原位,重新封堵侧管与授粉筒的连接处。
如图1-4所示,具体的,底板1底部设置有两组安装板,两组安装板的相邻侧壁转动设置有旋转杆14,旋转杆14的外壁固定套设有行走轮13,底板1顶部一侧设置有推手22。
具体的,行走驱动结构包括:两个主动轮15分别固定套设在旋转杆14两侧,且与行走轮13平行;转动轴18与凸轮9固定连接,转动轴18两端穿过授粉筒10的两侧外壁,且与授粉筒10外壁转动连接;两个从动轮16分别固定套设在转动轴18两端,每个从动轮16通过皮带17与对应的主动轮15传动连接。向粉箱内加入花粉,同时启动步进电机,带动分料盘转动二分之一圈,大至量出花粉的量,然后花粉掉落到出料管内,沿出料管掉落到侧管中,同时启动第一风机,将侧管内的花粉吹入授粉筒中,通过推手推动该装置,行走轮行走,行走轮转动带动转动杆转动,带动主动轮转动,带动通过皮带与主动轮传动连接的从动轮转动,进而带动转动轴转动,转动轴转动带动凸轮转动,从而使得凸轮带动挡块在授粉筒和侧管的连通处移动,从而使挡板对花粉的量进行控制。
具体的,出料管5上连通有分料筒4,分料筒4上设置有分料盘403,分料盘403两端设置有两个挡板401,分料筒4外侧壁设置有步进电机402,步进电机402的输出轴与分料盘403传动连接。启动步进电机,带动分料盘转动二分之一圈,大至量出花粉的量,然后花粉掉落到出料管内,沿出料管掉落到侧管中,同时启动第一风机,将侧管内的花粉吹入授粉筒中。授粉完成后,使分料盘上的挡板堵住出料管与粉箱之间的连通处,防止花粉浪费。
具体的,管道件包括:出料管道11,进口与授粉筒10底部连通,出料管道11内部一侧设置有第二风机12;输出管23进口与出料管道11的出口连通,出口与授粉管29连通,输出管23进口端设置有吸风机24。输出管23为软管。
具体的,支架2顶部一侧设置有固定架25,固定架25与底板1之间设置有升降件,升降件与授粉管29连接。升降件包括:转动电机21设置在固定架25顶部;丝杠27底端与底板1一侧转动连接,顶端穿过固定架25与转动电机21的输出轴传动连接;光杆26一端与底板1固定连接,另一端与固定架25底部固定连接,光杆26与丝杠27平行设置;滑块28与丝杠27螺接,与光杆26滑动连接,输出管23穿过滑块28与授粉管29连通。授粉管29上设置有多个喷射头20。花粉沿授粉筒掉落到出料管道11中,出料管道11内的第二风机12将花粉输送至输出管23中,输出管23中的吸风机24将花粉输送至授粉管29内,授粉管29沿多个喷射头20喷出,完成对小麦授粉。同时,启动转动电机21,带动丝杠27转动,带动与滑块28连接的授粉管29上下滑动,能够根据小麦的生长长短调节授粉管29的高度,达到精准授粉,避免花粉浪费。
如图1-4所示,本实施例中的工作原理如下所述:
使用时,向粉箱3内加入花粉,同时启动步进电机402,带动分料盘403转动二分之一圈,大致量出花粉的量,然后花粉掉落到出料管5内,沿出料管5掉落到侧管6中,同时启动第一风机7,将侧管6内的花粉吹入授粉筒10中,通过推手22推动该装置,行走轮13行走,行走轮13转动带动旋转杆14转动,带动主动轮15转动,带动通过皮带17与主动轮15传动连接的从动轮16转动,进而带动转动轴18转动,转动轴18转动带动凸轮9转动,从而使得凸轮9带动挡块8在授粉筒10和侧管6的连通处移动,从而使挡块8对花粉的量进行控制。花粉沿授粉筒10掉落到出料管道11中,出料管道11内的第二风机12将花粉输送至输出管23中,输出管23中的吸风机24将花粉输送至授粉管29内,授粉管29沿多个喷射头20喷出,完成对小麦授粉。同时,启动转动电机21,带动丝杠27转动,带动与滑块28连接的授粉管29上下滑动,能够根据小麦的生长长短调节授粉管的高度,达到精准授粉,避免花粉浪费。该装置一边行走的同时一边能够定量下料,从而控制每次授粉时的授粉量,防止花粉浪费。另一方面该装置通过行走轮行走,不需要使用者手持进行授粉,避免了小麦种植的范围较大时手持授粉产生的劳动负担和对使用者造成的困扰,可切实际有效的减少工人的劳动强度,提高授粉效率。
本发明提供的小麦育种专用人工授粉装置通过推手推动行走轮行走,行走轮转动带动主动轮和从动轮转动,从而使得凸轮带动挡块移动,使装置一边行走的同时一边能够定量下料,从而控制每次授粉时的授粉量,防止花粉浪费。另一方面该装置通过行走轮行走,不需要使用者手持进行授粉,避免了小麦种植的范围较大时手持授粉产生的劳动负担和对使用者造成的困扰,可切实际有效的减少工人的劳动强度,提高授粉效率。
以上所述实施例仅为本发明较佳的具体实施方式,本发明的保护范围不限于此,任何熟悉本领域的技术人员在本发明披露的技术范围内,可显而易见地得到的技术方案的简单变化或等效替换,均属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种小麦育种专用人工授粉装置,其特征在于,包括:
底板(1),其上表面设置有支架(2);
粉箱(3),设置在所述支架(2)上,所述粉箱(3)底部两侧设置有与其连通的出料管(5);
授粉筒(10),位于所述粉箱(3)下方,所述授粉筒(10)两侧均连通有侧管(6),两个所述侧管(6)顶部分别与两个出料管(5)连通,每个所述侧管(6)内部一侧均设置有第一风机(7);
挡块(8),滑动设置在所述授粉筒(10)与侧管(6)之间的连通处,所述挡块(8)底部设置有凸轮(9);
行走驱动结构,设置在所述底板(1)底部,行走驱动结构与凸轮(9)传动连接;
授粉管(29),通过管道件与所述授粉筒(10)底部连通。
2.根据权利要求1所述的一种小麦育种专用人工授粉装置,其特征在于:所述底板(1)底部设置有两组安装板,两组所述安装板的相邻侧壁转动设置有旋转杆(14),所述旋转杆(14)的外壁固定套设有行走轮(13),所述底板(1)顶部一侧设置有推手(22)。
3.根据权利要求1所述的一种小麦育种专用人工授粉装置,其特征在于,所述行走驱动结构包括:
两个主动轮(15),分别固定套设在所述旋转杆(14)两侧,且与所述行走轮(13)平行;
转动轴(18),与所述凸轮(9)固定连接,所述转动轴(18)两端穿过所述授粉筒(10)的两侧外壁,且与授粉筒(10)外壁转动连接;
两个从动轮(16),分别固定套设在所述转动轴(18)两端,每个所述从动轮(16)通过皮带(17)与对应的所述主动轮(15)传动连接。
4.根据权利要求1所述的一种小麦育种专用人工授粉装置,其特征在于,所述授粉筒(10)内顶部设置有若干弹簧(19),所述弹簧(19)的另一端与所述挡块(8)的顶部固定连接。
5.根据权利要求1所述的一种小麦育种专用人工授粉装置,其特征在于,所述出料管(5)上连通有分料筒(4),所述分料筒(4)上设置有分料盘(403),所述分料盘(403)两端设置有两个挡板(401),所述分料筒(4)外侧壁设置有步进电机(402),所述步进电机(402)的输出轴与所述分料盘(403)传动连接。
6.根据权利要求1所述的一种小麦育种专用人工授粉装置,其特征在于,所述管道件包括:
出料管道(11),进口与所述授粉筒(10)底部连通,所述出料管道(11)内部一侧设置有第二风机(12);
输出管(23),进口与所述出料管道(11)的出口连通,出口与所述授粉管(29)连通,所述输出管(23)进口端设置有吸风机(24)。
7.根据权利要求1所述的一种小麦育种专用人工授粉装置,其特征在于,所述支架(2)顶部一侧设置有固定架(25),所述固定架(25)与所述底板(1)之间设置有升降件,所述升降件与所述授粉管(29)连接。
8.根据权利要求7所述的一种小麦育种专用人工授粉装置,其特征在于,所述升降件包括:
转动电机(21),设置在所述固定架(25)顶部;
丝杠(27),底端与所述底板(1)一侧转动连接,顶端穿过所述固定架(25)与所述转动电机(21)的输出轴传动连接;
光杆(26),一端与所述底板(1)固定连接,另一端与所述固定架(25)底部固定连接,所述光杆(26)与所述丝杠(27)平行设置;
滑块(28),与所述丝杠(27)螺接,与所述光杆(26)滑动连接,所述输出管(23)穿过所述滑块(28)与所述授粉管(29)连通。
9.根据权利要求8所述的一种小麦育种专用人工授粉装置,其特征在于,所述授粉管(29)上设置有多个喷射头(20)。
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