CN116724743B - 一种竹笋挖掘装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及农产品采摘技术领域，具体涉及一种竹笋挖掘装置，包括取样筒、限位环、拨土弹簧和截断组件，首先将取样筒转动时的轨迹直径调整至大于竹笋直径的状态，将取样筒套设于竹笋外侧，随后转动取样筒，并向下压动取样筒，根据取样筒下端的刀刃的设置，取样筒能够逐渐向下移动，在取样筒向下移动的过程中，限位环抵接地面，取样筒继续向下移动，会使拨土弹簧逐渐被拉伸，根据拨土弹簧的形状设置，拨土弹簧逐渐将取样筒内侧壁与竹笋之间的土壤进行松动，在取样筒下降到预设位置时，反向转动取样筒，此时截断组件对竹笋进行截断处理，随后再次反向转动取样筒并向上提升取样筒，将截断后的竹笋取出。

Description

一种竹笋挖掘装置

技术领域

本发明涉及农产品采摘技术领域，具体涉及一种竹笋挖掘装置。

背景技术

挖掘装置是将生长在地下的农产品或者农副产品收获上来的工具，通过使用挖掘装置能够降低农民的劳动成本，并能够提高挖掘效率。

竹笋是生长在地下的一种农副产品，在竹笋生长至合适的周期后，将竹笋从地下收获上来。竹笋是某些竹类植物在萌发期间生长的嫩芽，具有较高的营养价值，是一种食疗佳品。竹笋的生长环境多为丘陵山地的土壤内，竹笋具有鲜美可食用的特性，市场上的竹笋是在竹笋的生长地收获下来进行加工而成，然而竹笋收获的时间非常关键，若收获时间早时，竹笋的个头较小，若收获时间晚时，竹笋生长为竹子，不再适宜食用，一般在竹笋生长至适宜周期时，大量的工人将进入丘陵山地进行人工收获，但是人工收获的劳动强度极大，且收获的效率较低，常规的人工收获是通过使用铁锹进行挖掘，将竹笋从土壤中刨出，但是竹笋是具有连接母竹的特性，在人工挖掘的过程中容易对母竹造成损伤，从而影响明年的产量。

发明内容

本发明提供一种竹笋挖掘装置，以解决现有的采摘竹笋效率低的问题。

本发明的一种竹笋挖掘装置采用如下技术方案：

一种竹笋挖掘装置，包括取样筒、限位环、拨土弹簧和截断组件；

取样筒竖直设置，取样筒转动时的轨迹直径能够发生变化，取样筒的下端设置为锋利的刀刃；取样筒的上端设置有调节杆，调节杆能够调节取样筒转动时的轨迹直径；限位环上下滑动地连接于取样筒内侧壁，限位环的直径能够与取样筒转动时的轨迹直径同步变化；拨土弹簧呈圆台状设置，拨土弹簧同轴设置于取样筒内部，拨土弹簧的上端与限位环固定连接，拨土弹簧的下端固定连接于取样筒的下端；截断组件用于在取样筒下降到预设位置时，截断组件对竹笋进行截断。

进一步地，截断组件包括多个切断刀，取样筒的内侧壁下端设置有多个开口向内的弧槽，多个弧槽沿取样筒内侧壁周向均匀分布，每个弧槽的一端均固定安装有固定轴；每个切断刀设置于一个弧槽内，切断刀的端部与固定轴转动连接，使得切断刀能够脱离弧槽或进入弧槽，在取样筒下降到预设位置时，多个切断刀能够同时脱离弧槽对竹笋进行截断。

进一步地，截断组件还包括多个驱动块；每个弧槽安装固定轴的一端设置有贯穿取样筒侧壁的安装槽；每个驱动块安装于一个安装槽内，且驱动块与固定轴转动连接，驱动块上设置有限位挡板，驱动块在安装槽内转动时，驱动块上的限位挡板能够推动切断刀脱离弧槽。

进一步地，取样筒包括第一弧板和第二弧板，调节杆包括第一段和第二段，第一段与第一弧板固定连接，第二段与第二弧板固定连接，第一段与第二段通过调节套连接，在调节套转动时，第一段与第二段相互远离或相互靠近。

进一步地，第一弧板的下端与第二弧板的下端均螺旋设置，第一弧板与第二弧板的螺旋下端均设置有倾斜的粉碎刀，在取样筒逆时针转动时，粉碎刀远离第一弧板或第二弧板的一端处于靠近第一弧板或第二弧板的一端的前侧，在逆时针转动取样筒时，第一弧板与第二弧板上的粉碎刀能够对土壤进行松动。

进一步地，驱动块倾斜设置于安装槽内，驱动块远离安装槽的一端设置为锋利的尖端，在取样筒逆时针转动时，驱动块远离安装槽的一端处于靠近安装槽的一端的后侧，则在取样筒顺时针转动时，驱动块的尖端能够刺入泥土内。

进一步地，限位环为橡胶材质，限位环能够发生形变。

进一步地，拨土弹簧具有内侧壁和外侧壁，内侧壁为光滑的圆弧面，外侧壁为向外凸起的锥面。

进一步地，调节杆的第一段上设置有第一螺纹，调节杆的第二段上设置有第二螺纹，第一螺纹与第二螺纹的螺纹方向相反；调节套内侧壁设置有双向螺纹槽，调节套内侧壁的双向螺纹槽同时啮合第一螺纹和第二螺纹。

本发明的有益效果是：本发明的一种竹笋挖掘装置，包括取样筒、限位环、拨土弹簧和截断组件，对竹笋挖掘之前，调整调节杆的长度，改变取样筒转动轨迹的直径，将取样筒转动时的轨迹直径调整至大于竹笋直径的状态，将取样筒套设于竹笋外侧，随后转动取样筒，并向下压动取样筒，根据取样筒下端的刀刃的设置，取样筒能够逐渐向下移动，在取样筒向下移动的过程中，限位环抵接地面，取样筒继续向下移动，会使拨土弹簧逐渐被拉伸，根据拨土弹簧的形状设置，拨土弹簧逐渐将取样筒内侧壁与竹笋之间的土壤进行松动，在取样筒下降到预设位置时，反向转动取样筒，此时截断组件对竹笋进行截断处理，随后再次反向转动取样筒并向上提升取样筒，将截断后的竹笋取出。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例一中提供的一种竹笋挖掘装置的结构示意图；

图2为本发明实施例一中提供的一种竹笋挖掘装置爆炸图；

图3为图2中A处的局部放大图；

图4为本发明实施例一中提供的一种竹笋挖掘装置中拨土弹簧的截面示意图。

图中：110、取样筒；111、第一弧板；112、第二弧板；120、调节杆；121、第一段；122、第二段；130、调节套；140、粉碎刀；150、限位环；160、拨土弹簧；170、切断刀；180、固定轴；190、驱动块；191、限位挡板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本文中为组件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可以是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

如图1至图4所示，本发明实施例一中提供的一种竹笋挖掘装置，包括取样筒110、限位环150、拨土弹簧160和截断组件。

取样筒110竖直设置，取样筒110转动时的轨迹直径能够发生变化。具体地，取样筒110包括第一弧板111和第二弧板112，第一弧板111的水平横截面的圆心角为180度，第二弧板112的水平横截面的圆心角为180度。初始状态时，第一弧板111与第二弧板112相互抵接，此时第一弧板111与第二弧板112围成的取样筒110转动时的半径处于最小状态。取样筒110的上端设置有调节杆120，调节杆120包括第一段121和第二段122，第一段121与第二段122均水平设置，第一段121与第一弧板111通过第一固定杆固定连接，第二段122与第二弧板112通过第二固定杆固定连接，第一段121与第二段122同轴设置，且第一段121或第二段122的轴线总是与取样筒110转动时形成轨迹的某一直径平行。第一段121与第二段122之间通过调节套130连接，进一步地，第一段121上设置有第一螺纹，第二段122上设置有第二螺纹，第一螺纹的螺旋方向与第二螺纹的螺旋方向反向，调节套130内侧壁设置有双向螺纹槽，调节套130内侧壁的双向螺纹在调节套130的轴线方向间隔分布，调节套130的两端分别套设于第一段121和第二段122的两端，且调节套130内侧壁的双向螺纹分别啮合第一螺纹和第二螺纹，在转动调节套130时，第一段121与第二段122相互远离或相互靠近，使得调节杆120的长度发生变化，进一步改变第一弧板111与第二弧板112之间的距离，则使得取样筒110转动时的轨迹直径发生变化。

取样筒110的下端设置为锋利的刀刃，具体地，第一弧板111的下端与第二弧板112的下端均螺旋设置，第一弧板111与第二弧板112的下端均设置为锋利的刀刃，且第一弧板111与第二弧板112的螺旋下端面均具有第一端和第二端，第一端的高度高于第二端的高度，第一弧板111与第二弧板112下端面的第二端上均固定设置有倾斜的粉碎刀140，粉碎刀140的倾斜方向处于第一弧板111或第二弧板112的切线方向，在逆时针转动时，粉碎刀140能对泥土进行拨动，便于第一弧板111或第二弧板112插入泥土中。

限位环150为橡胶材质，限位环150的外侧壁同时与第一弧板111和第二弧板112滑动连接，限位环150始终水平状态，限位环150能够在取样筒110内侧壁上下滑动，由于限位环150为橡胶材质，则在第一弧板111与第二弧板112相互远离或相互靠近时，限位环150同步发生形变。

拨土弹簧160呈圆台状设置，拨土弹簧160同轴设置于取样筒110内部，拨土弹簧160的外径从上至下逐渐增加，拨土弹簧160的上端与限位环150的内侧壁固定连接，拨土弹簧160的下端固定连接于取样筒110的下端。在对拨土弹簧160进行截断时，拨土弹簧160具有靠近轴线的内侧壁和远离轴线的外侧壁，拨土弹簧160的内侧壁设置为光滑的圆弧面，拨土弹簧160的外侧壁设置为向外凸起的锥面，在取样筒110逆时针转动并向下钻进的过程中，拨土弹簧160的下端与取样筒110的下端同步向下移动，根据拨土弹簧160呈圆台状的结构，在拨土弹簧160向泥土内钻进的过程中，拨土弹簧160逐渐发生形变，由于拨土弹簧160外侧壁为向外凸起的锥面，则拨土弹簧160的形变能够对泥土进行松动，同时拨土弹簧160内侧壁的光滑的圆弧面能够减少对竹笋外侧壁造成刮伤。

截断组件用于对竹笋进行截断。具体地，截断组件包括多个切断刀170，第一弧板111和第二弧板112的内侧壁下端均设置有多个开口朝向取样筒110轴线的弧槽，第一弧板111上的多个弧槽沿第一弧板111内侧壁周向均匀分布，第二弧板112上的多个弧槽沿第二弧板112内侧壁周向均匀分布，设置于第一弧板111上的弧槽与第二弧板112上的弧槽处于同一水平面。每个弧槽的逆时针端部均固定设置有固定轴180，固定轴180竖直设置。每个切断刀170设置于一个弧槽内，且每个切断刀170的端部均转动连接于一个固定轴180，使得切断刀170的一端能够脱离弧槽，在切断刀170脱离弧槽时，切断刀170能够将竹笋进行截断。在取样筒110下降到预设位置时，取样筒110下降到的预设位置是指取样筒110的下端移动至竹笋的下端，多个切断刀170同时脱离弧槽插入竹笋对竹笋进行截断。

在本实施例中，截断组件还包括多个驱动块190，每个驱动块190用于驱动一个切断刀170脱离弧槽。具体地，每个弧槽安装固定轴180的一端设置有贯穿取样筒110侧壁的安装槽。每个驱动块190安装于一个安装槽内，且驱动块190与固定轴180转动连接，则驱动块190能够在安装槽内发生转动。每个驱动块190远离安装槽的一端设置为锋利的尖端，在初始状态时，驱动块190处于倾斜状态，且驱动块190的倾斜方向与粉碎刀140的倾斜方向相反，在取样筒110逆时针转动时，驱动块190被泥土推动发生转动，在取样筒110顺时针转动时，驱动块190能够插入泥土内部。每个驱动块190上均设置有限位挡板191，在驱动块190的端部插入泥土中，且继续顺时针转动取样筒110时，驱动块190上的限位挡板191能推动切断刀170脱离弧槽。

结合上述实施例，本发明实施例一提供的一种竹笋挖掘装置的工作过程如下：

初始状态时，第一弧板111与第二弧板112相互抵接，调节杆120处于最短状态。在对竹笋挖掘之前，转动调节套130，调节套130的转动驱动第一段121与第二段122相互远离，第一弧板111与第二弧板112同步相互远离，取样筒110转动时的轨迹直径增加，则连接在第一弧板111与第二弧板112内侧壁上的限位环150同步发生形变。

在对竹笋进行挖掘时，将取样筒110竖直套设在竹笋的外侧，并逆时针转动取样筒110，在转动取样筒110时向下压动取样筒110，由于第一弧板111与第二弧板112的下端均螺旋设置，且第一弧板111与第二弧板112下端面的第二端上均固定设置有倾斜的粉碎刀140，粉碎刀140的倾斜方向处于第一弧板111或第二弧板112的切线方向，在逆时针转动时，粉碎刀140能对泥土进行拨动，便于第一弧板111或第二弧板112插入泥土中，并且第一弧板111与第二弧板112的下端设置为锋利的刀刃，在对取样筒110向下压并逆时针转动的过程中，取样筒110逐渐向泥土钻进。

在取样筒110向泥土钻进的过程中，拨土弹簧160的下端随取样筒110下端同步向泥土钻进，由于拨土弹簧160的整体结构呈圆台状，则拨土弹簧160逐渐受到泥土的挤压，拨土弹簧160逐渐发生形变，拨土弹簧160在自身复位力的作用下逐渐对泥土进行挤压。随着取样筒110的进一步向下移动，设置于取样筒110内部的限位环150接触到地面，取样筒110进一步向下移动，由于限位环150不能进入泥土中，则拨土弹簧160逐渐被拉伸，由于拨土弹簧160外侧壁为向外凸起的锥面，则拨土弹簧160的形变对泥土进行再次松动。

在取样筒110逆时针转动的过程中，由于驱动块190的倾斜方向与粉碎刀140的倾斜方向相反，则逆时针转动的过程中，多个驱动块190均在安装槽内转动，但驱动块190上安装的限位挡板191此时并不接触切断刀170。在取样筒110下降至预设位置时，取样筒110的下端移动至竹笋的底部，此时停止向下压动取样筒110，顺时针转动取样筒110，顺时针转动的取样筒110带动驱动块190插入泥土中，随着取样筒110进一步顺时针转动，驱动块190不能与取样筒110不同转动，且驱动块190相对于取样筒110发生偏转，驱动块190上固定安装的限位挡板191对切断刀170进行挤压，使得切断刀170的一端脱离弧槽，在多个切断刀170的一端同时脱离弧槽时，多个切断刀170共同对竹笋进行截断。此时，再次逆时针转动取样筒110，取样筒110上倾斜设置的驱动块190逐渐从泥土中抽出，切断刀170不会自动进入弧槽内，随后向上提取样筒110，由于此时切断刀170的一端处于弧槽的外侧且插入竹笋内，切断刀170能够对竹笋进行支撑，防止竹笋脱离取样筒110。

在向上提升取样筒110的过程中，拨土弹簧160逐渐复位，拨土弹簧160在复位的过程中，拨土弹簧160逐渐将处于拨土弹簧160内的土壤清理掉，同时拨土弹簧160内侧壁能够对竹笋外表面的土壤进行刮动清理，确保竹笋的外表面在取出后是干净的。

本发明实施例二中提供的一种竹笋挖掘装置，与上述实施例不同的是：限位环还能够是硬质材质，其中硬质材质的限位环包括第一瓣和第二瓣，其中第一瓣对应的圆心角与第二瓣对应的圆心角一致，且第一瓣对应的圆心角与第一弧板的水平横截面的圆心角相同，第一瓣与第二瓣之间通过伸缩杆固定连接，第一瓣与第一弧板上下滑动连接，第二瓣与第二弧板上下滑动连接，在第一弧板与第二弧板相互靠近或远离时，第一瓣与第二瓣同步相互靠近或远离。

本发明实施例三中提供的一种竹笋挖掘装置，与上述实施例不同的是：取样筒还可以为直径可伸缩的筒状结构，取样筒下端设置为螺旋环面。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种竹笋挖掘装置，其特征在于：包括：

取样筒，取样筒竖直设置，取样筒转动时的轨迹直径能够发生变化，取样筒的下端设置为锋利的刀刃；取样筒的上端设置调节杆，调节杆能够调节取样筒转动时的轨迹直径；

限位环，限位环上下滑动地连接于取样筒内侧壁，限位环的直径能够与取样筒转动时的轨迹直径同步变化；

拨土弹簧，拨土弹簧呈圆台状设置，拨土弹簧同轴设置于取样筒内部，拨土弹簧的上端与限位环固定连接，拨土弹簧的下端固定连接于取样筒的下端；

截断组件，截断组件用于在取样筒下降到预设位置时对竹笋进行截断；

截断组件包括多个切断刀，取样筒的内侧壁下端设置有多个开口向内的弧槽，多个弧槽沿取样筒内侧壁周向均匀分布，每个弧槽的一端均固定安装有固定轴；每个切断刀设置于一个弧槽内，切断刀的端部与固定轴转动连接，使得切断刀能够脱离弧槽或进入弧槽，在取样筒下降到预设位置时，多个切断刀能够同时脱离弧槽对竹笋进行截断；

截断组件还包括多个驱动块；每个弧槽安装固定轴的一端设置有贯穿取样筒侧壁的安装槽；每个驱动块安装于一个安装槽内，且驱动块与固定轴转动连接，驱动块上设置有限位挡板，驱动块在安装槽内转动时，驱动块上的限位挡板能够推动切断刀脱离弧槽。

2.根据权利要求1所述的一种竹笋挖掘装置，其特征在于：取样筒包括第一弧板和第二弧板，调节杆包括第一段和第二段，第一段与第一弧板固定连接，第二段与第二弧板固定连接，第一段与第二段通过调节套连接，在调节套转动时，第一段与第二段相互远离或相互靠近。

3.根据权利要求2所述的一种竹笋挖掘装置，其特征在于：第一弧板的下端与第二弧板的下端均螺旋设置，第一弧板与第二弧板的螺旋下端均设置有倾斜的粉碎刀，在取样筒逆时针转动时，粉碎刀远离第一弧板或第二弧板的一端处于靠近第一弧板或第二弧板的一端的前侧，在逆时针转动取样筒时，第一弧板与第二弧板上的粉碎刀能够对土壤进行松动。

4.根据权利要求1所述的一种竹笋挖掘装置，其特征在于：驱动块倾斜设置于安装槽内，驱动块远离安装槽的一端设置为锋利的尖端，在取样筒逆时针转动时，驱动块远离安装槽的一端处于靠近安装槽的一端的后侧，则在取样筒顺时针转动时，驱动块的尖端能够刺入泥土内。

5.根据权利要求1所述的一种竹笋挖掘装置，其特征在于：限位环为橡胶材质，限位环能够发生形变。

6.根据权利要求1所述的一种竹笋挖掘装置，其特征在于：拨土弹簧具有内侧壁和外侧壁，内侧壁为光滑的圆弧面，外侧壁为向外凸起的锥面。

7.根据权利要求2所述的一种竹笋挖掘装置，其特征在于：调节杆的第一段上设置有第一螺纹，调节杆的第二段上设置有第二螺纹，第一螺纹与第二螺纹的螺纹方向相反；调节套内侧壁设置有双向螺纹槽，调节套内侧壁的双向螺纹槽同时啮合第一螺纹和第二螺纹。