CN207969378U - 带动连杆发生往复运动的传动机构及包含该机构的采茶机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种带动连杆发生往复运动的传动机构，以及包含该传动机构的采茶机。传动机构包括：一级齿轮组件，二级齿轮组件，上连杆和下连杆；一级齿轮组件与二级齿轮组件相连接，上连杆和下连杆分别连接于二级齿轮组件的上下两端，且上连杆和下连杆发生往复运动。采茶机包括上述传动机构和其他组件。采用本申请传动机构的采茶机具有扭矩大，机身轻，功率大，不易堵转，采摘得到的茶叶机械损伤小，新鲜度好、完整芽叶多、茶叶质量高，浪费率低，生产作业效率高等特点；该机械能够让人们从繁琐的采茶作业中解放出来，让采茶工作变得简单轻松，提高生产效率；有效降低了茶损率和噪音，方便实用、效率高，便于携带及野外田地作业。

Description

带动连杆发生往复运动的传动机构及包含该机构的采茶机

技术领域

本实用新型涉及小型传动机械领域，具体地，涉及一种带动连杆发生往复运动的传动机构，以及包含该传动机构的采茶机。

背景技术

如今茶叶已成为全世界最大众化、最受欢迎、最有益于身心健康的绿色饮料。中国茶业经济进入了快速发展的阶段，产业规模正在不断扩大。然而我国茶叶生产机械化水平低，加之近年来的农村劳动力紧缺，鲜叶及时采摘得不到保证，茶叶产业的发展受到了严重制约。提高茶叶生产过程机械化水平是促进茶叶持续稳定发展的当务之急。

采茶机械装置是从茶树顶梢采收新嫩茶叶的作物收获机械，按采摘方法不同分选择性采茶机和非选择性采茶机两类。选择性采茶机有折断式和摩擦式等类型。前者是利用弯曲折断原理，采下鲜嫩茶叶而保留粗老枝条；后者是用一对弹性摘指夹住茶叶，依靠摘指与茶叶间的静摩擦力，摘下新叶而保留老叶和幼芽。由于生产效率低且对茶园作业条件的要求高等原因，选择性采茶机未获大量推广。而在非选择性采茶机中，现有的往复式采茶机结构简单但实用性较低，电机功率低，多采用一级减速机构，扭矩小，电机容易发生堵转，造成烧机，用户使用起来不方便，且采摘质量和牙的完整率也有待提高。

中国实用新型专利申请CN200420052654.0公开了一种背负式单人采茶机；它包括背架、柴油机、油箱、软管总成、风机、齿轮箱、风管、刀片、导叶板，其中背架连接柴油机和油箱，柴油机通过软管总成连接风机和齿轮箱，齿轮箱连接支架，齿轮箱上连接风机，风机连接风管，机架的上端连接风机，机架的中端是右手柄，下端连接刀片和导叶板，柴油机上连接左手柄和油门。中国实用新型专利申请CN201620870046.3公开了一种采茶机，主要由机身、把手、提手、电机、安装板、主动齿轮、从动齿轮、剪刀等组成。

以往的采茶机械装置采摘老梗、碎片多，茶叶质量差，机械损伤高，也会把完好的茶叶抛出机体外，造成浪费；机械速度慢，容易堵转，影响作业效率。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种带动连杆发生往复运动的传动机构。该传动机构机械扭矩大，不易堵转，机械损伤低，实用性高。

本实用新型提供的带动连杆发生往复运动的传动机构，包括：一级齿轮组件，二级齿轮组件，上连杆和下连杆；所述一级齿轮组件与二级齿轮组件相连接，所述上连杆和下连杆分别连接于二级齿轮组件的上下两端，且上连杆和下连杆发生往复运动。

其中，所述一级齿轮组件由一级主动齿轮、一级从动齿轮和第一齿轮轴组成；所述一级主动齿轮与一级从动齿轮相啮合，一级从动齿轮套在第一齿轮轴上。

其中，所述二级齿轮组件由二级主动齿轮、二级从动齿轮和第二齿轮轴组成；所述二级主动齿轮与二级从动齿轮相啮合，二级主动齿轮套在第一齿轮轴上，二级从动齿轮套在第二齿轮轴上。这样实现了一级齿轮组件与二级齿轮组件的连接。

进一步地，所述一级从动齿轮和二级主动齿轮在第一齿轮轴上以自上而下的顺序排列。

作为优选，所述上连杆和下连杆均由连杆小头、连杆杆身和连杆大头构成，连杆杆身连接连杆小头和连杆大头，所述连杆小头和连杆大头均为圆环形结构。

作为优选，所述上连杆和下连杆的规格相同。

本实用新型提供的带动连杆发生往复运动的传动机构，还包括：上偏心块和下偏心块，两者分别设置于上连杆和下连杆连接于二级齿轮组件的一端，且上偏心块和下偏心块均套在所述第二齿轮轴上。

进一步地，所述上偏心块和下偏心块分别对应设置于所述上连杆和下连杆的连杆大头处。

进一步地，所述上偏心块、二级从动齿轮和下偏心块在第二齿轮轴上以自上而下的顺序紧密排列。

作为优选，当上连杆和下连杆处于平行状态时，相对于第二齿轮轴，上偏心块的偏心孔位于上偏心块的右端位置，下偏心块的偏心孔位于下偏心块的左端位置。这样使得上下连杆的位置布局最为紧凑与合理，更加利于连杆的往复运动。

本实用新型提供的带动连杆发生往复运动的传动机构，一级齿轮组件传动后，带动二级齿轮组件发生传动，二级齿轮组件再带动上连杆和下连杆发生往复运动。其中偏心块起到的作用为：二级齿轮组件的齿轮轴及偏心块高速旋转产生的离心力得到激振力，从而利于带动上下连杆进行往复运动。

本实用新型的另一目的在于，提供一种采茶机。

本实用新型提供的采茶机，包括上述任意一项带动连杆发生往复运动的传动机构，还包括上刀片和下刀片，所述上刀片与上连杆远离二级齿轮组件的一端相连，下刀片与下连杆远离二级齿轮组件的一端相连。

其中，上刀片和下刀片的刀柄均安装在所述上连杆和下连杆的连杆小头处。

其中，上刀片和下刀片与上连杆和下连杆的相应连接处均为活动连接。优选为轴连接。

本实用新型提供的采茶机，还包括：控制器、无刷电机和主开关，控制器、无刷电机和主开关通过电线相连接，无刷电机与一级齿轮组件相连接，控制器与无刷电机相连接。

进一步地，所述无刷电机与一级主动齿轮相连接。

其中，所述控制器上有过流、过压、欠压、过温等保护。

本实用新型提供的采茶机，主开关按下，控制器传递信号给无刷电机，无刷电机发生转动，带动一级齿轮组件减速运动，第一齿轮轴的转动再带动二级齿轮组件也发生减速运动，第二齿轮轴的转动带动上下连杆发生往复运动，上下连杆进而带动上下刀片同样发生往复运动，从而实现刀片间的切割动作，最终完成茶叶的切割。

作为优选，本实用新型提供的采茶机，还可以包括：正反转开关，其安装在控制器上，用于调整刀片往反方向回拨。当刀片处于卡壳状态后，控制器工作，自动断开电源，拨一下正反转开关，再按下主开关按钮，可让刀片瞬间往反方向回拨，卡住的物体自动脱落，此时不需要任何动作(即正反转开关无需拨来拨去)，采茶机正常工作。

本实用新型提供的采茶机，还包括：挡板，其安装在上刀片上。用来收集切割下来的茶叶。

本实用新型提供的采茶机，还包括：电源接头。采茶机的电源部分可以设计成插线式电源，也可以设计成电池电源，后者更方便携带。

本实用新型提供的采茶机，还包括：刀片支架和机壳。刀片固定在刀片支架上，机壳用来保护和固定上述采茶机内部组件(如一级齿轮组件和二级齿轮组件)。

其中，一级齿轮组件和二级齿轮组件，具体是第一齿轮轴和第二齿轮轴用轴座固定在采茶机的机壳上。

本实用新型采用可正反转的无刷电机通过二级减速带动刀片进行往复运动，具有的优点为：扭矩大，机身轻，功率大，采用无刷结构，控制器上有过流、过压、欠压、过温保护，解决了烧机问题，也保护了直流电源。

综上所述，采用本实用新型的传动机构的采茶机具有扭矩大，机身轻，功率大，不易堵转，采摘得到的茶叶机械损伤小，新鲜度好、完整芽叶多、茶叶质量高，浪费率低，生产作业效率高等特点。该机械能够让人们从繁琐的采茶作业中解放出来，让采茶工作变得简单轻松，提高生产效率。机器有效降低了茶损率和噪音，方便实用、效率高，便于携带及野外田地作业。

附图说明

图1是本实用新型传动机构正面示意图。

图2是本实用新型传动机构俯视立体图。

图3是本实用新型传动机构仰视立体图。

图4是本实用新型传动机构连接上刀片和下刀片的立体图。

图5是包含本实用新型传动机构的采茶机内部结构正面示意图。

其中，各标号代表：

1-一级齿轮组件，2-二级齿轮组件，3-上连杆，4-下连杆，5-上偏心块，6-下偏心块；

11-一级主动齿轮，12-一级从动齿轮，13-第一齿轮轴，21-二级主动齿轮，22-二级从动齿轮，23-第二齿轮轴，31-上连杆的连杆小头，32-上连杆的连杆杆身，33-上连杆的连杆大头，41-下连杆的连杆小头，42-下连杆的连杆杆身，43-下连杆的连杆大头；

101-上刀片，102-下刀片，103-控制器，104-无刷电机，105-主开关，106-正反转开关，107-挡板，108-电源接头，109-刀片支架。

具体实施方式

下面结合附图并通过实施例对本实用新型作进一步的详细说明，实施例是对本实用新型的解释而本实用新型并不局限于以下实施例。

本实用新型中所使用的刀片为常规的往复式采茶切割器刀片，可以购买得到，也可以通过开模制作得到。其他部件均可以从市场上购买得到。

实施例1

如图1、图2和图3所示，带动连杆发生往复运动的传动机构，包括：由一级主动齿轮11、一级从动齿轮12和第一齿轮轴13组成的一级齿轮组件1，由二级主动齿轮21、二级从动齿轮22和第二齿轮轴23组成的二级齿轮组件2；均由连杆小头31和41、连杆杆身32和42，以及连杆大头33和43构成的上连杆3和下连杆4，连杆杆身连接连杆小头以及连杆大头，即32连接31和33，42连接41和43，连杆小头31和41以及连杆大头33和43均为圆环形结构；

一级主动齿轮11与一级从动齿轮12相啮合，一级从动齿轮12套在第一齿轮轴13上；二级主动齿轮21与二级从动齿轮22相啮合，二级主动齿轮套21在第一齿轮轴上13，二级从动齿轮套22在第二齿轮轴上23；这样实现了一级齿轮组件1与二级齿轮组件2的连接；

传动机构还包括：上偏心块5和下偏心块6，上偏心5块设置于上连杆3的连杆大头33处，下偏心块6设置于下连杆4的连杆大头43处，上偏心块5和下偏心块6均套在第二齿轮轴23上。使得上连杆3和下连杆4分别连接于二级齿轮组件2的上下两端，且上连杆3和下连杆4发生往复运动。

作为优选，一级从动齿轮12和二级主动齿轮21在第一齿轮轴13上以自上而下的顺序排列。

作为优选，上偏心块5、二级从动齿轮22和下偏心块6在第二齿轮轴23上以自上而下的顺序紧密排列。

作为优选，当上连杆3和下连杆4处于平行状态时，相对于第二齿轮轴23，上偏心块5的偏心孔位于上偏心块5的右端位置，下偏心块6的偏心孔位于下偏心块6的左端位置。这样使得上下连杆3和4的位置布局最为紧凑与合理，更加利于连杆的往复运动。

一级齿轮组件(一级主动齿轮、一级从动齿轮和第一齿轮轴)传动后，带动二级齿轮组件(二级主动齿轮、二级从动齿轮和第二齿轮轴)发生传动，二级齿轮组件再带动上连杆和下连杆发生往复运动。其中偏心块起到的作用为：二级齿轮组件的齿轮轴及偏心块高速旋转产生的离心力得到激振力，从而利于带动上下连杆进行往复运动。

实施例2

如图4和图5所示，一种采茶机，包括实施例1的带动连杆发生往复运动的传动机构，还包括上刀片101、下刀片102、控制器103、正反转开关106、无刷电机104、主开关105和挡板107，以及电源接头108、刀片支架109和机壳，上刀片101和下刀片102的刀柄均安装在上连杆3和下连杆4的连杆小头处31和41且为活动连接，使得上刀片101与上连杆3相连，下刀片102与下连杆4相连；控制器103、正反转开关106、无刷电机104和主开关105通过电线相连接，无刷电机104与一级主动齿轮11相连接，控制器103与无刷电机104相连接，正反转开关106安装在控制器103上；控制器103上有过流、过压、欠压、过温等保护；挡板107安装在上刀片101上，用来收集切割下来的茶叶。刀片固定在刀片支架109上，机壳用来保护和固定上述采茶机内部组件，可以用轴座将第一齿轮轴13和第二齿轮轴23固定在采茶机的机壳上。

作为优选，上刀片101和下刀片102与上连杆3和下连杆4的相应连接处均为轴连接。

采茶机的控制器上安装的一个正反转开关106(如图5所示)，当刀片处于卡壳状态后，控制器工作，自动断开电源，拨一下正反转开关，再按下主开关按钮，可让刀片瞬间往反方向回拨；卡住的物体自动脱落，此时不需要任何动作(即正反转开关无需拨来拨去)，采茶机正常工作。

本实施例的采茶机的电源部分设计成插线式电源。

当采茶机的主开关按下，控制器传递信号给无刷电机，电机发生转动，带动一级齿轮组件减速运动，第一齿轮轴的转动再带动二级齿轮组件也发生减速运动，第二齿轮轴的转动带动上下连杆发生往复运动，上下连杆进而带动上下刀片同样发生往复运动，从而实现刀片间的切割动作，最终完成茶叶的切割。

实施例3

其他同实施例2，所不同的是：本实施例的采茶机的电源部分设计成电池电源。

上述实施例仅为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，因此：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化或者简单变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种带动连杆发生往复运动的传动机构，其特征在于，包括：一级齿轮组件，二级齿轮组件，上连杆和下连杆；所述一级齿轮组件与二级齿轮组件相连接，所述上连杆和下连杆分别连接于二级齿轮组件的上下两端，且上连杆和下连杆发生往复运动。

2.根据权利要求1所述的带动连杆发生往复运动的传动机构，其特征在于，所述一级齿轮组件由一级主动齿轮、一级从动齿轮和第一齿轮轴组成；所述一级主动齿轮与一级从动齿轮相啮合，一级从动齿轮套在第一齿轮轴上；

所述二级齿轮组件由二级主动齿轮、二级从动齿轮和第二齿轮轴组成；所述二级主动齿轮与二级从动齿轮相啮合，二级主动齿轮套在第一齿轮轴上，二级从动齿轮套在第二齿轮轴上。

3.根据权利要求1所述的带动连杆发生往复运动的传动机构，其特征在于，所述上连杆和下连杆均由连杆小头、连杆杆身和连杆大头构成，连杆杆身连接连杆小头和连杆大头，所述连杆小头和连杆大头均为圆环形结构。

4.根据权利要求2所述的带动连杆发生往复运动的传动机构，其特征在于，该传动机构还包括：上偏心块和下偏心块，两者分别设置于上连杆和下连杆连接于二级齿轮组件的一端，且上偏心块和下偏心块均套在所述第二齿轮轴上。

5.根据权利要求4所述的带动连杆发生往复运动的传动机构，其特征在于，当上连杆和下连杆处于平行状态时，相对于所述第二齿轮轴，上偏心块的偏心孔位于上偏心块的右端位置，下偏心块的偏心孔位于下偏心块的左端位置。

6.一种采茶机，其特征在于，包括权利要求1～5任意一项所述的带动连杆发生往复运动的传动机构，还包括上刀片和下刀片，所述上刀片与上连杆远离二级齿轮组件的一端相连，下刀片与下连杆远离二级齿轮组件的一端相连。

7.根据权利要求6所述的采茶机，其特征在于，所述上刀片和下刀片与上连杆和下连杆的相应连接处均为活动连接。

8.根据权利要求6所述的采茶机，其特征在于，该采茶机还包括：控制器、无刷电机和主开关，控制器、无刷电机和主开关通过电线相连接，无刷电机与一级齿轮组件相连接，控制器与无刷电机相连接。

9.根据权利要求8所述的采茶机，其特征在于，该采茶机还包括：正反转开关，其安装在控制器上，用于调整刀片往反方向回拨。

10.根据权利要求6～9任意一项所述的采茶机，其特征在于，该采茶机还包括：挡板，其安装在上刀片上。