一種花椒采摘設(shè)備的制作方法

本實(shí)用新型屬于一種農(nóng)作物收獲設(shè)備，特別涉及一種花椒采摘設(shè)備。

背景技術(shù)：

花椒是我國重要的經(jīng)濟(jì)作物，它是一種重要的調(diào)味品，此外還具有一定的藥用價(jià)值?；ń窐錇槁淙~灌木，在樹枝上布滿了鋒利的小刺，采摘基本人力手工完成，采摘人員容易被刺傷，果實(shí)收集困難。花椒的成熟季節(jié)一般為7月到9月，此時(shí)氣溫炎熱，工作環(huán)境較差，并且采摘工人無法穿較厚的防護(hù)服，增加了采摘工作的危險(xiǎn)性及勞動(dòng)強(qiáng)度。因?yàn)榛ń凡烧獮槿斯ぷ鳂I(yè)，在花椒成熟期，花椒采摘基地常出現(xiàn)人手不足的情況；有些地區(qū)花椒采摘價(jià)格上漲到6元/斤，占其銷售價(jià)格的三分之一。這些情況不利于花椒產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，影響一些地區(qū)建立花椒產(chǎn)業(yè)園，對(duì)國計(jì)民生造成不利影響。

為了解決采摘困難的問題，很多人設(shè)計(jì)了花椒采摘設(shè)備。通過查閱專利網(wǎng)和作者胡文所著論文《花椒采摘方法及采摘工具的探索研究》可知，大量采摘設(shè)備比較注重果實(shí)桿莖的切削，但忽視了花椒的收集功能。很多設(shè)備剪落的花椒果實(shí)直接掉落在地面上，造成不必要的損耗。如果將掉落的花椒從地面上撿起，容易混入泥沙等雜質(zhì)，造成食品污染?，F(xiàn)有技術(shù)設(shè)計(jì)的花椒采摘設(shè)備電動(dòng)工具較少，多為人力驅(qū)動(dòng)，長時(shí)間作業(yè)會(huì)造成采摘工人疲勞，降低采摘效率。

新型花椒采摘設(shè)備采用電動(dòng)機(jī)點(diǎn)動(dòng)控制，曲面刀片雙面刃口設(shè)計(jì)，可通過氣流效應(yīng)回收花椒果實(shí)，解決了原有采摘技術(shù)中存在的不足。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是設(shè)計(jì)一種有效避免現(xiàn)有技術(shù)不足的花椒采摘設(shè)備。

本實(shí)用新型提供一種花椒采摘設(shè)備，特征在于花椒采摘設(shè)備主要由殼體、電機(jī)（2）、風(fēng)扇葉片（15）、防護(hù)罩（5）、固定刀片（10）、旋轉(zhuǎn)刀片（11）、工作手柄（21）構(gòu)成，殼體頂部裝有電機(jī)（2），殼體內(nèi)主軸方向裝有電機(jī)傳動(dòng)軸（14），殼體內(nèi)裝有防護(hù)罩（5），將殼體分為上殼體（17）、下殼體（8），在上殼體（17）的電機(jī)傳動(dòng)軸（14）上裝有風(fēng)扇葉片（15），下殼體（8）上有一收集口（4），收集口（4）與收納袋（7）相接；防護(hù)罩（5）開有通風(fēng)口，通風(fēng)口寬度小于花椒顆粒直徑，靠近收集口（4）處與殼體之間有一縫隙，使風(fēng)扇葉片（15）旋轉(zhuǎn)時(shí)氣流由下殼體（8）吸入上殼體（17）再向收集口（4）流動(dòng)；下殼體（8）開口處裝有固定刀片（10）、旋轉(zhuǎn)刀片（11）；花椒果實(shí)通過下殼體（8）開口處從固定刀片（10）和旋轉(zhuǎn)刀片（11）之間的空隙，進(jìn)入下殼體（8），啟動(dòng)電源后兩個(gè)刀片切斷花椒果實(shí)的莖部，同時(shí)風(fēng)扇葉片（15）旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的氣流將花椒果實(shí)帶入收集口（4），從而滑落到收納袋（7）中。

本實(shí)用新型設(shè)備可分為四個(gè)系統(tǒng)，分別為剪切系統(tǒng)、回收系統(tǒng)、動(dòng)力傳輸系統(tǒng)和操縱控制系統(tǒng)。設(shè)備各零部件通過相關(guān)螺釘和螺紋進(jìn)行連接，可方便實(shí)現(xiàn)設(shè)備的安裝與拆卸，實(shí)現(xiàn)損壞零部件的維修與更換。

在剪切系統(tǒng)中，固定刀片（10）和旋轉(zhuǎn)刀片（11）最好均為曲面設(shè)計(jì)，增大刀片工作面積，使操作人員可以根據(jù)花椒實(shí)際生長位置方便的利用刀片不同部位進(jìn)行切削，使用方便。

固定刀片（10）和旋轉(zhuǎn)刀片（11）最好兩面都開有刃口，如果一面刃口損壞，可以改變電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向，使用另一面刃口繼續(xù)工作，提高配件的使用壽命。

旋轉(zhuǎn)刀片（11）上的刃口最好是斜齒型刃口。在切削花椒桿時(shí)，防止切削桿莖向刀片邊緣堆積，造成刀片損壞；斜齒型刃口設(shè)計(jì)的另一個(gè)好處是在傾斜刃口和豎直刃口的交匯處，切削應(yīng)力較大，可獲得較好切削效果。

固定刀片（10）可以通過兩顆刀片固定螺釘（9）固定在下殼體（8）上。

旋轉(zhuǎn)刀片（11）可以固定在刀具傳動(dòng)軸（25）上，也可以直接固定在電機(jī)傳動(dòng)軸（14）上。刀具傳動(dòng)軸（25）通過螺紋與電機(jī)傳動(dòng)軸（14）連接，螺紋旋緊方向與電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向相反，具有防松效果。刀具傳動(dòng)軸（25）上最好設(shè)計(jì)有弧面臺(tái)階和傳動(dòng)四方，弧面臺(tái)階可以頂住固定刀片（10），傳動(dòng)四方可以穿過固定刀片（10）的中心孔，與固定刀片（10）無接觸；傳動(dòng)四方與旋轉(zhuǎn)刀片（11）上的四方孔相配合，從而傳遞動(dòng)力，使旋轉(zhuǎn)刀片（11）與電機(jī)傳動(dòng)軸（14）同步旋轉(zhuǎn)。刀具傳動(dòng)軸（25）上最好設(shè)計(jì)有螺紋，裝上曲面墊片（12），適當(dāng)擰緊旋緊螺帽（13），可以調(diào)整固定刀片（10）與旋轉(zhuǎn)刀片（11）的間隙，使其擁有較好的裁剪效果。旋緊螺帽（13）的旋緊方向與電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向相反，具有防松效果。在設(shè)備制造時(shí)，如果想簡化設(shè)備，可以將刀具傳動(dòng)軸（25）去除，將弧面臺(tái)階和傳動(dòng)四方的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)到電機(jī)傳動(dòng)軸（14）上，讓其帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)刀片（11）工作。

在回收系統(tǒng)中，下殼體（8）開口邊緣上最好設(shè)計(jì)有一圈彈性刷毛（26），在切削花椒果實(shí)時(shí)，彈性刷毛（26）可以推開樹葉和幼嫩枝條，而花椒果實(shí)可以進(jìn)入固定刀片（10）和旋轉(zhuǎn)刀片（11）之間的空隙，防止葉片、枝條被切削采集。下殼體（8）和防護(hù)罩（5）最好采用弧線設(shè)計(jì)，可以減小花椒果實(shí)采集時(shí)的阻力，提高采集效果。防護(hù)罩（5）靠近收集口（4）處設(shè)計(jì)有細(xì)小縫隙。防護(hù)罩（5）與上殼體（17）之間因?yàn)轱L(fēng)扇葉片（15）旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的帶壓氣體，帶壓氣體可以從細(xì)小縫隙處噴射進(jìn)入收集口（4）中，形成高速氣流；高速氣流可以進(jìn)一步促進(jìn)下殼體（8）內(nèi)的氣體向收集口（4）流動(dòng)，增大吸力。收納袋（7）由結(jié)實(shí)且通氣性良好的材料制成。

在動(dòng)力傳輸系統(tǒng)中，回收花椒果實(shí)所用的風(fēng)力主要依靠風(fēng)扇葉片（15）旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生。組裝時(shí)，先將電機(jī)傳動(dòng)軸（14）從 上殼體（17）中穿過，安裝風(fēng)扇葉片（15），旋緊葉片緊固螺帽（16），葉片緊固螺帽（16）的旋緊方向與電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向相反，具有防松效果。電機(jī)（2）的旋轉(zhuǎn)方向可以改變，從而改變旋轉(zhuǎn)刀片（11）的切削方向；但是在改變電機(jī)（2）的旋轉(zhuǎn)方向時(shí)，要對(duì)風(fēng)扇葉片（15）進(jìn)行調(diào)整，保證氣流始終由下殼體（8）向收集口（4）流動(dòng)?？紤]到電機(jī)傳動(dòng)軸（14）較長，工作時(shí)容易擺動(dòng)，最好在防護(hù)罩（5）上加裝石墨軸承（18）。在設(shè)備制造時(shí)，如果想簡化設(shè)備，也可以將石墨軸承（18）省去，但電機(jī)傳動(dòng)軸（14）會(huì)發(fā)現(xiàn)微小擺動(dòng)。

在操縱控制系統(tǒng)中，工作手柄（21）上最好設(shè)計(jì)有點(diǎn)動(dòng)按鈕（23），方便控制電機(jī)（2）轉(zhuǎn)動(dòng)。工作手柄（21）內(nèi)的電源線（22）為圈狀可伸縮設(shè)計(jì)，防止不小心拉斷。電源組件（24）為大容量電池。在工作手柄（21）末端還可設(shè)計(jì)成球形把手和彈性手環(huán)（19），方便工作人員抓握，對(duì)不同角度生長的花椒果實(shí)進(jìn)行采摘。

實(shí)用新型優(yōu)點(diǎn)

1、本實(shí)用新型可以同時(shí)完成花椒桿莖切削和花椒果實(shí)采集工作，防止花椒果實(shí)沾染泥土等雜質(zhì)，保證花椒果實(shí)的品質(zhì)。

2、固定刀片（10）和旋轉(zhuǎn)刀片（11）最好為曲面設(shè)計(jì)，增大刀片切削面積，方便工作人員采摘花椒。固定刀片（10）和旋轉(zhuǎn)刀片（11）兩面都開有刃口，一面刃口損壞，可通過改變電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向，使用另一面刃口繼續(xù)工作，提高配件的使用壽命。旋轉(zhuǎn)刀片（11）上特殊形狀的斜齒型刃口，可獲得較好切削效果。

3、采用風(fēng)力回收花椒果實(shí)技術(shù)，其中弧形的防護(hù)罩（5）形狀設(shè)計(jì)獨(dú)特，除了滑動(dòng)阻力小外，還可以在收集口（4）內(nèi)形成高速氣流，增加吸力，提高花椒果實(shí)回收效率。

4、花椒采摘設(shè)備采用電機(jī)點(diǎn)動(dòng)控制，操作方便，節(jié)省人力。

附圖說明

圖1為新型花椒采摘設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為刀片切削機(jī)構(gòu)局部圖。

圖3為防護(hù)罩主視圖。

圖4為防護(hù)罩俯視圖。

圖5為固定刀片主視圖。

圖6為固定刀片俯視圖。

圖7為旋轉(zhuǎn)刀片主視圖。

圖8為旋轉(zhuǎn)刀片俯視圖。

具體實(shí)施方式

參照附圖，結(jié)合新型花椒采摘設(shè)備工作過程對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。

如圖1所示是應(yīng)用本實(shí)用新型的其中一種類型的具體設(shè)備。由電機(jī)防護(hù)罩（1）、電機(jī)（2）、電機(jī)防護(hù)罩螺釘（3）、收集口（4）、防護(hù)罩（5）、收集口螺釘（6）、收納袋（7）、下殼體（8）、刀片固定螺釘（9）、固定刀片（10）、旋轉(zhuǎn)刀片（11）、曲面墊片（12）、旋緊螺帽（13）、電機(jī)傳動(dòng)軸（14）、風(fēng)扇葉片（15）、葉片緊固螺帽（16）、上殼體（17）、石墨軸承（18）、彈性手環(huán)（19）、把手緊固螺釘（20）、工作手柄（21）、電源線（22）、點(diǎn)動(dòng)按鈕（23）、電源組件（24）、刀具傳動(dòng)軸（25）、彈性刷毛（26）組成。

為了減輕設(shè)備的重量，下殼體（8）、上殼體（17）、收集口（4）、弧形的防護(hù)罩（5）、風(fēng)扇葉片（15）的材質(zhì)選用工程塑料。為保證刀片不生銹，固定刀片（10）、旋轉(zhuǎn)刀片（11）的材質(zhì)應(yīng)選用優(yōu)質(zhì)不銹鋼。彈性刷毛（26）的材質(zhì)選用尼龍，長度要合適，推薦為100mm。下殼體（8）開口直徑要合適，推薦為120mm?；⌒畏雷o(hù)罩（5）靠近收集口（4）處設(shè)計(jì)有細(xì)小縫隙，間隙寬度推薦值為1mm左右。彈性手環(huán)（19）選用橡膠材質(zhì)。設(shè)備各部件通過螺釘、螺紋等方式固定，方便拆裝。

防護(hù)罩（5）采用弧面設(shè)計(jì)，并且在花椒果實(shí)運(yùn)動(dòng)方向上開有條形通風(fēng)口，條形通風(fēng)口寬度小于花椒顆粒直徑。此通風(fēng)口比鐵絲網(wǎng)（傳統(tǒng)方式）的滑動(dòng)阻力小，可以使吸入的花椒粒在弧形防護(hù)罩（5）上順利滑過，進(jìn)入收集口（4）被收集。弧形的防護(hù)罩（5）通過夾在上殼體（17）和下殼體（8）之間進(jìn)行固定。

花椒采摘設(shè)備的使用者在開始工作前，先檢查各部件是否完好，電池電量是否充足。之后握住把手，讓彈性手環(huán)（19）勒在手背上，防止設(shè)備滑落。找到需要采摘的花椒果實(shí)后進(jìn)行采集，尼龍材質(zhì)的彈性刷毛（26）會(huì)推開樹葉、幼嫩枝條等，整串花椒果實(shí)會(huì)進(jìn)入下殼體（8）內(nèi)，花椒果實(shí)的莖部會(huì)卡在固定刀片（10）、旋轉(zhuǎn)刀片（11）之間。這時(shí)，按一下點(diǎn)動(dòng)按鈕（23），兩個(gè)刀片就會(huì)切斷花椒果實(shí)的莖部，同時(shí)風(fēng)扇葉片（15）旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的氣流會(huì)將花椒果實(shí)帶入收集口（4），從而滑落到布質(zhì)收納袋（7）中，使花椒果實(shí)的切削和收集工作可以同時(shí)完成。之后可以使用同樣的方法，采摘其它花椒果實(shí)。