[发明专利]一种智能生姜切根装置

说明书

本发明公开了一种智能生姜切根装置，属于农作物修剪割除领域。本发明的智能生姜切根装置能够自动定位出土生姜的切根位置，本发明的模具式结构采用弹簧和凸轮机构的组合，以保证模具在一定高度范围内自主定位到生姜切根位置，配合旋转刀片完成生姜切根。本发明的装置降低了工人的劳动强度，提高了生姜切根效率。

技术领域

本发明属于农作物修剪割除领域，尤其涉及一种智能生姜切根装置。

背景技术

国内生姜种植规模大，数据显示，截至2020年我国生姜种植面积466万亩，产量1190万吨。生姜出土到进入市场必须经过切根环节，鉴于不同姜块切根位置不同，机器切根极易造成姜块损伤，因此国内多采用人工切根。人工切根方式存在切割速度慢，劳动强度大，安全系数低，收获成本高等问题。国内多所农机厂商曾对该技术展开研究，但至今未能实现生姜切根机的产业化应用。

发明内容

为了改善上述问题，本发明设计了一种智能生姜切根装置。本发明的技术方案如下：

智能生姜切根装置，其特征在于，电机I1的外壳安装于主壳体2，电机I1的动力输出轴与齿轮I3之间进行键连接；齿轮I3与齿轮II4、齿轮III5啮合，齿轮II4与齿轮IV6啮合；齿轮III5、主动链轮I7、主动链轮II8固连，齿轮IV6、主动链轮III9、主动链轮IV10固连，主动链轮I7、主动链轮II8、主动链轮III9、主动链轮IV10分别通过链条I11、链条II12、链条III13、链条IV14驱动从动链轮I15、从动链轮II16、从动链轮III17、从动链轮IV18。切割装置采用模具式结构，该模具主要由夹板I19、夹板II20、卡板I21、卡板II22组成，其中夹板I19和夹板II20分别嵌套于卡板I21和卡板II22，因此夹板I19和夹板II20均可沿卡板I21和卡板II22上下滑动；夹板I19通过滑杆23与夹板II20相连，以确保夹板I19和夹板II20保持在同一水平面内运动；夹板I19通过拉力弹簧I24、拉力弹簧II25与卡板I21相连接；主壳体1上设有卡槽，卡板I21和卡板I22通过卡槽与主壳体1接触，以作水平直线运动，在箱体的卡槽中布置压力弹簧I26、压力弹簧II27、压力弹簧III28和压力弹簧IV29；夹板I19连接电机III30外壳，电机III30动力输出轴与旋转刀片31相连接，从而实现旋转刀片31跟随夹板I19移动；卡板II22连接电机II32外壳，电机II32动力输出轴与凸轮33相连接，夹板II20上设置一传感器34。

本装置的模具结构采用凸轮机构和弹簧的组合，可以自由调整切除装置的高度以保证旋转刀具在一定高度范围内自主定位到切除位置完成切根。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的弹簧结构示意图；

图3为本发明的凸轮结构示意图；

具体实施方式

本发明装置作业之前，将开启电机I1开启，电机I1驱动齿轮I3，齿轮I3驱动齿轮II4和齿轮III5，齿轮II4驱动齿轮IV6，齿轮III5和齿轮IV6分别驱动链轮I7、链轮II8和链轮III9、链轮IV10，链轮I7、链轮II8、链轮III9、链轮IV10分别驱动链条I11、链条II12、链条III13、链条IV14，如图1所示。将需要切根的姜苗放入链条，链条I11、链条II12、链条III13、链条IV14夹带姜苗向夹板I19、夹板II20方向移动，当姜苗经过夹板I19和夹板II20之间的豁口时，夹板I19和夹板II20被姜苗分开，此时传感器23接收到夹板分离信号并发送至电机II32，电机II32驱动凸轮33按一定的速度旋转一圈使得夹I和夹板II板上升至切根位置的上方。在压力弹簧I26、压力弹簧II27、压力弹簧III28、压力弹簧IV29的作用下，夹板I19和夹板II20开始合拢，与此同时生姜的茎部进入夹板I19和夹板II20。在拉力弹簧I24和拉力弹簧II25的作用下，夹板I19和夹板II20向下运动并逐渐接近生姜的切根位置。随着链条I11、链条II12、链条III13、链条IV14的传动，生姜继续沿着夹板I19和夹板II20向旋转刀片31移动，其茎秆进入旋转刀片31切割范围内时被切掉。当一簇姜完成根切后，在拉力弹簧I24、拉力弹簧II25、压力弹簧I26、压力弹簧II27、压力弹簧III28、和压力弹簧IV29的作用下，模具回到初始位置准备下一簇生姜的切根。