【技術實現(xiàn)步驟摘要】
本技術屬于農(nóng)業(yè)機械化采摘研究領域，具體涉及一種仿人手采摘紅花的三角對切拉拔式紅花采摘頭。
技術介紹
1、紅花，又稱為紅藍花或刺紅花，是一種重要的經(jīng)濟作物，廣泛用于醫(yī)藥、食品和紡織工業(yè)。隨著人們研究的深入，紅花具有抗腫瘤，神經(jīng)保護，抗炎和鎮(zhèn)痛，免疫調(diào)節(jié)等多種作用，為人類的生命健康提供了不可或缺的藥學價值。此外，隨著勞動力成本的上升，研究自動化采摘設備對于降低生產(chǎn)成本、提高經(jīng)濟效益具有重要意義。盡管已有一些機械化紅花花絲采摘技術被提出，但大多數(shù)仍然處于試驗階段，尚未大規(guī)模應用于生產(chǎn)。
2、傳統(tǒng)的紅花采摘主要依賴于手工操作，人工采摘勞動強度大、效率低，且易受天氣和季節(jié)性勞動力短缺的影響。基于此，本技術提出了一種仿人手采摘紅花的三角對切拉拔式紅花采摘頭，該紅花采摘頭能夠有效解決當前紅花采摘勞動強度高，效率低等問題。
技術實現(xiàn)思路
1、針對
技術介紹
中存在的上述問題，本技術設計了一種仿人手采摘紅花的三角對切拉拔式紅花采摘頭，通過機械式切割，拉拔與氣吸相結合的設計方法實現(xiàn)紅花花絲的采摘與收集，解決紅花花絲因人工采收勞動強度大，采摘效率低及無機械化采摘等問題。
2、為達到上述目的，本技術的技術方案如下：
3、本技術公開了一種仿人手采摘紅花的三角對切拉拔式紅花采摘頭包括槽式凸輪（8），軌跡固定盤（4），滑塊（9），刀架，切刀，殼體（1），上蓋（7），步進電機（6），安裝架（5）等。所述的槽式凸輪（8）安裝在殼體（1）內(nèi)部上側，所述的軌跡固定盤（4）安裝在殼體（1）
4、滑塊（9）通過軌跡固定盤（4）中的燕尾槽（16）與槽式凸輪（8）相連，帶動刀架沿燕尾槽（16）方向前后移動，最終帶動切刀沿三角對切型對心運動。所述的刀架通過螺紋連接在滑塊（9）上，下端面為階梯型，設有兩個螺紋孔，用于錯位安裝切刀，上端面設有倒角，限制刀架旋轉。
5、所述的殼體（1）通過螺栓連接在安裝架（5）上，主體為空心圓柱形，上端面設有三個螺紋孔，用于安裝上蓋（7），下側用于安裝安裝架（5），內(nèi)側設有三個螺紋孔，用于安裝軌跡固定盤（4），側面設有風管口（12），用于安裝負壓風管。所述的上蓋（7）通過螺栓連接在殼體（1）上，下端面設有略小于槽式凸輪（8）直徑的凹槽，用于限制槽式凸輪（8）上下擺動，上端面設有三個貫穿螺紋孔，用于連接殼體（1），中間設有四個螺紋孔，用于連接步進電機（6），中間鏤空，用于電機軸的貫穿。所述的滑塊（9），作用是連接槽式凸輪（8）并通過燕尾槽（16）限制刀架的運動形式，上部分為銷軸，與槽式凸輪（8）相配合，中間為凸起的燕尾，下部分為螺柱，連接刀架。
6、所述的槽式凸輪（8）的凸輪輪廓槽（13）呈現(xiàn)出以120度為旋轉角的旋轉對稱圖形，槽式凸輪（8）上的傳動軸孔（14）與步進電機（6）的輸出軸相連接。所述的軌跡固定盤（4）通過螺栓連接在殼體（1）上，內(nèi)部設有三組燕尾槽（16），與滑塊（9）相配合，使刀架僅能沿燕尾槽（16）前后運動，其下端面設計有倒角，與刀架形成移動副，限制刀架旋轉，上端面設計有安裝凹臺（17），與殼體（1）通過螺栓連接安裝固定。所述的切刀分為刀具a（11）和刀具b（10），每個刀具使用兩個螺栓連接在刀架上。所述的刀具a（11）設有側向刀刃，對紅花花絲產(chǎn)生對心擠壓并切割，同時也是拉拔紅花花絲的主要承力部位，所述的刀具b（10）設有防撞切口，在與刀具a（11）切合的過程中，對紅花花絲產(chǎn)生沿切口方向的擠壓，進一步切割花絲。所述的安裝架（5），作用是連接機械臂與殼體（1），外形為l形，水平端面為弧形，側面設有四個螺紋孔，與機械臂連接。
7、本技術的工作原理是：槽式凸輪（8）在步進電機（6）的驅動下定量轉動，驅動滑塊（9）沿軌跡固定盤（4）中的燕尾槽（16）滑動，帶動刀架對心運動，最終實現(xiàn)切刀的三角對切切合，刀具a（11）與刀具b（10）的對切實現(xiàn)紅花的切割，三個刀架的運動軌跡呈現(xiàn)三角對切型，切刀切合后，機械臂帶動采摘頭整體向上運動，對未切割下的紅花進行拉拔，進一步采收，通過風管口（12）處的負壓將采收的紅花花絲通過負壓風管進行收集，步進電機（6）驅動槽式凸輪（8）再次定量旋轉，驅動滑塊（9）沿軌跡固定盤（4）中的燕尾槽（16）滑動，帶動切刀相互分開，一株紅花花絲采摘完成。本設計使用三角對切結構，因此理論上本技術可采摘紅花中心定位最大偏移半徑為22.4mm，及同一定位點半徑為22.4mm范圍內(nèi)的花絲皆可采收。
8、本技術相比現(xiàn)有技術，有如下有益效果：
9、本技術結構設計科學合理，經(jīng)濟耐用，維護、操作簡單；刀具a（11）設有正向刀刃與側向刀刃，對低定位精度下的紅花也可以很好的完成采摘作業(yè)；采用空心圓柱形外殼設計，上端封閉，與負壓風管實現(xiàn)了花絲的高效收集，該設計可采用視覺定位，實現(xiàn)高效采收，節(jié)省人力物力，實現(xiàn)智能化采收。
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1.一種仿人手采摘紅花的三角對切拉拔式紅花采摘頭，包括安裝架（5）和殼體（1），殼體（1）固定設置在安裝架（5）上，所述殼體為空心圓柱形，其一端設有上蓋（7），其特征在于：所述殼體（1）上設有風管口（12），上蓋（7）下方依次設有槽式凸輪（8）、軌跡固定盤（4）和切刀，所述槽式凸輪（8）的表面設有凸輪輪廓槽（13），所述軌跡固定盤（4）上設有燕尾槽（16），
2.如權利要求1所述的仿人手采摘紅花的三角對切拉拔式紅花采摘頭，其特征在于：所述的刀架（3）為L形，刀架（3）上頂面設有倒角，與軌跡固定盤（4）相配合，下方與切刀相連。
3.如權利要求1所述的仿人手采摘紅花的三角對切拉拔式紅花采摘頭，其特征在于：所述切刀設有三組，切刀包含刀具A（11）和刀具B（10），刀具A（11）和刀具B（10）呈120°設置，且三組切刀之間的夾角為120°，所述軌跡固定盤（4）包含三組燕尾槽（16）。
4.如權利要求3所述的仿人手采摘紅花的三角對切拉拔式紅花采摘頭，其特征在于：所述刀具A（11）設有防撞切角，刀架（3）帶動切刀呈三角對切型對心運動。
5.如
6.如權利要求1所述的仿人手采摘紅花的三角對切拉拔式紅花采摘頭，其特征在于：還設有步進電機（6），所述步進電機（6）驅動槽式凸輪（8）轉動。
...【技術特征摘要】
1.一種仿人手采摘紅花的三角對切拉拔式紅花采摘頭，包括安裝架（5）和殼體（1），殼體（1）固定設置在安裝架（5）上，所述殼體為空心圓柱形，其一端設有上蓋（7），其特征在于：所述殼體（1）上設有風管口（12），上蓋（7）下方依次設有槽式凸輪（8）、軌跡固定盤（4）和切刀，所述槽式凸輪（8）的表面設有凸輪輪廓槽（13），所述軌跡固定盤（4）上設有燕尾槽（16），
2.如權利要求1所述的仿人手采摘紅花的三角對切拉拔式紅花采摘頭，其特征在于：所述的刀架（3）為l形，刀架（3）上頂面設有倒角，與軌跡固定盤（4）相配合，下方與切刀相連。
3.如權利要求1所述的仿人手采摘紅花的三角對切拉拔式紅花采摘頭，其特征在于：...
【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：姚其軍，陳棒棒，劉澤鋒，邱媛媛，
申請(專利權)人：新疆理工學院，
類型：新型
國別省市：
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