一种浮岛水稻采收装置

1.本发明涉及水稻采收设备领域，更具体地说是涉及一种浮岛水稻采收装置。


背景技术：

2.水稻是我国主要的粮食作物之一，基于浮岛技术的“渔稻共生”农业发展模式已日趋成熟并受到广泛关注，不仅是富营养化水体治理的重要手段，也是实现中国人的饭碗任何时候都要牢牢端在自己手中的保障举措之一。水稻的浮岛种植，即将水稻秧苗插入至带有培养基的塑料盆钵中，将盆钵放置在水面上漂浮的浮岛上，实现水稻在河湖或水塘等水体中的种植。
3.现有在浮岛上种植的水稻，其在收获时节，需要人工坐船用手将带有盆钵的成熟水稻植株从浮岛上拔出，由于水稻已经成熟，其根系已经深深的扎入至盆钵中，操作人员需要手动将盆钵分离，然后将水稻放在船上转运至他处。采用人力的方式效率低，难以对水稻的根茎部分割断，影响后续的水稻采收与转运。并且人力采收过程容易将部分茎叶等杂物掉落水体中，造成水体污染。
4.因此，如何提供一种浮岛水稻采收装置，使其能够克服上述问题，是本领域技术人员亟需解决的问题。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本发明提供了一种浮岛水稻采收装置。
6.为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
7.一种浮岛水稻采收装置，安装在船体上，所述船体内分隔有顶部开口且依次相邻布置的盛放舱一、盛放舱二以及盛放舱三，所述浮岛水稻采收装置包括：
8.转运机构，所述转运机构包括主电机、支撑件、伸缩缸一以及连杆，所述主电机竖向安装在所述船体上，所述支撑件布置在所述主电机上方且其与所述主电机的输出轴固定，所述伸缩缸一竖向安装在所述支撑件上，所述连杆与所述支撑件竖向滑动连接，所述连杆与所述伸缩缸一的伸缩端固定；
9.夹持机构，所述夹持机构包括连接板、插板、夹持件、滑杆、伸缩缸二，所述连接板与所述连杆的下端固定，在所述连接板的一侧板面上垂直固定有多个所述插板，在所述连接板固定有所述插板的一侧板面上安装有多个所述夹持件，多个所述插板和多个所述夹持件均沿所述连接板的板长方向等距布置，多个所述插板和多个所述夹持件依次交错布置，所述夹持件包括夹板一和夹板二，多个所述插板、所述夹板一以及所述夹板二的板面上均开孔并共同套设在一个所述滑杆上，多个所述夹板一均与所述滑杆固定，多个所述夹板二均与所述连接板固定，所述插板的一侧板面能够与所述夹板一紧贴，所述插板的另一侧板面紧贴布置有所述夹板二，所述伸缩缸二与所述连接板固定且其伸缩端与所述滑杆固定，所述滑杆的滑动方向与所述连接板的板长方向平行；
10.去盆钵机构，所述去盆钵机构包括机架、转轴、拨板以及电机一，所述机架固定在
所述盛放舱一内，所述机架上水平转动支撑有多个依次平行布置的所述转轴，每个所述转轴上均固定有多个所述拨板，所述电机一设置有多个且均与所述机架固定，多个所述电机一的输出轴各自与多个所述转轴同轴固定，所述夹板一和所述夹板二能够限位在所述机架上方；
11.去根茎机构，所述去根茎机构包括电机二和刀片，所述电机二竖向安装在所述盛放舱二内，所述电机二的输出轴上固定有所述刀片，所述夹板一和所述夹板二能够限位在所述刀片上方。
12.经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供了一种浮岛水稻采收装置，本发明通过设置夹持机构，夹持机构中的夹板一和夹板二能够执行夹持动作，在配合船体的行进，水稻植株能够可靠地被夹持；通过设置转运机构，转运机构能够将已经被夹持的水稻进行转移，使得其分别与盛放舱一和盛放舱二位置对应，以此实现水稻的去盆钵以及去根茎；通过设置去盆钵机构，去盆钵机构中的拨板能够将盆钵与水稻植株可靠地分离；通过设置去根茎机构，去根茎机构中的刀片能够对水稻的根茎割断；通过设置盛放舱三，该设置确保完成去盆钵和去根茎的水稻能够放置在盛放舱三内。
13.优选的，所述支撑件包括矩形管、滑动板、立板、伸缩缸三、连接杆一以及配重块，所述矩形管水平布置，所述主电机的输出轴与所述矩形管的下侧面垂直固定，所述滑动板水平布置且其一端滑动穿设至所述矩形管内，所述滑动板的上板面垂直固定有所述立板和所述伸缩缸一，所述伸缩缸三水平固定在所述矩形管的上侧面，所述伸缩缸三的伸缩端与所述立板固定，所述滑动板的板面上开孔并滑动穿设有所述连杆，所述连接杆一水平布置且其两端各自与所述连杆和所述伸缩缸一的伸缩端固定，所述配重块固定在所述矩形管的上侧面，所述配重块同时远离所述主电机的输出轴和所述连杆布置。通过设置伸缩缸三，使得连杆能够沿着矩形管的长度方向滑动，以此提高夹持机构的水稻夹持范围；通过设置配重块，使得主电机能够稳定且可靠地带动矩形管转动。
14.优选的，所述夹持机构还包括安装板、电机三以及连接杆二，所述安装板垂直固定在所述连接板远离所述插板的一侧板面上，所述电机三固定在所述连杆的下端，所述电机三的输出轴与所述连杆同轴布置，所述电机三的输出轴与所述安装板垂直固定，所述伸缩缸二固定在所述连接板远离所述插板的一侧板面上，所述连接杆二的两端各自与所述伸缩缸二的伸缩轴和所述滑杆的一端固定。通过设置电机三，使得连接板能够绕着连杆轴心线转动，实现插板的角度调整，确保夹持件能够准确地对水稻植株进行夹持。
15.优选的，所述夹板一靠近所述夹板二的一侧板面上一体成型有条状凸起，所述条状凸起的长度方向与所述夹板一的长度方向平行，所述夹板二靠近所述夹板一的一侧板面上开设有与所述条状凸起适配的条状凹槽，所述夹板一与和其相邻的所述夹板二紧贴布置时，所述条状凸起能够嵌设至所述条状凹槽内。通过设置条状凸起和与其适配的条状凹槽，使得夹板一和夹板二能够可靠地夹持住水稻，防止其脱落。
16.优选的，所述电机二相邻设置有两个，两个所述电机二的转向相反，所述刀片水平布置且其呈一字形，所述刀片的下侧居中固定有所述电机二的输出轴，两个所述电机二的轴心距大于所述刀片长度的一半，且小于所述刀片的长度，两个所述电机二转速相同且非同步转动。上述设置一方面保证刀片能够顺利地将水稻的根茎割断，另一方面，保证两个刀片在转动的过程中不会发生撞刀。
附图说明
17.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的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
18.图1是一种浮岛水稻采收装置的整体轴测图；
19.图2是一种浮岛水稻采收装置中夹持机构与盛放舱一位置对应时的轴测图；
20.图3是一种浮岛水稻采收装置中夹持机构与盛放舱二位置对应时的轴测图；
21.图4是一种浮岛水稻采收装置中夹持机构的轴测图一；
22.图5是一种浮岛水稻采收装置中夹持机构的轴测图二；
23.图6是一种浮岛水稻采收装置中去根茎机构的轴测图；
24.图7是一种浮岛水稻采收装置在浮岛水稻种植区的俯视图。
25.在图中：
26.01为盛放舱一、02为盛放舱二、03为盛放舱三、04为主电机、05为矩形管、06为滑动板、07为立板、08为伸缩缸三、09为连接杆一、10为配重块、11为伸缩缸一、12为连杆、13为连接板、14为插板、15为夹板一、150为条状凸起、16为夹板二、160为条状凹槽、17为滑杆、18为伸缩缸二、19为安装板、20为电机三、21为连接杆二、22为支撑板、23为矩形框、24为转轴、25为拨板、26为电机一、27为电机二、28为刀片、29为托架一、30为托架二、31为浮岛水稻种植区。
具体实施方式
27.下面将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。
28.本发明公开了一种浮岛水稻采收装置，本发明通过设置夹持机构，夹持机构中的夹板一15和夹板二16能够执行夹持动作，在配合船体的行进，水稻植株能够可靠地被夹持，与此同时，设置插板14能够提高水稻夹持的准确度；通过设置转运机构，转运机构能够将已经被夹持的水稻进行转移，使得其分别与盛放舱一01和盛放舱二02位置对应，以此实现水稻的去盆钵以及去根茎；通过设置去盆钵机构，去盆钵机构中的拨板25能够将盆钵与水稻植株可靠地分离；通过设置去根茎机构，去根茎机构中的刀片28能够对水稻的根茎割断；通过设置盛放舱三03，该设置确保完成去盆钵和去根茎的水稻能够放置在盛放舱三03内。
29.实施例
30.参见附图1-7为本发明的一种实施方式的整体和部分结构示意图，本发明具体公开了一种浮岛水稻采收装置，安装在船体上，船体内分隔有顶部开口且依次相邻布置的盛放舱一01、盛放舱二02以及盛放舱三03，盛放舱一01靠近船头布置，盛放舱三03靠近船尾布置，盛放舱一01内用于盛放盆钵，盛放舱二02内用于盛放水稻带有泥土的根茎，操作人员站在盛放舱三03内，并且盛放舱三03用于盛放水稻茎秆以及水稻穗，浮岛水稻采收装置包括：
31.转运机构，转运机构包括主电机04、支撑件、伸缩缸一11以及连杆12；
32.主电机04竖向安装在船体上，具体的，在盛放舱二02的内侧壁上固定有一个托架一29，主电机04固定在托架一29上，主电机04为私服减速电机，其转动角度能够控制，支撑件布置在主电机04上方且其与主电机04的输出轴固定，主电机04能够带动支撑件转动，伸缩缸一11竖向安装在支撑件上，连杆12与支撑件竖向滑动连接，连杆12与伸缩缸一11的伸缩端固定，伸缩缸一11能够带动连杆12进行上下移动；
33.夹持机构，夹持机构包括连接板13、插板14、夹持件、滑杆17、伸缩缸二18；
34.连接板13为一矩形板且其与连杆12的下端固定，在连接板13的一侧板面上垂直固定有多个条状的插板14，插板14远离连接板13的一端尖锐，在连接板13固定有插板14的一侧板面上安装有多个夹持件，多个插板14和多个夹持件均沿连接板13的板长方向等距布置，多个插板14和多个夹持件依次交错布置，夹持件包括均呈条状的夹板一15和夹板二16，多个插板14、夹板一15以及夹板二16的板面上均开孔并共同套设在一个滑杆17上，多个夹板一15均与滑杆17固定，多个夹板二16均与连接板13固定，即滑杆17相对于连接板13滑动时，滑杆17能够带动所有的夹板一15滑动，从而实现夹持动作；插板14的一侧板面能够与夹板一15紧贴，插板14的另一侧板面紧贴布置有夹板二16，该设置确保夹板一15和与其相邻的夹板二16在处于距离最远的状态时，水稻根茎能够顺利地限位在夹板一15和夹板二16之间；插板14的长度大于夹板一15和夹板二16的长度，目的是提高夹板一15和夹板二16夹持水稻的准确性；伸缩缸二18与连接板13固定且其伸缩端与滑杆17固定，滑杆17的滑动方向与连接板13的板长方向平行，即伸缩缸二18能够带动滑杆17往复滑动；
35.去盆钵机构，去盆钵机构包括机架、转轴24、拨板25以及电机一26；
36.机架包括支撑板22和矩形框23，支撑板22为一矩形板且其平行设置有两个，两个支撑板22均竖直固定在盛放舱一01的舱底部，矩形框23水平布置且其两端分别与两个支撑板22的上端固定，矩形框23内水平布置有多个转轴24，多个转轴24沿矩形框23的长度方向等距布置，转轴24的长度方向与船体的长度方向垂直，电机一26与转轴24的数量相同，多个电机一26均固定在矩形框23的同一侧，多个电机一26的输出轴在穿过矩形框23的侧壁后各自与多个转轴24同轴固定，每个转轴24上均固定有多个拨板25，相邻的两个转轴24的转向相反，夹板一15和夹板二16能够限位在矩形框23上方，当夹板一15和夹板二16夹持住带有盆钵的水稻限位在矩形框23上方时，盆钵限位在相邻的夹板一15和夹板二16之间，即盆钵会与夹板一15或者夹板二16在竖直方向上位置正对，这样能够确保拨板25能够顺利地将盆钵去除；盆钵的材质为软塑料其质地较软，相邻的转轴24之间具有合适的间距，确保盆钵能够从两个转轴24之间通过，即固定在相邻的两个转轴24上的拨板25不会对盆钵造成损坏；
37.去根茎机构，去根茎机构包括电机二27和刀片28，盛放舱二02的内侧壁上固定有一个托架二30，电机二27竖向固定在托架二30上，电机二27的输出轴上固定有刀片28，夹板一15和夹板二16能够限位在刀片28上方，电机二27带动刀片28转动，刀片28能够将水稻的根茎部分割断，即水稻位于夹板一15和夹板二16下方的部分；
38.操作人员位于盛放舱三03内，对位于夹板一15和夹板二16上方的水稻茎秆以及水稻穗进行摆放或转运。
39.支撑件包括矩形管05、滑动板06、立板07、伸缩缸三08、连接杆一09以及配重块10；
40.矩形管05水平布置，主电机04的输出轴与矩形管05的下侧面垂直固定，滑动板06为一矩形板，滑动板06水平布置且其一端滑动穿设至矩形管05内，滑动板06的上板面垂直
固定有立板07和伸缩缸一11，伸缩缸三08水平固定在矩形管05的上侧面，伸缩缸三08的伸缩端与立板07固定，滑动板06的板面上开孔并滑动穿设有截面呈圆形的连杆12，连接杆一09水平布置且其两端各自与连杆12和伸缩缸一11的伸缩端固定，配重块10固定在矩形管05的上侧面，配重块10同时远离主电机04的输出轴和连杆12布置。
41.进一步具体的，夹持机构还包括安装板19、电机三20以及连接杆二21，安装板19为一矩形板且其垂直固定在连接板13远离插板14的一侧板面上，电机三20固定在连杆12的下端，电机三20的输出轴与连杆12同轴布置，电机三20的输出轴与安装板19垂直固定，伸缩缸二18固定在连接板13远离插板14的一侧板面上，连接杆二21的两端各自与伸缩缸二18的伸缩轴和滑杆17的一端固定，设置电机三20的目的是能够调整插板14与船体前行方向之间的夹角。
42.进一步具体的，夹板一15靠近夹板二16的一侧板面上一体成型有条状凸起150，条状凸起150的截面呈半圆形，条状凸起150的长度方向与夹板一15的长度方向平行，夹板二16靠近夹板一15的一侧板面上开设有与条状凸起150适配的条状凹槽160，夹板一15与和其相邻的夹板二16紧贴布置时，条状凸起150能够嵌设至条状凹槽160内，该设置能够确保夹板一15和夹板二16能够可靠地夹持住水稻。
43.电机二27相邻设置有两个，两个电机二27的转向相反，刀片28水平布置且其呈一字形，刀片28的下侧居中固定有电机二27的输出轴，两个电机二27的轴心距大于刀片28长度的一半，且小于刀片28的长度，两个电机二27转速相同且非同步转动，两个刀片28在转动时不会产生干涉，同时上述设置确保两个刀片28能够可靠地对夹板一15和夹板二16下方的水稻根茎进行割断。
44.该浮岛水稻采收装置的工作流程：
45.初始状态下，矩形管05的长度方向与船体的长度方向垂直，并且，夹持机构位于船体一侧，船体一侧为浮岛水稻种植区31，浮岛水稻种植区31成条状布置，船体能够沿浮岛水稻种植区31的长度方向行进。
46.第一步，伸缩缸一11带动夹持机构下放，直至插板14抵近浮岛的上端面，但是插板14与浮岛不接触，二者之间具有间隙，与此同时，能够调整主电机04和电机三20，确保插板14的长度方向与浮岛水稻种植区31的长度方向平行；能够调整伸缩缸三08，使得夹持机构能够沿着浮岛水稻种植区31的宽度方向移动，保证夹持机构能够夹持不同宽度的浮岛水稻种植区31上的水稻；上述调整完成后，船体向前行进，在船体行进的过程中，浮岛水稻种植区31上的水稻会限位在夹板一15和夹板二16之间，待船体行进一定距离后停止前进，夹板一15和夹板二16执行夹持动作，浮岛水稻种植区31上的水稻被夹持住；
47.第二步，夹持机构上升一定高度，然后主电机04带动矩形管05转动，使得夹持有水稻的夹持机构限位在盛放舱一01上方，并且，插板14的长度方向与船体的长度方向垂直，与此同时，电机一26带动转轴24转动，并且夹持机构缓慢下移一定距离，但保证插板14不会与拨板25接触，水稻在下移的过程中，水稻上的盆钵会逐渐与转动的拨板25接触，由于相邻的两个转轴24的转向相反，因此，盆钵会与水稻脱离，盆钵会掉落至盛放舱一01内；
48.第三步，盆钵去除后，即夹持机构完成下移一定距离后，夹持机构上升，随后，主电机04继续带动矩形管05转动，直至插板14的长度方向与船体的长度方向平行，插板14与盛放舱二02位置对应，由于去根茎机构与盛放舱二02位置对应，因此，刀片28会将水稻位于插
板14下方的部分割断；
49.第四步，第三步完成后，操作人员将位于插板14上方的水稻抓紧，与此同时，夹板一15与夹板二16松开，操作人员将去掉盆钵和根茎的水稻放置在盛放舱三03内部，待该操作完成后，主电机04继续带动矩形管05转动，主电机04带动转运机构回到初始状态，复位过程中，夹持机构的高度要合适，确保矩形管05转动复位的过程中，夹持机构不会与船体产生干涉。
50.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
51.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。