CN117322319A - 一种便携式玉米田花粉收集及授粉装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种便携式玉米田花粉收集及授粉装置，包括罩体一、罩体二，罩体一、罩体二顶部分别设有顶板一、顶板二，罩体一、罩体二底部为半圆口；顶板一、顶板二的顶部设有弹性伸缩杆，弹性伸缩杆两端分别与顶板一、顶板二固定连接；顶板二上设有气动组件，气动组件包括筒体，筒体侧面设有引风口、排风口，筒体内滑动设有活塞以及针对活塞的弹性杆，活塞上设有导向杆，导向杆上设有支杆；顶板一与支杆之间设有拉绳；顶板二上设有打粉组件；罩体二底部设有排料口，排料口与引风机进口连接，引风机出口与收集装置管道连接，收集装置与授粉器管道连接。本发明能高效对玉米花粉进行收集并进行授粉操作，设备结构设计巧妙且易于操作。

Description

一种便携式玉米田花粉收集及授粉装置

技术领域

本发明涉及玉米育种技术领域，具体涉及一种便携式玉米田花粉收集及授粉装置。

背景技术

在玉米种植过程中，由于受到异常的自然因素或受土壤、栽培技术、人为等因素的影响，经常发生花期不遇的现象，特别是父本偏晚现象，有时花期严重不遇，采取常规的控促措施已经无济于事，为此，我们尝试采用“异地取雄—花粉离体培养—人工授粉”的技术，为解决异常情况下严重花期不遇的问题提供了新的途径。

目前对于雄穗花粉的采集通常是通过人工在玉米地里完成的，但是由于玉米的花粉在玉米杆顶端的雄穗上，且玉米杆的高度较高，人工取粉时需要先将玉米杆弯折，然后用袋子将雄穗罩住并晃动玉米杆，使雄穗上通过花丝连接着的花药和花药内部包裹着的花粉掉落到袋子里从而完成取粉。但玉米地内部的玉米杆之间的间隔较小，弯折的玉米杆的雄穗肯定会碰撞到其他的玉米杆上，雄穗上的花粉在玉米杆的晃动和碰撞下会四处散落，不仅会造成玉米花粉的浪费，也会使取粉工作变得费时费力，而且通过弯折玉米杆的方法容易折断玉米杆从而造成损失。另外，由于现有技术中玉米花粉的采集和授粉一般是分开进行的，先是对采集下来的花粉进行集中收集，然后利用简单的玉米授粉装置对玉米进行授粉，这种采粉授粉模式工作效率低下，这大大影响了授粉工作的效率及质量。

因此，需要设计一种新的玉米田花粉收集及授粉装置来解决上述问题。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种便携式玉米田花粉收集及授粉装置，具体方案如下：

一种便携式玉米田花粉收集及授粉装置，包括罩体一、罩体二，所述罩体一、罩体二的顶部分别设有顶板一、顶板二，所述顶板一上开设有半圆缺口，顶板二包括与所述半圆缺口对应的半圆板，罩体一、罩体二的底部为彼此相对的半圆口；所述顶板一、顶板二的顶部设有多根平行布置的弹性伸缩杆，每根所述弹性伸缩杆的两端分别与顶板一、顶板二固定连接；顶板一上设有气动组件，所述气动组件包括筒体，所述筒体的侧面设有引风口、排风口，筒体内滑动设有活塞，筒体内侧顶部设有弹性杆，所述弹性杆的伸缩端与所述活塞连接，活塞上设有贯穿筒体顶部的导向杆，所述导向杆上设有支杆；顶板二上设有固定耳，所述固定耳与拉绳一端连接，顶板一上设有转动架，所述转动架上转动设有定滑轮，所述拉绳另一端绕过所述定滑轮后与所述支杆连接；顶板二上设有与所述气动组件关联设置的打粉组件；所述罩体二的底部设有排料口，所述排料口通过引风管与引风机的进口连接，所述引风机的出口通过排风管与设置在顶板二上的收集装置连接，所述收集装置与所述气动组件、打粉组件关联设置，收集装置的出料口通过下粉管与授粉器连接；所述授粉器包括收集筒，所述收集筒的侧面设有与所述下粉管连接的进料口，收集筒底部设有底板，所述底板上均布设有下粉孔，收集筒顶部设有中空的握杆，所述握杆内滑动设有按压杆，收集筒的左右两侧均设有一对上下布置的导向架，每对所述导向架上滑动设有施力杆，所述施力杆的上部与所述按压杆连接，施力杆的底端与网板连接，施力杆上位于两个导向架之间设有环形挡板，施力杆上还套设有迫使所述环形挡板与位于上部的导向架贴合的张力弹簧，所述网板上设有多根针对所述下粉孔的密封针；所述罩体二的侧面设有铰接架，所述铰接架上设有手持杆，所述手持杆上设有把手，所述把手上设有针对所述引风机的控制器。

基于上述，所述打粉组件包括固设在所述顶板二上的圆柱状壳体，所述壳体的侧面设有进风口，所述进风口的朝向偏离壳体的轴线，进风口通过排气管二与所述排风口连接，壳体的顶部设有出风口，壳体的轴线位置贯穿且转动设有转管，所述转管贯穿所述顶板二，转管顶端封闭，位于壳体内的转管上开设有多个通孔且设有多片扇叶，位于顶板二下方的转管上设有多根支撑杆，所述支撑杆上设有基体，所述基体上设有用于对玉米杆顶端雄穗进行刮擦的多根梳齿以及对罩体一、罩体二内壁进行清理的清洁刷。

基于上述，所述收集装置包括外壳，所述外壳内设有隔板，所述隔板上贯穿设有旋风分离器，外壳内位于所述旋风分离器的下方倾斜设有筛网，外壳的侧壁对应所述筛网最低处设有排渣口，外壳的底部设有所述出料口，外壳内位于旋风分离器的上方设有抽拉式过滤组件，外壳的顶部设有排气口，所述旋风分离器的气流入口与所述排风管连接。

基于上述，所述外壳的外部设有针对外壳的敲打机构，所述敲打机构包括固设在外壳外部的支撑架，所述支撑架上固设有支撑轴，所述支撑轴上转动设有拍打板，支撑轴上设有迫使所述拍打板一端与外壳贴合的扭簧；所述转管上设有针对所述拍打板的拨动齿轮。

基于上述，所述罩体一正对罩体二的两道侧边内侧设有预封边。

基于上述，所述引风机设置在供使用者穿戴的背带上。

基于上述，所述手持杆为中空结构，手持杆内设有为整个设备供电的蓄电池。

本发明相对现有技术具有突出的实质性特点和显著的进步，具体地说，本发明具有以下优点：

本发明提供的便携式玉米田花粉收集及授粉装置，其能在避免花粉浪费的前提下，高效收集玉米杆雄穗上的花粉，并且方便了将收集的花粉进行喷洒对玉米进行授粉作业，设备结构设计巧妙，方便了操作者使用，大幅度提高了对花粉的收集、授粉效率，实用性较好。

附图说明

图1是本发明的整体结构俯视图。

图2是本发明的局部结构俯视图。

图3是本发明中收集装置的结构示意图。

图4是本发明中打粉组件的结构示意图。

图5是本发明中气动组件的结构示意图。

图6是本发明中授粉器的结构示意图。

图7是图1中A处结构示意图。

图中：1.罩体一；2.罩体二；3.顶板一；4.顶板二；5.排料口；6.引风机；7.背带；8.收集装置；8-1.外壳；8-2.排气口；8-3.隔板；8-4.旋风分离器；8-5.筛网；8-6.排渣口；8-7.出料口；8-8.抽拉式过滤组件；8-9.支撑架；8-10.支撑轴；8-11.拍打板；8-12.扭簧；9.打粉组件；9-1.壳体；9-2.进风口；9-3.出风口；9-4.转管；9-5.扇叶；9-6.通孔；9-8.拨动齿轮；9-9.支撑杆；9-10.基体；9-11.梳齿；9-12.清洁刷；10.气动组件；10-1.筒体；10-2.引风口；10-3.排风口；10-4.活塞；10-5.导向杆；10-6.支杆；10-7.弹性杆；11.排气管一；12.排气管二；13.拉绳；14.铰接架；15.手持杆；16.把手；17.弹性伸缩杆；18.固定耳；20.预封边；21.定位孔；22.螺母；23.引风管；24.排风管；25.下粉管；26.授粉器；26-1.收集筒；26-2.进料口；26-3.底板；26-4.握杆；26-5.按压杆；26-6.施力杆；26-7.导向架；26-8.张力弹簧；26-9.网板；27.控制器。

具体实施方式

下面通过具体实施方式，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

实施例

如图1-7所示，本发明提供一种便携式玉米田花粉收集及授粉装置，包括罩体一1、罩体二2，所述罩体一1、罩体二2的顶部分别设有顶板一3、顶板二4，所述顶板一3上开设有半圆缺口，顶板二4包括与所述半圆缺口对应的半圆板，罩体一1、罩体二2的底部为彼此相对的半圆口；所述顶板一3、顶板二4的顶部设有多根平行布置的弹性伸缩杆17，每根所述弹性伸缩杆17的两端分别与顶板一3、顶板二4固定连接；顶板一3上设有气动组件10，所述气动组件10包括筒体10-1，所述筒体10-1的侧面设有引风口10-2、排风口10-3，筒体10-1内滑动设有活塞10-4，筒体10-1内侧顶部设有弹性杆10-7，所述弹性杆10-7的伸缩端与所述活塞10-4连接，活塞10-4上设有贯穿筒体10-1顶部的导向杆10-5，所述导向杆10-5上设有支杆10-6；顶板二4上设有固定耳18，所述固定耳18与拉绳13一端连接，顶板一3上设有转动架，所述转动架上转动设有定滑轮，所述拉绳13另一端绕过所述定滑轮后与所述支杆10-6连接；顶板二4上设有与所述气动组件10关联设置的打粉组件9；所述罩体二2的底部设有排料口5，所述排料口5通过引风管23与引风机6的进口连接，所述引风机6的出口通过排风管24与设置在顶板二4上的收集装置8连接，所述收集装置8与所述气动组件10、打粉组件9关联设置，收集装置8的出料口8-7通过下粉管25与授粉器26连接；所述授粉器26包括收集筒26-1，所述收集筒26-1的侧面设有与所述下粉管25连接的进料口26-2，收集筒26-1底部设有底板26-3，所述底板26-3上均布设有下粉孔，收集筒26-1顶部设有中空的握杆26-4，所述握杆26-4内滑动设有按压杆26-5，收集筒26-1的左右两侧均设有一对上下布置的导向架26-7，每对所述导向架26-7上滑动设有施力杆26-6，所述施力杆26-6的上部与所述按压杆26-5连接，施力杆26-6的底端与网板26-9连接，施力杆26-6上位于两个导向架26-7之间设有环形挡板，施力杆26-6上还套设有迫使所述环形挡板与位于上部的导向架26-7贴合的张力弹簧26-8，所述网板26-9上设有多根针对所述下粉孔的密封针；所述罩体二2的侧面设有铰接架14，所述铰接架14上设有手持杆15，所述手持杆15上设有把手16，所述把手16上设有针对所述引风机6的控制器27。

上述打粉组件9用于将玉米杆熊穗上包着花粉的花药打掉以便于后续收集花粉，包括固设在所述顶板二4上的圆柱状壳体9-1，所述壳体9-1的侧面设有进风口9-2，所述进风口9-2的朝向偏离壳体9-1的轴线，进风口9-2通过排气管二12与所述排风口10-3连接，壳体9-1的顶部设有出风口9-3，壳体9-1的轴线位置贯穿且转动设有转管9-4，所述转管9-4贯穿所述顶板二4，转管9-4顶端封闭，位于壳体9-1内的转管9-4上开设有多个通孔9-6且设有多片扇叶9-5，位于顶板二4下方的转管9-4上设有多根支撑杆9-9，所述支撑杆9-9上设有基体9-10，所述基体9-10上设有用于对玉米杆顶端雄穗进行刮擦的多根梳齿9-11以及对罩体一1、罩体二2内壁进行清理的清洁刷9-12。

上述收集装置8用于对从雄穗上掉落的花药、花粉进行收集，其包括外壳8-1，所述外壳8-1内设有隔板8-3，所述隔板8-3上贯穿设有旋风分离器8-4，外壳8-1内位于所述旋风分离器8-4的下方倾斜设有筛网8-5，外壳8-1的侧壁对应所述筛网8-5最低处设有排渣口8-6，外壳8-1的底部设有所述出料口8-7，外壳8-1内位于旋风分离器8-4的上方设有抽拉式过滤组件8-8，外壳8-1的顶部设有排气口8-2，所述旋风分离器8-4的气流入口与所述排风管24连接。

考虑到进入收集装置8内的花药、花粉可能没有分离，均落在筛网8-5上，为便于对二者进行筛分，在外壳8-1的外部设有针对外壳8-1的敲打机构，所述敲打机构包括固设在外壳8-1外部的支撑架8-9，所述支撑架8-9上固设有支撑轴8-10，所述支撑轴8-10上转动设有拍打板8-11，支撑轴8-10上设有迫使所述拍打板8-11一端与外壳8-1贴合的扭簧8-12；所述转管9-4上设有针对所述拍打板8-11的拨动齿轮9-8。

经排气管一11排出的气流进入气动组件10中的引风口10-2后，活塞10-4逐渐上升，导杆也随之上升，进而拉绳13拉动顶板二4逐渐向顶板一3靠拢，此时需要注意的是，气流在从排风口10-3排出之前需要避免顶板一3、顶板二4贴合，否则导杆无法继续上升，活塞10-4也无法上升导致气流无法从排风口10-3排出，打粉组件9也无法运行，而如果在顶板一3、顶板二4贴合之前气流能够从排风口10-3排出时，如果活塞10-4下部的气压不是足够大，会导致活塞10-4无法继续上升，此时由于打粉组件9正常运转，敲打下的花药、花粉则可能从罩体一1、罩体二2之间的缝隙掉落，导致花药、花粉不能正常坠落至排粉口处随着气流进入收集装置8，故而在罩体一1正对罩体二2的两道侧边内侧设有预封边20，气流刚能够从排风口10-3排出使得打粉组件9运转时，预封边20能进入罩体二2内，确保从雄穗上掉落的花药、花粉能够顺利落至排粉口附近被收集。

考虑到引风机6较重，为便于对其携带，将引风机6设置在供使用者穿戴的背带7上。

需要说明的是，为便于该设备使用上述手持杆15为中空结构，手持杆15内设有为整个设备供电的蓄电池。

为便于保证操作者的使用舒适度，手持杆15的顶端铰接安装在铰接架14上，并且铰接架14上设有多个定位孔21，转杆顶端还设有与所述定位孔21对应的通孔9-6，转杆顶端通过与所述定位孔21对应的螺栓及相应的螺母22与铰接架14固定在一起。

本发明具体工作原理：具体使用时，操作者一手握住手持杆15底端把手16，一手握持授粉器26的握杆26-4，当需要对某一株玉米采集花粉时，首先将雄穗置于罩体一1、罩体二2之间，然后启动引风机6，在引风机6的作用下，气流从排风管24进入旋风分离器8-4，而后气流从排气口8-2排出经排气管一11进入外壳8-1内，气流推动活塞10-4向上移动，导杆随之上移，拉绳13拉动顶板一3向顶板二4靠近，当罩体一1上的预封边20进入罩体二2内后，气流开始从排风口10-3排出进入打粉组件9的外壳8-1内，气流吹在外壳8-1内的扇叶9-5上使得转管9-4转动，进而多根梳齿9-11对雄穗进行拍打或者梳理，使得花药、花粉掉落，外壳8-1内的气流最总从通孔9-6进入转管9-4并从转管9-4的底端排出吹拂在雄穗上，坠落的花药、花粉在气流作用下进入排粉口，而后经引风机6、排风管24进入收集装置8，并落在收集装置8内的筛网8-5上，此时需要注意的是，由于拨动齿轮9-8在不停拨动拍打板8-11，使得筛网8-5上的花粉被抖落最终能够通过出料口8-7排出，而后花粉经下粉管25进入授粉器26的收集筒26-1内，而花药以及其他杂质则留在筛网8-5上最终可从排渣口8-6排出。

当某个雄穗的花粉采集完成后，关闭引风机6，在弹性杆10-7的作用下，活塞10-4向下移动，在弹性伸缩杆17的作用下，顶板二4远离顶板一3。

当需要对某一株玉米授粉时，握持握杆26-4的手的大拇指将按压杆26-5向下压，使得网板26-9向下移动，密封针与下粉孔分离，使得下粉孔打开，然后抖动授粉器26，收集筒26-1内的花粉向外撒出落在玉米须上即完成授粉操作。

最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。

Claims (7)

1.一种便携式玉米田花粉收集及授粉装置，其特征在于：包括罩体一（1）、罩体二（2），所述罩体一（1）、罩体二（2）的顶部分别设有顶板一（3）、顶板二（4），所述顶板一（3）上开设有半圆缺口，顶板二（4）包括与所述半圆缺口对应的半圆板，罩体一（1）、罩体二（2）的底部为彼此相对的半圆口；所述顶板一（3）、顶板二（4）的顶部设有多根平行布置的弹性伸缩杆（17），每根所述弹性伸缩杆（17）的两端分别与顶板一（3）、顶板二（4）固定连接；顶板一（3）上设有气动组件（10），所述气动组件（10）包括筒体（10-1），所述筒体（10-1）的侧面设有引风口（10-2）、排风口（10-3），筒体（10-1）内滑动设有活塞（10-4），筒体（10-1）内侧顶部设有弹性杆（10-7），所述弹性杆（10-7）的伸缩端与所述活塞（10-4）连接，活塞（10-4）上设有贯穿筒体（10-1）顶部的导向杆（10-5），所述导向杆（10-5）上设有支杆（10-6）；顶板二（4）上设有固定耳（18），所述固定耳（18）与拉绳（13）一端连接，顶板一（3）上设有转动架，所述转动架上转动设有定滑轮，所述拉绳（13）另一端绕过所述定滑轮后与所述支杆（10-6）连接；顶板二（4）上设有与所述气动组件（10）关联设置的打粉组件（9）；所述罩体二（2）的底部设有排料口（5），所述排料口（5）通过引风管（23）与引风机（6）的进口连接，所述引风机（6）的出口通过排风管（24）与设置在顶板二（4）上的收集装置（8）连接，所述收集装置（8）与所述气动组件（10）、打粉组件（9）关联设置，收集装置（8）的出料口（8-7）通过下粉管（25）与授粉器（26）连接；所述授粉器（26）包括收集筒（26-1），所述收集筒（26-1）的侧面设有与所述下粉管（25）连接的进料口（26-2），收集筒（26-1）底部设有底板（26-3），所述底板（26-3）上均布设有下粉孔，收集筒（26-1）顶部设有中空的握杆（26-4），所述握杆（26-4）内滑动设有按压杆（26-5），收集筒（26-1）的左右两侧均设有一对上下布置的导向架（26-7），每对所述导向架（26-7）上滑动设有施力杆（26-6），所述施力杆（26-6）的上部与所述按压杆（26-5）连接，施力杆（26-6）的底端与网板（26-9）连接，施力杆（26-6）上位于两个导向架（26-7）之间设有环形挡板，施力杆（26-6）上还套设有迫使所述环形挡板与位于上部的导向架（26-7）贴合的张力弹簧（26-8），所述网板（26-9）上设有多根针对所述下粉孔的密封针；所述罩体二（2）的侧面设有铰接架（14），所述铰接架（14）上设有手持杆（15），所述手持杆（15）上设有把手（16），所述把手（16）上设有针对所述引风机（6）的控制器（27）。

2.根据权利要求1所述的便携式玉米田花粉收集及授粉装置，其特征在于：所述打粉组件（9）包括固设在所述顶板二（4）上的圆柱状壳体（9-1），所述壳体（9-1）的侧面设有进风口（9-2），所述进风口（9-2）的朝向偏离壳体（9-1）的轴线，进风口（9-2）通过排气管二（12）与所述排风口（10-3）连接，壳体（9-1）的顶部设有出风口（9-3），壳体（9-1）的轴线位置贯穿且转动设有转管（9-4），所述转管（9-4）贯穿所述顶板二（4），转管（9-4）顶端封闭，位于壳体（9-1）内的转管（9-4）上开设有多个通孔（9-6）且设有多片扇叶（9-5），位于顶板二（4）下方的转管（9-4）上设有多根支撑杆（9-9），所述支撑杆（9-9）上设有基体（9-10），所述基体（9-10）上设有用于对玉米杆顶端雄穗进行刮擦的多根梳齿（9-11）以及对罩体一（1）、罩体二（2）内壁进行清理的清洁刷（9-12）。

3.根据权利要求1所述的便携式玉米田花粉收集及授粉装置，其特征在于：所述收集装置（8）包括外壳（8-1），所述外壳（8-1）内设有隔板（8-3），所述隔板（8-3）上贯穿设有旋风分离器（8-4），外壳（8-1）内位于所述旋风分离器（8-4）的下方倾斜设有筛网（8-5），外壳（8-1）的侧壁对应所述筛网（8-5）最低处设有排渣口（8-6），外壳（8-1）的底部设有所述出料口（8-7），外壳（8-1）内位于旋风分离器（8-4）的上方设有抽拉式过滤组件（8-8），外壳（8-1）的顶部设有排气口（8-2），所述旋风分离器（8-4）的气流入口与所述排风管（24）连接。

4.根据权利要求3所述的便携式玉米田花粉收集及授粉装置，其特征在于：所述外壳（8-1）的外部设有针对外壳（8-1）的敲打机构，所述敲打机构包括固设在外壳（8-1）外部的支撑架（8-9），所述支撑架（8-9）上固设有支撑轴（8-10），所述支撑轴（8-10）上转动设有拍打板（8-11），支撑轴（8-10）上设有迫使所述拍打板（8-11）一端与外壳（8-1）贴合的扭簧（8-12）；所述转管（9-4）上设有针对所述拍打板（8-11）的拨动齿轮（9-8）。

5.根据权利要求1所述的便携式玉米田花粉收集及授粉装置，其特征在于：所述罩体一（1）正对罩体二（2）的两道侧边内侧设有预封边（20）。

6.根据权利要求1所述的便携式玉米田花粉收集及授粉装置，其特征在于：所述引风机（6）设置在供使用者穿戴的背带（7）上。

7.根据权利要求1所述的便携式玉米田花粉收集及授粉装置，其特征在于：所述手持杆（15）为中空结构，手持杆（15）内设有为整个设备供电的蓄电池。