本發(fā)明涉及一種農(nóng)業(yè)機(jī)械,具體為一種提取玉米胚芽的裝置。
背景技術(shù):
自從 l975年美國(guó)學(xué)者GREEN等用玉米幼胚進(jìn)行離體培養(yǎng)獲得再生植株后,玉米幼胚培養(yǎng)技術(shù)有了較快發(fā)展,是以組織培養(yǎng)為基礎(chǔ)的轉(zhuǎn)基因技術(shù),實(shí)驗(yàn)過(guò)程需要先取人工套袋授粉11-15天的玉米雌穗,在無(wú)菌條件下,以70%酒精表面消毒后人工剝離玉米穗中部的幼胚,將盾片向上接種于固定培養(yǎng)基上。因幼胚提取任務(wù)量巨大且困難,在提取胚芽的過(guò)程中消耗了大量的人力和時(shí)間。胚的長(zhǎng)度約為1-2mm,故人工提取幼胚效率低下,據(jù)統(tǒng)計(jì),較為熟練地操作人員每天能完成10穗玉米的幼胚提取工作。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供一種全自動(dòng)提取胚芽的玉米胚芽提取器,以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題。
本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
1、立式玉米胚芽自動(dòng)提取器,其特征在于:包括對(duì)玉米棒進(jìn)行固定并旋轉(zhuǎn)的卡爪、對(duì)玉米種皮進(jìn)行切削處理的切削刀具、對(duì)玉米胚芽進(jìn)行提取的沖刷腔2,所述卡爪包括上卡爪41和下卡爪42,所述沖刷腔2內(nèi)部固定一伸出腔體外的絲杠7,上卡爪41和下卡爪42在電機(jī)的帶動(dòng)下沿絲杠7上下運(yùn)動(dòng),由卡爪固定的玉米棒在沖刷腔2上部對(duì)玉米種皮進(jìn)行切削處理,切削處理后,卡爪沿絲杠7進(jìn)入沖刷腔2內(nèi),使用沖刷腔2內(nèi)部設(shè)置的噴頭3對(duì)胚芽進(jìn)行沖刷提取,所述電機(jī)上連接有單片機(jī),所述沖刷腔2內(nèi)部的噴頭3為長(zhǎng)方形,其上具有多個(gè)噴嘴,所述長(zhǎng)方形的噴頭3固定設(shè)置在沖刷腔2的腔壁上,所述上卡爪41和下卡爪42的相對(duì)面上均設(shè)置有扎入玉米棒內(nèi)、對(duì)玉米進(jìn)行固定的固定針。
所述沖刷腔2側(cè)面的外部設(shè)置有由電機(jī)帶動(dòng)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的傳動(dòng)軸12,傳動(dòng)軸12上連接收集切削掉落的玉米種皮的托盤11,傳動(dòng)軸12上還連接有沖刷腔蓋19,托盤11和沖刷腔蓋19均為自動(dòng)控制。
所述切削刀具包括沿絲杠7上下運(yùn)動(dòng)的削皮刀柄9和削皮刀柄9端部連接的刀頭10。
所述絲杠7通過(guò)設(shè)置在沖刷腔2內(nèi)支架8上的軸承13進(jìn)行固定,軸承13上連接有齒輪Ⅰ,齒輪Ⅰ與齒輪Ⅱ嚙合連接,齒輪Ⅱ通過(guò)設(shè)置在支架8外部的電機(jī)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),進(jìn)而帶動(dòng)絲杠7運(yùn)動(dòng),所述支架8與沖刷腔2內(nèi)壁的接觸部分無(wú)縫隙。
所述沖刷腔2底部設(shè)置排水通道1的開(kāi)口。
所述傳動(dòng)軸12上部設(shè)置防塵塞18。
本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明一次可實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)玉米的胚芽收集,大大提高了生產(chǎn)效率,節(jié)省了人力財(cái)力,工作時(shí)只需控制機(jī)器的開(kāi)關(guān)即可,操作簡(jiǎn)單。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖一。
圖2為本發(fā)明的俯視結(jié)構(gòu)圖。
圖3為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖二。
其中,1—排水通道;2—沖刷腔;3—噴頭;41—上卡爪;42-下卡爪;5—電機(jī)Ⅲ;6—固定裝置;7—絲杠;8—支架;9—削皮刀柄;10—刀頭;11—托盤;12—傳動(dòng)軸;13—軸承;14—電機(jī)Ⅰ;15—單片機(jī);16—電機(jī)Ⅱ;17—齒輪;18—防塵塞;19—沖刷腔蓋
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
本發(fā)明提供的立式玉米胚芽自動(dòng)提取器,實(shí)現(xiàn)削皮、沖洗、胚芽收集三個(gè)步驟。
本發(fā)明的裝置包括支架8和沖刷腔2,支架8設(shè)置在沖刷腔2側(cè)面上,支架8設(shè)計(jì)為空心的鋼管,內(nèi)部設(shè)置絲杠7。
絲杠7上部設(shè)置對(duì)玉米棒的種皮進(jìn)行切削的切削刀具,該切削刀具包括套接在絲杠7上、在電機(jī)的帶動(dòng)下沿絲杠7上下運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)種皮切削的削皮刀柄9,削皮刀柄9端部設(shè)置刀頭,刀頭10寬度較小,刀頭10可伸縮連接在削皮刀柄9上,可伸縮裝置可設(shè)置為彈簧,用于保證刀頭與玉米籽粒的貼合。
切削刀具下部的絲杠7上設(shè)置兩個(gè)固定裝置6,上面的固定裝置6連接有一個(gè)電機(jī)Ⅲ5,電機(jī)下部連接對(duì)玉米棒進(jìn)行固定并旋轉(zhuǎn)的上卡爪41,下面的固定裝置連接下卡爪42,玉米棒被夾持在上下卡爪之間,通過(guò)電機(jī)Ⅲ5帶動(dòng)上卡爪的旋轉(zhuǎn)使玉米棒進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng),使刀頭上下運(yùn)動(dòng)對(duì)種皮進(jìn)行360°的切削。
沖刷腔2用于對(duì)玉米進(jìn)行沖刷。沖刷腔2內(nèi)部設(shè)置噴頭3,用于對(duì)胚芽進(jìn)行沖刷,噴頭3固定在沖刷腔2內(nèi),正對(duì)玉米棒移入沖刷腔2內(nèi)的位置,上述電機(jī)連接有單片機(jī),用于進(jìn)行自動(dòng)控制。
沖刷腔2側(cè)面的外部設(shè)置有由電機(jī)Ⅰ14帶動(dòng)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的傳動(dòng)軸12,傳動(dòng)軸12上部設(shè)置防塵塞18。傳動(dòng)軸12上連接收集切削掉落的玉米種皮的托盤11,傳動(dòng)軸12上還連接有沖刷腔蓋19,托盤11和沖刷腔蓋19上均設(shè)置有傳感器。當(dāng)玉米下落時(shí),傳感器會(huì)傳遞信號(hào)給單片機(jī),移走托盤,當(dāng)玉米落入沖刷腔后,單片機(jī)控制蓋上沖刷腔蓋。傳動(dòng)軸12和電機(jī)Ⅰ14連接,電機(jī)Ⅰ14由單片機(jī)控制,可以實(shí)現(xiàn)通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)傳動(dòng)軸12帶動(dòng)托盤11和沖刷腔蓋19轉(zhuǎn)動(dòng)。
支架8穿過(guò)沖刷腔2內(nèi)的斜面,且相交處是沒(méi)有縫隙的,防止水泄露燒壞下面的電機(jī)。絲杠7通過(guò)支架8上的軸承13進(jìn)行固定,軸承13上連接有齒輪Ⅰ,齒輪Ⅰ與齒輪Ⅱ嚙合連接,齒輪Ⅱ與通過(guò)設(shè)置在支架8下部的電機(jī)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),將下面電機(jī)的運(yùn)動(dòng)傳給絲桿7,這樣就可使兩個(gè)固定裝置上下移動(dòng)。電機(jī)連接單片機(jī),控制電機(jī)的正反轉(zhuǎn)和轉(zhuǎn)速。
沖刷腔2底部設(shè)置排水通道1的開(kāi)口。
上述帶動(dòng)各器件工作的電機(jī)和根據(jù)需要設(shè)置多個(gè)。
本發(fā)明在工作時(shí):
將需要進(jìn)行提取的玉米棒剝皮后卡在上卡爪41和下卡爪42之間,使之完全被卡爪固定。移動(dòng)削皮刀柄9,刀頭10對(duì)準(zhǔn)玉米棒下端,刀片與玉米之間垂直,深度大約在四分之一左右,過(guò)深容易損傷胚芽,過(guò)淺起不到相應(yīng)的效果。打開(kāi)開(kāi)關(guān),上面的電機(jī)Ⅲ5負(fù)責(zé)對(duì)上卡爪41進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),底座處和齒輪連接的電機(jī)16負(fù)責(zé)進(jìn)給運(yùn)動(dòng),在復(fù)合運(yùn)動(dòng)下,就可以對(duì)玉米棒進(jìn)行種皮削皮。在對(duì)玉米進(jìn)行削皮后,削皮刀柄9沿著支架8移至上端,11托盤移走,不致影響玉米下移。削皮過(guò)程中托盤11自動(dòng)感應(yīng),轉(zhuǎn)動(dòng)在玉米下面,收集削去的表皮,不致弄臟裝置。削皮完成后無(wú)玉米種皮掉落一段時(shí)間后,又傳遞信號(hào)給單片機(jī),托盤11移走。
削皮后,削皮刀柄9移至上端。固定裝置6繼續(xù)向下,進(jìn)入沖刷腔2,此時(shí)沖刷腔蓋19上的感應(yīng)器發(fā)出信號(hào),由電機(jī)14帶動(dòng)傳動(dòng)軸12,繼而轉(zhuǎn)動(dòng)沖刷腔蓋19打開(kāi)沖刷腔2。完全進(jìn)入后沖刷腔蓋19在單片機(jī)的控制下自動(dòng)進(jìn)行密封,防止沖洗過(guò)程中水流濺出,污染試驗(yàn)臺(tái)。密封后打開(kāi)水閘,高壓水進(jìn)入噴頭3后對(duì)玉米進(jìn)行沖擊,將胚乳沖碎,使胚芽露出,隨胚乳沖出。沖出后的胚芽和胚乳落在沖刷腔2的斜面上,在重力和水的共同作用下可以隨著水流在排水通道流出。玉米在足夠的水壓下沖洗30s即可,沖洗完成后沖刷腔蓋19自動(dòng)打開(kāi),下面的電機(jī)反轉(zhuǎn),絲桿也隨之反轉(zhuǎn),兩個(gè)裝卡玉米的固定裝置上移,使之退出沖刷腔2,退出后關(guān)閉開(kāi)關(guān)。
沖出的胚芽和胚乳通過(guò)排水通道1流出,在排水通道加過(guò)濾網(wǎng),可將胚乳和胚芽收集并分離,同時(shí)不會(huì)影響水流的通過(guò),便于裝置的排水。將胚芽進(jìn)行相應(yīng)的處理即可進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
沖洗后的玉米棒取下后,即可進(jìn)行下一個(gè)玉米的胚芽提取過(guò)程。
本發(fā)明一次可實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)玉米的胚芽收集,大大提高了生產(chǎn)效率。如果采用人工提嫩胚,要完成一個(gè)玉米的提胚需要連續(xù)工作幾小時(shí)。玉米胚芽提取器要完成一個(gè)玉米的采收只需工作2分鐘,大大提高了生產(chǎn)效率,節(jié)省了人力財(cái)力,工作時(shí)只需一個(gè)人控制機(jī)器的開(kāi)關(guān)即可,操作簡(jiǎn)單。
以上所述的僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明整體構(gòu)思前提下,還可以作出若干改變和改進(jìn),這些也應(yīng)該視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。