一种应用于玉米遗传育种中使用的取粉器

技术领域

本发明涉及玉米育种技术领域，具体是一种应用于玉米遗传育种中使用的取粉器。

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，由于玉米杆的高度较高，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，但在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，雄穗内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。

因此，本发明提供一种应用于玉米遗传育种中使用的取粉器来解决上述问题。

发明内容

针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明提供一种应用于玉米遗传育种中使用的取粉器，有效的解决了雄穗内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的问题。

一种应用于玉米遗传育种中使用的取粉器，包括操作杆，所述操作杆的底部螺纹连接有收集筒，其特征在于，所述操作杆的顶部固定安装有固定板，所述固定板的底部固定安装有固定杆，所述固定杆上转动安装有两个相互铰接的采集筒，两个所述采集筒均由底部开口的半圆筒和与半圆筒的底部固定连接且顶部开口的半圆锥筒组成，两个所述采集筒相邻的侧面开口且开口的底端分别固定安装有橡胶片，两个所述半圆锥筒的底部分别连通有采集进料管，两个所述采集进料管均转动并上下滑动套设有第一采集管，所述操作杆的侧壁开有两个上下排列的进料口，所述操作杆上同轴转动安装有两个分别位于其中一个进料口处的进料套筒，两个所述进料套筒的侧壁上分别连通有第二采集管，两个所述第一采集管分别滑动安装在其中一个所述第二采集管内，两个所述半圆筒的内部顶面上分别转动安装有采集转杆，两个所述采集转杆上分别固定安装有位于两个橡胶片上方的采集拍打板，两个所述采集转杆与对应的半圆筒之间安装有采集扭簧，两个所述采集拍打板的底部分别固定安装有位于两个橡胶片上方的采集毛刷。

优选的，所述固定板的顶部上下贯穿有开合滑槽，所述开合滑槽内左右滑动安装有开合滑块，两个所述半圆筒的顶部分别转动安装有开合连杆，两个所述开合连杆的另一端分别转动安装有开合滑块上，所述开合滑块与开合滑槽之间安装有开合拉簧。

优选的，所述固定板的右端转动安装有滑轮，所述操作杆的底端外侧面上转动安装有开合压杆，所述开合滑块固定连接有开合拉绳，所述开合拉绳的另一端绕过滑轮固定在开合压杆的顶部。

优选的，所述固定板的左端转动安装有采集半齿轮，两个所述采集转杆的顶部分别同轴固定安装有位于两个半圆筒上方且能够与采集半齿轮啮合的采集齿轮，所述采集半齿轮同轴固定连接有采集单向齿轮，所述固定板的顶部左右滑动安装有与采集单向齿轮啮合的采集齿条，所述采集齿条与固定板之间安装有齿条弹簧，所述操作杆的底部外侧面上转动安装有采集压杆，所述采集齿条的右端固定连接有采集拉绳，所述采集拉绳的另一端绕过滑轮固定在采集压杆的顶部。

优选的，所述操作杆内部同轴转动安装有破碎杆，所述破碎杆上同轴固定安装有位于两个进料口下方的破碎扇叶，所述破碎杆的顶部同轴固定安装有位于两个进料口上方的辅助进料扇叶，所述破碎杆的顶部同轴固定安装有破碎杆带轮，所述操作杆的外侧面上固定安装有破碎电机，所述破碎电机的转轴上固定安装有破碎主动带轮，所述破碎主动带轮与破碎杆带轮之间连接有贯穿操作杆的破碎皮带。

优选的，所述操作杆内固定安装有位于破碎扇叶下方的滤网，所述破碎扇叶的底部同轴固定安装有与滤网顶面接触的滤网毛刷。

优选的，所述操作杆的底端内部同轴转动安装有过滤筒圆环，所述过滤筒圆环内固定安装有顶部开口且底部位于收集筒内的过滤筒，所述过滤筒圆环同轴固定安装有过滤外齿环，所述操作杆的外侧面固定安装有过滤电机，所述过滤电机的转轴上同轴固定安装有贯穿操作杆外侧面且与过滤外齿环啮合的过滤齿轮。

优选的，所述破碎杆的底部固定安装有位于过滤筒内部且与过滤筒的内壁接触的过滤毛刷。

优选的，所述过滤筒的底部开口，且开口处通过螺纹连接有清理盖，所述操作杆内固定安装有位于过滤筒上方的锥形导向筒。

本发明的优点在于：

1. 通过手动控制两个采集筒进行开合，并且两个采集筒开合时能够将玉米雄穗罩在一个密封的空间内，然后手动控制两个采集拍打板转动依次对雄穗进行拍打，能够将雄穗上的花药全部拍打下来，并全部掉落到两个半圆锥筒的底部，不会使花药内的花粉飞散到外部造成花粉的浪费；

2.掉落到两个半圆锥筒内的花药和花粉能够通过采集进料管、第一采集管和第二采集管进入操作杆的内部，辅助进料扇叶转动时产生向下的风力能够使得采集进料管、第一采集管和第二采集管内的花药和花粉能够快速进入操作杆内；

3. 进入操作杆内部的花药和花粉会掉落到滤网上方，花粉能够通过滤网的网孔掉落到操作杆的底部，转动的破碎扇叶能够将花药外层的外壳打碎并散出花粉，被打碎后的花药外壳和花粉能够一起穿过滤网的网孔掉落到操作杆的底部；

4.花粉和花药外壳同时掉落到过滤桶内后，转动的过滤桶能够将花粉向外分离出去并掉落进收集筒内，过滤桶内的花药外壳能够单独清理出去；

本发明设计思路清晰，结构简洁，操作方便，实用性强，为玉米遗传育种的花粉提取工作提供了巨大的便利。

附图说明

图1为本发明立体示意图一。

图2为本发明立体示意图二。

图3为本发明平面示意图。

图4为本发明两个采集筒打开后的立体示意图一。

图5为本发明两个采集筒打开后的立体示意图二。

图6为本发明开合滑块的立体示意图。

图7为本发明采集半齿轮和两个采集齿轮的立体示意图。

图8为本发明两个采集拍打板的立体示意图。

图9为本发明采集筒与采集拍打板的立体示意图。

图10为本发明第二采集管与操作杆连接的立体剖面示意图。

图11为本发明破碎扇叶的安装立体示意图。

图12为本发明过滤桶的安装立体示意图。

图13为本发明过滤毛刷的安装立体示意图。

具体实施方式

有关本发明的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图1至图13对实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的结构内容，均是以说明书附图为参考。

下面将参照附图描述本发明的各示例性的实施例。

实施例一，本发明为一种应用于玉米遗传育种中使用的取粉器，包括操作杆1，所述操作杆1可采用透明管，方便操作人员观察操作杆1内的情况，所述操作杆1的底部螺纹连接有收集筒01，收集的花粉能够进入收集筒01内进行存放，其特征在于，所述操作杆1的顶部固定安装有固定板2，固定板2可通过螺栓与操作杆1进行连接，所述固定板2的底部固定安装有竖向的固定杆3，所述固定杆3上转动安装有两个相互铰接的采集筒4，两个所述采集筒4能够在固定杆3上转动，两个所述采集筒4均由底部开口的半圆筒5和与半圆筒5的底部固定连接且顶部开口的半圆锥筒6组成，所述半圆筒5和半圆锥筒6均采用透明材质，方便操作人员观察内部的采集情况，两个所述采集筒4相邻的侧面开口且开口的底端分别固定安装有橡胶片7，两个所述采集筒4能够在固定杆3上转动向中间合拢成一个圆筒状，也能够分别向外打开，在玉米地使用时，可以通过举高操作杆1使得两个采集筒4与玉米雄穗等高，然后将两个采集筒4向中间合拢将玉米雄穗罩住，使玉米雄穗处于一个密封的空间内，两个橡胶片7能够在两个采集筒4合拢时紧紧挤压着玉米雄穗的杆，使得花药和花粉中掉落进两个半圆锥筒6内，两个所述半圆锥筒6的底部分别连通有采集进料管8，两个所述采集进料管8均转动并上下滑动套设有第一采集管9，所述第一采集管9能够在采集进料管8上转动，有能够在采集进料管8上上下滑动，所述操作杆1的侧壁开有两个上下排列的进料口10，进料口10贯穿操作杆1的侧壁，所述操作杆1上同轴转动安装有两个分别位于其中一个进料口10处的进料套筒11，两个所述进料套筒11分别能够在操作杆1上转动，且高度与两个进料口10等高，两个所述进料套筒11的侧壁上分别连通有第二采集管12，两个所述第二采集管12与两个所述进料口10连通，两个所述第一采集管9分别滑动安装在其中一个所述第二采集管12内，掉落进两个所述半圆锥筒6内的花粉和花药能够依次通过采集进料管8、第一采集管9、第二采集管12进入操作杆1内部，且采集进料管8、第一采集管9、第二采集管12均采用透明材质，方便操作人员观察内部的采集情况，两个所述半圆筒5的内部顶面上分别转动安装有采集转杆13，两个所述采集转杆13上分别固定安装有位于两个橡胶片7上方的采集拍打板14，两个所述采集转杆13转动时能够带动两个采集拍打板14在两个采集筒内转动，当两个采集筒4将玉米雄穗罩住后，依次转动两个采集转杆13，两个采集转杆13转动时能够带动两个采集拍打板14对玉米雄穗进行拍打，使得玉米雄穗上通过花丝连接的花药掉落到两个半圆锥筒6内，然后在进入操作杆1内部，如附图8所示，位于前侧的采集筒4内的采集拍打板14朝向右方，位于后侧的采集筒4内的采集拍打板14朝向左方，两个所述采集转杆13与对应的半圆筒5之间安装有采集扭簧15，两个采集转杆13在外力的带动下能够转动一定的角度，本实施例中优选为两个采集转杆13在外力带动下能够转动90°，然后外力撤销后能够在采集扭簧15的作用下反方向转动复位，位于前侧的采集筒4内的采集转杆13能够逆时针转动90°，位于后侧的采集筒4内的采集转杆13能够顺时针转动90°，以此对处于两个采集筒4上的两个橡胶片7中间的玉米雄穗进行拍打，但不会对玉米雄穗造成伤害，两个所述采集拍打板14的底部分别固定安装有位于两个橡胶片7上方的采集毛刷16，两个所述采集拍打板14跟随两个采集转杆13转动时带动两个采集毛刷16运动，能够将掉落到两个橡胶片7顶部的花粉和花药扫落到两个半圆锥筒6内。

实施例二，在实施例一的基础上，所述固定板2的顶部上下贯穿有开合滑槽17，所述开合滑槽17内左右滑动安装有开合滑块18，所述开合滑块18能够在开合滑槽17内左右滑动，两个所述半圆筒5的顶部分别转动安装有开合连杆19，两个所述开合连杆19的另一端分别转动安装有开合滑块18上，所述开合滑块18在固定板2上左右滑动时能够通过两个开合连杆19带动两个半圆筒5打开或合拢，所述开合滑块18与开合滑槽17之间安装有开合拉簧20，所述开合滑块18在后续结构的带动下向右滑动并带动两个半圆筒5打开时，所述开合拉簧20拉长蓄力，开合拉簧20的弹力能够带动开合滑块18向左滑动复位。

实施例三，在实施例二的基础上，所述固定板2的右端转动安装有滑轮21，所述操作杆1的底端外侧面上转动安装有开合压杆22，所述开合压杆22的中部转动安装在操作杆1上，且开合压杆22的顶部和底部之间具有一定的角度，所述开合滑块18固定连接有开合拉绳23，所述开合拉绳23的另一端绕过滑轮21固定在开合压杆22的顶部，使用时按动开合压杆22，开合压杆22通过开合拉绳23带动开合滑块18向右滑动，从而打开两个所述采集筒4，松开开合压杆22时，开合滑块18在开合拉簧20的作用下向左滑动，带动两个采集筒4合拢并罩住玉米雄穗。

实施例四，在实施例三的基础上，所述固定板2的左端转动安装有采集半齿轮24，两个所述采集转杆13的顶部分别同轴固定安装有位于两个半圆筒5上方且能够与采集半齿轮24啮合的采集齿轮25，所述采集半齿轮24顺时针转动时能够依次与两个采集齿轮25啮合并带动两个采集齿轮25转动一定的角度，此处优选为采集半齿轮24能够分别带动两个采集齿轮25转动90°，两个采集齿轮25能够带动两个采集转杆13转动90°，所述采集半齿轮24同轴固定连接有采集单向齿轮26，如附图7所示，所述采集单向齿轮26的外轮顺时针转动时能够带动内轮转动，内轮转动时能够带动采集半齿轮24顺时针转动，采集单向齿轮26的外轮逆时针转动时不能够带动内轮转动，所述固定板2的顶部左右滑动安装有与采集单向齿轮26啮合的采集齿条27，所述采集齿条27能够在固定板2的顶部左右滑动，且滑动时能够带动采集单向齿轮26的外轮转动，所述采集齿条27与固定板2之间安装有齿条弹簧28，当采集齿条27向右滑动时，齿条弹簧28能够蓄力，所述操作杆1的底部外侧面上转动安装有采集压杆29，所述采集压杆29的中部转动安装在操作杆1上，且采集压杆29的顶部和底部之间具有一定的角度，所述采集齿条27的右端固定连接有采集拉绳30，所述采集拉绳30的另一端绕过滑轮21固定在采集压杆29的顶部，使用时按下采集压杆29，采集压杆29通过采集拉绳30带动采集齿条27向右方滑动，从而带动采集单向齿轮26和采集半齿轮24顺时针，采集半齿轮24顺时针转动时能够带动两个采集齿轮25转动，松开采集压杆29时，在齿条弹簧28的作用下，采集齿条27向左方滑动复位，此时采集齿条27只带动采集单向齿轮26的外轮自转。

实施例五，在实施例一的基础上，所述操作杆1内部同轴转动安装有破碎杆31，所述破碎杆31能够在操作杆1内部转动，所述破碎杆31上同轴固定安装有位于两个进料口10下方的破碎扇叶32，破碎杆31转动时能够带动破碎扇叶32转动，当花药和花粉进入操作杆1内时，转动的破碎扇叶能够对花药的外壳进行破碎，使花药外壳内部的花粉散落出来，所述破碎杆31的顶部同轴固定安装有位于两个进料口10上方的辅助进料扇叶33，破碎杆31转动时能够带动辅助进料扇叶33转动，从而产生向下的风力，风力能够带动操作杆1内的花药外壳和花粉快速向下掉落，而且能够使得第二采集管12内的花药外壳和花粉快速进入操作杆1内进行破碎，所述破碎杆31的顶部同轴固定安装有破碎杆带轮34，所述操作杆1的外侧面上固定安装有破碎电机35，所述破碎电机35的转轴上固定安装有破碎主动带轮36，所述破碎主动带轮36与破碎杆带轮34之间连接有贯穿操作杆1的破碎皮带37，所述破碎电机35连接有安装在操作杆上的电池，电池可采用干电池或充电电池，使之方便携带或更换，破碎电机35转动时通过破碎皮带37带动破碎杆31转动。

实施例六，在实施例五的基础上，所述操作杆1内固定安装有位于破碎扇叶32下方的滤网38，所述滤网38的网孔大小小于花药外壳的大小，当花药外壳没有被破碎扇叶32进行破碎时，不能够从滤网38掉落带操作杆1的底部，当花药外壳破碎后，破碎后的花药外壳和花粉均能够通过滤网38的网孔掉落到操作杆1的底部，所述破碎扇叶32的底部同轴固定安装有与滤网38的顶面接触的滤网毛刷39，破碎杆31转动时能够带动滤网毛刷39转动，能够有效防止滤网38上的花药外壳和花粉堵塞滤网38的网孔。

实施例七，在实施例五的基础上，所述操作杆1的底端内部同轴转动安装有过滤筒圆环40，所述过滤筒圆环40能够在操作杆1内转动，所述过滤筒圆环40内固定安装有顶部开口且底部位于收集筒01内的过滤筒41，经过破碎的花药外壳和花药能够掉落到过滤筒41内，所述过滤筒41的侧壁上开有若干个小网孔，过滤筒41快速转动时，过滤筒41内部的花粉能够经过若干个小网孔进入收集筒01内进行存放，破碎后的花药外壳则留在过滤筒41内，实现了花粉和花药外壳的分离过滤，所述过滤筒圆环40同轴固定安装有过滤外齿环42，所述过滤外齿环42与过滤筒圆环40能够同步转动，所述操作杆1的外侧面固定安装有过滤电机43，所述过滤电机43的转轴上同轴固定安装有贯穿操作杆1外侧面且与过滤外齿环42啮合的过滤齿轮44，所述过滤电机43连接有安装在操作杆1上的电池，电池可采用干电池或充电电池，所述操作杆1上开有通孔，使得过滤齿轮44能够穿过通孔与过滤外齿环42啮合，所述过滤电机43带动过滤齿轮44转动时，过滤齿轮44带动过滤外齿环42转动，从而带动过滤筒41快速转动。

实施例八，在实施例七的基础上，所述破碎杆31的底部固定安装有位于过滤筒41内部且与过滤筒41的内壁接触的过滤毛刷45，破碎杆31转动时能够带动过滤毛刷45在过滤筒41内转动，且与过滤筒41的转向相反，过滤筒41快速转动时，由于离心力的原因花药外壳和花粉会贴着过滤筒41的内壁，一部分的花粉会通过过滤筒41进如收集筒01内，另一部分的花粉则被贴在过滤筒41内壁上的花药外壳挡住，此时在过滤筒41内转动的过滤毛刷45的转动能够将贴着过滤筒41内壁上的花药外壳拨开，并在过滤筒41内进行搅拌，使花粉能够经过过滤筒41进入收集筒01内。

实施例九，在实施例七的基础上，所述过滤筒41的底部开口，且开口处通过螺纹连接有清理盖46，当使用完毕后，将收集筒01从操作杆1的底部拧下进行存放，然后将清理盖46从过滤筒41的底部拧下，即可清理过滤筒41内的花药外壳，所述操作杆1内固定安装有位于过滤筒41上方的锥形导向筒47，锥形导向筒47固定在操作杆1内，花药外壳和花粉能够通过锥形导向筒47准确的掉落到过滤筒41内。

本发明的优点在于：

1. 通过手动控制两个采集筒进行开合，并且两个采集筒开合时能够将玉米雄穗罩在一个密封的空间内，然后手动控制两个采集拍打板转动依次对雄穗进行拍打，能够将雄穗上的花药全部拍打下来，并全部掉落到两个半圆锥筒的底部，不会使花药内的花粉飞散到外部造成花粉的浪费；

2.掉落到两个半圆锥筒内的花药和花粉能够通过采集进料管、第一采集管和第二采集管进入操作杆的内部，辅助进料扇叶转动时产生向下的风力能够使得采集进料管、第一采集管和第二采集管内的花药和花粉能够快速进入操作杆内；

3. 进入操作杆内部的花药和花粉会掉落到滤网上方，花粉能够通过滤网的网孔掉落到操作杆的底部，转动的破碎扇叶能够将花药外层的外壳打碎并散出花粉，被打碎后的花药外壳和花粉能够一起穿过滤网的网孔掉落到操作杆的底部；

4.花粉和花药外壳同时掉落到过滤桶内后，转动的过滤桶能够将花粉向外分离出去并掉落进收集筒内，过滤桶内的花药外壳能够单独清理出去；

本发明设计思路清晰，结构简洁，操作方便，实用性强，为玉米遗传育种的花粉提取工作提供了巨大的便利。