一种自动采果机的动力单元组合机构的制作方法

本发明涉及一种动力单元组合机构，具体涉及一种自动采果机的动力单元组合机构。

背景技术：

棕榈油是重要的工业和民生原料，主要产于非洲、南美和东南亚各国。作为棕榈油的生产原料——棕榈果，大部分生长高度在5米以上，一般由手工采摘。在采摘过程中，果农的劳动强度和难度较大，劳动效率低，因而造成棕榈果采摘劳动力供应严重不足，成为制约棕榈油产业发展的重要因素。

研发一台自动化的采果机是势在必行的，由于采果机涉及高空作业，需要将所有操作划分为行进单元和摘果单元，两个单元分别操作，以确保采果作业安全有效的完成。

技术实现要素：

本发明针对上述问题提出了一种自动采果机的动力单元组合机构，将行进单元和摘果单元区分开来单独操作，确保采果作业安全有效的完成。

具体的技术方案如下：

一种自动采果机的动力单元组合机构，包括底座、机械臂、行进操作工作台、行进控制箱、采果操作工作台、采果控制箱；所述机械臂通过回转机构固定在底座上，行进操作工作台和采果操作工作台均固定在机械臂上，行进控制箱通过支架固定在底座上，位于行进操作工作台一侧，采果控制箱固定在采果操作工作台上。

上述一种自动采果机的动力单元组合机构，其中，所述机械臂包括第一支撑座、第一伸缩臂、第二伸缩臂、第三伸缩臂、托臂、第一油缸、第二油缸、第三油缸、第二支撑柱和回转支承装置，所述第一支撑座由两块第一支撑板相对组成，第一支撑板包括上支撑板和下支撑板，第一伸缩臂一端可旋转的固定在两个上支撑板之间，另一端设有第一转接块，第二伸缩臂可旋转的固定在第一转接块上，第一油缸一端可旋转的固定在两个下支撑板之间，另一端可旋转的固定在第一伸缩臂下方，第二油缸一端可旋转的固定在第一伸缩臂上方，另一端可旋转的固定在第二伸缩臂上方；所述第二伸缩臂上设有调节腔，第三油缸固定在调节腔内，第三伸缩臂插入式的设置在调节腔内，与第三油缸固定连接，所述臂托一端固定在第三伸缩臂上，另一端可移动的包覆在第二伸缩臂外部；

所述第一支撑座固定在底座上，所述第二支撑柱可转动的固定在第三伸缩臂的伸缩端上，第二支撑柱底部与固定在第三伸缩臂上的第四油缸相连接，所述回转支承装置固定在第二支撑柱上；

所述回转支承装置包括回转支撑柱、第五油缸和转接盘，回转支撑柱垂直的固定在第二支撑柱一侧，回转支撑柱上设有第一转轴，转接盘底部可旋转的固定在第二支撑柱上，转接盘顶部固定在转接板上，转接盘外周设有第二转轴，所述第五油缸一端通过第一卡环可转动的设置在第一转轴上，另一端通过第二卡环可转动的设置在第二转轴上，通过第五油缸的伸缩控制转接盘旋转。

上述一种自动采果机的动力单元组合机构，其中，所述行进操作工作台固定在第二伸缩臂上，行进操作工作台包括顶部开口的第一框体和顶部开口的第二框体，第一框体与第二框体相互连通，所述第一框体包括两个第一框体侧板和第一框体底板，第一框体侧板垂直的固定在第一框体底板上，并且与第二框体上的第二框体侧板相连接，第一框体侧板上设有开口槽，开口槽内设有移动拉门，移动拉门滑动式的固定在第一框体侧板上，移动拉门顶部设有固定凸块，与移动拉门相接触的第二框体侧板顶部通过活页连接设有卡接板，固定凸块与卡接板上的卡接口相契合，将移动拉门加以固定；

所述第一框体底板上还设有连接机构，连接机构包括连接杆和连接板，连接杆固定在两个第一框体侧板之间，连接板底部通过转轴可转动的固定在两个第一框体侧板之间，连接板位于连接杆上方，连接板顶部相对的设有两个第一卡接杆，第一卡接杆卡入式的设置在第一卡接腔中，并通过第一卡接机构加以固定，所述第一卡接腔的截面为半圆形结构，第一卡接腔上方设有第一调节腔，第一调节腔内设有一圈第一限位板，所述第一卡接机构包括第二卡接杆、拨杆、第二限位板和弹簧，第二卡接杆贯穿第一调节腔与第一卡接腔，第二限位板固定在第二卡接杆外部，位于第一限位板上方，弹簧固定在第一限位板与第二限位板之间，拨杆一端固定在第二卡接杆上，另一端穿过第一调节腔，与第一调节腔壁上的第二导槽相契合，所述第一卡接杆的截面形状为半圆形结构，所述第二卡接杆底部设有一个截面为三角形结构的卡接凸块，所述连接板底部设有搭接条，所述第二框体侧板上设有水平固定板，水平固定板上可转动的设有坐垫，坐垫上设有第三限位板。

上述一种自动采果机的动力单元组合机构，其中，所述采果操作工作台底部设有转接板，转接板固定在转接盘上，采果操作工作台包括采果底板、第一纵向固定板、第二纵向固定板、第三纵向固定板、第四纵向固定板，所述第一纵向固定板、第二纵向固定板、第三纵向固定板竖直的固定在采果底板边缘，第二纵向固定板的数量为两个，两个第二纵向固定板分别相对设置，第一纵向固定板和第三纵向固定板分别相对的设置在第二纵向固定板两侧，所述第四纵向固定板的数量为三个，相互垂直的固定在第一纵向固定板外壁上，第四纵向固定板与第一纵向固定板围绕形成落果通道，采果控制箱固定在第一纵向固定板内壁上，所述第三纵向固定板上设有门板，门板一侧与第三转轴固定连接，另一侧通过插销加以固定，所述第一纵向固定板的高度大于第四纵向固定板的高度，第四纵向固定板的高度大于第二纵向固定板的高度，第二纵向固定板的高度等于第三纵向固定板，所述采果底板上设有搭接板，搭接板位于第三纵向固定板下方，所述行进操作工作台的连接板上的搭接条与搭接板相契合。

上述一种自动采果机的动力单元组合机构，其中，所述行进控制箱用于控制采果机整体进行移动。

上述一种自动采果机的动力单元组合机构，其中，所述采果控制箱用于控制采果机的机械臂进行伸缩和转动。

本发明的有益效果为：

本发明用于采果机，采果机处于初始状态时，第三伸缩臂收缩的位于第二伸缩臂内，第二伸缩臂和第一伸缩臂相互叠合的位于第一支撑座上，操作者通过扶梯进入行进操作工作台内，通过行进控制箱控制采果机行进操作，当需要进行采果操作时，翻转连接板使其搭接在搭接板上，操作人员进入采果操作工作台，通过采果控制箱控制第一油缸控制第一伸缩臂抬升，第二油缸控制第二伸缩臂抬升，第三油缸控制第三伸缩臂伸出，从而控制伸缩臂的伸展长度；第四油缸控制第二支撑柱转动，使回转支承装置始终处于水平状态，第五油缸控制转接盘转动，从而控制固定在转接盘上的采果操作机构进行转动，完成采果操作；

当操作人员进入采果操作工作台中，通过插销锁紧门板，站立至主支承板前方，油缸向上运动，使主支承板缓慢抬升，辅助支承板在重力作用下悬挂在主支承板下方，操作人员做在辅助支承板上，并使用安全带加以保护，操作人员在工作台上对棕榈果进行切割，棕榈果自落果通道落入下方的落果箱中，本发明便于使用者站立加以采果操作，安全性能好，稳定性好

本发明具有多端可调式伸缩功能，第一支撑座在回转机构的作用下能够旋转240°，能够用于采摘5米甚至更高距离的棕榈树上的棕榈果，确保采果作业安全有效的完成。

操作人员在扶梯上打开移动拉门进入第一框体后关闭移动拉门，需要进行行进操作时，进入第二框体，向下搬动坐垫，通过第三限位板加以固定，即可坐下进行操作，如果需要进行采果操作，只需要向上拉动拨杆，使第一卡接机构打开，再将转动连接板，使连接板上的搭接条固定在相邻的采果操作工作台7的搭接板8上，即可转移至采果操作工作台中。

本发明结构简单，操作方便，便于操作人员进行采果机的行进系列动作的操作，安全性能好，稳定性好。

附图说明

图1为本发明结构图。

图2为本发明机械臂初始状态结构图。

图3为本发明机械臂伸展状态结构图。

图4为本发明机械臂的回转支承装置结构图。

图5为本发明机械臂的转接盘结构图。

图6本发明机械臂的第五油缸俯视图

图7为本发明行进操作工作台结构图。

图8为本发明行进操作工作台俯视图。

图9为本发明行进操作工作台左视图。

图10为本发明行进操作工作台A‐A方向剖视图。

图11为本发明行进操作工作台B向剖视图。

图12为本发明水平固定板和坐垫连接侧视图。

图13为本发明行进操作工作台C部放大图。

图14为本发明采果操作工作台结构图。

图15为本发明采果操作工作台俯视图。

图16为本发明采果操作工作台右视图。

具体实施方式

为使本发明的技术方案更加清晰明确，下面结合附图对本发明进行进一步描述，任何对本发明技术方案的技术特征进行等价替换和常规推理得出的方案均落入本发明保护范围。

附图标记

底座1、机械臂2、行进操作工作台3、行进控制箱4、采果操作工作台5、采果控制箱6、回转机构7、支架8、转接板9、、扶梯10、第一支撑座22、第一伸缩臂23、第二伸缩臂24、第三伸缩臂25、托臂26、第一油缸27、第二油缸28、第三油缸29、第二支撑柱210、回转支承装置211、第一支撑板212、上支撑板213、下支撑板214、第一转接块215、第四油缸217、回转支撑柱218、第五油缸219、转接盘220、第一转轴221、转接板222、第二转轴223、第一卡环224、第二卡环225、第一框体31、第二框体32、水平固定板33、坐垫34、第三限位板35、第一框体侧板36、第一框体底板37、移动拉门38、固定凸块39、卡接板310、连接机构311、连接杆312、连接板313、第一卡接杆314、第一卡接腔315、第一卡接机构316、第一调节腔317、第一限位板318、第二卡接杆319、拨杆320、第二限位板321、弹簧322、卡接凸块323、搭接条324、采果底板51、第一纵向固定板52、第二纵向固定板53、第三纵向固定板54、第四纵向固定板55、落果通道57、门板58、第三转轴59、插销510、搭接板511。

如图所示一种自动采果机的动力单元组合机构，包括底座1、机械臂2、行进操作工作台3、行进控制箱4、采果操作工作台5、采果控制箱6；所述机械臂通过回转机构7固定在底座上，行进操作工作台和采果操作工作台均固定在机械臂上，行进控制箱通过支架8固定在底座上，位于行进操作工作台一侧，采果控制箱固定在采果操作工作台上；行进控制箱用于控制采果机整体进行移动，采果控制箱用于控制采果机的机械臂进行伸缩和转动。

所述机械臂包括第一支撑座22、第一伸缩臂23、第二伸缩臂24、第三伸缩臂25、托臂26、第一油缸27、第二油缸28、第三油缸29、第二支撑柱210和回转支承装置211，所述第一支撑座由两块第一支撑板212相对组成，第一支撑板包括上支撑板213和下支撑板214，第一伸缩臂一端可旋转的固定在两个上支撑板之间，另一端设有第一转接块215，第二伸缩臂可旋转的固定在第一转接块上，第一油缸一端可旋转的固定在两个下支撑板之间，另一端可旋转的固定在第一伸缩臂下方，第二油缸一端可旋转的固定在第一伸缩臂上方，另一端可旋转的固定在第二伸缩臂上方；所述第二伸缩臂上设有调节腔，第三油缸固定在调节腔内，第三伸缩臂插入式的设置在调节腔内，与第三油缸固定连接，所述臂托一端固定在第三伸缩臂上，另一端可移动的包覆在第二伸缩臂外部；

所述第一支撑座通过回转机构可转动的固定在底座上，第一支撑座上设有扶梯10，所述第二支撑柱可转动的固定在第三伸缩臂的伸缩端上，第二支撑柱底部与固定在第三伸缩臂上的第四油缸217相连接，所述回转支承装置固定在第二支撑柱上。

所述回转支承装置包括回转支撑柱218、第五油缸219和转接盘220，回转支撑柱垂直的固定在第二支撑柱一侧，回转支撑柱上设有第一转轴221，转接盘底部可旋转的固定在第二支撑柱上，转接盘顶部固定在转接板222上，转接盘外周设有第二转轴223，第五油缸一端通过第一卡环224可转动的设置在第一转轴上，另一端通过第二卡环225可转动的设置在第二转轴上，通过第五油缸的伸缩控制转接盘旋转。

所述行进操作工作台固定在第二伸缩臂上，行进操作工作台包括顶部开口的第一框体31和顶部开口的第二框体32，第一框体与第二框体相互连通，第二框体侧板上设有水平固定板33，水平固定板上可转动的设有坐垫34，坐垫上设有第三限位板35，所述第一框体包括两个第一框体侧板36和第一框体底板37，第一框体侧板垂直的固定在第一框体底板上，并且与第二框体上的第二框体侧板相连接，第一框体侧板上设有开口槽，开口槽内设有移动拉门38，移动拉门滑动式的固定在第一框体侧板上，移动拉门顶部设有固定凸块39，与移动拉门相接触的第二框体侧板顶部通过活页连接设有卡接板310，固定凸块与卡接板上的卡接口相契合，将移动拉门加以固定。

所述第一框体底板上还设有连接机构311，连接机构包括连接杆312和连接板313，连接杆固定在两个第一框体侧板之间，连接板底部通过转轴可转动的固定在两个第一框体侧板之间，连接板位于连接杆上方，连接板顶部相对的设有两个第一卡接杆314，第一卡接杆卡入式的设置在第一卡接腔315中，并通过第一卡接机构316加以固定，所述第一卡接腔的截面为半圆形结构，第一卡接腔上方设有第一调节腔317，第一调节腔内设有一圈第一限位板318，所述第一卡接机构包括第二卡接杆319、拨杆320、第二限位板321和弹簧322，第二卡接杆贯穿第一调节腔与第一卡接腔，第二限位板固定在第二卡接杆外部，位于第一限位板上方，弹簧固定在第一限位板与第二限位板之间，拨杆一端固定在第二卡接杆上，另一端穿过第一调节腔，与第一调节腔壁上的第二导槽相契合，所述第一卡接杆的截面形状为半圆形结构，所述第二卡接杆底部设有一个截面为三角形结构的卡接凸块323，所述连接板底部设有搭接条324。

所述采果操作工作台底部设有转接板9，转接板固定在转接盘上，采果操作工作台包括采果底板51、第一纵向固定板52、第二纵向固定板53、第三纵向固定板54、第四纵向固定板55，所述第一纵向固定板、第二纵向固定板、第三纵向固定板竖直的固定在采果底板边缘，第二纵向固定板的数量为两个，两个第二纵向固定板分别相对设置，第一纵向固定板和第三纵向固定板分别相对的设置在第二纵向固定板两侧，所述第四纵向固定板的数量为三个，相互垂直的固定在第一纵向固定板外壁上，第四纵向固定板与第一纵向固定板围绕形成落果通道57，采果控制箱固定在第一纵向固定板内壁上，所述第三纵向固定板上设有门板58，门板一侧与第三转轴59固定连接，另一侧通过插销510加以固定，所述第一纵向固定板的高度大于第四纵向固定板的高度，第四纵向固定板的高度大于第二纵向固定板的高度，第二纵向固定板的高度等于第三纵向固定板，所述采果底板上设有搭接板511，搭接板位于第三纵向固定板下方，行进操作工作台的连接板上的搭接条与搭接板相契合。

本发明用于采果机，采果机处于初始状态时，第三伸缩臂收缩的位于第二伸缩臂内，第二伸缩臂和第一伸缩臂相互叠合的位于第一支撑座上，操作者通过扶梯进入行进操作工作台内，通过行进控制箱控制采果机行进操作，当需要进行采果操作时，翻转连接板使其搭接在搭接板上，操作人员进入采果操作工作台，通过采果控制箱控制第一油缸控制第一伸缩臂抬升，第二油缸控制第二伸缩臂抬升，第三油缸控制第三伸缩臂伸出，从而控制伸缩臂的伸展长度；第四油缸控制第二支撑柱转动，使回转支承装置始终处于水平状态，第五油缸控制转接盘转动，从而控制固定在转接盘上的采果操作机构进行转动，完成采果操作；

当操作人员进入采果操作工作台中，通过插销锁紧门板，站立至主支承板前方，油缸向上运动，使主支承板缓慢抬升，辅助支承板在重力作用下悬挂在主支承板下方，操作人员做在辅助支承板上，并使用安全带加以保护，操作人员在工作台上对棕榈果进行切割，棕榈果自落果通道落入下方的落果箱中，本发明便于使用者站立加以采果操作，安全性能好，稳定性好

本发明具有多端可调式伸缩功能，第一支撑座在回转机构的作用下能够旋转240°，能够用于采摘5米甚至更高距离的棕榈树上的棕榈果，确保采果作业安全有效的完成。

操作人员在扶梯上打开移动拉门进入第一框体后关闭移动拉门，需要进行行进操作时，进入第二框体，向下搬动坐垫，通过第三限位板加以固定，即可坐下进行操作，如果需要进行采果操作，只需要向上拉动拨杆，使第一卡接机构打开，再将转动连接板，使连接板上的搭接条固定在相邻的采果操作工作台7的搭接板8上，即可转移至采果操作工作台中。

本发明结构简单，操作方便，便于操作人员进行采果机的行进系列动作的操作，安全性能好，稳定性好。