水果采集器的制作方法

本发明涉及采集装置，特别是涉及水果采集器。

背景技术：

目前，传统的采摘机械有半自动化采摘机械和自动化采摘机械。这些采摘机械在地势平坦的区域采摘效率较高，但存在以下不足：面对地形复杂的山地，以及坑坑洼洼的丘陵型的果园，这些机械无法正常运转，其采摘效率不如人工采摘效率高。

技术实现要素：

基于此，有必要针对传统的采摘机械在地形复杂区域采摘效率低的问题，提供一种水果采集器。

一种水果采集器，包括：

采摘装置：所述采摘装置包括握持结构，握持结构一端设置有摘果机构；

包装装置：所述包装装置包括包装入口和包装出口，所述包装入口用于接收采摘装置下落的水果，所述包装入口和包装出口之间设置有用于将网兜外套在水果上的套网兜机构以及用于将套有网兜的水果由包装出口卸出的卸果机构；

收集装置，所述收集装置包括收纳腔，所述包装出口朝向所述收纳腔。

上述水果采集器的采摘装置设置有握持结构，适合人工采摘水果，同时，还设置有摘果机构、包装装置和收集装置。这样可通过摘果机构实现半自动化摘果，并可以将水果采摘后通过包装装置套上网兜，并最终通过收集装置进行集中存放。这样设置，不但可以有效提高在地形复杂的区域的水果采摘效率，还可以使采摘后的水果直接套上网兜，节省了人力，且由于水果套有网兜，有利于防止水果在收集装置内因碰撞而发生损伤。

在其中一个实施例中，所述摘果机构包括摘果支架，摘果支架上设置有水果收容口，所述水果收容口的一侧设置有剪切组件，所述水果收容口的下游侧设置有输送管，所述输送管的一端与所述水果收容口连通，另一端与所述包装入口连通。

在其中一个实施例中，所述剪切组件包括相互之间呈一定夹角设置的第一剪切刃和第二剪切刃，所述第一剪切刃的一端与第二剪切刃的一端枢接，枢接处在外力作用下可朝远离水果收容口的方向移动并可带动第一剪切刃和第二剪切刃相互靠拢，所述第一剪切刃的另一端与第一复位组件相连，所述第二剪切刃的另一端与第二复位组件相连。

在其中一个实施例中，所述输送管包括与水果收容口连通的软管段以及与软管段相连的硬管段，所述硬管段与所述包装入口连通。

在其中一个实施例中，所述套网兜机构包括网兜输送组件、用于存放网兜和向网兜输送组件释放网兜的转盘组件、网兜切断组件、网兜撑口组件以及水果输送组件，所述网兜输送组件用于向网兜撑口组件输送网兜，所述网兜切断组件用于将网兜按照一定长度裁切，所述网兜撑口组件用于将网兜前端的开口撑开，所述水果输送组件用于使水果由网兜前端进入网兜内。

在其中一个实施例中，所述网兜输送组件包括用于推动网兜移动的棘轮以及用于驱动棘轮转动的棘轮驱动组件；

所述网兜切断组件包括动刀块、设置在动刀块一侧的静刀块以及刀块驱动组件，所述动刀块的一端为固定端，另一端与刀块驱动组件相连，所述刀块驱动组件可驱动动刀块的一端相对动刀块的另一端转动；

所述网兜撑口组件包括拨叉、设置在拨叉一侧的定位结构以及用于驱动拨叉相对定位结构移动的拨叉驱动组件，所述拨叉驱动组件通过驱动拨叉朝背离定位结构方向移动将网兜前端的开口撑开；

所述水果输送组件包括弧形弹性板，所述弧形弹性板用于接收由包装入口下落的水果，所述弧形弹性板的低端固定于网兜撑口组件的一侧，所述弧形弹性板的高端位于包装入口的一侧。

在其中一个实施例中，所述套网兜机构包括依次设置的第一箱体、第二箱体和第三箱体，所述包装入口、网兜撑口组件以及水果输送组件设置在第一箱体，所述网兜切断组件和卸果机构分别设置在第二箱体，所述网兜输送组件设置在第三箱体。

在其中一个实施例中，所述卸果机构包括用于将套有网兜的水果朝包装出口推动的推块，以及用于驱动推块移动的推块驱动组件。

在其中一个实施例中，所述收集装置上设置有背带。

在其中一个实施例中，所述包装装置设置在收集装置上。

附图说明

图1为本发明的实施例的水果采集器的采摘装置的示意图。

图2为图1的采摘装置上的摘果机构的示意图。

图3为本发明的实施例的水果采集器的包装装置的示意图。

图4为本发明的实施例的水果采集器的包装装置的示意图。

图5为本发明的实施例的水果采集器的包装装置的网兜撑口组件的示意图。

图6为本发明的实施例的水果采集器的包装装置的推板组件的示意图。

图7为本发明的实施例的水果采集器的包装装置的网兜输送组件和网兜切断组件的示意图。

图8为网兜输送组件和网兜切断组件设置在相应箱体上的示意图。

图9为本发明的实施例的水果采集器的包装装置的卸果机构的示意图。

图10为本发明的实施例的水果采集器的包装装置安装在收集装置上的示意图。

图11为本发明的实施例的水果采集器的收集装置上设置有盘架的示意图。

其中：

100、采摘装置110握持结构120、摘果机构121、摘果支架

122、水果收容口123、第一剪切刃124、第二剪切刃

125、第一复位组件126、第二复位组件127、枢接处

123a、第一剪切部123b、第一连接部124a、第二剪切部

124b、第二连接部125a、第一弹簧安装架125b、第一复位弹簧

126a、第二弹簧安装架126b、第二复位弹簧130、输送管

200、包装装置210、网兜输送组件211、棘轮212、转轴

213、第一同步轮214、第一电机组件215、第二同步轮216、同步带

220、转盘组件221、盘体222、盘架

230、网兜切断组件231、动刀块232、静刀块

233、第一连杆组件234、第二电机组件

240、网兜撑口组件241、拨叉242、定位结构243滑块

244、滑槽245、第二连杆组件

250、推板组件251、推板252、第一丝杠组件

253、第四电机组件254、弧形弹性板260、卸果机构

261、推块262、第二丝杠组件263、第五电机组件

271、第一箱体272、第二箱体273、第三箱体

281、包装入口282、包装出口283、网兜输送口

284、水果输送口300、收集装置400、背带。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及／或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1和图10所示，本发明的实施例提供了一种水果采集器，其包括采摘装置100、包装装置200和收集装置300。

所述采摘装置100包括握持结构110，握持结构110一端设置有摘果机构120。所述包装装置200包括包装入口281和包装出口282，所述包装入口281用于接收采摘装置100下落的水果，所述包装入口281和包装出口282之间设置有用于将网兜外套在水果上的套网兜机构以及用于将套有网兜的水果由包装出口282卸出的卸果机构260；所述收集装置300包括收纳腔，所述包装出口282朝向所述收纳腔。

上述水果采集器的采摘装置100设置有握持结构110，适合人工采摘水果，同时，还设置有摘果机构120、包装装置200和收集装置300。这样可通过摘果机构120实现半自动化摘果，并可以将水果采摘后通过包装装置200套上网兜，并最终通过收集装置300进行集中存放。这样设置，不但可以有效提高在地形复杂的区域的水果采摘效率，还可以使采摘后的水果直接套上网兜，节省了人力，且由于水果套有网兜，有利于防止水果在收集装置300内因碰撞而发生损伤。通过上述分析可知，上述水果采集器可以由单人独立操作，省时省力。能够将采集和收纳一体化，除去二次包装的步骤，可直接运输，进行销售，采摘效率远远大于纯手工采摘。可以理解，上述水果采集器可以用于采摘苹果等水果。适用范围广泛。

本实施例中，如图1和图2所示，所述摘果机构120包括摘果支架121，摘果支架121上设置有水果收容口122，所述水果收容口122的一侧设置有剪切组件，所述水果收容口122的下游侧设置有输送管130，所述输送管130的一端与所述水果收容口122连通，另一端与所述包装入口281连通。当需要采摘水果时，例如采摘苹果，可手持上述握持结构110将水果收容口122进行移动，直至苹果位于水果收容口122内，此时剪切组件位于苹果的果柄一侧，然后通过握持结构110继续移动水果收容口122，使剪切组件将果柄剪断，苹果的果柄被剪断后，苹果与相应的果树的枝条分离，由水果收容口122进入输送管130，并经输送管130进入包装入口281。

上述剪切组件的实施方式有多种。例如，本实施例中，如图2所示，所述剪切组件包括相互之间呈一定夹角设置的第一剪切刃123和第二剪切刃124，所述第一剪切刃123的一端与第二剪切刃124的一端枢接，枢接处127在外力作用下可朝远离水果收容口122的方向移动并可带动第一剪切刃123和第二剪切刃124相互靠拢，所述第一剪切刃123的另一端与第一复位组件125相连，所述第二剪切刃124的另一端与第二复位组件126相连。上述剪切组件在使用时，果柄触碰剪切刃，并将作用力传递给上述枢接处127，枢接处127在外力作用下可朝远离水果收容口122的方向移动，并会促使第一剪切刃123和第二剪切刃124相互靠拢，第一剪切刃123和第二剪切刃124相互靠拢的过程会对果柄进行剪切，使果柄被剪断，即果柄与相连的果树的树枝分离。进而使得水果与对应的果树的树枝分离。水果与对应的果树的树枝分离后，第一剪切刃123和第二剪切刃124在对应的复位组件作用下复位。上述剪切组件形成了连杆机构，只需要给予一点拉力就可以闭合刀具，进而可截断苹果等水果的果柄。上述剪切组件结构简单，操作灵活。

具体的，上述第一剪切刃123和第二剪切刃124之间的夹角可为锐角。

可以理解，上述第一剪切刃123和第二剪切刃124可有多种实施方式，如图2所示，本实施例中，所述第一剪切刃123包括第一剪切部123a和第一连接部123b，第一剪切部123a和第一连接部123b之间的夹角为钝角，所述第二剪切刃124包括第二剪切部124a和第二连接部124b，第二剪切部124a和第二连接部124b之间的夹角为钝角，其中，第一剪切部123a与第二剪切部124a的夹角为锐角，所述第一剪切部123a的一端与第二剪切部124a的一端枢接，所述第一连接部123b与第一复位组件125相连，且在第一复位组件125驱动下作直线移动，所述第二连接部124b与第二复位组件126相连，且在第二复位组件126驱动下作直线移动。所述第一复位组件125包括第一弹簧安装架125a以及设置在第一弹簧安装架125a内的第一复位弹簧125b。所述第二复位组件126包括第二弹簧安装架126a以及设置在第一弹簧安装架125a内的第二复位弹簧126b。

可以理解，上述剪切组件也可以是其它实施方式，只要具备能在果柄触碰下可将果柄剪断的功能即可。

本实施例中，如图10所示，所述输送管130包括与水果收容口122连通的软管段以及与软管段相连的硬管段，所述硬管段与所述包装入口281连通。软管段可自由变形，以方便对水果的采摘。

可以理解，上述输送管130也可以是其它类型的管道。只要能将摘下的水果进行输送即可。例如，输送管130也可以仅仅是软管。

进一步的是，上述输送管130可弯至30度，如此既不影响苹果的收集，也能保证采摘人员在高度过高的情况下看清具体剪切情况。

本实施例中，如图3至图9所示，所述套网兜机构包括网兜输送组件210、用于存放网兜和向网兜输送组件210释放网兜的转盘组件220、网兜切断组件230、网兜撑口组件240以及水果输送组件，所述网兜输送组件210用于向网兜撑口组件240输送网兜，所述网兜切断组件230用于将网兜按照一定长度裁切，所述网兜撑口组件240用于将网兜前端的开口撑开，所述水果输送组件用于使水果由网兜前端进入网兜内。

上述套网兜机构具备将成卷的网兜按照一定长度进行裁切形成一段一段的网兜。每段网兜可用于包装一个水果。例如每段网兜可外套在一个苹果上。

具体使用时，以苹果为例，可将成卷的网兜通过网兜输送组件210向网兜撑口组件240移动，将成卷的网兜的前端的开口撑开，以备苹果进入。当苹果进入包装装置200内后，可通过水果输送组件使苹果进入网兜内。然后通过网兜切断组件230将一段网兜从成卷网兜上切下，此时，苹果被一段网兜包裹。接着可通过卸果机构260将套有网兜的苹果送入收集装置300内。可以理解，也可以是网兜切断组件230先将一段网兜从成卷网兜上切下，然后通过水果输送组件使苹果进入网兜内，网兜撑口组件240复位，接着可通过卸果机构260将套有网兜的苹果送入收集装置300内。还可以是，水果在进入网兜的过程中，网兜切断组件230将一段网兜从成卷网兜上切下。

进一步的是，由于设置有网兜撑口组件240和网兜切断组件230，水果可顺利进入网兜，进入网兜后的水果会受到网兜的限位作用以及缓冲作用，这样设置可保护水果，避免水果因碰撞而发生损伤。

需要说明的是，上述各个组件运转时，可在相应组件处设置传感器，以传感器是否检测到相应信号来决定相应组件的开闭。

例如，可在网兜撑口组件240处设置第一传感器，第一传感器检测到有网兜后，网兜撑口组件240运转，将网兜前端开口撑开，同时网兜输送组件210停止运转，在卸果机构260处设置第二传感器，第二传感器检测到水果进入网兜后，网兜切断组件230运转将网兜切断，网兜撑口组件240复位，接着卸果机构260运转将水果送出包装装置200。上述传感器可应用光电传感器等类型的传感器。相应的传感器为本领域现有技术，这里就不再赘述。

再如，可在网兜撑口组件240处设置第一传感器，第一传感器检测到有网兜后，网兜撑口组件240运转，将网兜前端开口撑开，同时网兜输送组件210停止运转，接着，网兜切断组件230运转将网兜切断，在卸果机构260处设置第二传感器，第二传感器检测到水果进入网兜后，网兜撑口组件240复位，卸果机构260运转将水果送出包装装置200。上述传感器可应用光电传感器等类型的传感器。相应的传感器为本领域现有技术，这里就不再赘述。

本实施例中，上述转盘组件220可以包括一个盘体221以及盘架222，盘体221相对盘架222可以转动。盘体221上可以缠绕网兜。

本实施例中，所述网兜输送组件210包括用于推动网兜移动的棘轮211以及用于驱动棘轮211转动的棘轮211驱动组件。使用时，上述棘轮211与网兜接触，棘轮211的旋转可驱动网兜不断前移。

可以理解，上述网兜输送组件210也可以是其它类型的输送组件，只要具备能将网兜进行前移即可。

上述棘轮211驱动组件可包括转轴212，棘轮211安装在转轴212上，所述棘轮211驱动组件还包括安装在转轴212上的第一同步轮213、第一电机组件214、安装在第一电机组件214上的第二同步轮215以及安装在第一同步轮213和第二同步轮215之间的同步带216。

可以理解，上述棘轮211驱动组件也可以是其它实施方式。

本实施例中，所述网兜切断组件230包括动刀块231、设置在动刀块231一侧的静刀块232以及刀块驱动组件，所述动刀块231的一端为固定端，另一端与刀块驱动组件相连，所述刀块驱动组件可驱动动刀块231的一端相对动刀块231的另一端转动。使用时，动刀块231的一端抬起，使网兜可以经过，当需要将网兜裁切时，该端下降并与网兜接触，通过动刀块231和静刀块232对网兜的挤压，使网兜被裁切，也就是使一段网兜与整卷网兜分离。

可以理解，上述网兜切断组件230也可以是其它类型的裁切组件。只要能将网兜进行裁切即可。

上述刀块驱动组件可包括与动刀块231的一端相连的第一连杆组件233以及与第一连杆组件233相连的第二电机组件234。第二电机组件234驱动第一连杆组件233带动动刀块231的一端相对另一端转动。

可以理解，上述刀块驱动组件也可以是其它实施方式。

本实施例中，所述网兜撑口组件240包括拨叉241、设置在拨叉241一侧的定位结构242以及用于驱动拨叉241相对定位结构242移动的拨叉241驱动组件，所述拨叉241驱动组件通过驱动拨叉241朝背离定位结构242方向移动将网兜前端的开口撑开。所述定位结构242可为倾斜设置的定位片，所述定位片的一端固定，另一端为自由端，自由端的高度高于固定端。可以理解，上述定位结构242也可以是水平设置的定位片等。

进一步的，拨叉241上可设置锯齿，以便在撑口过程中与网兜的连接更加牢靠。

使用时，网兜前端的开口的下部位于定位结构242下方，网兜前端开口的上部位于拨叉241上方。这样，通过上移拨叉241，可将网兜前端开口的上部向上移动，而网兜前端开口的下部被定位结构242定位，不会一起移动。从而使得网兜前端开口可以被撑开。

可以理解，上述网兜撑口组件240可以是其它实施方式，只要能将网兜前端的开口撑开即可。

上述拨叉241驱动组件可包括与拨叉241相连的滑块243、滑槽244、用于驱动滑块243沿滑槽244直线移动的第二连杆组件245以及用于驱动第二连杆组件245运动的第三电机组件。第二连杆组件245可驱动滑块243沿滑槽244往复运动。

可以理解，上述拨叉241驱动组件也可以是其它实施方式，只要能驱动拨叉241朝背离定位结构242的方向移动即可。

本实施例中，所述水果输送组件包括弧形弹性板254，所述弧形弹性板254用于接收由包装入口281下落的水果，所述弧形弹性板254的低端固定于网兜撑口组件240的一侧，所述弧形弹性板254的高端位于包装入口281的一侧。

使用时，水果因自重由包装入口281落在弧形弹性板254上并沿弧形弹性板254滑入网兜内。

进一步的是，还可以在弧形弹性板254的高端的一侧设置用于推动弧形弹性板的高端的推板组件250。推板组件250可以调节弧形弹性板254的弧度，也就可以调整水果滑落的速度。

可以理解，上述水果输送组件也可以是其它实施方式。只要能使水果朝网兜方向移动即可。例如，只设置推板组件250也可以将水果推入网兜。

上述推板组件250可包括推板251、用于驱动推板251移动的第一丝杠组件252以及用于驱动第一丝杠组件252的第四电机组件253。第四电机组件253驱动第一丝杠组件252运转，第一丝杠组件252的螺母可带动推板251直线移动。

可以理解，上述推板组件250也可以是其它实施方式。

本实施例中，所述套网兜机构包括依次设置的第一箱体271、第二箱体272和第三箱体273，所述包装入口281、网兜撑口组件240以及水果输送组件设置在第一箱体271，所述网兜切断组件230和卸果机构260分别设置在第二箱体272，所述网兜输送组件210设置在第三箱体273。其中，卸果机构260的卸果方向可与网兜输送方向垂直。这样可方便在水果套完网兜后直接将水果从包装出口282送出。第一箱体271和第二箱体272之间可设置水果输送口284，第二箱体和第三箱体之间可设置网兜输送口283。

本实施例中，所述卸果机构260包括用于将套有网兜的水果朝包装出口282推动的推块261，以及用于驱动推块261移动的推块261驱动组件。

上述推块261驱动组件可以为第二丝杠组件262和用于驱动第二丝杠组件262运动的第五电机组件263。第五电机组件263驱动第二丝杠组件262运转，第二丝杠组件262的螺母可带动推块261进行直线移动。

可以理解，上述推块261驱动组件也可以是其它类型的驱动组件。例如可由电机、连杆、滑块243等元件组成。

本实施例中，如图10和图11所示，上述收集装置300可以是一个箱体。进一步的是，为了使人背负舒适，箱体应上不过颈、下不过臀，故箱体长与高度取55cm*55cm。再根据成年人的负重能力及美观角度考率，箱体宽度取40cm。箱体的宽度即可为水果包装箱的宽度，包装箱的长度与高度尺寸既可确定为50*50cm。

在此基础上，所述收集装置300上设置有背带400。例如，在箱体的一侧设置背带400。这样，使用者可通过背带400将箱体背在身上。

本实施例中，所述包装装置200设置在收集装置300上。例如，可通过螺栓等连接件安装在收集装置300的一侧。

本发明的实施例的水果采集器可以应用于各种地形的果园。在旺季时，因操作简单，员工无需过多的培训，即可投入使用，且无太大的力气要求，男女皆可使用。还可以直接装箱，省去了二次包装的时间。

在中大型果园中也可以配合自动化采摘装置100进行二次采摘，将自动化机械漏采的苹果直接进行采摘，保证苹果采摘的效率。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。