小型拧取式菠萝采摘机的制作方法

本实用新型涉及菠萝采摘机械应用领域，尤其是一种小型拧取式菠萝采摘机。

背景技术：

目前，在菠萝采摘过程中，通常可以采用人工采摘或机械采摘两种方式，但是该两种方式均存在缺陷：⑴.人工采摘菠萝是从植株上拧下或用刀具将菠萝割下放到背部的箩筐里，由于菠萝叶尖而硬，而且叶边伴有锯齿，采摘时需要穿上防护服和眼罩，以防止菠萝叶割伤身体。在采摘过程中，农民既要背负沉重的箩筐，又要在荆棘遍布的菠萝地里穿行，造成体力大量消耗。⑵.采用传统采摘机械进行菠萝采摘虽然速度快，且可以避免农民受伤，但是现有的采摘机械不但体积庞大，操作复杂，造价较高，而且采摘机对菠萝损坏程度极大，造成经济成本增加。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于弥补现有技术的不足之处，提供一种方便携带、操作简单、成本较低的小型拧取式菠萝采摘机。

本实用新型的目的是通过以下技术手段实现的：

一种小型拧取式菠萝采摘机，其特征在于：包括机架、升降机构、爪臂平移机构、拧取机构、卡爪以及收集机构，机架为框架式结构，在机架的底部均布安装多个车轮形成可移动式结构；在机架的下部安装升降机构，该升降机构的上部安装爪臂平移机构，爪臂平移机构的下方设置拧取机构和收集机构，该拧取机构与卡爪连接。

而且，所述的升降机构包括直线推杆电机和交叉杆，在机架左右两侧各安装一个水平设置的直线推杆电机，每个直线推杆电机均连接一个交叉杆，每个交叉杆均由两根倾斜设置的升降杆构成，该两个升降杆的中部铰装在一起形成剪式结构。

而且，所述的爪臂平移机构包括升降框、丝杠螺母传动机构、立式安装架和爪臂，升降框的左右两端分别与升降机构连接，升降框上安装丝杠螺母传动机构，该丝杠螺母传动机构中的丝杠的一端连接手轮，丝杠螺母传动机构中的螺母连接一个立式安装架，爪臂设置在立式安装架下方。

而且，所述的拧取机构包括舵机和电机，电机安装在爪臂平移机构的爪臂上，电机与舵机连接并带动舵机和卡爪转动，舵机与卡爪连接并实现卡爪的张合。

而且，所述的收集机构包括平底推杆凸轮机构、曲柄滑块机构以及收集槽，平底推杆凸轮机构由盘状凸轮和绕定点摆动的平底摆杆组成；曲柄滑块机构由安装凸轮轴上的曲柄、安装在爪臂平移机构升降框的滑块、连接曲柄和滑块的连杆组成；收集槽与滑块连接。

本实用新型的优点和积极效果是：

1、本装置小巧轻便，方便携带，能满足小规模菠萝种植农户的需要。

2、本装置操作简单，成本低，确保现阶段绝大多数的果农会用，用得起。

3、本装置采用机械爪拧取菠萝，采摘时对菠萝不会造成任何伤害。

4、本装置的驱动部分全部采用电能，不会对环境造成任何污染。

5、本装置的整体框架主要由铝型材构成，再通过升降机构、爪臂平移机构、拧取机构和收集机构等完成对菠萝的寻找、采摘和收集。整个爪臂可在X、Y、Z三个方向移动，满足不同位置、不同高度菠萝的采摘。

6、本装置摒弃了传统菠萝采摘机械体积庞大、操作复杂、采摘成本高、不适用于小范围采摘的缺点，通过对结构以及空间布局的重新设计，使其尽可能的小型化，轻便化，满足小规模菠萝种植农户的需要。最终达到了降低采摘成本、提高采摘效率、避免农民在采摘过程中受伤的目的，因此本采摘机推广应用的价值很高。

附图说明

图1是本实用新型的示意图一；

图2是本实用新型的示意图二。

具体实施方式

下面结合附图详细叙述本实用新型的实施例，需要说明的是，本实施例是叙述性的，不是限定性的，不能以此限定本实用新型的保护范围。

一种小型拧取式菠萝采摘机，包括机架10、升降机构2、爪臂平移机构1、拧取机构3、卡爪19以及收集机构4，机架为框架式结构，且整体框架主要由铝型材构成。在机架的底部均布安装多个车轮8，使机架形成可移动式结构。

在机架的下部安装升降机构，该升降机构包括直线推杆电机和交叉杆9，在机架左右两侧各安装一个水平设置的直线推杆电机，每个直线推杆电机均连接一个交叉杆的下端，交叉杆的上端与爪臂平移机构连接。每个交叉杆均由两根倾斜设置的升降杆构成，该两个升降杆的中部铰装在一起形成剪式结构。

升降机构的上部安装爪臂平移机构，该爪臂平移机构包括升降框11、丝杠螺母传动机构13、立式安装架16和爪臂，升降框的左右两端分别与剪式升降机构连接，升降框上安装丝杠螺母传动机构，该丝杠螺母传动机构中的丝杠的一端连接手轮12，丝杠螺母传动机构中的螺母连接一个立式安装架，爪臂设置在立式安装架下方。

爪臂平移机构的下方设置拧取机构和收集机构，该拧取机构与卡爪连接。拧取机构包括舵机18和电机17，电机安装在爪臂平移机构的爪臂上，电机与舵机连接并带动舵机和卡爪转动，舵机与卡爪连接并实现卡爪的张合。

收集机构包括平底推杆凸轮机构14、曲柄滑块机构以及收集槽20，平底推杆凸轮机构由盘状凸轮和绕定点摆动的平底摆杆15组成，盘状凸轮与爪臂平移机构爪臂的上表面接触；曲柄滑块机构由安装凸轮轴上的曲柄7、安装在爪臂平移机构升降框的滑块5、连接曲柄和滑块的连杆6组成；收集槽与滑块连接，收集槽位于卡爪的侧边。

本实用新型的工作原理为：

升降机构：通过水平放置的直线推杆电机，带动剪式升降机构以实现爪臂的升高与降低。

爪臂平移机构：通过丝杠螺母传动机构带动爪臂水平移动，以便寻找菠萝。

拧取机构：通过小型舵机实现爪子的张合，再通过一小型电机带动爪子转动，将菠萝拧断。

收集机构：通过平底摆动凸轮机构将爪臂抬高，再通过曲柄滑块机构将收集槽送过来，最后爪子张开，将菠萝放入收集槽。