一种全方位振动椭圆齿轮挤压式豆类采摘分类装置的制作方法

本发明涉及检测领域，具体地说是一种全方位振动椭圆齿轮挤压式豆类采摘分类装置。

背景技术：

目前豆类采摘一般都是人工采摘，人工成本越来越高，导致成本增加，且豆类一般株高较矮，长时间的弯腰工作容易造成腰椎间盘突出等病，因此很少有人愿意从属类似工作，绿豆、红豆、黑豆等与玉米、小麦不同，不能大批量的一次性收割，而且还容易受阴雨天影响，如不及时采摘，会造成上述豆类的发霉，影响口感，降低销售价格，

现在农业推广自动化设备，降低人工成本，而目前市场上针对绿豆、红豆等矮植株的采摘设备尚未发现。

技术实现要素：

针对豆类矮植株的采摘不及时，人工成本高等问题,本发明提供一种全方位振动椭圆齿轮挤压式豆类采摘分类装置，可以避免上述问题的发生。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：

一种全方位振动椭圆齿轮挤压式豆类采摘分类装置，包括一机架组件，所述机架组件下侧设置有一振动机构，所述机架组件一侧设置有伸缩机构，所述机架组件包括中部壳体、滑轨、外扩口、上筛板、中板、下板，中部壳体上方设置有外扩口，在中部壳体侧面设置有滑轨，在中部壳体内分别设置有上筛板、中板及下板，在中部壳体上设置有若干连接管，所述连接管连通有外挂袋，在中部壳体内设置有椭圆齿轮挤压机构。

进一步地，所述椭圆齿轮挤压机构包括一固定架，所述固定架包括导向水平板、双连杆及导向竖直板，导向水平板与导向竖直板通过双连杆相连接，导向水平板上滑动配合有十字杆，十字杆包括水平导向杆和竖直导向杆，导向水平板上滑动配合有水平导向杆，所述水平导向杆沿着导向水平板左右移动，所述水平导向杆与竖直导向杆垂直设置，所述竖直导向杆中部设置有环形槽，所述环形槽与驱动组件相连接的水平杆相配合，所述导向竖直板在竖直方向滑动配合有下压组件，所述下压组件包括移动竖板、下压杆、压缩弹簧、连接销、挤压板及移动横板，所述导向竖直板滑动配合有移动竖板，移动竖板连接有下压杆，下压杆上设置有安装孔，所述安装孔内设有连接销，连接销通过压缩弹簧与安装孔底部相连接，连接销连接有挤压板，在移动竖板上设有一移动横板，所述移动横板滑动配合有驱动组件，所述驱动组件包括移动板、椭圆齿轮、导向槽、第二电机及圆齿轮，移动板沿着移动横板左右移动，所述移动板上设置有椭圆齿轮，在中部壳体上设置有第二电机，第二电机连接有圆齿轮，所述圆齿轮与椭圆齿轮相啮合，所述圆齿轮前端设置有一环形块，所述环形块在移动板上的导向槽内移动，在挤压板上设置有风机，所述风机方向竖直向上。

进一步地，所述振动机构包括第一底板、竖板、水平导杆、矩形框、竖直导杆、第一振动电机、偏心轮、水平弹簧及竖直弹簧，第一底板上两侧各设有一竖板，所述竖板上设置有多个安装孔，矩形框两侧各设置有多个水平导杆，所述安装孔内滑动配合有水平导杆，在水平导杆上安装有水平弹簧，所述矩形框内部设置有多个竖直导杆，所述竖直导杆上滑动配合有第一振动电机，在第一振动电机与矩形框的上下两侧均安装有竖直弹簧，所述第一振动电机连接有偏心轮，矩形框的上侧连接有机架组件。

进一步地，所述振动机构包括第二底板、竖直安装筒、第一纵向弹簧、上连接底板、第一连接杆、第二连接杆、第二振动电机、大固定块、上固定连杆、第二纵向弹簧及连接套，第二底板上两侧各设有一竖直安装筒，所述竖直安装筒内设置有第一纵向弹簧，所述第一纵向弹簧连接有上连接底板，在第二底板上设置有第二振动电机，第二振动店家连接有第一连接杆，所述第一连接杆连接有第二连接杆，所述第二连接杆连接有大固定块，大固定块上竖直设置有上固定连杆，所述上固定连杆在连接套内滑动配合，所述连接套连接有上连接底板，在连接套内设置有第二纵向弹簧。

进一步地，所述伸缩机构包括拉爪、第一电机、第一杆、第二杆、第三杆及滑板，在机架组件的中部壳体上设置有若干平行设置的滑轨，所述滑轨上安装有滑板，滑板两端均连接有第三杆，第三杆连接有第二杆，两个所述第二杆连接有第一杆，所述第一杆上安装有多个第一电机，所述第一电机安装有拉爪，所述拉爪的端部设置有弯钩。

进一步地，所述伸缩机构包括第四杆、第五杆、第一安装板、第六杆、第七杆、第二安装板及导向板，在机架组件的中部壳体上设置有导向板，所述导向板上设置有第二安装板，在第二安装板上设置有两个可相对啮合转动的第七杆，第七杆末端设置有扇形齿轮，两个扇形齿轮啮合，第七杆连接有电机，第七杆连接有第六杆，第六杆末端固定在第一安装板上，且两个第六杆末端同样设置有扇形齿轮，在第一安装板上还设置有两个可相对啮合转动的第五杆，同样第五杆末端设置有扇形齿轮，第五杆连接有第四杆，第四杆末端固定在第一电机上，且两个第四杆末端同样设置有扇形齿轮，第一电机连接有拉爪。

本发明的有益效果是：

本发明可以利用多种机构的不同组合实现了多种豆类植株的自动化采摘分类，解决了人工成本高，无人干活的窘迫，该设计可在壳体组件上添加机器视觉识别及滚轮设计，利用控制板控制，无需人工参与，即可实现自动化采摘移动，从根本上杜绝了豆类的发霉，设备成本低，利用大规模推广应用。

附图说明

图1为本发明的三维结构示意图；

图2为本发明的右视图；

图3为伸缩机构第二实施例的主视图；

图4为本发明的剖视图；

图5为振动机构的第二实施例的结构示意图；

图6为图4中a处的局部放大图；

图中：

1振动机构，11第一底板，12竖板，13水平导杆，14矩形框，15竖直导杆，16第一振动电机，17偏心轮，18水平弹簧，19竖直弹簧，110第二底板，111竖直安装筒，112第一纵向弹簧，113上连接底板，114第一连接杆，115第二连接杆，116第二振动电机，117大固定块，118上固定连杆，119第二纵向弹簧，120连接套，2机架组件，21中部壳体，22滑轨，23外扩口，24上筛板，25中板，26下板，27外挂袋，28连接管，29固定架，291导向水平板，292双连杆，293导向竖直板，210十字杆，2101水平导向杆，2102竖直导向杆，211下压组件，2111移动竖板，2112下压杆，2113压缩弹簧，2114连接销，2115挤压板，2116移动横板，212驱动组件，2121移动板，2122椭圆齿轮，2123导向槽，2124第二电机，2125圆齿轮，3伸缩机构，31拉爪，32第一电机，33第一杆，34第二杆，35第三杆，36滑板，37第四杆，38第五杆，39第一安装板，310第六杆，311第七杆，312第二安装板，313导向板，

具体实施方式

如图1至图2所示，该全方位振动椭圆齿轮挤压式豆类采摘分类装置包括一机架组件2，所述机架组件2下侧设置有一振动机构1，所述振动机构驱动机架组件实现内部豆子的晃动，以振荡的形式逐渐分离不同大小的豆子，所述机架组件一侧设置有拉勾豆类植株的伸缩机构3，将豆类植株勾至外扩口23上方，借助振动机构的晃动实现豆子的振动从而使得豆子借助振动的力量震落植株，从而豆子落至机架组件的外扩口。经过震落的豆子中参杂着许多叶子及若干尚未开荚的豆荚，借助内部机构实现叶子的去除及豆荚开荚。

所述伸缩机构3包括拉爪31、第一电机32、第一杆33、第二杆34、第三杆35及滑板36，在机架组件2的中部壳体21上设置有若干平行设置的滑轨22，所述滑轨上安装有滑板36，滑板36两端均连接有第三杆35，第三杆连接有第二杆34，两个所述第二杆34连接有第一杆33，所述第一杆33上安装有多个第一电机32，所述第一电机安装有拉爪31，随着第一电机的转动，拉爪31发生位移的左右偏摆。

进一步地，所述拉爪的端部设置有弯钩。

图3为伸缩机构的第二实施例，所述伸缩机构包括第四杆37、第五杆38、第一安装板39、第六杆310、第七杆311、第二安装板312及导向板313，在机架组件2的中部壳体21上设置有导向板313，所述导向板上设置有第二安装板312，所述第二安装板可在导向板任意位置固定，例如导向板上设置有若干安装孔，第二安装板与导向板通过螺栓固定。

在第二安装板上设置有两个可相对啮合转动的第七杆311，第七杆末端可设置有扇形齿轮，两个扇形齿轮啮合，其中一个第七杆可连接有一电机，通过电机转动，即可带动两个第七杆发生相对转动。第七杆连接有第六杆310，第六杆末端固定在第一安装板39上，且两个第六杆末端同样设置有扇形齿轮，在第一安装板上还设置有两个可相对啮合转动的第五杆38，同样第五杆末端设置有扇形齿轮，第五杆连接有第四杆37，第四杆末端固定在第一电机32上，且两个第四杆末端同样设置有扇形齿轮，第一电机连接有拉爪31，随着第一电机的转动，拉爪31发生位移的左右偏摆。

在机架组件2的下侧设置有振动机构1，如图4所示，所述振动机构包括第一底板11、竖板12、水平导杆13、矩形框14、竖直导杆15、第一振动电机16、偏心轮17、水平弹簧18及竖直弹簧19，第一底板上两侧各设有一竖板12，所述竖板上设置有多个安装孔，矩形框两侧各设置有多个水平导杆，所述安装孔内滑动配合有水平导杆，在水平导杆上安装有水平弹簧18，当矩形框来回移动时，借助水平弹簧的弹力实现自动复位。所述矩形框内部设置有多个竖直导杆15，所述竖直导杆上滑动配合有第一振动电机16，在第一振动电机与矩形框的上下两侧均安装有竖直弹簧19，所述第一振动电机连接有偏心轮17。矩形框的上侧连接有机架组件。

借助于振动电机及偏心轮的设计，使得机架组件来回振动。这种设计机构巧妙，节约能源。

图5为振动机构的第二实施例的结构示意图；所述振动机构包括第二底板110、竖直安装筒111、第一纵向弹簧112、上连接底板113、第一连接杆114、第二连接杆115、第二振动电机116、大固定块117、上固定连杆118、第二纵向弹簧119及连接套120，第二底板上两侧各设有一竖直安装筒111，所述竖直安装筒内设置有第一纵向弹簧，所述第一纵向弹簧连接有上连接底板，在第二底板上设置有第二振动电机，第二振动店家连接有第一连接杆，所述第一连接杆连接有第二连接杆，所述第二连接杆连接有大固定块，大固定块上竖直设置有上固定连杆，所述上固定连杆在连接套内滑动配合，所述连接套连接有上连接底板，在连接套内设置有第二纵向弹簧，当第二振动电机转动时，能够带动上固定连杆上下移动，进而压缩第二纵向弹簧，使得连接套及上连接底板上下移动，从而使得机架组件上下振动。

如图4及图6所示，所述机架组件2包括中部壳体21、滑轨22、外扩口23、上筛板24、中板25、下板26，中部壳体21上方设置有外扩口23，在中部壳体侧面设置有滑轨22，在中部壳体内分别设置有上筛板24、中板25及下板26，在中部壳体上设置有若干连接管28，所述连接管连通有外挂袋27，外挂袋用于收集分类好的豆子。该连接管可等效代替为在中部壳体上设置有倾斜向下的斜槽，斜槽末端连接有外挂袋，这种设计，成本更低，更牢靠。

在中部壳体内设置有椭圆齿轮挤压机构，所述椭圆齿轮挤压机构包括一固定架29，所述固定架29包括导向水平板291、双连杆292及导向竖直板293，

导向水平板291与导向竖直板293通过双连杆292相连接，其中导向水平板上滑动配合有十字杆210，十字杆包括水平导向杆2101和竖直导向杆2102，导向水平板上滑动配合有水平导向杆，所述水平导向杆沿着导向水平板左右移动，所述水平导向杆与竖直导向杆垂直设置，所述竖直导向杆中部设置有环形槽。所述环形槽与驱动组件212相连接的水平杆相配合，水平杆的位移变化可以引起水平导向杆的水平移动。

所述导向竖直板在竖直方向滑动配合有下压组件211，所述下压组件包括移动竖板2111、下压杆2112、压缩弹簧2113、连接销2114、挤压板2115及移动横板2116，所述导向竖直板滑动配合有移动竖板2111，移动竖板连接有下压杆2112，下压杆上设置有安装孔，所述安装孔内设有连接销2114，连接销通过压缩弹簧2113与安装孔底部相连接，连接销另一端连接有挤压板2115，在移动竖板2111上设有一移动横板2116，所述移动横板滑动配合有驱动组件212，所述驱动组件可沿着移动横板左右移动。

所述驱动组件包括移动板2121、椭圆齿轮2122、导向槽2123、第二电机2124及圆齿轮2125，移动板沿着移动横板左右移动，所述移动板上设置有椭圆齿轮，在中部壳体上设置有第二电机2124，第二电机连接有圆齿轮2125，所述圆齿轮2125与椭圆齿轮相啮合，所述圆齿轮前端设置有一环形块，所述环形块在移动板上的导向槽2123内移动，这样通过第二电机转动，即可实现驱动组件的左右上下移动，进而实现下压组件的移动，从而实现挤压板与中板之间位置的变化，可以挤压尚未开荚的豆荚。

在挤压板上可设置有风机，所述风机方向竖直向上，用于吹走叶子。

工作方式，首先伸缩机构动作，拉动植株靠近该设备，然后振动机构动作，将豆子震落至中部壳体中，其中参杂着叶子及尚未完全成熟的豆荚，通过风机吹风，吹气盘将叶子吹走，然后挤压板与中板挤压豆荚，将豆子挤出，上筛板上筛孔的设计，用于分类不同大小的豆子，中板及下板上均有设计筛孔，由于惯性，豆子有一部分可从连接管中滚落至外挂袋中，如果设计调节上筛板、中板、下板的间隙大小，完全可以使得分类完的豆子100％进入外挂袋中。

经过分类后，豆子也许有少量进入中部壳体底部，在中部壳体底部设置有重量传感器，用于检测底部的豆子重量，如果超过限制值，发出信号报警，通知人们该清理收集豆子。

除说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的已知技术。