新型水果采摘装置的制作方法

文档序号:14900714发布日期:2018-07-10 20:35阅读:228来源:国知局

本实用新型涉及一种采摘装置,具体是一种新型的水果采摘装置,属于种植业领域。



背景技术:

在果园种植水果的作业流程中,采摘一直是一个费时费力的工作环节,现阶段的采摘作业主要是靠手工采摘为主,自动化程度偏低,尤其是采摘一些高度较高的果实,需要果农使用梯子或者爬上果树去采摘,一方面浪费了人力和物力,另一方面,也带来了极大的安全隐患。



技术实现要素:

针对上述现有技术存在的问题,本实用新型的目的是提供一种新型水果采摘装置,可以使果实采摘工作实现自动化,省时省力,也消除了手工采摘带来的安全隐患。

为实现上述目的,本实用新型采用的技术方案是:一种新型水果采摘装置,包括采摘头部分、采摘臂部分和支撑部分、蓄电池和固定平台,其中,所述采摘头部分包括内刀具、外刀具、环形齿轮Ⅰ、齿轮Ⅱ、电机Ⅰ和收集袋,所述内刀具和外刀具均为圆环形状,外刀具圆环直径大于内刀具圆环直径,内刀具圆环的高度大于外刀具圆环的高度,两个刀具圆环上端各自设有与其直径大小相等的且锯齿的形状和位置相似的的锯齿圆环,每个锯齿边缘等距离设有豁口,外刀具的锯齿圆环和内刀具的锯齿圆环一内一外,用于剪切果茎,外刀具圆环下端固定连接所述环形齿轮Ⅰ,内刀具下端可拆卸的连接所述收集袋,外刀具内圈和内刀具外圈设有可以相匹配的具有限位作用的环轨,可将外刀具套在内刀具上,所述齿轮Ⅱ于内刀具外侧垂直于环形齿轮Ⅰ轴线方向放置,且和环形齿轮Ⅰ啮合,齿轮Ⅱ固定连接所述电机Ⅰ,且和电机Ⅰ轴线方向垂直并由其提供驱动力;

所述采摘臂部分包括伸缩臂、底臂、导向限位机构、电机Ⅱ和按钮组,所述伸缩臂前端固定连接在所述采摘头部分的内刀具圆环外侧面上,电机Ⅰ固定在伸缩臂上表面,所述伸缩臂和底臂都是空心圆管状,伸缩臂插在底臂圆管内部,且由所述导向限位机构对其进行导向和限位,所述电机Ⅱ安装于底臂上部外侧表面上,通过连接于底臂末端和前端以及伸缩臂末端的滑轮组给伸缩臂在底臂内的来回伸缩提供动力,底臂下部开设有一与其轴线方向相垂直的通孔,用于和所述支撑部分连接,所述按钮组安装于底臂外表面,可分别控制伸缩臂的伸出与收缩及外刀具绕内刀具的转动;

所述支撑部分包括上支撑杆、下支撑杆、调节锁紧机构、轴承、支撑底座和可伸缩支撑件,所述可伸缩支撑件为直线型杆状,一端铰接在采摘臂部分的底臂下端外表面上,另一端铰接在所述上支撑杆外表面上,可对采摘臂部分提供支撑力,所述上支撑杆和下支撑杆为中空圆管状,上支撑杆的顶端开有槽口,所述槽口两侧设置有方向竖直且表面开有通孔的槽口板,槽口板与上支撑杆为一体结构,所述底臂的下端放置于槽口中,并通过水平方向的旋转轴穿过槽口板上的孔与底臂下端的通孔,以铰接结构实现采摘臂部分的上下角度调节,且对所述旋转轴的两端点进行限位固定,上支撑杆插在下支撑杆内,且通过所述调节锁紧机构调节并固定其伸出高度,下支撑杆通过所述轴承装在支撑底座上,且可通过轴承旋转,支撑底座和所述蓄电池固定于所述固定平台上,蓄电池为电机Ⅰ和电机Ⅱ供电。

更进一步的,所述采摘臂部分的导向限位机构为在伸缩臂末端外侧表面和底臂顶端开口处内侧表面上设置的滚轮,且两处的滚轮的轮面分别和底臂内表面及伸缩臂外表面相接触。

更进一步的,所述支撑部分的调节锁紧机构为调节孔与调节旋钮的组合,下支撑杆上半部分竖直开设一排调节孔,上支撑杆下半部分同样有一排与之相对应的调节孔,且调节孔有内螺纹,将设有与之相匹配的外螺纹的调节旋钮拧入调节孔,拧紧即可将上支撑杆固定。

更进一步的,所述收集袋与内刀具圆环下端可采用卡箍紧固连接。

更进一步的,所述固定平台底部可安装带有锁紧功能的万向滚轮,上表面可安装推动把手。

本实用新型设计合理,在采摘果实的时候,可实现采摘工作机械化,不仅节省了人力物力,也避免了工人爬到树上手动采摘,消除了安全隐患。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图,

图2是采摘头部分的结构示意图,

图3是采摘头部分外刀具的结构示意图,

图4是采摘头部分内刀具的结构示意图,

图5是采摘头部分内、外刀具的锯齿圆环结构示意图,

图6是采摘臂部分的结构示意图,

图7是支撑部分的结构示意图;

图中,1.采摘头部分,1.1.外刀具,1.11,外刀具的锯齿圆环,1.2.内刀具,1.21,内刀具的锯齿圆环,1.3.环形齿轮Ⅰ,1.4.齿轮Ⅱ,1.5.电机Ⅰ,1.6.收集袋,2.采摘臂部分,2.1.伸缩臂,2.2.底臂,2.3.导向限位机构,2.4.电机Ⅱ,2.5.按钮组,3.支撑部分,3.1.上支撑杆,3.11.旋转轴,3.12槽口,3.13槽口板,3.2.下支撑杆,3.3.调节锁紧机构,3.31.调节孔,3.32.调节旋钮,3.4.轴承,3.5.支撑底座,3.6.可伸缩支撑件,4.蓄电池,5.固定平台,5.1.万向滚轮,5.2.推动把手。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

如图1所示,一种新型水果采摘装置,包括采摘头部分1、采摘臂部分2和支撑部分3、蓄电池4和固定平台5,其中,如图2所示,所述采摘头部分1包括内刀具1.2、外刀具1.1、环形齿轮Ⅰ1.3、齿轮Ⅱ1.4、电机Ⅰ1.5和收集袋1.6。所述内刀具1.2和外刀具1.1均为圆环形状,外刀具1.1圆环直径大于内刀具1.2圆环直径,内刀具1.2圆环的高度大于外刀具1.1圆环的高度,两个刀具圆环上端各自设有与其直径大小相等的且锯齿的形状和位置相似的的锯齿圆环,每个锯齿边缘等距离设有豁口,外刀具的锯齿圆环1.11和内刀具的锯齿圆环1.21一内一外,用于剪切果茎,如图3、4、5所示。外刀具1.1圆环下端固定连接所述环形齿轮Ⅰ1.3,内刀具1.2下端可拆卸的连接所述收集袋1.6,外刀具1.1内圈和内刀具1.2外圈设有可以相匹配的具有限位作用的环轨,可将外刀具1.1套在内刀具1.2上,所述齿轮Ⅱ1.4于内刀具1.2外侧垂直于环形齿轮Ⅰ1.3轴线方向放置,且和环形齿轮Ⅰ1.3啮合,齿轮Ⅱ1.4固定连接所述电机Ⅰ1.5,且和电机Ⅰ1.5轴线方向垂直并由其提供驱动力。

所述采摘臂部分2包括伸缩臂2.1、底臂2.2、导向限位机构2.3、电机Ⅱ2.4和按钮组2.5,如图6所示。所述伸缩臂2.1前端固定连接在所述采摘头部分1的内刀具1.2圆环外侧面上,电机Ⅰ1.5固定在伸缩臂2.1上表面,所述伸缩臂2.1和底臂2.2都是空心圆管状,伸缩臂2.1插在底臂2.2圆管内部,且由所述导向限位机构2.3对其进行导向和限位,所述电机Ⅱ2.4安装于底臂2.2上部外侧表面上,通过连接于底臂2.2末端和前端以及伸缩臂2.1末端的滑轮组给伸缩臂2.1在底臂2.2内的来回伸缩提供动力,底臂2.2末端开设有一与其轴线方向相垂直的通孔,用于和所述支撑部分3的连接,所述按钮组2.5安装于底臂2.2外表面,可分别控制伸缩臂2.1的伸出与收缩及外刀具1.1绕内刀具1.2的转动。

所述支撑部分3包括上支撑杆3.1、下支撑杆3.2、调节锁紧机构3.3、轴承3.4、支撑底座3.5和可伸缩支撑件3.6,所述可伸缩支撑件3.6为直线型杆状,一端铰接在采摘臂部分2的底臂2.2下端外表面上,另一端铰接在所述上支撑杆3.1外表面上,可对采摘臂部分2提供支撑力,所述上支撑杆3.1和下支撑杆3.2为中空圆管状,如图7所示。上支撑杆3.1的顶端开有槽口3.12,所述槽口3.12两侧设置有方向竖直且表面开有通孔的槽口板3.13,槽口板3.13与上支撑杆3.1为一体结构,所述底臂2.2的下端放置于槽口3.12中,并通过水平方向的旋转轴3.11穿过槽口板3.13上的孔与底臂2.2下端的通孔,且对所述旋转轴3.11的两端点进行限位固定,优选方案是旋转轴3.11可以采用长螺栓,从一侧贯穿,再用螺母在另一侧拧紧固定,以避免其脱落,从而将采摘臂部分2以铰接的方式安装于上支撑杆3.1上,以实现采摘臂部分2的上下角度调节,上支撑杆3.1插在下支撑杆3.2内,且通过所述调节锁紧机构3.3调节并固定其伸出高度,下支撑杆3.2通过所述轴承3.4装在支撑底座3.5上,且可通过轴承3.4旋转,支撑底座3.5和所述蓄电池4固定于所述固定平台5上,如图1、图7所示,蓄电池4为电机Ⅰ1.5和电机Ⅱ2.4供电。

所述采摘臂部分2的导向限位机构2.3为在伸缩臂2.1末端外侧表面和底臂2.2顶端开口处内侧表面上设置的滚轮,且两处的滚轮的轮面分别和底臂2.2内表面及伸缩臂2.1外表面相接触。设置导向限位机构2.3可以针对伸缩臂2.1的来回往复运动进行导向和限位,在以上两处圆周面的圆周上设置的滚轮各有三个,按其所在圆周面三等分安装,起到对伸缩臂2.1的导向作用,防止伸缩臂2.1在向外延伸的时候从底臂2.2脱落,还可以解决伸缩臂2.1伸缩时会出现的下垂问题。

所述支撑部分3的调节锁紧机构3.3为调节孔3.31与调节旋钮3.32的组合,下支撑杆3.2上半部分竖直开设一排调节孔3.31,上支撑杆3.1下半部分同样有一排与之相对应的调节孔3.31,且调节孔3.31有内螺纹,将设有与之相匹配的外螺纹的调节旋钮3.32拧入调节孔3.31,拧紧即可将上支撑杆3.1固定。此为本发明的优选方案,也可以将上支撑杆3.1和下支撑杆3.2的两侧均开设通孔,再用一长螺栓从一端插入,贯穿至另一端,用相应的螺母并紧,也可以达到紧固调节的效果。

所述支撑部分3的可伸缩支撑件3.6可以是气弹簧,两侧均是铰接结构,用于采摘臂部分2可围绕旋转轴3.11上下调节其角度并支撑采摘臂部分2,所述收集袋1.6与内刀具1.2圆环下端可采用卡箍紧固连接,卡箍连接是可拆卸的结构,将收集袋1.6取下来也较方便。所述固定平台5底部可安装带有锁紧功能的万向滚轮5.1,上表面可安装推动把手5.2,万向滚轮5.1可以方便固定平台5的移动,且万向滚轮5.1具有锁紧功能,当静止使用的时候锁紧万向滚轮5.1,使整个装置可锁紧静止,同时,安装一推动把手5.2也方便推动此装置,安全使用且可靠。

本实用新型装置在使用时,可先根据采摘人员的身高,使用调节锁紧机构3.3将上支撑杆3.1的高度调节到合适位置,然后推动固定平台5至适宜位置后,将万向滚轮5.1锁死,采摘人员用手握住采摘臂部分2下端进行控制采摘臂部分2与地面夹角,旋转采摘臂部分2,同时也带动支撑部分3转动,以调整采摘方向,使用按钮组2.5控制伸缩臂2.1伸长至合适位置,使果实落入采摘头部分1的内刀具的锯齿圆环1中,再继续使用按钮组2.5使外刀具1.1相对于内刀具1.2转动,即外刀具的锯齿圆环1.11绕着内刀具的锯齿圆环1.21转动,锯齿上的豁口可以减少在剪切果茎时出现打滑现象,果茎可卡在豁口里,方便剪切,采摘后的水果落入收集袋1.6中;再次调整采摘头部分1的位置至下一处水果所在的地方,可进行下一次水果采摘,待收集袋1.6采摘的水果装到一定程度后,按动按钮组2.5中的相关开关,使采摘臂部分2收缩,即可取出收集袋1.6中的水果,方便且安全。

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