一种菠萝采摘辅助装置的制作方法

本实用新型涉及一种菠萝采摘辅助装置的设计及制造技术领域。具体涉及一种采用杠杆、曲柄滑块机构和平行四杆机构的装置，完成对菠萝的采摘。

背景技术：

近年来，随着人们生活水平的提高，人们对热带水果的消费逐渐增加，菠萝作为著名的热带水果，深受人们的喜爱，菠萝产业也得到了较好的发展，但是菠萝采摘是一项繁重的工作，由于菠萝特殊的生长结构，大型机械采摘会损坏菠萝植株，影响幼苗的生长。目前菠萝采摘主要以人工采收为主，在采摘时，由于菠萝长有叶尖，容易划伤手部，菠萝生长高度约40cm-60cm，人工采摘时需要进行弯腰，菠萝根部较为粗壮，不易切断，这些问题使采摘过程劳动强度大，采收效率低。本实用新型为解决这些问题，设计了一种菠萝采摘辅助装置，装置采用杠杆原理和曲柄滑块机构，使采摘过程避免了费力、易划伤手、长时间弯腰、对菠萝植株破坏等一系列问题。

技术实现要素：

本实用新型针对现有技术的不足，提出一种菠萝采摘辅助装置的结构设计方案。

本实用新型解决其技术问题所采用的方案是：所述的一种菠萝采摘辅助装置包括操作部分、抱紧部分和剪切部分。其中所述的操作部分包括：握杆、弹簧中间轴、平行四杆I、杠杆连接块、阶梯轴II、中间阶梯连杆。操作部分以阶梯轴II为支点，形成杠杆，杠杆张开时，带动曲柄滑块机构和平行四杆机构运动，完成抱紧动作和剪切动作。所述的抱紧部分包括：抱杆、菱形支撑杆、弹簧连接杆、弹簧、管卡、滑动轴承I、阶梯轴I。菱形支撑杆、弹簧连接杆、管卡、滑动轴承I和弹簧中间轴形成曲柄滑块机构，握杆张开带动曲柄滑块机构运动，从而带动抱杆张开，使装置定位菠萝，定位后握杆闭合，抱杆夹紧菠萝，当菠萝较大时，抱杆夹紧菠萝后无法再闭合，这时通过曲柄滑块机构使弹簧压缩，从而调节抱杆的张开的程度，实现对不同大小菠萝的夹紧。所述的剪切部分包括：刀片、刀支撑块I、刀支撑块II、支撑块滑杆、滑动轴承II、平行四杆II。平行四杆II、平行四杆I、刀支撑块I、刀支撑块II和中间阶梯连杆形成平行四杆机构，杠杆张开带动平行四杆机构运动，平行四杆机构使刀平动，支撑块滑杆约束刀片移动范围，使刀片运动时保持紧贴，实现对菠萝根部的剪切。

本实用新型通过上述技术方案存在如下效果：所述的一种菠萝采摘辅助装置，手持握杆向外张开一定角度，刀片定位菠萝根部，握杆向内闭合，握杆闭合的同时刀片和抱杆向内闭合，刀片剪断菠萝根部，同时抱杆抱紧菠萝，当菠萝较大时，抱杆夹住菠萝后，通过曲柄滑块机构使弹簧压缩，实现对不同大小菠萝的夹紧，装置整体呈竖直分布，避免了采摘人员的弯腰，采摘过程避免了菠萝与手的直接接触，不易划伤采摘人员。本实用新型结构设计方案具有结构简单、可采摘不同大小的菠萝、省力、不易划伤采摘人员、地形适应性强、成本低廉等优点。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型图1的中间阶梯连杆的结构示意图；

图中所示：1.刀片；2.刀支撑块I；3.支撑块滑杆；4.平行四杆II；5.抱杆；6.平行四杆I；7.菱形支撑杆；8.弹簧连接杆；9.杠杆连接块；10.滑动轴承I；11.握杆；12.管卡；13.弹簧；14.弹簧中间轴；15.中间阶梯连杆；16.滑动轴承II；17.刀支撑块II；18.阶梯轴I；19.阶梯轴II。

具体实施方式

以下结合附图所示之实例作进一步详述：

在图1、图2所示示例中：所述的一种菠萝采摘辅助装置包括操作部分、抱紧部分和剪切部分。握杆11与弹簧中间轴14一端固定，弹簧中间轴14另一端与杠杆连接块9固定，两个平行四杆II4一端分别与两个杠杆连接块9固定，另一端分别与刀支撑块I2、刀支撑块II17铰接，两个平行四杆II4与阶梯轴II19配合，使平行四杆I6绕阶梯轴II19旋转，阶梯轴II19与中间阶梯连杆15固定，操作部分以阶梯轴II19为支点，形成杠杆。菱形支撑杆7与阶梯轴I18配合，使菱形支撑杆7绕阶梯轴I18旋转，阶梯轴I18与中间阶梯连杆15固定，菱形支撑杆7分别与四个抱杆5铰接，抱杆5之间相互铰接，菱形支撑杆7与弹簧连接杆8一端铰接，弹簧连接杆8另一端与管卡12铰接，管卡12与滑动轴承I10固定，滑动轴承I10与弹簧中间轴14配合，使滑动轴承I10在弹簧中间轴14上滑动，弹簧13套在弹簧中间轴14上，弹簧13一端与杠杆连接块9接触，另一端与滑动轴承I10接触，当滑动轴承I10向下滑动时，弹簧13压缩。菱形支撑杆7、弹簧连接杆8、管卡12、滑动轴承I10和弹簧中间轴14形成曲柄滑块机构。两个刀片1分别固定在刀支撑块I2和刀支撑块II17上，使两个刀片1紧贴，滑动轴承II16固定在刀支撑块1I17上，支撑块滑杆3与刀支撑块I2固定，支撑块滑杆3与滑动轴承II16配合，使滑动轴承II16在支撑块滑杆3上滑动，两个平行四杆II4一端分别与刀支撑块I2和刀支撑块II17铰接，另一端与中间阶梯连杆15铰接。平行四杆II4、平行四杆I6、刀支撑块I2、刀支撑块II17和中间阶梯连杆15形成平行四杆机构。

所述的一种菠萝采摘辅助装置，通过杠杆带动曲柄滑块机构和平行四杆机构运动，平行四杆机构使刀片1平动，支撑块滑杆3约束刀片1移动范围，使刀片1运动时保持紧贴，杠杆张开带动曲柄滑块机构转动，从而带动抱杆5张开与闭合，实现对菠萝的夹紧，当菠萝较大时，抱杆5夹紧菠萝后无法再闭合，这时通过曲柄滑块机构使弹簧13压缩，从而调节抱杆5的张开的程度，实现对不同大小菠萝的夹紧。操作人员手持握杆11向外张开一定角度，使刀片1定位菠萝根部，握杆11向内闭合，握杆11闭合的同时刀片1和抱杆5向内闭合，刀片1剪断菠萝根部的同时抱杆5夹紧菠萝，手持装置移动到菠萝收集筐上方，张开握杆11，菠萝滑落到收集筐内，完成整个采摘动作装置整体呈竖直分布，避免了采摘人员采摘时弯腰，采摘过程避免了菠萝与手的直接接触，不易划伤采摘人员。