一种枣类果实的太阳能电动采摘小车的制作方法

本实用新型属于轻型农用果实采摘载具，具体是指一种枣类果实的太阳能电动采摘小车。

背景技术：

枣原产自我国，枣树是我国特有的果树，我国现有枣树2300万亩、产量可达460亿公斤，占世界种植面积98％以上。因此，如何对枣类果实进行高效率的采摘是当前枣类果实采收的重要问题，也是广大枣农急需解决的重要问题。

目前，枣果采收主要采用手摘法、打落法和乙烯催落法。其中：手摘法适用于较低的枣树，可以根据需要准确采收合乎要求的果实，果实质量高，但是工作效率低；打落法适用于较高大的枣树，为减少果实因跌落地面引起破伤，用杆震枝可在树下撑布单接枣，对枣树损伤大；催落法是用乙烯催落采收，效果良好，对于某些果皮很薄的品种不宜使用此法。但这些方法存在着人工劳动强度大、捡拾效率低的缺陷，导致果农的经济效益相应降低。

鉴于上述问题，目前出现了各种各样的枣类果实采摘装置，这些采摘装置各具特点：一些采摘装置也采用打落的原理，配备了多重打落机构与枝叶筛分装置，但结构复杂、价格昂贵、体积巨大且需要用拖拉机引导；一些采摘装置采用漏斗式收集，但漏斗不具备收纳功能，造成其体积庞大且重量较重，不易携带，举升高度也有限制；一些采摘装置不具备枝叶筛分功能，须进行后期的果实二次筛分，降低了生产效率；一些采摘装置为单独的手推小车设计，人员无法骑行，在面积较大的果园内使用费时费力；此外，一些采摘装置，大部分需要额外供电，这在没有电网的果园内使用非常麻烦。

目前，环保、节能是时代的主题，绿色出行观念在社会中的影响力越来越大，而在农业用小车中已经开始普及各类轻型电动载具，本实用新型采用太阳能充电也符合我国果园面积大、日照充分的特点。

为了克服上述现有的枣类果实采摘装置价格昂贵、须额外供电、枝叶筛分结构复杂、体积庞大、不易携带、工作效率低等缺点，本实用新型人深入研究，遂有本案产生。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种工作效率高、且环保的枣类果实的太阳能电动采摘小车。

本实用新型是这样实现的：

一种枣类果实的太阳能电动采摘小车，包括骑行装置、采摘装置、果实收纳箱；所述采摘装置和所述果实收纳箱分别设置在所述骑行装置上；所述采摘装置的底部中央通过一果实输送管道连接到所述果实收纳箱；

所述采摘装置，包括一多级伸缩杆、一控制机构、一拍打装置、一果实收集装置；

所述多级伸缩杆的底端通过一万向节安装在所述骑行装置的底板上，所述多级伸缩杆的顶端连接所述果实收集装置；所述拍打装置位于所述果实收集装置的中间；所述拍打装置连接所述控制机构；所述控制机构位于所述果实收集装置下方；

所述果实收集装置，包括一底座、一果实收集漏斗、一枝叶过滤杆支撑架、一枝叶过滤网支撑架、一枝叶过滤网支撑架折叠细杆；所述底座呈圆筒形，所述底座的底部连接到所述多级伸缩杆的顶端，所述底座的顶部连接所述果实收集漏斗；所述果实收集漏斗连接所述枝叶过滤杆支撑架；所述枝叶过滤杆支撑架通过一第一折叠铰链与所述枝叶过滤网支撑架连接；所述枝叶过滤网支撑架通过一第二折叠铰链与所述枝叶过滤网支撑架折叠细杆相连接；所述果实收集漏斗的底部还连接到所述果实输送管道；

所述拍打装置，包括一中央伞形旋转拍打器杆、若干个拍打杆；所述中央伞形旋转拍打器杆上间隔设有带自锁功能的环形滑块；所述若干个拍打杆分别通过一阻尼铰链连接到所述滑块上；所述中央伞形旋转拍打器杆底部连接到所述控制机构；

所述控制机构，包括一联轴器、一锥齿轮轴、一锥齿轮A、一锥齿轮B、一工作电机；所述联轴器的一端与所述中央伞形旋转拍打器杆的底部相连接，所述联轴器的另一端连接到所述锥齿轮轴；所述锥齿轮B安装在所述锥齿轮轴的底端；所述工作电机的输出轴上安装有所述锥齿轮A，所述锥齿轮A与所述锥齿轮B啮合。

进一步地，所述工作电机连接一控制手把伸缩杆，所述控制手把伸缩杆的末端为控制手把，所述控制手把上设有一电机开关和一电机调速按钮。

进一步地，所述拍打杆为橡胶材质，其外表面呈波浪形；所述拍打杆之间安装有高韧性帆布。

进一步地，所述果实收纳箱的外表面分布了大量的太阳能充电板，并采用锂电池储能供电。

本实用新型的优点在于：1、利用农用小车体积较大的特点，在小车表面分布了大量的太阳能充电板，并采用锂电池储能供电，可在小车使用过程或停放过程中进行太阳能实时充电，提高小车的续航能力，节能环保；2、采摘装置具有可收纳折叠的结构，其漏斗形筛叶网、中央伞形旋转拍打器均可进行收纳折叠，不使用时能完全收纳，减小体积以方便小车携带；3、采摘装置配备了漏斗形筛叶网、枝叶过滤杆等结构，实现了对拍打果实与小量枝叶的两次筛分，结构轻巧，便于使用者举起使用；4、采摘装置采用微型电机驱动中央伞形旋转拍打器以实现对果实的拍打，使用方便且具有调试按钮，使用者能根据果实与枝叶的分布情况进行转速调节，提高采集效率降低对果树枝叶的损害；5、采摘装置具备多级调节的伸缩杆，该伸缩杆通过万向节安装与小车中央底部，使用者利用一侧的控制杆可较省力地控制采摘装置的工作方位；6、小车方向车把可360度旋转，在采摘过程中，可随时进行小车位置的调整，且前轮刹车带手动锁止功能，可保证采摘过程中的小车位置稳定；7、具有电动骑行功能，当采摘装置使用完毕、果实收集完成后，可收纳采摘装置，并进行小车骑行，方便使用者进行果实的运输。

【附图说明】

下面参照附图结合实施例对本实用新型作进一步的描述。

图1是本实用新型的工作状态整体右前方轴侧示意图。

图2是本实用新型的工作状态整体右后方轴侧示意图。

图3是本实用新型的小车底部结构示意图。

图4是本实用新型的采摘装置工作状态示意图。

图5是本实用新型的采摘装置工作状态采摘过滤网内结构示意图。

图6是本实用新型的采摘装置中央驱动装置结构局部示意图。

图7是本实用新型的采摘装置收纳状态示意图。

图8是本实用新型的采摘装置收纳状态采摘过滤网内结构示意图。

图9是本实用新型的采摘装置中央伞形旋转拍打器展开状态示意图。

图10是本实用新型的采摘装置中央伞形旋转拍打器收纳状态示意图。

图11是本实用新型的采摘装置采摘过滤网支撑架展开状态示意图。

图12是本实用新型的采摘装置采摘过滤网支撑架收纳状态示意图。

图13是本实用新型的采摘小车骑行状态示意图。

图14是本实用新型的采摘小车太阳能充电状态示意图。

附图标记：1、小车底板；2、果实收纳箱；3、带太阳能电池板的收纳箱盖；4、阻尼合页；5、坐垫；6、控制手把；7、控制手把伸缩杆；8、采摘装置；9、采摘装置多级伸缩杆；10、果实输送管道；11、果实输送管道底部固定口；12、中央车架；13、前灯组；14、减震器；15、前轮碟刹；16、前转向轮；17、带太阳能电池板的小车底板前上盖；18、万向节；19、采摘装置固定卡扣；20、中央车架下斜支架；21、中央车架上斜支架；22、右后轮碟刹；23、右后支撑轮；24、左后驱动轮；25、后尾灯组；26、左手把；27、左刹车把；28、车头灯仪表总成；29、右油门手把；30、车头前转向杆；31、前叉轴承套；32、前叉固定座；33、充电插头；34、后轮固定架；35、总控制器；36、采摘装置电机控制器；37、超薄锂电池组；38、枝叶过滤网支撑架；39、枝叶过滤杆支撑架；40、枝叶过滤杆；41、采摘装置果实收集漏斗； 42、采摘装置工作电机；43、采摘装置果实收集漏斗底座；44、过滤网；45、电机安装座；46、电机安装支架；47、铰链A；48、采摘装置工作开关；49、电机调速按钮；50、果实输送管道顶部固定口；51、中央伞形旋转拍打器杆； 52、中央圆形上轴承座支杆；53、中央圆形上轴承座；54、中央圆形下轴承座；55、联轴器；56、中央圆形下轴承座支杆；57、锥齿轮A；58、锥齿轮轴；59、锥齿轮B；60、拍打杆；61、带自锁功能的环形滑块；62、卡扣凸头；63、枝叶过滤网支撑架折叠细杆；64、枝叶过滤网支撑架细杆折叠铰链； 65、铰链B；66、展开固定卡扣；67、限位块；68、枝叶过滤网支撑架折叠铰链；69、枝叶过滤杆安装口；70、电源总开关；71、电量显示仪表；72、喇叭；73、右刹车把。

【具体实施方式】

请参阅图1至图14所示，本实用新型电动采摘小车的所有零部件安装在小车底板1上，小车底板1上表面中部安装有中央车架12，中央车架12由中央车架下斜支架20、中央车架上斜支架21辅助支撑固定。在中央车架12 上表面安装有坐垫5，可供使用者骑行时乘坐，坐垫5的右边安装有充电插头33用于市电充电，坐垫5的左边安装有果实输送管道底部固定口11，其上安装有果实输送管道10，果实输送管道10与采摘装置8连接；在中央车架12上表面后方对称安装有阻尼合页4，阻尼合页4与带太阳能电池板的收纳箱盖3连接，该收纳箱盖可沿阻尼合页4绕连接处转动，因采用阻尼合页，盖板开启时可任意固定开启角度以方便使用；在中央车架12与小车底板1之间安装有果实收纳箱2，果实收纳箱2可快速拆卸并拖出。小车底板1前侧上表面安装有带太阳能电池板的小车底板前上盖17，该前上盖打开，可更换处于小车底板1内的超薄锂电池组37。

中央车架12前侧的小车底板1上安装有万向节18，万向节18通过一根转轴安装在小车底板1上，万向节18的下半部分可以360度旋转，万向节 18的上半部分连接有采摘装置多级伸缩杆9，因此可通过采摘装置多级伸缩杆9控制采摘装置8在小车前半部分180度区域内摆动，根据需要升降、移动到需要采摘果实的位置，此外采摘装置8上还安装有控制手把伸缩杆7和控制手把6，便于使用者对采摘装置8进行采摘方位的控制。中央车架12前方侧面还安装有采摘装置固定卡扣19，其用于当采摘装置收纳完毕后，可竖起并靠在中央车架12旁边，以空出带太阳能电池板的小车底板前上盖17的上方空间，便于在小车停放状态下，太阳能电池板能最大面积接受日晒充电。

小车底板1的正前方安装有前叉固定座32，小车前摆头的车头前转向杆 30通过前叉固定座32安装在小车车头位置。其结构与原理分以下两部分描述：

车头前转向杆30上方安装有车头灯仪表总成28，车头灯仪表总成28的左侧安装有左手把26与左刹车把27，左刹车把27用于控制前轮碟刹15，左刹车把27具有手动锁止装置，当车辆处于采摘状态时，可锁止左刹车把27，使得前轮碟刹15抱死，小车此时能保持稳定不动；车头灯仪表总成28的右侧安装有喇叭72、右刹车把73与右油门手把29，其中右刹车把73为双拉线控制，可同时控制右后轮碟刹22与左后驱动轮24内的鼓刹，实现后轮制动，右油门手把29用于骑行时控制左后驱动轮24的轮毂电机转速以控制骑行车速；车头灯仪表总成28的前方设置有前灯组13用于照明，前灯组13包含了前大灯与左右转向灯；车头灯仪表总成28的上方设置有电量显示仪表71用于显示小车锂电池剩余电量；车头灯仪表总成28的上方还设置有电源总开关 70，为开锁开关，控制全车电源的开启与关闭。

小车前摆头的车头前转向杆30的下方安装有减震器14，减震器14通过轴与轴承连接有前转向轮16，前转向轮16安装有前轮碟刹15，前轮在骑行状态时为转向轮，而在采摘工作状态下为制动轮。

小车底板1后方安装有左右车轮，具体是：右后支撑轮23通过后轮固定架34安装在小车底板1的尾端右侧，右后支撑轮23为支撑轮，即不具有驱动作用；左后驱动轮24也通过后轮固定架34安装在小车底板1的尾端左侧，其采用轮毂电机且内置鼓刹。

小车底板1后方还左右两侧对称安装有后尾灯组25，后尾灯组25包含了刹车灯与转向灯。小车底板1内部安装有总控制器35、采摘装置电机控制器36、超薄锂电池组37，这些零部件为电性连接，其中总控制器35具有充电控制功能，可在充电状态下将太阳能电池板的充电电能或市电充电电能稳定提供给超薄锂电池组37，而在骑行状态超薄锂电池组37通过总控制器35 向左后驱动轮24提供电能，左后驱动轮24工作驱动小车运动；超薄锂电池组37还通过总控制器35向采摘装置电机控制器36供电，根据使用者控制情况来给采摘装置的电机供电，而控制中央伞形旋转拍打器杆工作，对果实进行拍打。

本枣类果实的太阳能电动采摘小车的总体工作原理是：在采摘工作状态下，其采摘装置8为展开状态，可由采摘装置多级伸缩杆9顶起到相应采摘位置，使用者开动控制手把6上的开关可控制采摘装置8工作，而此时小车为停止状态，可通过左刹车把27的锁止装置抱死前转向轮16；如图13所示，在非工作的骑行状态，可收纳采摘装置8，将采摘装置8平放在带太阳能电池板的小车底板前上盖7上，即放在骑行人员的两腿之间，此时工作人员须放松左刹车把27的锁止装置，通过控制右油门手把29来驱动小车行驶；如图14所示，在非骑行的放置状态下，可将采摘装置8抬起并卡在采摘装置固定卡扣19上，这样小车的所有太阳能电池板均能最大面积接收阳光来发电。在上述3种工作模式下，所述的所有太阳能电池板均可以实时工作，为超薄锂电池组37充电。

如图4、图5、图6、图7所示，采摘装置8的具体结构与工作原理：采摘装置8由采摘装置多级伸缩杆9支撑，采摘装置多级伸缩杆9的底部安装在小车底板1的万向节18上，采摘装置多级伸缩杆9的顶部则连接采摘装置果实收集漏斗底座43，采摘装置果实收集漏斗底座43为倒L半圆筒形，其上方同圆形安装有采摘装置果实收集漏斗41，采摘装置果实收集漏斗底座43 的底部固接有电机安装座45，电机安装座45上安装有电机安装支架46，电机安装支架46上安装有采摘装置工作电机42。采摘装置果实收集漏斗底座 43的下方一侧安装有果实输送管道顶部固定口50，用于与果实输送管道10 连接。采摘装置果实收集漏斗底座43的上方侧面安装有铰链A47，铰链A47 连接控制手把伸缩杆7的顶端，控制手把伸缩杆7的底端安装有控制手把6，控制手把6上设置有采摘装置工作开关48、电机调速按钮49。采摘装置果实收集漏斗41的上方成五边形状圆周布置有5根枝叶过滤杆支撑架39，枝叶过滤杆支撑架39之间安装有可滚动的枝叶过滤杆40，其可过滤果实之外的较大枝叶。每根枝叶过滤杆支撑架39上方通过铰链安装有枝叶过滤网支撑架 38，这些枝叶过滤网支撑架38之间套装有过滤网44，过滤网44可过滤果实之外的细小枝叶。当采摘装置8完全展开时，过滤网44可形成一个类似漏斗的形状。

采摘装置8的中央工作机构的结构与工作原理：采摘装置工作电机42的输出轴上安装有锥齿轮A57，锥齿轮A57与锥齿轮B59啮合，锥齿轮B59安装在锥齿轮轴58的底端，锥齿轮轴58的顶端连接联轴器55的下方，联轴器 55的上方连接中央伞形旋转拍打器杆51，锥齿轮轴58与中央伞形旋转拍打器杆51同轴心布置，且中央伞形旋转拍打器杆51穿过采摘装置果实收集漏斗底座43并通过中央圆形下轴承座54与中央圆形上轴承座53被安装在采摘装置果实收集漏斗41的圆周中心上，这是以这2个轴承座通过中央圆形上轴承座支杆52与中央圆形下轴承座支杆56安装在采摘装置果实收集漏斗41的圆周中心来实现的。

具体工作原理是：当使用者开启控制手把6上设置的采摘装置工作开关 48，可同时旋转电机调速按钮49来控制采摘装置工作电机42的转速，采摘装置工作电机42通过输出轴、锥齿轮A57、锥齿轮B59、锥齿轮轴58、联轴器55将动力传递给中央伞形旋转拍打器杆51，使其旋转工作。

如图9所示，中央伞形旋转拍打器杆51上具备收纳功能，且其上安装有带自锁功能的环形滑块61，带自锁功能的环形滑块61通过阻尼铰链安装有若干个拍打杆60，拍打杆60之间安装有高韧性帆布(图未示)，且拍打杆60 上方为波浪形结构，采用具有一定韧性的橡胶材质。当中央伞形旋转拍打器杆51完全展开状态下，将形成具有多个波浪形结构的伞状，开始旋转工作时，中央伞形旋转拍打器会按使用者调节的速度拍打附近枝叶上的果实，使其掉落，被拍打的果实因拍打作用经由中央伞形旋转拍打器会先散落在过滤网44 上并滚向采摘装置果实收集漏斗41中央，过滤网44将过滤掉同时掉落的小的枝叶，而当这些果实枝叶滚动经过枝叶过滤杆40时，较大的枝叶会被过滤，剩下果实落入采摘装置果实收集漏斗41底部的孔道中，并经由果实输送管道顶部固定口50、果实输送管道10、果实输送管道底部固定口11落入果实收纳箱2中。

如图10所示，当向下滑动带自锁功能的环形滑块61后，中央伞形旋转拍打器上的拍打杆60及其之间的高韧性帆布可进行如同伞一般折叠收纳。

如图11、图12所示，枝叶过滤网支撑架38的结构与折叠原理：枝叶过滤网支撑架38的底端通过枝叶过滤网支撑架折叠铰链68与枝叶过滤杆支撑架39连接，而枝叶过滤杆支撑架39在枝叶过滤网支撑架折叠铰链68上方一侧设置有限位块67，当枝叶过滤网支撑架38展开时，以重力作用卡在限位块67上，并使得枝叶过滤网支撑架38与枝叶过滤杆支撑架39之间形成一定的角度，有利于果实向下滚动。枝叶过滤网支撑架38的顶端通过枝叶过滤网支撑架细杆折叠铰链64与枝叶过滤网支撑架折叠细杆63连接，且在枝叶过滤网支撑架细杆折叠铰链64的底端侧面还设置有卡扣凸头62、铰链B65与展开固定卡扣66，展开固定卡扣66通过铰链B65安装在枝叶过滤网支撑架细杆折叠铰链64的底端侧面，当枝叶过滤网支撑架折叠细杆63被展开时，为防止其因重力作用无法撑起过滤网44，用展开固定卡扣66旋转并扣在卡扣凸头62上，即可实现将枝叶过滤网支撑架折叠细杆63与枝叶过滤网支撑架38的角度固定。如图7、图8所示为采摘装置8收纳情况下，包含过滤网与隐藏过滤网的状态。

如图13所示为本电动采摘小车骑行状态示意图，此时采摘装置可整体收纳并放在骑行者的两腿之间。

如图14所示为本电动采摘小车太阳能充电状态示意图，此时采摘装置可以立起并靠在座位旁边，所有的太阳能电池板可以充分吸收阳光来发电。

枣类果实的机械采摘方法是多使用旋转打落方式或振动打落方式，迫使果实从树上脱落并收集，本实用新型将收集装置和打杆结合，采收效率高，节省劳动力，降低采收成本，减少对枣的损伤。以可骑行的电动小车的形式设计，在果园内工作宽度小，易移动，也便于果实的运输。

本实用新型采用旋转打落的方式，其拍打杆为韧性橡胶材质，尽量减少对树枝的损伤，可适用于矮化密植枣林。由于采摘装置可伸缩，也适用于树木较高大品种的枣类果实采摘，如朝阳枣、金丝大枣、金丝小枣、临泽小枣、田枣、楼兰红枣、长红枣、壶瓶枣、黄河滩枣、阜平枣都可用此产品采摘，但有的良品枣，如泗洪大枣，梨枣，大白铃枣，因为果实比一般枣子大很多，重量较重，可能不适合用本装置采摘。此外，本采摘小车对容易掉落、大小适宜、外皮不易损坏的它类水果也同样适用。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施用例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换以及改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。