一种水果采摘装置的制作方法

本实用新型属于农林器械技术领域，涉及一种水果采摘装置。

背景技术：

近年来我国果树的种植面积增加，种植产量提高，为人们带来显著经济效益的同时也对水果的采摘技术提出要求。传统的果树采摘工作是人们借助梯子完成的，但是，借助梯子采摘水果不仅受果园地貌的影响且费时费力，进而导致水果采摘存在效率低且危险系数高的问题。

针对现有水果采摘环节存在的问题，人们设计出用于采摘水果的农林器械，例如中国专利文献资料公开了电动水果采摘机[专利号：201010296157.5；申请公布号：CN102428800A]，采摘水果时，打开开关，启动电机，曲柄转向下端往下端拉动连杆转轴组合、滑动连接片、铁丝、动刀曲柄组合时，在动刀连杆组合的作用下动刀在定刀和夹紧片之间移动，产生剪切作用，剪断果柄，将水果摘下，揽果器随着动刀曲柄组合的移动进行揽果，此时弹簧被压缩；曲柄转向上端时，连杆转轴组合、滑动连接片、铁丝、动刀曲柄组合、动刀连杆组合、动刀在弹簧的作用下复位。

该电动水果采摘机能够提高水果的采摘效率。采用该电动水果采摘机采摘水果时，由电机输出动力,再由传动结构传输至动刀，该传动结构是通过铁丝两端分别连接连杆机构进行动力的传输，但是，连杆传动受惯性力影响大，而铁丝对惯性力进行传递，导致动力输出会出现卡顿的现象，进而造成水果采摘稳定性差的问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提出了一种水果采摘装置，解决的技术问题是如何降低本水果采摘装置生产成本的同时提高采摘稳定性。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种水果采摘装置，包括动力源、剪切结构以及传动结构，所述传动结构包括传动线，其特征在于：所述动力源为直流电机，所述传动结构还包括连接动力源的单向轴承、装配在单向轴承上的传动套以及对传动线进行导向的导向组件，所述传动线具有首端和末端，所述传动线首端与传动套相连，所述传动线紧靠导向组件且末端与剪切结构相连。

本水果采摘装置的原理是：采用本水果采摘装置采摘时，动力源动力输出带动单向轴承旋转，再由单向轴承带动传动套旋转，传动线随传动套的旋转缠绕在传动套上，使得传动线拉动剪切结构以实现剪切结构的剪切运动，即可对水果进行采摘。该种结构将传动套的旋转运动转变为传动线的往复移动，传动线紧靠导向组件进行移动，导向组件对传动线的移动起到导向的作用，避免传动线的移动轨迹偏斜，由于传动线端部分别连接传动套以及剪切结构，使得传动线始终处于张紧状态，进而使得传动线动力传递平稳，同时，由单向轴承传递单向转矩并配合传动结构能够消除直流电机的转动误差，极大的减少了电机成本和电机控制成本，从而降低水果采摘装置生产成本的同时提高水果采摘稳定性。

在上述的一种水果采摘装置中，所述传动套呈圆柱状，所述传动套一端开设有供单向轴承嵌入的套设孔，所述传动套的外侧壁上开设有供第一紧固件穿设的紧定孔，所述紧定孔贯穿套设孔孔壁，所述传动套另一端开设有供第二紧固件穿设的固定孔，所述传动线与传动套之间通过第二紧固件固定。单向轴承嵌入套设孔中且第一紧固件穿过紧定孔并抵靠在单向轴承的外侧壁上，该种结构一方面使得传动套对单向轴承起到保护的作用，另一方面由动力源输出的动力能够更快的传递到传动套上，使得单向轴承与传动套转动同步，减少动力源输出动力的损失，从而提高水果采摘稳定性的同时提高水果采摘效率。

在上述的一种水果采摘装置中，所述第二紧固件包括头部和杆部，所述杆部套设有两片第一保护片，所述传动线位于两片第一保护片之间。传动线位于两片第一保护片之间，一方面避免传动线直接接触传动套，另一方面第一保护片能够进一步夹紧传动线，避免传动线出现打滑现象，头部能够对第一保护片起到限位的作用，且结构简单，从而降低水果采摘装置生产成本的同时提高水果采摘稳定性。

在上述的一种水果采摘装置中，所述剪切结构包括固定刀爪以及连接在固定刀爪上的移动刀爪，所述移动刀爪的一侧紧靠固定刀爪，所述移动刀爪的另一侧设有两个沿移动刀爪的移动方向上的卡柱，固定刀爪上设有复位弹簧，一个所述卡柱与固定刀爪之间通过复位弹簧相连，另一个所述卡柱与传动线末端相连。固定刀爪的外形以及移动刀爪的外形均呈弧形，且固定刀爪以及移动刀爪具有多个刃口，该种结构提高本水果采摘装置的采摘效率，当采用本水果采摘装置采摘时，由传动线拉动卡柱移动即可带动移动刀爪相对固定刀爪移动，使得移动刀爪与固定刀爪交叉实现剪切，由于移动刀爪的侧面紧靠在固定刀爪上，使得剪切力集中且使得移动刀爪的移动稳定，同时，由于上述结构采用单向轴承传递单向转矩，单向轴承与复位弹簧的拉力配合使刀刃在剪切后能够复位，且每次均复位到初始位置，由此可以消除直流电机的转动误差，极大的减少了电机成本和电机控制成本，从而降低水果采摘装置生产成本的同时提高水果采摘稳定性。

在上述的一种水果采摘装置中，所述传动线末端上设有用于张紧的调节扣，所述导向组件包括设置在固定刀爪上的导向轮组，所述传动线紧靠在导向轮组上且末端通过调节扣与卡柱相连。由于传动线末端通过调节扣与卡柱相连，当水果采摘前，通过调节扣能够方便地调节传动线的长度，使得传动线能够始终处于合适的张紧状态，导向轮组的设置一方面能够对传动线起到导向的作用，另一方面能够减少传动线的摩擦，使得传动线移动平稳且结构简单，进而降低水果采摘装置生产成本的同时提高水果采摘稳定性。

在上述的一种水果采摘装置中，所述固定刀爪上设有卡板，所述卡板与卡柱之间通过复位弹簧相连。固定刀爪上单独设置卡板，且卡板的布置位置与移动刀爪上的两个卡柱的位置在一条直线上，当移动刀爪与固定刀爪交叉后，移动刀爪在复位弹簧的作用下朝卡板方向快速回位，卡板避免移动刀爪的移动轨迹发生偏移，从而提高水果采摘稳定性。

在上述的一种水果采摘装置中，所述移动刀爪与固定刀爪之间通过第三紧固件紧靠，所述第三紧固件包括杆部以及调节部，所述移动刀爪上开设有若干条供杆部穿设的第一滑移孔，所述杆部套设有预紧弹簧，所述预紧弹簧一端抵靠在调节部上另一端抵靠在移动刀爪上。由于预紧弹簧套设在杆部上且预紧弹簧的两端分别抵靠在调节部以及移动刀爪之间，该种结构使得移动刀爪与固定刀爪之间为弹性紧靠，使得移动刀爪与固定刀爪之间的紧靠力适中，且通过转动调节部能够二次调节移动刀爪与固定刀爪之间的紧靠力，当移动刀爪相对固定刀爪移动时，固定刀爪固定不动，移动刀爪以杆部为支点沿第一滑移孔的开设轨迹移动，从而对移动刀爪的移动轨迹进行进一步限定，从而提高水果采摘稳定性。

在上述的一种水果采摘装置中，所述预紧弹簧与移动刀爪之间设有第二保护片。当移动刀爪相对固定刀爪移动时，该种结构通过第二保护片将预紧弹簧与移动刀爪间隔开，避免预紧弹簧直接抵靠第一刀爪阻滞移动刀爪移动，进一步使得移动刀爪相对固定刀爪的移动顺畅，从而提高水果采摘稳定性。

在上述的一种水果采摘装置中，水果采摘装置还包括用于容纳动力源以及传动套的壳体，所述导向组件还包括供传动线穿设的导向管，所述导向管的两端分别与壳体以及固定刀爪相连。壳体能够对动力源以及传动套起到保护的作用，导向管能够对传动线起到保护以及导向的作用，该种结构避免自动力源输出的动力受外界因素的干扰，从而提高水果采摘稳定性。

在上述的一种水果采摘装置中，所述壳体与导向管之间通过转接件相连，且所述导向管上套设有护套。转接件使得壳体与导向管之间的连接牢靠，护套能够对导向管的外管壁起到保护的作用，当采用本水果采摘装置采摘时，人们用手握持导向管，护套能够提高握持舒适度。

与现有技术相比，本实用新型提供的一种水果采摘装置具有以下优点：剪切结构采用弧形刀具，能实现不同姿态的水果的采摘，弧形刀具有多个刃口，可同时实现多个水果的采摘，同时，采用单向轴承传递单向转矩，单向轴承与复位弹簧的拉力配合使刀刃在剪切后能够复位，由于其每次复位到同一个位置，由此可以消除直流电机的转动误差，该种结构极大的减少了电机成本和电机控制成本，从而降低水果采摘装置生产成本的同时提高水果采摘稳定性。

附图说明

图1是本水果采摘装置的整体结构示意图。

图2是图1的局部放大图。

图3是图1壳体的局部结构剖视图。

图4是图1B向的局部结构放大图。

图中，1、动力源；101、直流电机；2、剪切结构；21、固定刀爪；211、卡板；212、复位弹簧；22、移动刀爪；221、卡柱；222、第一滑移孔；3、传动结构；31、传动线；32、单向轴承；33、传动套；331、套设孔；332、紧定孔；333、固定孔；34、导向组件；341、导向轮组；342、导向管；4、第一紧固件；5、第二紧固件；6、第一保护片；7、调节扣；8、第三紧固件；9、预紧弹簧；10、第二保护片；11、壳体；12、转接件；13、护套；14、启动开关。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

如图1所示，本水果采摘装置包括动力源1、剪切结构2以及传动结构3。

如图2、图3所示，动力源1为直流电机101，传动结构3包括传动线31、单向轴承32、传动套33以及导向组件34，传动套33呈圆柱状，传动线31具有首端和末端，传动线31首端与传动套33相连，传动线31紧靠导向组件34且末端与剪切结构2相连。

传动套33一端开设有供单向轴承32嵌入的套设孔331，传动套33的外侧壁上开设有供第一紧固件4穿设的紧定孔332，紧定孔332贯穿套设孔331孔壁，传动套33另一端开设有供第二紧固件5穿设的固定孔333，传动线31与传动套33之间通过第二紧固件5固定，第二紧固件5包括头部和杆部，杆部套设有两片第一保护片6，传动线31位于两片第一保护片6之间。

如图4所示，剪切结构2包括固定刀爪21以及连接在固定刀爪21上的移动刀爪22，移动刀爪22与固定刀爪21之间通过第三紧固件8紧靠，第三紧固件8包括杆部以及调节部，本实施例中，移动刀爪22上开设有两条供杆部穿设的第一滑移孔222，实际生产中，第一滑移孔222的数量均可以为一条或者三条，杆部套设有预紧弹簧9，预紧弹簧9一端抵靠在调节部上另一端抵靠在移动刀爪22上，预紧弹簧9与移动刀爪22之间设有第二保护片10，移动刀爪22的另一侧面设有两个沿移动刀爪22的移动方向上的卡柱221，固定刀爪21上设有卡板211以及复位弹簧212，一个卡柱221与卡板211之间通过复位弹簧212相连，固定刀爪21弹性连接，另一个卡柱221与传动线31末端相连，传动线31末端上设有用于张紧的调节扣7，导向组件34包括设置在固定刀爪21上的导向轮组341，传动线31紧靠在导向轮组341上且传动线31末端通过调节扣7与卡柱221相连。

本实施例中，动力源1为电机，实际生产中，动力源1可以为摇柄。水果采摘装置还包括用于容纳动力源1以及传动套33的壳体11，导向组件34还包括供传动线31穿设的导向管342，导向管342的两端分别与壳体11以及固定刀爪21相连，壳体11与导向管342之间通过转接件12相连，导向管342上套设有启动开关14以及护套13。

水果采摘前，通过调节扣7调节传动线31的长度，使得传动线31处于张紧状态，采用本水果采摘装置采摘时，动力源1动力输出，单向轴承32带动传动套33同步转动，传动套33将动力传动至传动线31，传动线31将传动套33的旋转运动转变为直线运动，传动线31穿过导向管342紧靠导向轮组341并将动力输送至移动刀爪22，移动刀爪22以杆部为支点，沿第一滑移孔222的开设轨迹移动，剪切完成后，移动导轨在复位弹簧212的弹力作用下沿第一滑移孔222的开设轨迹并朝卡板211方向回位，即可完成水果采摘，该种结构降低水果采摘装置生产成本的同时提高水果采摘稳定性。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了动力源1、直流电机101、剪切结构2、固定刀爪21、卡板211、复位弹簧212、移动刀爪22、卡柱221、第一滑移孔222、传动结构3、传动线31、单向轴承32、传动套33、套设孔331、紧定孔332、固定孔333、导向组件34、导向轮组341、导向管342、第一紧固件4、第二紧固件5、第一保护片6、调节扣7、第三紧固件8、预紧弹簧9、第二保护片10、壳体11、转接件12、护套13等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。