一种柑子采摘机的制作方法

本发明涉及农业器具中的采摘工具,具体为一种柑子采摘机。

背景技术：

在柑子、桔子、苹果等水果的采摘过程中，往往会遇到位于较高处的果实，为了便于采摘，市场上出现了很多采摘工具。在实际的应用过程中，由于采摘工具头部设有剪刀且较为庞大，因此在上升的过程中，会遇到杂乱的树枝的阻碍，甚至是造成剪刀与树枝的缠绕，进而阻挡了采摘工具上升的效率。同时在采摘的过程中，会设有夹持装置以保证在剪切的过程中的果实的稳定，以达到更好的剪切效果。夹持机构需要设置闸线和手闸，因此操作较为繁琐。因此设计一种便于采摘高处的果实的一种采摘机器成为一种迫切的要求。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是：提供了一种便于伸到高处且快速采摘的一种柑子采摘机。

本发明要解决的技术问题的技术方案是：一种柑子采摘机，包括车体、设于车体上的升降台、伸缩杆、驱动电机，所述伸缩杆设置于升降台上，其特征在于：还包括夹持挡板、旋转剪切刀、罩壳。所述罩壳为u形的扫掠体，罩壳包括位于上部的球面部和位于两侧的扇面部；所述夹持挡板与旋转剪切刀设于罩壳内部，并分别与伸缩杆上端的两侧固定连接；所述夹持挡板下边设有夹持转轴，夹持转轴的端部与扇面部的下端连接，夹持转轴套设有扭簧，扭簧的两端分别与夹持挡板和扇面部连接，扭簧用以保持罩壳位于夹持挡板一侧；所述旋转剪切刀包括固定座、刀片轴、刀片、锁定杆和钩刺片。所述固定座与伸缩杆固定连接，固定座上设有与伸缩杆轴向平行的安装孔用以安装刀片轴，所述刀片安装在刀片轴上且刀片位于夹持挡板的上部，所述锁定杆对称设置在刀片轴的两侧，所述钩刺片位于刀片的下部且与固定座的上端固定连接，钩刺片与刀片组成剪切机构；所述球面部的中部设有沿罩壳转动方向的滑脱槽，所述球面部对应锁定杆的位置设有限位凹槽，所述限位凹槽中心线与滑脱槽重合并且两个锁定杆位于滑脱槽的两侧；所述刀片轴与驱动电机的转轴连接，所述罩壳的左侧设有网兜。

更好的，所述锁定杆设有一个，所述刀片轴通过单向轴承安装在固定座的安装孔内部。

更好的，所述刀片轴的下端设有锁定指示通孔或者拨杆，所述通孔或者拨杆的长度方向与两个锁定杆的连接线垂直，并且与滑脱槽上下重合，用以指示锁定杆的位置。

更好的，所述网兜的下部设有软管，所述升降台上设有果筐，所述软管端部位于果筐内部。

更好的，所述钩刺片侧边为锯齿状；或，所述钩刺片的侧面设有均匀分布的尖刺或薄切片。

更好的，所述尖刺或薄切片向下弯曲。

更好的，所述夹持挡板与罩壳的边缘部设有限位装置，用以限定罩壳与夹持挡板之间的打开角度。

更好的，所述钩刺片与夹持转轴垂直，所述固定座设有定位板，所述定位板上设有下永磁铁，所述定位板与钩刺片垂直，所述刀片轴的上端设有与钩刺片平行的定位条，所述定位条下部设有与下永磁铁位置上下重合的上永磁铁，上、下永磁铁相对面极性相异用以通过两者的吸引力保证刀片与钩刺片处于交叉位置。

更好的，所述升降台的边缘设有调节固定座，所述调节固定座设于升降台的边缘，所述调节固定座设有调节孔用以插接伸缩杆，所述调节固定座设有与调节孔连通的锁定螺孔，锁定螺孔内部设有蝶形螺栓用以锁定伸缩杆。

一种柑子采摘机的使用方法包括以下步骤：

步骤1、转动刀片轴使两个锁定杆的连线与滑脱槽平行，然后将罩壳向中部推直至球面部的中部位于最高处，此时锁定杆经过滑脱槽进入限位凹槽内部，之后转动刀片轴使两个锁定杆的连接线与滑脱槽垂直，锁定罩壳；

步骤2、调整伸缩杆的长度，并将伸缩杆伸入果树的高处果实的位置；

步骤3、采用点动的方式启动驱动电机，当两个锁定杆的连线与滑脱槽平行时，锁定杆滑入滑脱槽内部，罩壳在扭簧的作用力下偏向一侧并与夹持挡板之间张开一个角度；

步骤4、由于上、下永磁铁的相互吸附的作用力，刀片与钩刺片之间处于交叉状态，调整伸缩杆的位置，使果实的梗部位于刀片与钩刺片的夹角内，并且果实与夹持挡板贴合，之后用钩刺片勾住果实的梗部进行固定果实；

步骤5、启动驱动电机，刀片旋转将果实的梗部切断，采摘完成后将伸缩杆收回。

本发明的有益效果为：

1、设有罩壳，便于将伸缩杆端部的剪切装置伸到高处，便于采摘高处的果实；

2、设有钩刺片，钩刺片上设有尖刺或者薄切片，便于果实的梗部的固定和剪切；

3、采用半自动控制方式进行采摘，节约了体力。

附图说明

图1是本发明一种实施例的示意图，

图2是本发明一种实施例钩刺片的示意图，

图3是本发明一种实施例罩壳的仰视图，

图4是本发明一种实施例端部的剖切图，

图5是本发明一种实施例旋转剪切刀的示意图，

图6是本发明一种实施例处于工作状态下的示意图。

图中：

321、锁定指示通孔；440、限位装置；140、调节固定座；370、定位条；371、上永磁铁；361、下永磁铁；360、定位板；350、钩刺片；412、限位凹槽；411、滑脱槽；340、锁定杆；330、刀片；320、刀片轴；310、固定座；210、夹持转轴；420、扇面部；410、球面部；400、罩壳；300、旋转剪切刀；200、夹持挡板；130、驱动电机；120、伸缩杆；110、升降台；100、车体；

具体实施方式

为使本发明的技术方案和有益效果更加清楚，下面对本发明的实施方式做进一步的详细解释。

如图1所示，该发明为一种柑子采摘机，包括车体100、设于车体100上的升降台110、伸缩杆120、驱动电机130，其中伸缩杆120设置于升降台110上，驱动电机130安装在升降台110上，还包括夹持挡板200、旋转剪切刀300、罩壳400。为了便于果实的运载以及本发明的移动，设置了车体。为了便于调整高度，设置了升降台110，盛放果实的容器如果筐放置在升降台的上部。以防止高处的果实落下时由于落差太大导致果实受损。

为了便于伸缩杆120的携带与安装，在升降台110的边缘设有调节固定座140。所述调节固定座140设于升降台110的边缘。如图1所示，调节固定座140包括可相对转动的两部分，其中一部分与升降台固定连接或者滑动连接，另一部分设有调节孔用以插接伸缩杆120。固定连接是，调节固定座140的位置无法改变，设置滑动连接时，调节固定座140可以在边缘滑动，进而可以实现位置的调整。同时调节固定座14的两部分可以采用球接，以便于将伸缩杆调整到各个方向，使其作用范围更广。

为了实现对伸缩杆120的固定，调节固定座140设有与调节孔连通的锁定螺孔，锁定螺孔内部设有蝶形螺栓用以锁定伸缩杆120。在使用的过程中，松开蝶形螺栓伸缩杆的下部可以在调节孔内部滑动，找到合适的位置可以进行锁定。由于伸缩杆没有与调节固定座固定连接，伸缩杆还可脱离调节固定座，使其使用起来更加的方便。由于采用旋转刀片的形式进行果实梗部的剪切，因此设置了驱动电机。驱动电机可以安装在升降台上，并且通过软轴与刀片轴连接来驱动刀片转动。软轴有多种形式，本发明中在于采用塑料软轴以减轻质量。或者驱动电机设于伸缩杆的端部且位于刀片轴的下部。驱动电机的转轴与刀片轴固定连接，或者通过减速器与刀片轴320连接。相应的，为了实现驱动电机的供电，驱动电机可以采用直流电机，在升降台或者车体上设置蓄电池，然后设置一个开关来控制驱动电机的运行。

为了实现对杂乱树枝的导流使升缩杆快速的升至高处，设置了罩壳400。罩壳400为u形的扫掠体，罩壳400包括位于上部的球面部410和位于两侧的扇面部420。由于罩壳的球面部410为流线型，具体为中部凸起四周圆滑下降，因此不会导致杂乱树枝的缠绕，并且在上升过程中将树枝分到四周，减少了阻力。

将夹持挡板200与旋转剪切刀300设于罩壳400内部，即位于罩壳400的下部。因此由于罩壳的保护作用，不会导致夹持挡板200与旋转剪切刀与杂乱树枝的缠绕。夹持挡板200与旋转剪切刀300分别与伸缩杆120上端的两侧固定连接。

夹持挡板200下边设有夹持转轴210，夹持转轴210的端部与扇面部420的下端连接。夹持挡板200与罩壳400组成铰接结构。为了在解除罩壳的锁定之后，使罩壳的一侧面与夹持挡板200打开一个夹角，在夹持转轴210上套设了扭簧。扭簧的两端分别与夹持挡板200和扇面部420连接。更好的，夹持挡板的侧面与扭簧的一端固定连接，同一侧的扇面部的扇面边缘与扭簧的另一端固定连接。在扭簧的作用下，可以保证夹持挡板200与罩壳一侧的夹角处于稳定的状态，还可以在解除锁定杆对罩壳的锁定之后使罩壳恢复打开的位置。

更好的，为了保证罩壳400与夹持挡板200之间的打开角度，夹持挡板200与罩壳400的边缘部设有限位装置440。如图6所示，限位装置440为软绳，夹持挡板的侧面与软绳的一端固定连接，同一侧的扇面部的扇面边缘与软绳的另一端固定连接。软绳用以限定罩壳400与夹持挡板200之间的打开角度，防止打开角度过大，导致罩壳翻折。

旋转剪切刀300用以实现果实梗部的剪切，其包括固定座310、刀片轴320、刀片330、锁定杆340和钩刺片350。

如图5所示，固定座为柱体，固定座的长度方向与伸缩杆的长度方向平行，并且固定座310与伸缩杆120固定连接。固定座310上设有与伸缩杆120轴向平行的安装孔。安装孔内部设有或者端部设有轴承，轴承的内圈用以安装刀片轴320。刀片330安装在刀片轴320上且刀片330位于夹持挡板200的上部。钩刺片350位于刀片的下部且与固定座310的上端固定连接，钩刺片350与刀片330组成剪切机构。如图5所示，钩刺片为片状，可以设置在朝向罩壳的一侧，也可以设置在两侧。

更好的，为了更好的稳固果实，钩刺片350侧边为锯齿状。或者钩刺片350的侧面设有均匀分布的尖刺或薄切片。通过锯齿状的边缘或者尖刺扎入果实梗部，实现固定，然后转到刀片进行剪切。进一步的，为了更好的保护果实同时增加扎入效果，尖刺或薄切片向下弯曲。

正常状态下，罩壳倒向夹持挡板的一侧，罩壳靠近夹持挡板的一侧与夹持挡板200形成一个夹角用以放置果实。然而在上升的过程中需要罩壳位于顶部以实现倒流以及减少阻力。由于扭簧的作用，需要设定一个锁定装置用以将罩壳锁定在伸缩杆顶端上部。基于此在刀片轴的上部设置了锁定杆。锁定杆可以为一个也可以为两个。

当设置两个锁定杆340时，两个锁定杆340对称设置在刀片轴320的两侧。当锁定杆设有一个时，锁定杆340设置在刀片轴端部的一侧。同时，刀片轴320通过单向轴承安装在固定座310的安装孔内部，以防止在扭簧作用力下锁定杆的转动。

相应的，如图3和图4所示，球面部410的中部设有沿罩壳转动方向的滑脱槽411。球面部410对应锁定杆340的位置设有限位凹槽412。限位凹槽412中心线与滑脱槽411重合并且两个锁定杆340位于滑脱槽411的两侧。限位凹槽412为矩形，并且其一边与两个锁定杆的连接线垂直。同时限位凹槽的面积大于锁定杆转动一周围成的圆圈的面积。如图3所述，当两个锁定杆的连线与滑脱槽411垂直的时候，处于锁定状态。当转动刀片轴的时候，其中一个锁定杆推动罩壳，并且锁定杆移动至滑脱槽的位置。在锁定杆340移动至滑脱槽411的位置之后，锁定在滑脱槽411内部滑动，直至滑出滑脱槽，进而解除对罩壳的锁定。

更好的，为了指示锁定杆是否处于解锁位置，在刀片轴320的下端设有锁定指示通孔321或者拨杆。更好的，采用设置锁定指示通孔的方式，在刀片轴的下端设置一个径向方向的通孔作为锁定指示孔。锁定指示孔的轴心线方向与两个锁定杆连接线的方向垂直或者平行。或者，锁定指示孔的轴心线方向与锁定杆与刀片轴轴心线连接线的方向垂直或者平行。可以通过将细杆插入或者手指拨动的方式调整锁定杆的具体位置。如果设置拨杆，拨杆需要位于夹持挡板的下部，以防发生干涉。当锁定指示孔或者拨杆的长度方向与两个锁定杆340的连接线垂直时，其与滑脱槽411上下重合。进而可以只锁定杆的位置。以便于锁定或者解除锁定。

更好的，锁定杆的截面形状为腰型，其中部平直，以实现其中一个锁定杆插入之后，另一个锁定杆能够准确地插入滑脱槽411。

为了更好的保护水果果实，罩壳400的左侧设有网兜或者布兜。同时为了更好的夹持水果果实，在罩壳的内部设有网兜，网兜的两边与扇面部内侧的中心线远离夹持挡板的一侧固定连接，此时既不会阻挡罩壳锁定在顶部，也可以实现对水果果实的夹持。

更好的，网兜或者布兜的下部设有软管。或者软管直接与罩壳的一侧面连接。升降台110上设有果筐。软管端部位于果筐内部。此时，采摘的果实通过软管直接导入的果筐内部。

更好的，为了保持钩刺片350与刀片330处于打开的交叉状态，以便于实现果梗的剪切，钩刺片350与夹持转轴210垂直。在固定座310设有定位板360，定位板360与钩刺片350垂直。定位板360上设有下永磁铁361。刀片轴320的上端设有与钩刺片350平行的定位条370，定位条370下部设有与下永磁铁361位置上下重合的上永磁铁371，上、下永磁铁371、361相对面极性相异，两者会处于吸附状态，进而可以保证刀片330与钩刺片350处于交叉位置。

更好的，为了便于采摘机的下降，罩壳的一侧采用软布、塑料片进行封闭，或者连接软管。此时在下降的过程中，由于软布、塑料片或者软管的封闭作用，减少了下降时树枝的阻力。

本发明的使用方法包括以下步骤：

步骤1、转动刀片轴使两个锁定杆340的连线与滑脱槽411平行，然后将罩壳400向中部推直至球面部的中部位于最高处，此时锁定杆340通过滑脱槽411进入限位凹槽412的内部，之后转动刀片轴使两个锁定杆340的连接线与滑脱槽411垂直，锁定罩壳400；

步骤2、调整伸缩杆120的长度，并将伸缩杆120伸入果树的高处果实的位置；

步骤3、采用点动的方式启动驱动电机130，当两个锁定杆340的连线与滑脱槽411平行时，锁定杆340滑入滑脱槽411的内部，在扭簧的作用力下，罩壳400偏向一侧与夹持挡板200之间张开一个角度；

步骤4、由于上、下永磁铁的相互吸附的作用力，刀片330与钩刺片350之间处于交叉状态，调整伸缩杆120的位置，使果实与夹持挡板200贴合，果实的梗部位于刀片330与钩刺片350的夹角内，并用钩刺片350勾住果实的梗部进行固定果实；

步骤5、启动驱动电机130，刀片330旋转将果实的梗部切断，采摘完成后将伸缩杆收回。

综上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用来限定本发明的范围，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，凡依本发明的要求范围所述的形状、构造、特征及精神所谓的均等变化与修饰，均应包括与本发明的权利要求范围内。