一种柿子采摘装置的制作方法

本发明涉及一种水果采摘装置，尤其是一种辅助人工远距离摘取柿子的机械装置。

背景技术：

我国幅员辽阔，全国各地均有特色水果种植，其中，南方的柿子、柑橘等在水果市场中占有重要地位，大面积种植的水果在成熟期普遍需要集中采摘，短时间内工作量巨大。柿子表面光滑，柔软，其表面质量关系着柿子保存时间和果实品质，其果实收获操作要求高。

现有柿子采摘主要有人工采摘和工具采摘两种方式。柿子表面柔软，容易损坏，人工采摘可有效保护柿子表皮，但对于生长在树梢或树冠边缘的柿子，农民在采摘过程中辅助时间长，安全保护难度大，工作效率低，水果成熟的时节均需耗费大量的人力。

目前，摘取柿子工具主要为网兜前加装刀刃，通过刀刃切割树枝或柿子柄收获柿子果实，由于树枝和柿子柄都较细，手持采摘器远距离操作中，由于视距和物体遮挡，刀刃难以准确切割树枝和果实柄，工作效率低，且刀片容易损伤柿子。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是，克服上述背景技术的不足，提供一种操作简便、安全可靠、高效率、果实完整率高的柿子采摘装置。

本发明解决其技术问题采用的技术方案是，一种柿子采摘装置，包括采摘杆、采摘套和气驱装置，所述采摘套与所述采摘杆相连，所述采摘杆与所述气驱装置相连，所述采摘套、所述采摘杆和所述气驱装置构成气流通道，所述采摘套自下而上套住柿子，所述气驱装置通过所述气流通道释放高速气流作用在柿子表面，柿子绕柿子柄转动与树枝脱离。

进一步，所述采摘套包括捕获套和网袋，所述网袋设于所述捕获套下方。

进一步，所述捕获套包括内套和外套，所述内套和所述外套均为两端开口的圆柱套，所述内套的外径小于所述外套的内径。

进一步，所述内套的圆柱面上设有两组气孔，所述气孔相对于所述内套轴线对称布置。

进一步，所述气驱装置包括蓄能器、阀组和气管，所述蓄能器与所述阀组固定，所述阀组通过所述气管与所述采摘杆相连。

进一步，所述阀组包括换向阀、插装阀、溢流阀，所述蓄能器的出口与所述溢流阀的入口和所述插装阀的入口相连，所述插装阀的出口通过所述气管与所述采摘杆相连，所述插装阀的控制端与所述换向阀入口和所述溢流阀的出口相连。

进一步，所述采摘杆为两端开口的中空管件。

与现有技术相比，本发明的优点如下：

本发明柿子采摘装置依靠远距离启动气驱装置，由高速气流作用在柿子表面，形成绕柿子柄轴线的力矩，扭断柿子柄，相对于传统人工采摘方式，本发明只需操作员在相对安全的工作面上远距离作业，将柿子套入采摘套，具有安全可靠、省工省力的优势；相对于现有机械剪切式采摘工具，本发明通过气流作用自动收获柿子，具有操作简单、效率高、果实完好率高的优势。

附图说明

图1是本发明实施例的结构图。

图2是本发明实施例的捕获套结构图。

图3是本发明实施例的内套结构图。

图4是本发明实施例的气驱装置原理图。

图5是本发明实施例工作示意图。

图6是本发明实施例柿子的受力示意图。

图中：1—采摘杆，2—采摘套，3—气驱装置，4—柿子，21—捕获套，22—网袋，211—外套，212—内套，2121—气孔，31—气管，24—气驱装置，31—蓄能器，32—阀组，33—气管，321—插装阀，322—溢流阀，323—换向阀。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步详细描述。

实施例

参照图1和图5，本实施例包括采摘杆1、采摘套2、气驱装置3，采摘杆1为中空管件，采摘套2与采摘杆1相连，采摘杆1与气驱装置3相连，采摘套2、采摘杆1和气驱装置3构成气流通道，气驱装置3经气流通道释放高速气流作用在采摘套2内形成气流作用力，气流作用力作用在采摘套2内的水果表面，水果旋转与树枝脱离。

采摘套2包括捕获套21和网袋22，网袋22设于捕获套21下方，收获的水果落入网袋22中。

气驱装置3包括蓄能器31、阀组32、气管33，蓄能器31与阀组32固结，阀组32上设有气管33。

参照图2，捕获套21由外套211，内套212组成，外套211和内套212均为两端开口的圆柱套，内套212的外壁直径小于外套211的内径。内套212和外套211在上下两端密封紧固，在内套212的外壁和外套211的内壁之间形成一个密封空隙。

参照图3，内套212的壁上设有阵列布置的两组气孔2121，气孔2121为通孔，两组气孔相对于内套212的轴线对称布置。

参照图4，气驱装置24包括蓄能器31，阀组32和气管33。蓄能器31与阀组32固定，阀组32通过气管33与采摘杆1相连。阀组32包括插装阀321，溢流阀322和换向阀323。蓄能器31的出口与溢流阀322的入口和插装阀321的入口相连，插装阀321的出口经气管33、采摘杆31与内套212相连，插装阀321的控制端与换向阀323的入口和溢流阀322的出口相连。

插装阀321为驱动采摘套2内水果旋转提供从蓄能器31到气管33的高速气流通道。

本发明的工作过程如下：

参照图3，图4，图5和图6，初始时，换向阀323关闭，插装阀321的控制端压力为溢流阀322的设定压力，插装阀321关闭，蓄能器31内的高压气体不能通过插装阀321到达内套212的气孔2121。

操作员从远处握着采摘杆1将采摘套2伸向柿子4，自下向上套住柿子4，柿子4进入采摘套2后，换向阀323换向，插装阀321的控制端压力降为零，插装阀321打开，蓄能器31内的高压气体通过插装阀321，经气管33、采摘杆1到达内套212的气孔2121。

高速气流p经两组气孔2121输出作用在柿子4表面上时，在柿子4上形成两个作用力f1和f2，这两个作用力方向相反且力作用线有一定距离。这两个力在柿子4上产生绕柿子柄轴线的扭矩t，柿子4在扭矩t的作用下绕柿子柄加速旋转，与树枝脱离落入网袋22中。

柿子4与树枝脱离后，换向阀323换向，插装阀321的控制端压力恢复为溢流阀322的设定压力，插装阀321关闭，蓄能器31内的高压气体封闭在插装阀321和蓄能器31之间；收回采摘杆1，收获柿子4。

本领域的技术人员可以对本发明进行各种修改和变型，倘若这些修改和变型在本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则这些修改和变型也在本发明的保护范围之内。

说明书中未详细描述的内容为本领域技术人员公知的现有技术。

技术特征：

1.一种柿子采摘装置，其特征在于：包括采摘杆、采摘套和气驱装置，所述采摘套与所述采摘杆相连，所述采摘杆与所述气驱装置相连，所述采摘套、所述采摘杆和所述气驱装置构成气流通道，所述采摘套自下而上套住柿子，所述气驱装置通过所述气流通道释放高速气流作用在柿子表面，柿子绕柿子柄转动与树枝脱离。

2.如权利要求1所述的柿子采摘装置，其特征在于：所述采摘套包括捕获套和网袋，所述网袋设于所述捕获套下方。

3.如权利要求2所述的柿子采摘装置，其特征在于：所述捕获套包括内套和外套，所述内套和所述外套均为两端开口的圆柱套，所述内套的外径小于所述外套的内径。

4.如权利要求3所述的柿子采摘装置，其特征在于：所述内套的圆柱面上设有两组气孔，所述气孔相对于所述内套轴线对称布置。

5.如权利要求1所述的柿子采摘装置，其特征在于：所述气驱装置包括蓄能器、阀组和气管，所述蓄能器与所述阀组固定，所述阀组通过所述气管与所述采摘杆相连。

6.如权利要求5所述的柿子采摘装置，其特征在于：所述阀组包括换向阀、插装阀、溢流阀，所述蓄能器的出口与所述溢流阀的入口和所述插装阀的入口相连，所述插装阀的出口通过所述气管与所述采摘杆相连，所述插装阀的控制端与所述换向阀入口和所述溢流阀的出口相连。

7.如权利要求1所述的柿子采摘装置，其特征在于：所述采摘杆为两端开口的中空管件。

技术总结
一种柿子采摘装置，包括采摘杆、采摘套和气驱装置，采摘套与采摘杆相连，采摘杆与气驱装置相连，采摘套、采摘杆和气驱装置构成气流通道。本发明柿子采摘装置由操作员通过采摘杆远程操作，采摘套自下而上套住柿子，气驱装置通过气流通道释放高速气流作用在柿子表面，形成绕柿子柄的扭矩，柿子旋转与树枝脱离落入网袋中。本发明通过气力摘取柿子，对柿子表面没有损伤，相对于传统人工采摘方式，操作员在相对安全的工作面上远距离作业，具有安全可靠、省工省力的优势；相对于现有机械剪切式采摘工具，本发明操作简单，效率高，果实完整率高。

技术研发人员：刘洋
受保护的技术使用者：湖南师范大学
技术研发日：2020.04.11
技术公布日：2020.06.19