一种多功能自走式果园采摘设备的制作方法

[0001]
本发明涉及采摘设备技术领域，更具体的说是涉及一种多功能自走式果园采摘设备。


背景技术：

[0002]
我国是世界第一大水果生产国，同时也是世界第一大水果消费国。果园种植面积迅速增长催生了对果园机械设备的市场需求。果实采摘作业所用的劳动力占整个生产作业周期所用劳动力的33％～50％。目前国内的水果采摘绝大部分纯手工采摘，采摘作业效率低，劳动量大，采摘成本高。
[0003]
农业机械是指在作物种植业和畜牧业生产过程中，以及农、畜产品初加工和处理过程中所使用的各种机械，农业机械包括农用动力机械、农田建设机械、土壤耕作机械、种植和施肥机械、植物保护机械、农田排灌机械、作物收获机械、农产品加工机械、畜牧业机械和农业运输机械等。
[0004]
但是目前市场上的果园采摘设备不仅结构复杂，而且功能单一，现有的果园采摘设备技术中，果园内部果树较高，采摘人员需要爬到高处进行采摘，较为危险，且普通的采摘设备不能进行高度调节，从而不能适用于不同高度果实的采摘，同时，普通采摘设备采摘后的果实直接堆放于地面上，不仅容易造成果实的损坏，从而影响果实的品质，而且需要二次捡拾装车，工作量大大增加。


技术实现要素：

[0005]
有鉴于此，本发明提供了一种多功能自走式果园采摘设备，以至少解决上述技术问题之一。
[0006]
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
[0007]
一种多功能自走式果园采摘设备，包括农用车，所述农用车的车架前方安装有升降采摘装置，所述农用车的车架后方安装有升降储物装置；
[0008]
所述升降采摘装置包括升降采摘底座、液压站、剪叉液压升降机构、升降采摘平台、围栏和升降控制器；所述升降采摘底座安装在所述农用车的车架前方，所述剪叉液压升降机构安装在所述升降采摘底座上，所述升降采摘平台安装在所述剪叉液压升降机构上方，所述围栏安装在所述升降采摘平台四周，所述升降控制器安装在所述升降采摘平台一侧；
[0009]
所述升降储物装置包括传动箱和料斗，所述传动箱包括箱体和位于所述箱体内的步进电机、主动链轮、从动链轮、传动链条；所述主动链轮和所述从动链轮采用上下布置方式，所述主动链轮安装在所述步进电机的电机轴上，所述从动链轮固定在链轮轴上，所述链轮轴通过轴承安装在所述箱体内，所述传动链条套在所述主动链轮和所述从动链轮上；所述箱体朝向所述料斗的一面开设有链条口，所述料斗上设置的连接支架穿过所述链条口与所述传动链条的链板固定连接。
[0010]
本发明将升降采摘装置和升降储物装置安装在农用车的车架上，能够实现在农用地上行走功能，使整个设备以及收集的果实便于移动和运输。升降采摘装置能够进行高度的升降，以适应不同高度的果树采摘，使采摘更加方便；采摘后的果实收纳于升降储物装置的料斗中，不仅避免果实受到二次伤害损坏，提高果实的品质，而且无需二次捡拾装车，工作量大大降低。
[0011]
优选的，在上述一种多功能自走式果园采摘设备中，所述升降采摘平台包括固定台板、第一伸缩台板、第一伸缩液压缸、第二伸缩台板和第二伸缩液压缸；其中所述固定台板中空设计且两侧开口，所述第一伸缩台板和所述第二伸缩台板滑动安装在所述固定台板的中空腔内；所述第一伸缩液压缸和所述第二伸缩液压缸安装在所述固定台板的底部，所述第一伸缩液压缸的活塞杆端部与所述第一伸缩台板的底部连接，所述第二伸缩液压缸的活塞杆端部与所述第二伸缩台板的底部连接；所述第一伸缩液压缸和所述第二伸缩液压缸通过液压管路与所述液压站连接。
[0012]
优选的，在上述一种多功能自走式果园采摘设备中，所述第一伸缩台板和所述第二伸缩台板沿伸缩方向的两侧边均设置有导向凸条，所述固定台板的中空腔内两侧设置有与所述导向凸条匹配的导向槽。
[0013]
优选的，在上述一种多功能自走式果园采摘设备中，所述剪叉液压升降机构包括升降液压缸和剪刀式支承架；所述升降液压缸通过液压管路与所述液压站连接；
[0014]
其中，所述剪刀式支承架包括第一滑动连杆、第二滑动连杆、第一铰接杆、第二铰接杆；所述升降采摘底座上平行设置有第一滑轨和第二滑轨；所述第一滑动连杆的底端与所述第一滑轨上的第一滑块铰接，顶端与所述固定台板底部铰接；所述第一铰接杆底端与所述第一滑轨靠近所述农用车的一端铰接，顶端与所述固定台板底部铰接，所述第一铰接杆与所述第一滑动连杆交叉设置，并且在交叉处铰接；
[0015]
所述第二滑动连杆的底端与所述第二滑轨上的第二滑块铰接，顶端与所述固定台板底部铰接；所述第二铰接杆底端与所述第二滑轨靠近所述农用车的一端铰接，顶端与所述固定台板底部铰接，所述第二铰接杆与所述第二滑动连杆交叉设置，并且在交叉处铰接；所述第一滑动连杆和所述第二滑动连杆的底端通过液压站安装架连接；所述液压站安装在所述液压站安装架上；
[0016]
所述升降液压缸的缸筒固定在所述升降采摘底座上，且位于所述第一滑轨和所述第二滑轨之间，所述升降液压缸的活塞杆端部与所述液压站安装架铰接。
[0017]
优选的，在上述一种多功能自走式果园采摘设备中，所述围栏包括固定台板围栏、伸缩台板围栏和活动围栏；所述固定台板围栏安装在所述固定台板靠近所述农用车的一侧边上；所述伸缩台板围栏设置有两个，分别安装在所述第一伸缩台板和所述第二伸缩台板的外侧边上；所述活动围栏设置有两个，分别与两个所述伸缩台板围栏远离所述农用车的一侧边铰接。
[0018]
优选的，在上述一种多功能自走式果园采摘设备中，所述活动围栏与所述伸缩台板围栏之间连接有限位绳，对所述活动围栏的开启进度进行限制，防止其向外开启角度过大，更加安全。
[0019]
优选的，在上述一种多功能自走式果园采摘设备中，所述传动箱位于所述农用车座椅下方，所述步进电机与设置在所述农用车驾驶室内的料斗控制器电性连接，通过作业
人员操控料斗控制器实现对料斗高度调节。
[0020]
优选的，在上述一种多功能自走式果园采摘设备中，所述液压站与所述升降控制器电性连接，所述升降控制器安装在支柱上，所述支柱安装在所述固定台板靠近所述农用车的一侧，位于所述固定台板上的采摘人员通过操控所述升降控制器能够直接对所述升降采摘平台的高度进行调节。
[0021]
优选的，在上述一种多功能自走式果园采摘设备中，所述农用车为农用拖拉机。
[0022]
经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供了一种多功能自走式果园采摘设备，本发明结构科学合理，使用安全方便，工作人员将设备整体移动至果园内部，根据果树采摘高度调节升降采摘平台的位置，然后进行采摘；果实进行采摘时，采摘后的果实经收集后，人工放入到料斗中进行集中存放，能够便捷的实现对果实的运输。
附图说明
[0023]
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0024]
图1-3附图为本发明不同角度的立体图；
[0025]
图4附图为本发明的侧视图；
[0026]
图5附图为剪叉液压升降机构的仰视图；
[0027]
图6附图为传动箱的内部结构示意图。
具体实施方式
[0028]
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0029]
本发明实施例公开了一种多功能自走式果园采摘设备，包括农用车1，农用车1的车架前方安装有升降采摘装置2，农用车1的车架后方安装有升降储物装置3；
[0030]
升降采摘装置2包括升降采摘底座21、液压站22、剪叉液压升降机构、升降采摘平台、围栏和升降控制器23；升降采摘底座21安装在农用车1的车架前方，剪叉液压升降机构安装在升降采摘底座21上，升降采摘平台安装在剪叉液压升降机构上方，围栏安装在升降采摘平台四周，升降控制器23安装在升降采摘平台一侧；
[0031]
升降储物装置3包括传动箱31和料斗32，传动箱31包括箱体33和位于箱体33内的步进电机34、主动链轮35、从动链轮36、传动链条37；主动链轮35和从动链轮36采用上下布置方式，主动链轮35安装在步进电机34的电机轴上，从动链轮36固定在链轮轴上，链轮轴通过轴承安装在箱体33内，传动链条37套在主动链轮35和从动链轮36上；箱体33朝向料斗32的一面开设有链条口，料斗32上设置的连接支架穿过链条口与传动链条37的链板固定连接。步进电机34的电机轴上还安装有制动器，在完成料斗32高度调节后通过制动器对电机轴进行制动。
[0032]
本发明将升降采摘装置2和升降储物装置3安装在农用车1的车架上，能够实现在农用地上行走功能，使整个设备以及收集的果实便于移动和运输。升降采摘装置2能够进行高度的升降，以适应不同高度的果树采摘，使采摘更加方便；采摘后的果实收纳于升降储物装置3的料斗32中，不仅避免果实受到二次伤害损坏，提高果实的品质，而且无需二次捡拾装车，工作量大大降低。
[0033]
为了进一步优化上述技术方案，升降采摘平台包括固定台板24、第一伸缩台板25、第一伸缩液压缸26、第二伸缩台板27和第二伸缩液压缸28；其中固定台板24中空设计且两侧开口，第一伸缩台板25和第二伸缩台板27滑动安装在固定台板24的中空腔内；第一伸缩液压缸26和第二伸缩液压缸28安装在固定台板24的底部，第一伸缩液压缸26的活塞杆端部与第一伸缩台板25的底部连接，第二伸缩液压缸28的活塞杆端部与第二伸缩台板27的底部连接；第一伸缩液压缸26和第二伸缩液压缸28通过液压管路与液压站22连接。
[0034]
为了进一步优化上述技术方案，第一伸缩台板25和第二伸缩台板27沿伸缩方向的两侧边均设置有导向凸条，固定台板24的中空腔内两侧设置有与导向凸条匹配的导向槽。
[0035]
为了进一步优化上述技术方案，剪叉液压升降机构包括升降液压缸217和剪刀式支承架29；升降液压缸217通过液压管路与液压站22连接；
[0036]
其中，剪刀式支承架29包括第一滑动连杆210、第二滑动连杆211、第一铰接杆212、第二铰接杆213；升降采摘底座21上平行设置有第一滑轨214和第二滑轨215；第一滑动连杆210的底端与第一滑轨214上的第一滑块铰接，顶端与固定台板24底部铰接；第一铰接杆212底端与第一滑轨214靠近农用车1的一端铰接，顶端与固定台板24底部铰接，第一铰接杆212与第一滑动连杆210交叉设置，并且在交叉处铰接；
[0037]
第二滑动连杆211的底端与第二滑轨215上的第二滑块铰接，顶端与固定台板24底部铰接；第二铰接杆213底端与第二滑轨215靠近农用车1的一端铰接，顶端与固定台板24底部铰接，第二铰接杆213与第二滑动连杆211交叉设置，并且在交叉处铰接；第一滑动连杆210和第二滑动连杆211的底端通过液压站安装架216连接；液压站22安装在液压站安装架216上；
[0038]
升降液压缸217的缸筒固定在升降采摘底座21上，且位于第一滑轨214和第二滑轨215之间，升降液压缸217的活塞杆端部与液压站安装架216铰接。
[0039]
为了进一步优化上述技术方案，围栏包括固定台板围栏218、伸缩台板围栏219和活动围栏220；固定台板围栏218安装在固定台板24靠近农用车1的一侧边上；伸缩台板围栏219设置有两个，分别安装在第一伸缩台板25和第二伸缩台板27的外侧边上；活动围栏220设置有两个，分别与两个伸缩台板围栏219远离农用车1的一侧边铰接。
[0040]
为了进一步优化上述技术方案，活动围栏220与伸缩台板围栏219之间连接有限位绳221，对活动围栏220的开启进度进行限制，防止其向外开启角度过大，更加安全。
[0041]
为了进一步优化上述技术方案，传动箱21位于农用车1座椅下方，步进电机34与设置在农用车1驾驶室内的料斗控制器电性连接，通过作业人员操控料斗控制器实现对料斗32高度调节。
[0042]
为了进一步优化上述技术方案，液压站22与升降控制器23电性连接，升降控制器23安装在支柱222上，支柱222安装在固定台板24靠近农用车1的一侧，位于固定台板24上的采摘人员通过操控升降控制器23能够直接对升降采摘平台的高度进行调节。
[0043]
为了进一步优化上述技术方案，农用车1为农用拖拉机。
[0044]
为了进一步优化上述技术方案，升降控制器23和料斗控制器均与农用车1上的蓄电池电性连接。
[0045]
工作原理：
[0046]
采摘人员驾驶农用车1到采摘果园中，在进行采摘作业时，采摘人员位于升降采摘平台上，通过操控升降控制器23能够直接对升降采摘平台的高度进行调节，具体工作过程为，液压站22驱动升降液压缸217工作，升降液压缸217带动剪刀式支承架29动作，通过调整剪刀式支承架29的开合能够调节升降采摘平台的高度。同时通过操控升降控制器23还能够控制第一伸缩液压缸26和第二伸缩液压缸28动作，实现对第一伸缩台板25和第二伸缩台板27的控制，进而实现对升降采摘平台大小的调节。
[0047]
果实采摘时，采摘的果实通过人工的方式放置到升降储物装置3的料斗32中，采摘后的果实可以先暂时存放在布袋中，然后收集满后，采摘人员从升降采摘平台上走下，将果实转放到升降储物装置3的料斗32中。升降储物装置3的料斗32能够随农用车1一同移动，从而实现对果实的运输。
[0048]
在进行装车转运时，操作人员操控料斗控制器控制步进电机34转动，从而带动传动链条37在主动链轮35和从动链轮36上移动，又因为传动链条37与料斗32连接，从而实现对料斗32高度调节。
[0049]
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
[0050]
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。