一种振形振幅可调式蓝莓收获机

本发明涉及农业机械，特别是涉及一种振形振幅可调式蓝莓收获机。

背景技术：

1、在蓝莓的种植生产中，蓝莓采收是蓝莓生产中最耗时费力的一个环节，我国蓝莓采收以人工为主，需要投入大量的人力进行采收，这一过程产生的费用占蓝莓生产过程总成本的40％～50％，严重制约了蓝莓大面积推广与种植。目前已有的蓝莓收获机械，主要是振动式收获机械，采摘过程中不能根据蓝莓生长特征调节振动采收装置的振形、振幅等作业参数，造成采摘效率低，且容易对蓝莓果实造成损伤，因此亟须一种工作可靠，振动参数可调，采摘效率高的蓝莓收获机。

2、例如中国专利申请cn201120080872通过凸轮机构实现传动，但其采摘方式为横向拍打式，稳定性相对较差，且振幅与振型难以调节。再如中国专利申请cn201822207636通过连杆机构实现上下振动采摘，采摘稳定性较好，且可以调节振幅，但仍然难以实现采摘过程中振型的实时调节。

技术实现思路

1、针对上述技术问题，本发明的目的是提供一种工作可靠、稳定性好、采摘效率高的振形振幅可调式蓝莓收获机。

2、为了实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

3、一种振形振幅可调式蓝莓收获机，包括车体1、摘果装置2、接果装置3、输送装置4和升运装置5。

4、所述车体1为龙门型框架，包括顶板101和左右侧板102；左右侧板的底部各安装有一行走轮103。

5、所述摘果装置2包括摘果单体、振动机构和换挡机构；两个摘果单体并列布置在车体1内部；所述摘果单体包括传动板201、转动轴202、固定环203和采摘杆204；竖直布置的转动轴202穿过车体1的顶板101，转动轴202的上部通过轴承设有套筒205，所述传动板201固接在套筒205的顶端；所述转动轴202上沿其轴向等间距地固接有多个固定环203，每个固定环203上沿其周向均匀可拆卸地固接有多个采摘杆204。

6、所述振动机构包括振动弹簧206、第一导轨207、第一滑块208、第一轴承座209、凸轮轴210、第二导轨211、第二滑块212、第二轴承座213、振动电机214、平缓形凸轮215、敲振型凸轮216、振动减速器217、联轴器218、限位杆219、限位杆安装架220、调幅电机221、调幅电机安装架222、直连丝杆223、连接块224和调幅弹簧225。

7、所述振动弹簧206套设在转动轴202的套筒205外侧，位于传动板201与车体1的顶板101之间；沿收获机轴向布置的第一导轨207和第二导轨211分别通过导轨安装架固接在传动板201前方和后方的车体1的顶板101上；所述第一滑块208可滑动地布置在第一导轨207上，所述第二滑块212可滑动地布置在第二导轨211上；所述第一轴承座209固接在第一滑块208上，所述第二轴承座213、振动电机214和振动减速器217固接在第二滑块212上；所述凸轮轴210安装在第一轴承座209和第二轴承座213上，位于传动板201的上方；所述振动电机214的动力输出轴通过振动减速器217和联轴器218与凸轮轴210的后端连接；所述平缓形凸轮215和敲振型凸轮216间隔一定距离固接在凸轮轴210上；通过改变振动电机214的转速调节振动频率。

8、所述限位杆安装架220和调幅电机安装架222固接在传动板201左方和右方的车体1的顶板101上；所述调幅电机221安装在调幅电机安装架222上，所述调幅电机安装架222具有一水平部，所述连接块224能够沿竖直方向自由滑动地设置在调幅电机安装架222的水平部的连接孔内；所述调幅电机221的动力输出轴与直连丝杆223固接，所述直连丝杆223与连接块224螺纹连接；所述限位杆219垂直于凸轮轴210布置在传动板201的上方，限位杆219的末端铰接在限位杆安装架220上，首端位于连接块224的下方；所述调幅弹簧225的一端连接在调幅电机安装架222上部，另一端连接限位杆219的中部，使限位杆219的首端与连接块224接触；通过调幅电机221调节限位杆219的高度，调节传动板201与平缓形凸轮215或敲振型凸轮216之间的距离，进而调节振动机构振动幅度。

9、所述换挡机构包括换挡电机226、螺旋杆227、换挡弹簧228、换挡杆229和换挡架230；所述换挡架230固接在车体1的顶板101上，位于第二导轨211的后方；所述换挡杆229的前部和后部为光滑柱，中部的外表面设有凸起；换挡杆229的前部和后部的光滑柱的直径小于换挡杆229的中部的外径；所述换挡杆229通过其前部和后部的光滑柱可沿凸轮轴210轴向自由滑动地安装在换挡架230上；换挡杆229的前端与第二滑块212的后端固接；所述换挡弹簧228套设在换挡杆229后部的光滑柱，位于换挡杆229中部边缘与换挡架230之间；所述换挡电机226固接在换挡架230上，换挡电机226的动力输出轴与螺旋杆227的转轴固接，所述螺旋杆227与换挡杆229平行布置，且螺旋杆227的螺旋叶片的后表面与换挡杆229中部的凸起相互接触；通过换挡电机226调节换挡杆229的伸出长度，调节凸轮轴210与传动板201的相对位置，进而使平缓形凸轮215或敲振型凸轮216位于传动板201的正上方。

10、所述接果装置3包括接果板301和接果安装板302；两个接果安装板302沿收获机前进方向固接在车体1内部，分别位于两个摘果单体的下方；两个接果安装板302呈“八”字形倾斜布置；两个接果安装板302相对的内侧均通过螺栓活动连接有多个接果板301；位于后方的接果板301部分叠放在前方的接果板301上；所述接果板301与接果安装板302之间设有复位弹簧303。

11、所述输送装置4包括输送带401、挡板402和输送传动链轮403，两个输送带401分别水平布置在两个接果安装板302的外侧，用于将蓝莓向后方输送；所述输送带401与车体1的侧板102之间设置一倾斜的挡板402，输送带401的转动辊上设有一输送传动链轮403。

12、两个升运装置5分别布置在两个输送带401的后方；所述升运装置5包括升运壳体501、升运带502、滚筒503、畚斗504、升运带驱动电机505、升运减速器506和除杂风机507。

13、所述升运壳体501固接在车体1的后端，升运壳体501的下方前端设有与输送带401对应的进料口，升运壳体501的上方后端设有出料口；所述升运带502通过两个滚筒503竖直地布置在升运壳体501内，升运带502上等间距地布置有多个畚斗504，用于将进入升运壳体501的物料升运至出料口；所述升运带驱动电机505通过升运减速器506与上方的滚筒503的转轴连接；下方的滚筒503的转轴上设有滚筒传动链轮，滚筒传动链轮通过传动链404与输送传动链轮403连接；所述除杂风机507固接在升运壳体501上部，正对出料口19，用于清除混杂在果实中的杂物。

14、其中一侧的侧板102的底部设有用于与拖拉机连接的牵引杆104；左右侧板102的前端各设置有一分禾器105。

15、相邻的两个固定环203上的采摘杆204交错布置。

16、所述平缓形凸轮215的轮廓上升沿2151与下降沿2152相对称，凸轮向径无剧烈变化，在上升沿2151与传动板201接触时，随着凸轮转动，凸轮转动中心与传动板201和凸轮接触点的距离减小，凸轮向径逐渐减小，传动板201上升，在下降沿2152与传动板201接触时，随着凸轮转动，凸轮向径逐渐增加，传动板201下降；所述平缓形凸轮215产生振动较平缓，采净率低，对果实损伤较小，适用于终熟期蓝莓采摘。

17、所述敲振型凸轮216轮廓呈阿基米德螺线状，从起始点2161开始，凸轮向径2162随转动角度增大而增大，敲振型凸轮216的最大向径与最小向径之差为10cm；转动一周后，凸轮向径2162迅速回归初始大小；所述敲振型凸轮216产生振动较剧烈，采净率更高，对果实损伤较大，适用于始熟期蓝莓采摘。

18、所述车体1的左右侧板102的外表面设有托盘架106，托盘架106上安装有滚子107，采收好的蓝莓果实放置在车体1两侧的托盘架106上。

19、所述车体1的后部设置有操作台108，操作台108上设有护栏109和座椅110。

20、所述车体1外侧设有蓄电池111，用于为振动电机214、调幅电机22、换挡电机226、升运带驱动电机505和除杂风机507供电。

21、与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

22、1.本发明提供的蓝莓收获机摘果装置中凸轮按振动类型分为平缓型与敲振型，凸轮通过挡圈固定在凸轮轴上，可以简单的手动更换，通过改变凸轮类型可以调节振动类型，平缓型凸轮轮廓平滑，振动平缓，在终熟期采摘蓝莓，蓝莓果实成熟度高，采摘蓝莓果实所需振动较小，选用平缓型凸轮，减小蓝莓果实损伤；敲振型凸轮通过敲振的方式振动蓝莓植株，产生振动更剧烈，能够快速有效地分离蓝莓果实，在始熟期采摘蓝莓，蓝莓果实成熟度低，采摘蓝莓果实所需振动较大，选用敲振型凸轮，提高蓝莓收获机作业效率。

23、2.本发明提供的蓝莓收获机各装置均采用电力驱动，通过改变振动电机转速可以调节振动频率。

24、3.本发明提供的蓝莓收获机摘果装置中调幅电机通过直连丝杆调节限位杆的位置，所述限位杆用于调节传动板的位置，通过驱动电机可以调节振动幅度。