CN103563566B - 一种撞击式核桃采摘机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种撞击式核桃采摘机，包括刚性杆、撞击装置、传动系统、用于通过传动系统带动撞击装置撞击核桃树的动力装置、用于控制动力装置的开关及输出轴转速的控制器、以及用于夹持在核桃树上的夹持装置；所述控制器与动力装置的控制端相连接，动力装置的输出轴通过传动系统与撞击装置的驱动器相连接，撞击装置及夹持装置均固定在刚性杆上。本发明可以满足不同品种的核桃树、不同位置的采摘要求。
Description
技术领域
本发明属于林果采摘领域，具体涉及一种撞击式核桃采摘机。
背景技术
传统的核桃采摘方法是人工采摘，目前国内核桃采摘依然普遍采用“竹竿敲打法”一次完成收获，这种方式劳动强度大，容易损伤核桃，影响贮藏，危险系数高，效率低，容易损伤叶枝芽，影响树的长势，降低来年核桃的产量等问题。随着核桃种植业规模的不断扩大，急需改变核桃采摘效率低的严峻现状。为了提高采摘效率，如中国专利说明书公开了一种“震动采摘机”(专利号为200820135334.X)，这种手握式的采摘机利用高频振荡能使果实脱落，虽然不是用杆子敲打，但仍然是依靠手将激振头部挂在树枝上，并且手得一直握紧金属杆，杆的长度固定不变，采摘高度有限，因此其采摘工作效率依然不高且劳动强度大。又如中国专利说明书还公开了一种“振动式果树采收机”(专利号为200820125040.9)，这种振动式果树采收机，由激振装置、液压控制系统、油箱及配重组成，其特征在于：果树激振装置安装在不小于44kw的拖拉机前端，包含左、右侧面支架、主梁架、伸缩支臂、振动头悬挂架和钳式振动头，液压控制系统安装在果树振摇装置右侧面支架上拖拉机驾驶员伸千可及的位置，油箱及配重三点挂接在拖拉机后。虽然操作简单，采果速度快，而且采收机的机械振动不会破坏树体，解放了人力劳动，从而节省劳动力，提高收获的效率。但是该设备机械结构复杂，制造成本高，要求很大的工作空间，不适用我国现在的矮化密植型果林以及山区丘陵地区果园。又如国内专利公开了一种“林果采摘机”(专利号201010278963.X)。该采摘机包括移动式行走装置、动力电源、采摘升降装置，折叠延长杆、气站、振动采摘装置。该采摘机的振动采摘装置能对不同位置距离和不同高低的果树夹持，采用履带式行走装置，适用山地道路坡度大的土作面上采收林果，该机机动灵活，采收效率高。但其所占面积较大，笨重，不适于山坡等核桃林园的采摘。又如国内有专利公开“一种爬树式山核桃采摘机器人”(其专利号为201110377079.6)，这种山核桃采摘机器人包括爬树机构、机械臂和末端执行装置。在机械臂实现定位使其处于所摘取果实前方一定距离以内以后，停止机械臂的动作。启动执行电机，电机带动曲柄转动，通过曲柄滑块机构使剪刀闭合，剪下山核桃。这种采摘机器人也只是模仿人人工采摘方式，结构较复杂、生产成本高，效率低不适合大面积的核桃林采摘。又如国内专利公开一种“便携式山核桃采摘装置”(专利号201110161468.5)。主要包括一含有油门控制件的动力源、一采摘杆、一传动轴、一振动机构和一采摘夹头，该机体积小，携带方便，但只能采摘初级树枝上的山核桃，所以适用范围有限。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种撞击式核桃采摘机，该采摘机结构简单，可以满足不同位置、不同核桃树品种的采摘要求。
为达到上述目的，本发明所述的撞击式核桃采摘机包括刚性杆、撞击装置、传动系统、用于通过传动系统带动撞击装置撞击核桃树的动力装置、用于控制动力装置的开关及输出轴转速的控制器、以及用于夹持在核桃树上的夹持装置；
所述控制器与动力装置的控制端相连接，动力装置的输出轴通过传动系统与撞击装置的驱动器相连接，撞击装置及夹持装置均固定在刚性杆上。
所述撞击装置包括箱体、平底从动杆、弹簧、橡胶块、以及驱动平底从动杆往复运动的驱动器，箱体固定在所述刚性杆上，箱体的一侧开设有孔，橡胶块与平底从动杆的顶部相连接，平底从动杆的顶部穿过所述箱体上的孔伸出到箱体外，弹簧的一端与平底从动杆底部的上表面相连接，另一端与箱体的内壁相连接，驱动器与动力装置的输出轴通过传动系统相连接。
所述驱动器为凸轮机构、曲柄滑块机构、摆动导杆机构、液压的驱动器或气动的驱动器中的一种。
所述夹持装置为弧形钩。
还包括与刚性杆相连接的圆弧垫块，圆弧垫块包括圆弧橡胶垫块、以及用于夹持在核桃树上的刚性圆弧板，圆弧橡胶垫块固定于刚性圆弧板的内侧，刚性圆弧板的外侧与刚性杆相连接。
所述动力装置为汽油机、电动机或柴油机中的一种。
所述控制器与动力装置的控制端通过无线通信的方式或有线通信的方式相连接。
本发明具有以下有益效果：
本发明所述的撞击式核桃采摘机设有控制器、动力装置、传动系统、撞击装置及夹持装置，动力装置通过传动系统带动撞击装置撞击核桃树，使核桃树上的核桃掉落下去，传动系统的长度可以根据采摘的需要进行改变，从而通过实现夹持装置在核桃树上多方位、多角度、大范围移动的便捷加紧要求，同时满足不同品种、不同位置、不同距离、不同的高度以及不同成熟度的林木干果树的夹持采摘需要。
进一步，所述动力装置为汽油机、柴油机或电动机，能够根据具体的采摘情况选择所需的动力装置来控制撞击装置运动的时间和频率，从而达到最佳采摘效果和采摘率。另外，通过改变圆弧橡胶垫块的数量，即可将夹持装置及圆弧垫块夹持在核桃树的主干或枝干上。
附图说明
图1为本发明夹持在核桃树主干上的结构示意图；
图2为本发明中撞击装置5的结构示意图；
图3为本发明中夹持装置6的结构示意图；
图4为本发明中圆弧垫块7的结构示意图；
图5为本发明夹持在核桃树枝干上的结构示意图。
其中，1为控制器、2为动力装置、3为传动系统、4为刚性杆、5为撞击装置、6为夹持装置、7为圆弧垫块、51为箱体、52为驱动器、53为平底从动杆、54为弹簧、55为橡胶块、71为刚性圆弧板、72为圆弧橡胶垫块。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步详细描述：
参考图1，一种撞击式核桃采摘机，其特征在于，包括刚性杆4、撞击装置5、传动系统3、用于通过传动系统3带动撞击装置5撞击核桃树的动力装置2、用于控制动力装置2的开关及输出轴转速的控制器1、以及用于夹持在核桃树上的夹持装置6；
参考图3、图4及图5，所述控制器1与动力装置2的控制端相连接，动力装置2的输出轴通过传动系统3与撞击装置5的驱动器52相连接，撞击装置5及夹持装置6均固定在刚性杆4上。所述控制器1与动力装置2的控制端通过无线通信的方式或有线通信的方式相连接，本发明所述的撞击式核桃采摘机还包括与刚性杆4相连接的圆弧垫块7，圆弧垫块7包括圆弧橡胶垫块72、以及用于夹持在核桃树上的刚性圆弧板71，圆弧橡胶垫块72固定于刚性圆弧板71的内侧，在实际应用的过程中，圆弧橡胶垫块72可以根据实际夹持需要增减垫块数量改变厚度，夹持时，圆弧橡胶垫块72贴靠在树干或枝干上，弧形钩钩住树干或枝干，实现夹持任务，形成一个杠杆原理共同承担撞击装置5撞击时产生的反作用力，刚性圆弧板71的外侧与刚性杆4相连接。所述动力装置2为汽油机、电动机或采油机中的一种。所述驱动器52为凸轮机构、曲柄滑块机构、摆动导杆机构、液压的驱动器或气动的驱动器中的一种，所述夹持装置6为弧形钩。
参考图2，所述撞击装置5包括箱体51、平底从动杆53、弹簧54、橡胶块55、以及驱动平底从动杆53往复运动的驱动器52，箱体51固定在所述刚性杆4上，箱体51的一侧开设有孔，橡胶块55与平底从动杆53的顶部相连接，平底从动杆53的顶部穿过所述箱体51上的孔伸出到箱体51外，弹簧54的一端与平底从动杆53底部的上表面相连接，另一端与箱体51的内壁相连接，驱动器52与动力装置2的输出轴通过传动系统3相连接。
本发明的具体工作过程为：
根据实际采摘的高度、位置、方向确定夹持装置6所要夹持的最佳位置，将本发明所述的撞击式核桃采摘机放到需要采摘的核桃树的主干或枝干旁，将圆弧橡胶垫块72贴靠在树干或枝干上，夹持装置6的弧形钩钩住树干或枝干，可以根据枝干的粗细适当改变圆弧橡胶垫块72的厚度，实现可靠的夹持要求，形成一个杠杆原理，弧形钩和圆弧橡胶垫块72共同承担撞击装置5撞击工作时的产生的作用反力。
用户在控制器1上设置动力装置2的转速，此时控制器1根据用户设置的转速产生控制信号，并将所述控制信号通过有线通信的方式或者无线通信的方式转发至动力装置2的控制端，所述动力装置2根据所述控制信号进行转动，动力装的输出轴与撞击装置5的驱动器52通过传动系统3相连接，从而带动所述撞击装置5的驱动器52进行工作，驱动器52即可带动平底从动杆53往复运动，在运动过程中，平底从动杆53上顶部的橡胶块55撞击核桃树使核桃树上的核桃掉落下来，从而完成核桃的采摘。
Claims (4)
1.一种撞击式核桃采摘机，其特征在于，包括刚性杆(4)、撞击装置(5)、传动系统(3)、用于通过传动系统(3)带动撞击装置(5)撞击核桃树的动力装置(2)、用于控制动力装置(2)的开关及输出轴转速的控制器(1)、以及用于夹持在核桃树上的夹持装置(6)；
所述控制器(1)与动力装置(2)的控制端相连接，动力装置(2)的输出轴通过传动系统(3)与撞击装置(5)的驱动器(52)相连接，撞击装置(5)及夹持装置(6)均固定在刚性杆(4)上；
所述撞击装置(5)包括箱体(51)、平底从动杆(53)、弹簧(54)、橡胶块(55)、以及驱动平底从动杆(53)往复运动的驱动器(52)，箱体(51)固定在所述刚性杆(4)上，箱体(51)的一侧开设有孔，橡胶块(55)与平底从动杆(53)的顶部相连接，平底从动杆(53)的顶部穿过所述箱体(51)上的孔伸出到箱体(51)外，弹簧(54)的一端与平底从动杆(53)底部的上表面相连接，另一端与箱体(51)的内壁相连接，驱动器(52)与动力装置(2)的输出轴通过传动系统(3)相连接；
所述夹持装置(6)为弧形钩；
还包括与刚性杆(4)相连接的圆弧垫块(7)，圆弧垫块(7)包括圆弧橡胶垫块(72)、以及用于夹持在核桃树上的刚性圆弧板(71)，圆弧橡胶垫块(72)固定于刚性圆弧板(71)的内侧，刚性圆弧板(71)的外侧与刚性杆(4)相连接。
2.根据权利要求1所述的撞击式核桃采摘机，其特征在于，所述驱动器(52)为凸轮机构、曲柄滑块机构、摆动导杆机构、液压的驱动器或气动的驱动器中的一种。
3.根据权利要求1所述的撞击式核桃采摘机，其特征在于，所述动力装置(2)为汽油机、电动机或柴油机中的一种。
4.根据权利要求1所述的撞击式核桃采摘机，其特征在于，所述控制器(1)与动力装置(2)的控制端通过无线通信的方式或有线通信的方式相连接。
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