CN104429364A - 手持式果品敲打杆 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及手持式果品敲打杆。目的是提供的采摘机具有采摘效率高、劳动强度低的特点，并且结构简单、成本低廉、易于控制、性能可靠且携带方便。技术方案是：手持式果品敲打杆，其特征在于：所述敲打杆包括电池组件、由手持柄及可滑动地穿套在手持柄内的伸缩杆组成的杆体、设置在杆体后端的手持伸缩机构以及设置在杆体前端的前端执行机构；所述手持伸缩机构包括驱使伸缩杆与手持柄相对滑动的丝杠机构以及对丝杠机构提供动力的第一电机；所述前端执行机构包括可摆动地铰接在封闭管前端且带有拍子的摆杆、带动摆杆往复摆动的曲柄机构以及将第二电机动力传递给曲柄机构的齿轮机构。
Description
技术领域
本发明涉及林果采收机械技术领域，具体涉及一种手持式果品拍打杆。
背景技术
果品采收是果园生产全过程中最重要的环节，是一个劳动密集型的工作。果品采收的方法主要有人工采收、半机械化采收、机械化采收。机械化采收虽然是可以实现全自动化果品采收，但是其价格昂贵，设备庞大，不便于在果树密集的小果园采收。半机械化采收装备有敲打式采摘机和振动式采摘机等，这些采摘机械主要是将果品与树枝分离。振动式采摘机虽然结构简单、操作便利，但是长期使用会对果树造成伤害，并且采摘率较低。
目前最灵活有效的方式是敲打式采摘，其工作原理是通过一定形式的摆动机构，带动一个敲打拍板对准一部分果实敲打，从而使果实掉落。由于果树对象的多样性和复杂性，市场上很少有敲打式摘果机，大部分果农为了方便采用竹竿敲打，并且现有的小型果品采摘机无法根据敲打对象特性进行敲打频率和敲打幅度的调节，而大型通用收获机虽然能实现各种果树的采摘，但很难在地势复杂的山地作业。
发明内容
本发明的目的是克服上述背景技术中的不足，提供一种手持式果品敲打杆，该采摘机具有采摘效率高、劳动强度低的特点，并且结构简单、成本低廉、易于控制、性能可靠且携带方便。
本发明所采用的技术方案是：手持式果品敲打杆，其特征在于：所述敲打杆包括电池组件、由手持柄及可滑动地穿套在手持柄内的伸缩杆组成的杆体、设置在杆体后端的手持伸缩机构以及设置在杆体前端的前端执行机构；所述手持伸缩机构包括驱使伸缩杆与手持柄相对滑动的丝杠机构以及对丝杠机构提供动力的第一电机；所述前端执行机构包括可摆动地铰接在封闭管前端且带有拍子的摆杆、带动摆杆往复摆动的曲柄机构以及将第二电机动力传递给曲柄机构的齿轮机构。
所述丝杠机构包括固定于伸缩杆后端内腔的丝杠螺母以及与该丝杠螺母配合且一端与第一电机输出轴连接的丝杠；所述丝杠、丝杠螺母的轴线均与伸缩杆轴线平行。
所述第一电机通过电机管固定在手持柄的后端。
所述齿轮机构包括由第二电机输出轴驱动的一对锥齿轮以及由该对锥齿轮驱动的一对圆柱齿轮；该对圆柱齿轮的轴线垂直于伸缩杆的轴线。
所述曲柄机构包括前述圆柱齿轮驱动的曲柄圆盘以及可转动地偏心定位在曲柄圆盘上的滑块；所述滑块还可滑动地套箍在摆杆的后端，以实现摆杆的往复摆动。
所述齿轮机构、曲柄机构以及第二电机均安装在封闭管内，所述第二电机安装于封闭管的后端。
所述电池组件包括位于手持柄后端电池盒内的锂电池以及按钮。
本发明的工作原理是：使用时，按住开始点动按钮使第二电机电源接通，第二电机带动齿轮机构和摆动导杆机构(由曲柄机构及摆杆组成)从而带动拍子摆动，将拍子对着果实拍打即可；移动拍子位置时松开开始点动按钮，根据果实距离滑动距离调节开关，相应的伸长或缩短伸缩杆伸出手持柄的距离。
本发明的有益效果是：采用本发明采收果品，能够大幅度提高采摘工作效率，显著降低采收者的劳动强度；而且敲打的时间和敲打杆长度的调节十分简单方便(可以通过按住开始点动按钮开始敲打，松开即停止，通过第一电机伸长或缩短伸缩杆伸出手持柄的距离从而改变敲打杆的长度)，从而适应果树不同位置的采摘需要；另外，本发明的结构简单，制造成本比较低廉，携带方便，普通操作人员可以控制，一次充满电可连续使用一天，使用起来较为方便，可以大面积推广使用。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意图。
图2是图1整体装置的纵向剖视结构示意图。
图3是图1中手持伸缩机构的剖视结构示意图。
图4是图1中前端执行机构的立体结构示意图。
图5是图4前端执行机构的主视结构示意图。
图6是图4前端执行机构的俯视结构示意图。
图7是图4前端执行机构的支撑结构立体示意图。
图8是图4中齿轮机构立体示意图。
图9是图4中摆动导杆机构立体示意图。
图10是图4中双曲柄圆盘立体示意图。
101-电机管，102-第一电机，103-手持柄连接管，104-联轴器，105-电池盒，106-锂电池，107-按钮，108-丝杠螺母端盖，109-丝杠螺母，110-丝杠，111-手持柄，112-伸缩杆，201-伸缩杆连接管，202-左半管，203右半管，204-第二电机，205-电机支架，206-主动锥齿轮，207-从动锥齿轮，208-主动齿轮，209-锥齿轮轴，210-从动齿轮，211-曲柄轴，212-曲柄轴支架，213-套筒，214-曲柄圆盘，215-滑块，216-摆杆，217-摆杆轴，218-前端挡板，219-前端固定套，220-拍子。
具体实施方式
以下结合说明书附图，对本发明作进一步说明，但本发明并不局限于以下实施例。
如图1、图2所示，本发明所述的手持式果品敲打杆，包括杆体、设置在杆体后端的手持伸缩机构以及设置在杆体前端的前端执行机构，该杆体由手持柄及可滑动地穿套在手持柄内的伸缩杆组成，杆体的后端配置有电池组件；手持伸缩机构包括驱使伸缩杆与手持柄相对滑动的丝杠机构以及对丝杠机构提供动力的第一电机；前端执行机构包括可摆动地铰接在封闭管前端(即图1、图2中的右端)且带有拍子的摆杆、带动摆杆往复摆动的曲柄机构以及将第二电机动力传递给曲柄机构的齿轮机构。
如图3所示，所述手持伸缩机构中：丝杠机构的丝杠110由第一电机102通过联轴器104驱动，第一电机102固定在手持柄连接管103上的后端(即图中左端)并封闭在电机管101内，所述手持柄连接管连接于电机管和手持柄111之间；丝杠螺母109固定在伸缩杆112的内腔，所述丝杠110则与丝杠螺母可旋转地螺纹配合，丝杠及丝杠螺母的轴线均与伸缩杆轴线平行；所述伸缩杆可在手持柄内沿着自身轴线滑动；电源组件包括锂电池106、电池盒105及按钮107，所述锂电池装在电池盒内，电池盒安装在手持柄的后端，电池盒上的按钮分别连接第一电机102和第二电机204，用于控制前端执行机构的运行以及伸缩杆112的伸长和缩短。
如图4-6所示，所述前端执行机构由齿轮机构和摆动导杆机构(摆动导杆机构包括曲柄机构及摆杆)组成；所述齿轮机构包括由第二电机输出轴驱动的一对锥齿轮以及由该对锥齿轮驱动的一对圆柱齿轮；该对圆柱齿轮的轴线垂直于伸缩杆的轴线。所述一对锥齿轮中的主动锥齿轮206固定在第二电机204的输出轴上，从动锥齿轮207与前述一对圆柱齿轮中的主动齿轮208同时固定在锥齿轮轴209上，圆柱齿轮中的从动齿轮210固定在曲柄轴211上；所述摆动导杆机构包括一对曲柄圆盘214、滑块215和摆动杆216，所述一对曲柄圆盘通过方孔分别相向而对地固定在一对曲柄轴211上(两个曲柄轴同轴且间隔一定距离布置，两个曲柄圆盘相互平行地分别固定在相互靠近的两个曲柄轴端)；该对曲柄轴由曲柄轴支撑架212同轴支撑在左半管202内，其中一个曲柄轴上固定着前述从动齿轮(该曲柄轴的两端分别可转动地定位在曲柄轴支撑架的轴孔中以及左半管的轴孔中)，另一曲柄轴由套筒213定位(该曲柄轴穿插在套筒中，套筒的两端则固定在曲柄轴支撑架上以及左半管上)；所述滑块215夹在两个曲柄圆盘之间，分别可转动地偏心定位在曲柄圆盘边缘的转孔内(两个曲柄圆盘距离转动中心一定距离分别制有一转孔，滑块两端分别制有与转孔相适合的凸缘，滑块两端的凸缘同时插入前述两个转孔，即实现可转动地偏心定位)并可绕转孔轴线转动；所述摆动杆216可穿套在该滑块(滑块上制有与该摆动杆相适合的滑孔)上且可与该滑块轴向滑动，同时绕着摆动杆轴217摆动；摆动杆的前端与拍子220(可外购获得)固定连接。
所述前端执行机构中的齿轮机构、曲柄机构以及第二电机均安装在封闭管内，所述第二电机安装于封闭管的后端。该封闭管由两个半圆管(左半管202和右半管203)对合封闭形成；两个半圆管与伸缩杆112通过伸缩杆连接管201连接(伸缩杆112与伸缩杆连接管201之间由螺纹连接，两个半圆管与伸缩杆连接管201由螺钉固定)；半圆管中设有一电机支架205用于支撑第二电机204，电机支架两端的一部分(约四分之一圆弧)嵌入两个半圆管从而使电机支架得到固定；半圆管前端由前端挡板218封住，前端挡板两端的一部分(约四分之一圆弧)同样分别嵌入两个半圆管从而使前端挡板得到固定；前端固定套219用螺钉固定在两个半圆管前端，所述锥齿轮轴209、曲柄轴211、摆动杆轴217分别被支撑在两个半圆管纵向端面之间(锥齿轮轴、曲柄轴以及摆动杆轴的轴线均与伸缩杆轴线以及半圆管轴线垂直)，所述曲柄轴支架212也固定在半圆管内。
使用时，按住开始按钮让第二电机转动，即可使前端执行机构运行，松开按钮即停止；按一下伸长按钮，第一电机正向转动，伸缩杆开始在手持柄111内旋转从而使伸缩杆往前移动；按一下缩短按钮，第一电机反向旋转，伸缩杆开始在手持柄内逆向旋转从而使伸缩杆往后移动。
Claims (7)
1.手持式果品敲打杆，其特征在于：所述敲打杆包括电池组件、由手持柄(111)及可滑动地穿套在手持柄内的伸缩杆(112)组成的杆体、设置在杆体后端的手持伸缩机构以及设置在杆体前端的前端执行机构；所述手持伸缩机构包括驱使伸缩杆与手持柄相对滑动的丝杠机构以及对丝杠机构提供动力的第一电机(102)；所述前端执行机构包括可摆动地铰接在封闭管前端且带有拍子的摆杆(116)、带动摆杆往复摆动的曲柄机构以及将第二电机(204)动力传递给曲柄机构的齿轮机构。
2.根据权利要求1所述的手持式果品敲打杆，其特征在于：所述丝杠机构包括固定于伸缩杆后端内腔的丝杠螺母(109)以及与该丝杠螺母配合且一端与第一电机输出轴连接的丝杠(110)；所述丝杠、丝杠螺母的轴线均与伸缩杆轴线平行。
3.根据权利要求2所述的手持式果品敲打杆，其特征在于：所述第一电机通过电机管(101)固定在手持柄的后端。
4.根据权利要求2或3所述的手持式果品敲打杆，其特征在于：所述齿轮机构包括由第二电机输出轴驱动的一对锥齿轮以及由该对锥齿轮驱动的一对圆柱齿轮；该对圆柱齿轮的轴线垂直于伸缩杆的轴线。
5.根据权利要求4所述的手持式果品敲打杆，其特征在于：所述曲柄机构包括前述圆柱齿轮驱动的曲柄圆盘(214)以及可转动地偏心定位在曲柄圆盘上的滑块(215)；所述滑块还可滑动地套箍在摆杆的后端，以实现摆杆的往复摆动。
6.根据权利要求5所述的手持式果品敲打杆，其特征在于：所述齿轮机构、曲柄机构以及第二电机均安装在封闭管内，所述第二电机安装于封闭管的后端。
7.根据权利要求6所述的手持式果品敲打杆，其特征在于：所述电池组件包括位于手持柄后端电池盒(105)内的锂电池(106)以及按钮(107)。
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