CN104956844A - 高空水果采摘装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种高空水果采摘装置，包括：支撑脚架；旋转体，设置于所述支撑脚架之上，并可绕所述支撑脚架沿水平方向360度旋转；伸缩杆，设置于所述旋转体上，并可绕所述旋转体沿垂直方向90度旋转；剪切机构，设置于所述伸缩杆上，包括手轮、连接绳、剪刀以及弹簧，所述手轮设置于所述伸缩杆上靠近所述旋转体的一端，所述剪刀设置于所述伸缩杆上远离所述旋转体的另一端；以及落果机构，靠近所述剪刀设置，包括钢圈及设置于所述钢圈上的网兜，所述钢圈位于所述剪刀下方，所述网兜为长筒状弹性结构，所述网兜的初始直径h小于待采摘水果的平均直径R，而最大拉伸直径H大于所述水果的平均直径R。

Description

高空水果采摘装置

技术领域

本发明涉及一种高空水果采摘装置，特别是用于柚子的采摘装置。

背景技术

随着社会的进步，时代的发展，我国农业也在不断的发展^[1]。农业在人们的生活中发挥着许多重要的作用。农业是人类生活中最基础的保障。农业发展的越好，人们的生活水平也就越高。现代农业有着很大的发展的空间。不断的向着机械化方向发展着。机械化开始替代原始的劳动方式。果农们培育了大量的水果，然而，现有的水果的采摘方式大部分还是用原始人工的方法，或使用简易的采摘机。请参照图6，现有技术中提供的采摘装置400一般包括拉伸杆401、剪刀402以及容器403。所述剪刀402与所述拉伸杆401连接，并在所述拉伸杆401的作用工作采摘水果，水果可以直接掉落在容器403中，完成采摘。然而，该采摘装置400在使用水果直接掉落在容器403中，容易造成损伤。

发明内容

本发明提供一种高空水果采摘装置，可以有效解决上述问题。

一种高空水果采摘装置，包括：支撑脚架；旋转体，设置于所述支撑脚架之上，并可绕所述支撑脚架沿水平方向360度旋转；伸缩杆，设置于所述旋转体上，并可绕所述旋转体沿垂直方向90度旋转；剪切机构，设置于所述伸缩杆上，包括手轮、连接绳、剪刀以及弹簧，所述手轮设置于所述伸缩杆上靠近所述旋转体的一端，所述剪刀设置于所述伸缩杆上远离所述旋转体的另一端，所述弹簧设置于所述剪刀上用于使所述剪刀在不工作时候处在伸开状态，所述连接绳连接于所述手轮和剪刀之间用于控制剪刀工作；以及落果机构，设置于所述伸缩杆上且靠近所述剪刀设置，包括钢圈及设置于所述钢圈上的网兜，所述钢圈位于所述剪刀下方，所述网兜为长筒状弹性结构，所述网兜的初始直径h小于待采摘水果的平均直径R，而最大拉伸直径H大于所述水果的平均直径R。

进一步的，2/3R≥h≥1/2R。

进一步的，所述落果机构进一步包括至少一弹性环，设置于所述网兜上，弹性环的初始直径k小于待采摘水果的平均直径R，而最大拉伸直径K大于所述水果的平均直径R。

进一步的，所述旋转体位于所述手轮及剪刀之间。

进一步的，所述钢圈在所述剪刀不工作时所处的初始平面与所述剪刀所处平面形成一大于0度且小于等于90度的夹角，且所述钢圈在所述剪刀工作时所处的工作平面与所述剪刀所处平面平行。

进一步的，所述夹角大于0度且小于等于60度。

进一步的，所述夹角大于45度且小于等于60度。

进一步的，所述连接绳进一步与所述钢圈连接，且所述钢圈从初始平面到工作平面的拉伸距离与所述剪刀工作时的拉伸距离相同。

进一步的，所述网兜具有光滑的内表面。

进一步的，所述伸缩杆为雨伞式伸缩杆。

本发明提供的一种高空水果采摘装置，通过设置可旋转的伸缩杆及剪切机构，从而可以使得该高空水果采摘装置可以进行全方位多角度的采摘；另外，将所述落果机构中的网兜为长筒状弹性结构，从而使得落入所述落果机构中的水果可以通过长筒状弹性结构的摩擦力的作用下缓慢的滑落到地面，避免对水果产生损伤，还可以实现连续的作业。另外，所述高空水果采摘装置还具有操作简单、适用性高等特点。

附图说明

图1为本发明实施例提供的高空水果采摘装置的主视图。

图2为本发明实施例提供的高空水果采摘装置的俯视图。

图3a为本发明实施例提供的高空水果采摘装置中旋转体的剖面图。

图3b为本发明实施例提供的高空水果采摘装置中旋转体的侧视图。

图3c为本发明实施例提供的高空水果采摘装置中旋转体的俯视图。

图4为本发明另一实施例提供的高空水果采摘装置中落果机构的结构示意图。

图5为本发明另一实施例提供的高空水果采摘装置的主视图。

图6为现有技术中的水果采摘装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

请参照图1-2，本发明实施例提供一种高空水果采摘装置100，包括：支撑脚架10；旋转体20，设置于所述支撑脚架10之上并可绕所述支撑脚架10沿水平方向360度旋转；伸缩杆30，设置于所述旋转体20上，并可绕所述旋转体20沿垂直方向90度旋转；剪切机构40，设置于所述伸缩杆30上，用于将树上的水果剪下；落果机构50，设置于所述伸缩杆30上，用于承接由树上剪落下的水果。所述水果可以为高空生长且体型较大的水果，如柚子等。

所述支撑脚架10的结构和长度不限，主要其支撑作用。本实施例中，所述支撑脚架10为一采用45号钢材料的三脚架，每一杆子的直径为2cm，长度为1.2m。

请参照图3a-3b，所述旋转体20，设置于所述支撑脚架10之上，并与所述支撑脚架10转动连接，从而使该旋转体20可以绕所述支撑脚架10沿水平方向360度旋转。具体的，所述旋转体20通过设置于其底部的通孔21与所述支撑脚架10转动连接，而使该旋转体20可以绕所述支撑脚架10沿水平方向360度旋转。所述旋转体20进一步包括一横断所述旋转体20顶部的开槽22，所述开槽22用于设置所述伸缩杆30。

所述伸缩杆30可以通过所述开槽22两侧的通孔23与所述旋转体20转动连接，从而使所述伸缩杆30可以沿垂直方向90度旋转。所述伸缩杆30可以使用电动式伸缩杆、外锥锁紧式伸缩杆、压钮式伸缩杆结构或雨伞式的伸缩杆等结构。本实施例中，所述伸缩杆30使用结构相对简单且适合野外应用的雨伞式的伸缩杆，包括长度为2m、外直径为40mm以及内直径为36mm的后杆；长度为1.5m、外直径为36mm以及内直径为32mm的中杆；以及长度为1m、外直径为32mm、内直径为28mm为前杆；且伸缩杆30的材料使用45号钢。其屈服强度不小于355Mpa，且许用应力为177.5Mpa，符合强度要求。

所述剪切机构40包括手轮41、连接绳42、剪刀43以及弹簧44。所述手轮41设置于所述伸缩杆30上靠近所述旋转体20的一端，所述剪刀43设置于所述伸缩杆30上远离所述旋转体20的另一端。所述弹簧44设置于所述剪刀43上，用于使所述剪刀43在不工作时候处在展开状态。所述连接绳42连接于所述手轮41和剪刀43之间用于控制剪刀43工作。具体的，所述连接绳42连接于所述手轮41和剪刀43的末端，当使用者拉动所述手轮41时，所述手轮41牵引所述连接绳42并带动所述剪刀43的末端向所述手轮41方向移动，从而使所述剪刀43完成剪切动作。

所述落果机构50，设置于所述伸缩杆30上且靠近所述剪刀43设置，包括连杆支架51、钢圈52及设置于所述钢圈52上的网兜53。所述钢圈52通过所述连杆支架51设置于所述伸缩杆30上，且所述钢圈52位于所述剪刀43的下方。所述网兜53为长筒状弹性结构，所述网兜53的初始直径h和最大拉伸直径H根据不同水果的直径选择。具体的，所述网兜53的初始直径h小于水果的平均直径R，而最大拉伸直径H大于所述水果的平均直径R。优选的，2/3R≥h≥1/2R。更优选的，h=1/2R。从而使所述网兜53可以提供适当的摩擦力，使得落入所述落果机构50中的水果可以通过长筒状弹性结构的摩擦力的作用下缓慢的滑落到地面，避免对水果产生损伤，进而实现连续的作业。可以理解，当所述初始直径h较小时，不利于水果的顺利滑落。进一步的，所述网兜53还可以使用具有光滑表面的材料，从而使所述网兜53具有光滑的内表面，避免对水果产生进一步损伤。所述柚子的平均直径R约为250mm左右。

所述落果机构50可以进一步包括至少一弹性环54，设置于所述网兜53上，弹性环54的初始直径k小于待采摘水果的平均直径R，而最大拉伸直径K大于所述水果的平均直径R。可以理解，这样设置可以进一步增加待采摘水果和长筒状弹性结构的摩擦力，从而对柚子等质量较重的水果，提供进一步的保护。

进一步的，所述高空水果采摘装置100可以在所述伸缩杆30靠近所述手轮41及剪刀43的两端分别设置两个卡线装置，卡线装置上设有一个圆孔，可以刚好通过连接绳42，起着固定连接绳42的作用。使得连接绳42不会发生左右摇晃。这样手轮41拉起来更加的方便简单。

请参照图4，本发明另一实施例提供一种高空水果采摘装置200，所述高空水果采摘装置200与所述高空水果采摘装置100的结构基本相同，不同之处在于，所述钢圈52在所述剪刀43不工作时所处的初始平面与所述剪刀43所处平面形成一大于0度且小于等于90度的夹角，且所述钢圈52在所述剪刀43工作时所处的工作平面与所述剪刀43所处平面平行。这样设置的好处是：所述剪刀43可以从不同的方向接近待采摘水果的枝条，而不仅限于从垂直方向上。换言之，这样设置可以减少所述剪刀43在靠近所述待采摘水果时，所述钢圈52对采摘水果的阻碍。优选的，所述夹角大于0度且小于等于60度；更优选的，所述夹角大于45度且小于等于60度。上述结构可以通过将所述连接绳42与所述钢圈52连接，且所述钢圈52从初始平面到工作平面的拉伸距离与所述剪刀43工作时的拉伸距离相同，从而使所述剪刀43在工作时，可以同时拉伸所述钢圈52及所述网兜53到所述剪刀43正下方。进一步的，可以进一步包括一第二弹簧，连接于所述钢圈52和所述伸缩杆30之间，使所述落果机构50在不工作时，回到初始位置。

请参照图5，本发明另一实施例提供一种高空水果采摘装置300，所述高空水果采摘装置300与所述高空水果采摘装置100的结构基本相同，不同之处在于，所述旋转体20位于所述手轮41及剪刀43之间，从而形成一类似跷跷板结构，进而可以降低操作负担。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种高空水果采摘装置，其特征在于，包括：

支撑脚架；

旋转体，设置于所述支撑脚架之上，并可绕所述支撑脚架沿水平方向360度旋转；

伸缩杆，设置于所述旋转体上，并可绕所述旋转体沿垂直方向90度旋转；

剪切机构，设置于所述伸缩杆上，包括手轮、连接绳、剪刀以及弹簧，所述手轮设置于所述伸缩杆上靠近所述旋转体的一端，所述剪刀设置于所述伸缩杆上远离所述旋转体的另一端，所述弹簧设置于所述剪刀上用于使所述剪刀在不工作时候处在伸开状态，所述连接绳连接于所述手轮和剪刀之间用于控制剪刀工作；以及

落果机构，设置于所述伸缩杆上且靠近所述剪刀设置，包括钢圈及设置于所述钢圈上的网兜，所述钢圈位于所述剪刀下方，所述网兜为长筒状弹性结构，所述网兜的初始直径h小于待采摘水果的平均直径R，而最大拉伸直径H大于所述水果的平均直径R。

2.根据权利要求1所述的高空水果采摘装置，其特征在于，2/3R≥h≥1/2R。

3.根据权利要求2所述的高空水果采摘装置，其特征在于，所述落果机构进一步包括至少一弹性环，设置于所述网兜上，弹性环的初始直径k小于待采摘水果的平均直径R，而最大拉伸直径K大于所述水果的平均直径R。

4.根据权利要求1所述的高空水果采摘装置，其特征在于，所述旋转体位于所述手轮及剪刀之间。

5.根据权利要求1所述的高空水果采摘装置，其特征在于，所述钢圈在所述剪刀不工作时所处的初始平面与所述剪刀所处平面形成一大于0度且小于等于90度的夹角，且所述钢圈在所述剪刀工作时所处的工作平面与所述剪刀所处平面平行。

6.根据权利要求5所述的高空水果采摘装置，其特征在于，所述夹角大于0度且小于等于60度。

7.根据权利要求6所述的高空水果采摘装置，其特征在于，所述夹角大于45度且小于等于60度。

8.根据权利要求5所述的高空水果采摘装置，其特征在于，所述连接绳进一步与所述钢圈连接，且所述钢圈从初始平面到工作平面的拉伸距离与所述剪刀工作时的拉伸距离相同。

9.根据权利要求1所述的高空水果采摘装置，其特征在于，所述网兜具有光滑的内表面。

10.根据权利要求1所述的高空水果采摘装置，其特征在于，所述伸缩杆为雨伞式伸缩杆。