CN105359724B - 桑葚采摘机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种桑葚采摘机，包括机架、传动机构、抓取机构、收集机构和稳定机构；所述机架主体的前侧设置收集机构，机架主体的后侧上部设置传动机构，传动机构与抓取机构相连，所述机架的首尾两端均设置稳定部件组成稳定机构；所述机架底部设有万向轮。本发明的桑葚采摘机实用性高，可以高效率的采摘桑葚，满足采摘需求；无复杂控制系统，操作简单，无需培训，适合果农使用；体积小，能适应多种路面情况；可以减轻人们的劳动强度，降低生产的人工成本。

Description

桑葚采摘机

技术领域

本发明涉及一种桑葚采摘机，属于农业机械技术领域。

背景技术

桑葚树原产自中国中部，适用性强，栽培范围广，全国各地都有种植。桑葚的营养丰富，受到人们的喜爱，经济价值高。但是采摘却费时费力，人工采摘时，果农逐个摘取，速度很慢；或通过晃树使桑葚落到铺在地面的篷布上，缺点是铺篷布繁琐且不卫生，果农在树上晃树踹树既劳累又危险。这两种方法都需要耗费大量的劳动力与时间，因桑葚树枝的生长位置不规律所以采摘难度大，而且成熟时间不同需分批采摘，所以长期以来只能依靠人工采摘，没有成熟的采摘机械，而这也限制了桑葚的种植与推广。

发明内容

本发明的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种桑葚采摘机，能够用机器代替人工晃树并收集桑葚，减轻果农身体负担的同时降低人工成本，提高采摘效率。

为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：

桑葚采摘机，包括机架、传动机构、抓取机构、收集机构和稳定机构；所述机架主体的前侧设置收集机构，机架主体的后侧上部设置传动机构，传动机构与抓取机构相连，所述机架的首尾两端均设置稳定部件组成稳定机构；所述机架底部设有万向轮。

所述传动机构包括转盘，所述转盘设有中孔，转盘上安装有传动轴，所述传动轴与通过中孔的电动机输出轴通过啮合部件连接，所述传动轴端部与挠性传动系统相连接，所述挠性传动系统还与曲柄滑块机构连接。

所述转盘下部设有圆盘与机架相接触配合，实现转盘的水平转动。

所述传动轴与电动机输出轴通过锥齿轮相连接。

所述挠性传动系统为同步带传动系统，所述同步带传动系统包括主动同步带轮、从动同步带轮和同步带，主动同步带轮与传动轴端部相连，从动同步带轮与传动支架相连，所述从动同步带轮与曲柄滑块机构连接，曲柄滑块机构设于传动支架上。

所述传动支架上还设有安装抓取机构的轨道，所述轨道内设有转动部件与抓取机构配合，以便于抓取机构绕轨道的轴心旋转，以及抓取机构前后运动。

优选的，所述传动支架可绕传动轴转动，这样从动同步带轮在竖直方向的转动时也可传输动力。

所述曲柄滑块机构的滑块为可调松紧的夹紧装置，夹紧装置上夹持抓取机构；夹紧装置可使抓取机构在轨道内前后移动，这样就能仿照人工晃树使桑葚落下来。

所述抓取机构包括圆管，所述圆管的端部设有抓手，所述圆管上设有控制抓手合拢或张开的开合驱动机构。

所述开合驱动机构包括弹性元件，所述弹性元件与套筒连接，所述套筒上设置凸起与柔性件连接；所述套筒外侧与连接件的一端铰接，连接件的另一端与抓手铰接；在张开时先将弹簧拉开，再张开抓手，这样人就可以手动抓取桑葚多的树枝进行晃树。

所述抓手的曲率沿远离圆管的方向逐渐增大，使其合拢时受到的拉力与拉绳子抓手受到的力方向不同，这个不同的受力角度使其自锁，即在合拢的时候不会因晃树受力而张开。

所述收集机构包括滑动轨道，所述滑动轨道通过滑块Ⅰ与多个连杆的一端铰接，所述连杆的另一端通过与连杆铰接的滑块Ⅱ与有坡度的骨架连接，所述骨架的端部均与篷布相连接，所述滑动轨道与推杆连接；所述滑动轨道的下方设有收集盒。

所述篷布的边界呈圆形，篷布上设有间隙，供桑葚从空隙落下。

优选的，所述滑动轨道上方设有挡板，挡板上设有长孔供推杆穿过，挡板可防止桑葚落到滑轨上。

所述稳定机构包括设于机架首端的弧面铁片，所述弧面铁片与设于机架尾端的踏板相配合；铁片顶住树干，与踏板形成一个稳定的三角形，防止机器晃动，踏板由弹簧提供动力，不进行采摘时踏板弹起可以自由移动。

所述机架的尾部设有把手，把手上设有电源开关和调速器旋钮，通过控制传动系统电动机的转速来控制晃树的速度。

本发明的有益效果为：

本发明的桑葚采摘机实用性高，可以高效率的采摘桑葚，满足采摘需求；无复杂控制系统，操作简单，无需培训，适合果农使用；体积小，能适应多种路面情况；可以减轻人们的劳动强度，降低生产的人工成本。

附图说明

图1为本发明桑葚采摘机的结构示意图；

图2为本发明桑葚采摘机传动机构的示意图；

图3为本发明桑葚采摘机抓取机构的示意图；

图4为图3中A向的向视图；

图5为本发明的收集机构的示意图；

图中，1机架，2电源，3滑轨，4电动机，5输出轴，6把手，7旋钮，8万向轮，9转盘，10传动轴，11锥齿轮，12主动同步带轮，13从动同步带轮，14轴承座，15轨道，16夹紧装置，17圆管，18抓手，19弹簧，20绳子，21骨架，22连杆，23收集盒，24推杆，25挡板，26弧面铁片，27踏板。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

如图1所示，本发明主体结构包括机架1、传动机构、抓取机构、收集机构和稳定机构。机架1作为机构承载与连接物，主体前面部分两层安装收集机构，中间部分三层，上一层安装传动机构，中间一层安装电源2和收集机构的滑轨3，下一层安装电动机4，电动机4的动力输出轴5向上连接到传动机构，传动机构与抓取机构相连，后面部分是机架的把手6安装电源开关和调速器旋钮7用来控制晃树的速度，底部是四个万向轮8以便于绕树干转时调整方向，首尾两部组合形成稳定机构。

如图1、图5所示，收集机构是包括滑轨3，滑轨3上安装有可绕固定点转动的有坡度的骨架21，并与连接在固定点上的一一对应的连杆22相接组成8个四连杆机构，骨架21绕固定点可以滑动，当滑轨3移动时，骨架21随滑轨3慢慢展开，骨架21上有篷布铺在上面，篷布呈圆形且中间有空隙可以使桑葚从空隙落下，由骨架21带动展开的篷布把树包围到中间后，就可以到树后用尼龙粘胶粘合篷布，在摇动的时候就可以利用重力使桑葚自己落到位于骨架下方的收集盒23中；滑轨3连接在推杆24上，推杆24的前后移动带动篷布的展开与收集。滑轨3的上方有挡板25防止桑葚落到滑轨3上。

稳定机构是包括机架最前方的弧面铁片26，弧形铁片26顶住树干，与在机架最后方的踏板27配合，形成一个稳定的三角形，防止机器晃动，踏板27由弹簧提供动力，不进行采摘时踏板27弹起可以自由移动。

如图2所示，传动机构是包括转盘9，转盘9的中间是一个通孔，下部是带滚珠的圆盘与机架1上下表面接触配合，实现转盘9的水平转动，转盘上安装有传动轴10，与通过转盘9通孔的电动机4的动力输出轴5内用锥齿轮11连接，使输出轴5刚好位于转盘9的圆心通孔位置，转盘9转动，两个锥齿轮11一直是啮合在一起，以此实现水平方向的传动；传动轴10一侧安装主动同步带轮12，使其中主动同步带轮12一直在传动轴10的圆心位置，从动同步带轮13可绕传动轴10转动，这样在竖直方向的转动时也可传输动力；传动轴10上安装轴承座14，在轴承座14上从动同步带轮13与安装抓取机构的轨道15，轨道15内有直线轴承以便于抓取机构绕轨道15的轴心旋转，以及抓取机构前后运动；从动同步带轮13带动曲柄滑块机构运动，将滑块做成一个可调松紧的夹紧装置16，夹紧装置16夹紧抓取机构可使其在轨道15内前后移动，这样就能仿照人工晃树使桑葚落下来。

如图3-图4所示，抓取机构是包括圆管17，圆管17端部是抓手18，传动机构的曲柄滑块的滑块(即可调松紧的夹紧装置16)连接在抓取机构的圆管17上，并以此调节抓手18与机器主体的距离使其能够抓取距离不同的树枝，滑块是可以移动的，滑块作为抓取机构带树前后移动的动力。抓取机构由弹簧19弹力提供动力使抓手18合拢，用绳子20拉动弹簧19提供张开动力，抓手18的曲率随长度减小，使其合拢时受到的拉力与拉绳子20时抓手18受到的力方向不同，这个不同的受力角度使其自锁，即在抓手合拢的时候不会因树的反作用力而张开(即图4中抓手18受到平行且远离抓取装置的力时，不会展开。因为晃树时只会受到这个方向上的向前或向后的力，这两个力的作用效果与拉绳子20的力的作用方向不同(晃树时是前后拉动抓手18，而不是向两边拉)，也就不会将抓手18拉开，从而实现自锁)；绳子20连在弹簧19上，在张开时先将弹簧19拉开，再张开抓手18，这样人就可以手动抓取桑葚多的树枝进行晃树。

本发明桑葚采摘机在使用时，先确定桑葚树，然后将车头弧形铁片对准并顶住树干，拉推杆来展开篷布，到树后用尼龙粘胶包住树，用手拿抓取机构对准树干抓住树枝，脚底睬踏板使机器接地稳定，按开关并转动旋钮控制速度转动3～4秒后，换树枝继续，直到摇完为止。本发明实用性高，操作简单，适应性强，能节省人力物力。

上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (7)

1.桑葚采摘机，其特征是，包括机架、传动机构、抓取机构、收集机构和稳定机构；所述机架主体的前侧设置收集机构，机架主体的后侧上部设置传动机构，传动机构与抓取机构相连，所述机架的首尾两端均设置稳定部件组成稳定机构；所述机架底部设有万向轮；

所述传动机构包括转盘，所述转盘设有中孔，转盘上安装有传动轴，所述传动轴与通过中孔的电动机输出轴通过啮合部件连接，所述传动轴端部与挠性传动系统相连接，所述挠性传动系统还与曲柄滑块机构连接；

所述抓取机构包括圆管，所述圆管的端部设有抓手，所述圆管上设有控制抓手合拢或张开的开合驱动机构；所述开合驱动机构包括弹性元件，所述弹性元件与套筒连接，所述套筒上设置凸起与柔性件连接；所述套筒外侧与连接件的一端铰接，连接件的另一端与抓手铰接；所述抓手的曲率沿远离圆管的方向逐渐增大。

2.如权利要求1所述的桑葚采摘机，其特征是，所述转盘下部设有圆盘与机架相接触配合；所述传动轴与电动机输出轴通过锥齿轮相连接；所述曲柄滑块机构的滑块为可调松紧的夹紧装置，夹紧装置上夹持抓取机构。

3.如权利要求1所述的桑葚采摘机，其特征是，所述挠性传动系统为同步带传动系统，所述同步带传动系统包括主动同步带轮、从动同步带轮和同步带，主动同步带轮与传动轴端部相连，从动同步带轮与传动支架相连，所述从动同步带轮与曲柄滑块机构连接，曲柄滑块机构设于传动支架上。

4.如权利要求3所述的桑葚采摘机，其特征是，所述传动支架可绕传动轴转动，所述传动支架上还设有安装抓取机构的轨道，所述轨道内设有转动部件与抓取机构配合。

5.如权利要求1所述的桑葚采摘机，其特征是，所述收集机构包括滑动轨道，所述滑动轨道通过滑块Ⅰ与多个连杆的一端铰接，所述连杆的另一端通过与连杆铰接的滑块Ⅱ与有坡度的骨架连接，所述骨架的端部均与篷布相连接，所述滑动轨道与推杆连接；所述滑动轨道的下方设有收集盒。

6.如权利要求5所述的桑葚采摘机，其特征是，所述篷布的边界呈圆形，篷布上设有间隙；所述滑动轨道上方设有挡板，挡板上设有长孔供推杆穿过。

7.如权利要求1所述的桑葚采摘机，其特征是，所述稳定机构包括设于机架首端的弧面铁片，所述弧面铁片与设于机架尾端的踏板相配合；所述机架的尾部设有把手，把手上设有电源开关和调速器旋钮。