CN105359899B - 水果套网机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水果套网机，包括传送机构、套网机构、翻转机构和剪切机构，所述传送机构包括运筒，传送机构与套网机构同时相向运动，传送机构将待装物运送至套网机构处，套网机构将网套套于运筒上，所述翻转机构控制运筒翻转，实现待装物与运筒的分离；传送机构与套网机构同时相背运动，将运筒移出网套，剪切机构将网套剪断，使单个待装物装于单个网套里。本发明的水果套网机通过简单的机械结构组成，实现了水果套网的功能，具有简单实用的特点。本发明的水果套网机用机器代替人工作业，降低成本，提高效率，减轻农民身体负担；且本发明具有稳定的机械结构，便于维护与保养。

Description

水果套网机

技术领域

本发明涉及一种水果套网机，属于水果套网技术领域。

背景技术

随着社会日新月异的发展，人们对生活质量要求变高，人们在选择水果时往往会挑选色泽鲜亮，表面光滑的水果，为防止水果在远距离运输中受损，套网就显得尤为重要。

现今，水果套网已广泛普及，但据调查显示，由于水果套网过程耗时较多，且效率偏低，需花费大量的人力，导致生产成本较高，而较高的成本会导致利润的减少。

发明内容

本发明的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种水果套网机，用机器代替人工作业，降低成本，提高效率，减轻农民身体负担。水果套网机主要用于农业领域，旨在机械代替人工劳动，且有稳定的机械结构，便于维护与保养。

为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：

水果套网机，包括传送机构、套网机构、翻转机构和剪切机构，所述传送机构包括运筒，传送机构与套网机构同时相向运动，传送机构将待装物运送至套网机构处，套网机构将网套套于运筒上，所述翻转机构控制运筒翻转，实现待装物与运筒的分离；传送机构与套网机构同时相背运动，将运筒移出网套，剪切机构将网套剪断，使单个待装物装于单个网套里。

所述传送机构还包括运输传动机构Ⅰ，所述运输传动机构Ⅰ包括与动力装置Ⅰ连接的齿轮，齿轮与齿条相配合运动，齿条与运筒支架相连接，运筒支架与运筒相连接。

所述运筒为横置的半圆筒，半圆筒开口向上；所述运筒由运筒支架支撑，运筒支架固定在方管上；在运筒上放置水果等待装物，运筒将待装物平稳的运送至套网机构处。

所述套网机构包括钩子支架，所述钩子支架下部固定多个钩子，钩子勾住网套并将网套撑开；所述钩子支架与运输传动机构Ⅱ相连接，所述运输传动机构Ⅱ与运输传动机构Ⅰ通过挠性传动系统连接，实现运输传动机构Ⅰ向运输传动机构Ⅱ的动力传递，保证两者同时相向或相背运动。

所述运输传动机构Ⅱ包括主动齿轮和从动齿轮，主动齿轮的齿轮轴与运输传动机构Ⅰ中齿轮的齿轮轴通过链轮链条传动机构相连接，实现齿轮与主动齿轮同速转动；主动齿轮与从动齿轮相啮合传动，从动齿轮与齿条相配合运动，齿条与钩子支架相连接；运输传动机构Ⅰ与运输传动机构Ⅱ的运输动力为同一动力装置提供动力，保证运输传动机构Ⅰ与运输传动机构Ⅱ同时相向或相背运动。

所述剪切机构包括剪刀，剪刀的两个刀刃分别与两个曲柄滑块机构的滑块连接，所述曲柄滑块机构与动力装置Ⅱ连接，使两个曲柄滑块机构相向相离运动，从而实现剪刀的闭合与张开，将网套剪断。

所述方管上固定有多个装筒支架，多个装筒支架顶端支撑多个装筒，装筒在套网机构将待装物套于网套中时给待装物提供支撑力；装筒之间具有等距离间隙，所述多个装筒之间配合设置剪刀；当运筒把水果送入网套后，装筒在水果底部，起到支撑水果的作用，每个装筒对应支撑一个水果，在装筒之间配置剪刀可以将每个水果对应的网套剪断，使一个水果套于一个网套中。

所述翻转机构包括与运筒连接的动力轴，所述动力轴与动力装置Ⅲ连接，动力装置Ⅲ在待装物全部套于网套内后带动运筒旋转半周，使待装物与运筒分离。

所述装筒包括两片对称的弧形片，两片弧形片叠合组成半圆筒形状装筒；弧形片叠合在一起可以支撑水果，弧形片分开可以供水果掉落收集。

所述弧形片通过支杆与斜板连接，斜板通过动力传输机构与动力装置Ⅰ连接，所述弧形片下方设有收集箱，动力装置Ⅰ带动斜板左右移动，斜板带动弧形片做曲线移动，两片弧形片之间间隙足够大时，套有网套的待装物从间隙掉落，进入收集箱中，完成一次待装物套装工作。

本发明的有益效果为：

本发明的水果套网机同时控制多把剪刀进行剪网，提高了水果套网的效率。

本发明的水果套网机通过机械机构，对水果间距进行准确地控制，使水果套网匀称、整齐。

本发明的水果套网机单片机控制与机械结构相结合，实现了机电一体化，对机器的控制与操作更为精准。

本发明的水果套网机通过简单的机械结构组成，实现了水果套网的功能，具有简单实用的特点。

本发明的水果套网机用机器代替人工作业，降低成本，提高效率，减轻农民身体负担；且本发明具有稳定的机械结构，便于维护与保养；且本发明操作方法简单易于上手，电力供能在保证了充足动力的前提下环保节约；价格低廉且高效实用。

附图说明

图1为本发明水果套网机的结构示意图；

图2为本发明水果套网机的侧视结构示意图；

图3为本发明套网机构与传送机构配合示意图；

图4为本发明剪切机构示意图；

图5为本发明水果套网机的工作流程图；

图中，1步进电机，2链轮，3运筒，4方管，5直流电机，6运筒支架，7轴承，8斜板，9装筒，10滑块支架，11剪刀，12滑块，13装筒支架，14钩子，15回字架，16光轴，17齿轮，18齿条，19曲柄滑块，20锥齿轮，21齿轮，22齿条，23光轴，24滑块，25链轮，26光轴，27链轮，28齿轮，29步进电机，30光轴。

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。

实施例1：

如图1-图2所示，水果套网机由传送机构、套网机构、翻转机构、剪切机构、动力机构组成。

传送机构由运筒3按预先设计好的步骤及前进速度将水果有序地传送到装筒9上，在此过程中，水果先通过一系列机构有序的放到运筒3上，直流电机5提供动力，带动齿轮17转动，齿条18在与齿轮17啮合过程中向前移动，进而推动运筒3前进，将水果运送到水果网套里；套网机构由钩子14钩住网套在前进过程中将网套撑开，然后按照预先设定好的轨迹将网套套于运筒3上；套网机构和传送机构使用同一动力装置，由链轮链条传动实现同进同退。翻转机构当水果全部进入网套后，步进电机1控制运筒3旋转半周，使水果与运筒3分离，然后运筒3移出网套；剪切机构由步进电机29提供动力链轮链条传动，使两组曲柄滑块相向相离运动，从而实现剪刀的闭合与张开，将网套剪断；动力机构由直流电机5为传送机构、套网机构以及装筒斜板配合机构提供动力，直流电机5输出动力，经链条传动到传送机构，传送机构经链条传动给套网机构，传动比为1:1；同时，传送机构以传动比为4:1的关系经锥齿轮垂直变向传动给装筒斜板配合机构；步进电机1为翻转机构提供动力，步进电机1输出动力，经链轮链条传动给翻转机构；步进电机29为剪切机构提供动力，步进电机29输出动力，一级变速经链条传动给两组曲柄滑块，传动比为1:1，曲柄滑块传动给剪切机构；由于该机器的大部分是间歇机构，因此采用了单片机控制三个电机运转来实现精确的配合。

动力传送部分有直流电机5输出动力的其一由链条传递到连接主动齿轮齿条的轴上推动运筒3前进后退；直流电机5输出动力的其二由链条传递到连接主动锥齿轮的轴上，从动锥齿轮所在的轴带动从动锥齿轮齿条运动，使连接在一侧的装筒9滑动。直流电机5输出动力的其三由链条带动一个轮系，使运筒和钩子能实现同步的前进后退运动。步进电机1连接在运筒3上，通过固定在支座上的电机正转带动连接在电机链轮及运筒两端的链条来实现运筒的翻转运动。步进电机29通过两个相互啮合的齿轮及链条来传输，运用曲柄滑块机构，将转动变为滑动，实现两组曲柄滑块的相向和相离运动。

翻转机构包括与运筒3连接的动力轴，动力轴与步进电机1连接，步进电机1在水果全部套于网套内后带动运筒3旋转半周，使水果与运筒分离，防止运筒3退出网套时将水果带出网套。翻转机构和传送机构由两个控制电机控制，直流电机5控制运筒的前进与后退过程，步进电机1控制运筒间歇翻转。直流电机5固定在支架上，通过链轮链条传动以及齿轮齿条的啮合来实现运筒3的前进与后退，电机正转运筒3前进，反转运筒3后退；单片机控制直流电机5停转时步进电机1运转，步进电机1停转时直流电机5运转；通过固定在支座上的步进电机1正转带动连接在步进电机1及运筒3两端的链条来实现运筒3的翻转运动。随之，原本在运筒3中的水果落在装筒9上，直流电机5逆转实现运筒3后退，准备进入下一循环。

如图1、图3所示，传送机构由运筒3按预先设计好的步骤及前进速度将水果有序地传送到装筒9上；传送机构由运筒3和动力传输装置组成，运筒3为横置的半圆筒，半圆筒开口向上；运筒3由运筒支架6支撑，运筒支架6固定在方管4上。将水果有序的放到运筒3上，直流电机5提供动力，带动齿轮17转动，齿条18在与齿轮17啮合过程中向前移动，进而推动运筒3前进，将水果运送到水果网套里；套网机构由钩子14钩住网套在前进过程中将网套撑开，然后按照预先设定好的轨迹将网套套于运筒3上；

套网机构和传送机构使用同一动力装置，均由直流电机5提供动力，直流电机5通过链轮链条带动齿轮17转动，齿轮17所在的齿轮轴上安装链轮；套网机构的钩子支架与齿条22相连接，钩子支架上装有3个钩子14，三个钩子14勾住网套上，下部左右两角，使网套撑开，齿条22所对应的齿轮安装在光轴23上，光轴23上还安装另外的齿轮21，齿轮21与另一光轴30上的齿轮相啮合，光轴30上安装链轮25，链轮25与齿轮17的齿轮轴上的链轮通过链条相连接，从而实现由传送机构向套网机构的动力传递，同时保证套网机构和传送机构同时相向或相背运动。

方管4上还安装有与齿条18、齿条22相配合的光轴16，光轴16上左右两端分别安装滑块24、滑块12，齿条18、齿条22运动过程中，滑块24、滑块12在光轴16上滑动，起到导向的作用。

如图4所示，剪切机构的动力由步进电机29通过齿轮28及链轮27来传输，运用曲柄滑块机构，将转动变为滑动，由两个相互啮合的齿轮实现两组曲柄滑块19的相向和相离运动，使连在光轴26上的剪刀11能够闭合和张开，剪刀11设在装筒9之间，每个装筒9之间有相等距离的间隙，剪刀11能够在间隙当中实现剪切运动，将网套均匀整齐的剪断，并且不妨碍运筒的前进与后退。剪切机构运用曲柄滑块机构，能够准确的实现剪刀的剪切功能，且动作迅速简捷。对于不同水果需要不同直径的网套，可以通过调节步进电机转动距离的方式调节剪刀的张开角度来适应网套的大小。

如图1-图2所示，装筒9由装筒支架13固定在方管4上，装筒9之间具有等距离间隙，在装筒9之间配合设置剪刀11；当运筒3把水果送入网套后，装筒在水果底部，起到支撑水果的作用，每个装筒对应支撑一个水果，在装筒之间配置剪刀可以将每个水果对应的网套剪断，使一个水果套于一个网套中；方管4上安装有回字架15，回字架15由方管焊接而成，回字架15既可以安放轴承，也可以安放滑块支架。此处的回字架15用于安放滑块支架。在两个滑块支架之间插上光轴，光轴上安放滑块，滑块在光轴上左右移动，从而带动剪刀的一端左右移动。

装筒9为两片对称的弧形片组成，两片弧形片叠合组成半圆筒形状装筒9；弧形片叠合在一起可以支撑水果，弧形片分开可以供水果掉落收集。弧形片通过支杆与斜板8连接，轴承7处安装锥齿轮20，直流电机5上的链轮与锥齿轮20同轴上的链轮通过链条连接从而带动锥齿轮20转动。直流电机5的动力由链条传递到连接主动锥齿轮的轴上，从动锥齿轮(即锥齿轮20)所在的轴带动从动锥齿轮齿条运动，使连接在一侧的弧形片滑动。弧形片下方设有收集箱，直流电机5带动斜板8左右移动，斜板8带动弧形片做曲线移动，两片弧形片之间间隙足够大时，套有网套的水果从间隙掉落，进入收集箱中，完成一次待装物套装工作。

如图5所示，水果套网机的整体工作流程：

人工将水果放入运筒3中，并将网套开口处挂在三只钩子14上。开动机器，运筒3和钩子14组相对运动，运筒3携带水果进入网套中。水果进入网套后，控制翻转机构的步进电机1运动，带动运筒3翻转半周，程序控制直流电机5反转使运筒3退出网套，只留下水果在网套当中。运动到这一步，水果已经等间距地排列在水果网套中。

此时，控制剪刀运动的步进电机开始工作，剪刀开始闭合张开，从而把网套剪开，使每一个水果分别被一段网套包裹。

斜板8带动装筒9的一片弧形片运动，当剪刀把网套剪开的同时，两片弧形片的间隙足够大，水果从间隙中掉落，进入箱子中。最后，运筒3再次翻转半周恢复原状，到此一次工作流程结束。

电机的运动由单片机控制。本水果套网机一共有一台直流电机，两台步进电机。直流电机5控制运筒3和钩子14组的前进后退以及斜板8的前进与后退。一台步进电机1用于控制运筒的翻转半周，一台步进电机29用于控制剪刀的闭合与张开。斜板8的运动与运筒3的运动是同步的，动力源同为直流电机5，通过传动比的控制可以实现当剪刀剪断网套的时候，装筒的两片弧面之间的间隙足够大，实现水果的下落并进入水果箱内。

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 (5)

1.水果套网机，其特征是，包括传送机构、套网机构、翻转机构和剪切机构，所述传送机构包括运筒，传送机构与套网机构均由同一直流电机控制，二者同时相向运动，传送机构将待装物运送至套网机构处，套网机构将网套套于运筒上，所述翻转机构控制运筒翻转，实现待装物与运筒的分离；传送机构与套网机构同时相背运动，将运筒移出网套，剪切机构将网套剪断，使单个待装物装于单个网套里；

所述传送机构还包括运输传动机构Ⅰ，所述运输传动机构Ⅰ包括与动力装置Ⅰ连接的齿轮，齿轮与齿条相配合运动，齿条与运筒支架相连接，运筒支架与运筒相连接；

所述运筒为横置的半圆筒，半圆筒开口向上；所述运筒由运筒支架支撑，运筒支架固定在方管上；

所述套网机构包括钩子支架，所述钩子支架下部固定多个钩子，钩子勾住网套并将网套撑开；所述钩子支架与运输传动机构Ⅱ相连接，所述运输传动机构Ⅱ与运输传动机构Ⅰ通过挠性传动系统连接；

所述运输传动机构Ⅱ包括主动齿轮和从动齿轮，主动齿轮的齿轮轴与运输传动机构Ⅰ中齿轮的齿轮轴通过链轮链条传动机构相连接，实现齿轮与主动齿轮同速转动；主动齿轮与从动齿轮相啮合传动，从动齿轮与齿条相配合运动，齿条与钩子支架相连接；

所述剪切机构包括剪刀，剪刀的两个刀刃分别与两个曲柄滑块机构的滑块连接，所述曲柄滑块机构与动力装置Ⅱ连接，使两个曲柄滑块机构相向相离运动，从而实现剪刀的闭合与张开，将网套剪断。

2.如权利要求1所述的水果套网机，其特征是，所述方管上固定有多个装筒支架，多个装筒支架顶端支撑多个装筒，装筒在套网机构将待装物套于网套中时给待装物提供支撑力；装筒之间具有等距离间隙，所述多个装筒之间配合设置剪刀。

3.如权利要求1所述的水果套网机，其特征是，所述翻转机构包括与运筒连接的动力轴，所述动力轴与动力装置Ⅲ连接，动力装置Ⅲ在待装物全部套于网套内后带动运筒旋转半周，使待装物与运筒分离。

4.如权利要求2所述的水果套网机，其特征是，所述装筒包括两片对称的弧形片，两片弧形片叠合组成半圆筒形状装筒。

5.如权利要求4所述的水果套网机，其特征是，所述弧形片通过支杆与斜板连接，斜板通过动力传输机构与动力装置Ⅰ连接，所述弧形片下方设有收集箱。