CN105519306A - 一种枸杞鲜果的采摘方法及其装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种枸杞鲜果采摘装置，包括底盘，果实收集板，大臂，揽枝臂安装座，链斗式提升机，挡板，侧架，动力装置，扶手，果实收集箱，车轮，羽手，揽枝臂，控制箱和顶部支撑架。本发明还公开了使用该采摘装置的方法，采摘装置在动力装置提供的驱动力下整车骑跨于枸杞地垄之上沿枸杞地垄纵向前进，枸杞树在采摘装置下的门型结构内通过，采摘装置上的揽枝臂前进时挂果枝条从羽手中抽出，将成熟的果实摘下羽手采摘下来后由果实收集板收集至果实收集箱。本发明采摘装置可代替人工采摘，采摘效率高，质量好，果实破损率低，能适应不同地形和不同的枸杞冠幅宽度，使用范围广。

Description

一种枸杞鲜果的采摘方法及其装置

技术领域

本发明涉及一种枸杞鲜果的采摘方法及其装置。

背景技术

由于枸杞无序花序、连续花果的特点，其开花、结果和成熟是在一个比较长的期间完成，并不同步，采收时必需随熟随采，因此采收工作的难度较大，采摘枸杞要耗费巨大的劳动力。人工采摘枸杞的效率仅为3~5Kg/h，人工费用高达1.5~2元/Kg，约占生产成本的50％以上。近年来随着枸杞种植面积的不断扩大，采摘枸杞劳动力出现短缺，采摘费用不断上涨，使得枸杞种植成本大幅增长，因此枸杞生产中急需枸杞采摘机械来降低采摘成本。

在枸杞种植中，枸杞果实的采摘和加工要求很高，特别是采摘，直接关系到最终产品的品质。由于枸杞成熟时水分含量很高，约占70~80%，果皮薄、软，很容易损伤，采摘时需要轻拿轻放，连同果柄一起摘下，如果出现损伤，果汁流出就会影响干果质量。

我国的枸杞种植多属密植型，种植密度为330棵/亩，行距和株距相对较小，行距多为1.0~1.5m，枝条错综复杂，一般认为不适于大型采摘机械进地作业。因此目前的枸杞采摘机械以中小型手持式为主，具有结构简单、体积小、质量轻、便于携带的优点，但其缺点也非常明显：即工作效率低，采收不干净，破果率高，损伤枝条，影响枸杞后续结果，不能连续采摘，无法从根本改变产业用工量的矛盾。

随着国内人工劳动力的短缺，劳动力成本进一步提高，研制采摘效率高的的大型枸杞采摘机械就成为非常迫切的需要。

发明内容

有鉴于上述问题，本发明专利提供一种对果实和纸条低损伤、效率高、连续采摘，而且能够根据枸杞的成熟情况进行分期采收的枸杞采摘装置。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种枸杞鲜果的采摘装置，包括底盘1和底盘1-1，果实收集板2，大臂4，揽枝臂安装座5，链斗式提升机7，挡板9，侧架10，动力装置12，扶手13，果实收集箱15，车轮16，羽手17，揽枝臂18，控制箱19和顶部支撑架20，其特征在于：

底盘1向外一端与侧架10-1相连；底盘1-1的向外一端与侧架10-2相连；

侧架10-1的底部与车轮16的轴相连，侧架10-1的顶部与顶部支撑架20的一边相连，侧架10-2的底部与车轮16的轴相连，侧架10-2的顶部与顶部支撑架20的另一边相连；

果实收集板2的两端分别于与侧架10-1和侧架10-2相连；

大臂4-1和大臂4-2的底部与底盘1相连，大臂4-3和大臂4-4的底部与底盘1-1相连；

大臂4-1、大臂4-2、大臂4-3、大臂4-4上都设置有揽枝臂安装座5，揽枝臂18水平安装在揽枝臂安装座5上；每个揽枝臂18安装有羽手17；

果实收集板2的一端上部设置有链斗式提升机7；

链斗式提升机7的顶部设置在果实收集箱15的内部一侧；

底盘1和底盘1-1的向对一端分别设置有挡板9；

所述装置的后部设置有动力装置12，驱动车轮16转动；

优选的动力装置为由蓄电池提供电力的电动机；

所述装置的一侧设置有控制箱19；

与底盘1相连的侧架10-1、大臂4-1、大臂4-2和顶部支撑架21以及与底盘1-1相连的侧架10-2、大臂4-3、大臂4-4构成底部不闭合的“门”型结构。

所述的揽枝臂18由弹性材料制成，形状为前窄后宽的梯形，其上部设置有矩形槽用于安装羽手17。

所述的羽手17由弹性材料制成，形状为锯齿状，左右两片凹凸相错，羽手17安装在揽枝臂18的矩形槽内，外部与揽枝臂18矩形槽平齐。

所述的果实收集板2为槽型，设置在侧架10-1和侧架10-2的内侧，其由弹性材料制成的左右对称的两片组成，并靠弹性拼合在一起。

所述的果实收集板2向链斗式提升机7一侧倾斜，使收集到的果实向链斗式提升机7一侧滚动集结，集结的果实通过链斗式提升机7提升至果实收集箱15内。

所述采摘装置的后部设置两个可折叠的扶手13，用扶手控制方向。

所述挡板9由弹性材料制成，可拆卸。

所述采摘装置的前侧顶部两端分别设置提升钢丝绳20，两根提升钢丝绳20的另一端与轮缘上开有半圆形凹槽的导向轮11相连，导向轮11咬合设置在在枸杞树上方中央沿地垄的纵向架设的导向钢丝绳6滚动前行，从而保证车辆前进方向，导向钢丝绳6驾于地垄两端的支架3，支架3锚固于地上，并用张紧器拉紧，导向钢丝绳6的高度与车辆的导向轮高度一致。

所述采摘装置的侧架10-1、侧架10-2与车轮16的轴相连一端设置有高度调节器8，通过调节高度调节器8调整底盘1和底盘1-1与地面的距离，以适应不同地形。

顶部支撑架21上设置有宽度调节器14，通过调节宽度调节器14调整侧架10-1和侧架10-2的水平距离，以适应不同的枸杞冠幅。

本发明还涉及使用该装置采摘枸杞鲜果的方法。

工作时，采摘装置在动力装置提供的驱动力下整车骑跨于枸杞地垄之上沿枸杞地垄纵向前进，枸杞树在采摘装置下的门型结构内通过，当采摘装置行进时枸杞树的枝条通过揽枝臂，随揽枝臂的前行，遇到刚度较大的枝杈时通过自身和枝杈的弹性变形在枸杞树的枝条中穿行，将树上不同高度的柔软的挂果枝条挑起并在揽枝臂上滑过；

当挂果枝条在揽枝臂上滑过时就会掉入羽手中，揽枝臂前进时挂果枝条从羽手中逐渐抽出，由于成熟果实有个体相对较大、所需采摘力较小的特性，在挂果枝条通过羽手时凭其阻力就可以将成熟的果实摘下，而让未成熟的果实和叶片通过；

羽手采摘下来的成熟果实由果实收集板收集，果实收集板向链斗式提升机一侧倾斜，使收集到的果实向链斗式提升机一侧滚动集结，集结的果实通过链斗式提升机提升至果实收集箱内；车辆的前进速度由控制箱整调。

本发明的有益效果：

(1)本发明通过多点分布梳耙式采摘羽手和揽枝臂，提高了采摘效率，枸杞鲜果采净率高，并且作业过程中只收获成熟果实而不会对未成熟果实和枝条造成损伤。

(2)本发明采用控制箱整调装置的前进速度，可根据果实的多少，果实的成熟率，调整前进速度提高采摘率。

(3)本发明的揽枝臂和羽手皆由弹性材料制成，并可更换，可根据果实的多少，果实的成熟率，更换不同材质的揽枝臂和羽手，调整揽枝臂和羽手与枸杞枝条和果实之间的阻力大小，以降低果实破损率，提高采净率。

(4)本发明的两块底盘近地端之间的挡板可拆卸，其由弹性材料制成，防止枸杞果实落到地面上，造成损失。

(5)为适应不同地形，采摘装置的侧架与车轮的轴相连一端设置有高度调节器，通过调节高度调节器调整底盘与地面的距离，以适应不同地形。

(7)为适应不同的枸杞冠幅宽，顶部支撑架上设置有宽度调节器，通过调节宽度调节器调整两侧侧架的水平距离，以适应不同的枸杞冠幅宽度。

附图说明

图1为本发明采摘装置侧面的示意图；

图2为本发明正面示意图；

图3为本发明顶部示意图；

图4为本发明羽手的示意图；

图5为本发明安装有羽手的揽枝臂顶部示意图；

图6为本发明安装有羽手的揽枝臂正面示意图；

图7为本发明高度调节器和宽度调节器的示意图；

附图中，1和1-1为底盘，2为果实收集板，3为支架，4-1、4-2、4-3、4-4为大臂，5为揽枝臂安装座，6为导向钢丝绳，7为链斗式提升机，8为高度调节器，9为挡板，10-1、10-2为侧架，11为导向轮，12为动力装置，13为扶手，14为宽度调节器，15为果实收集箱，16为车轮，17为羽手，18为揽枝臂，19为控制箱，20为提升钢丝绳，21为顶部支撑架。

具体实施方式

以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

实施例1

参看图1、图2、图3、图4、图5和图6，本具体实施方式采用以下技术方案：

一种枸杞鲜果的采摘装置，包括底盘1和底盘1-1，果实收集板2，大臂4，揽枝臂安装座5，链斗式提升机7，挡板9，侧架10，动力装置12，扶手13，果实收集箱15，车轮16，羽手17，揽枝臂18，控制箱19和顶部支撑架20，底盘1向外一端与侧架10-1相连；底盘1-1的向外一端与侧架10-2相连；

侧架10-1的底部与车轮16的轴相连，侧架10-1的顶部与顶部支撑架20的一边相连，侧架10-2的底部与车轮16的轴相连，侧架10-2的顶部与顶部支撑架20的另一边相连；

果实收集板2的两端分别于与侧架10-1和侧架10-2相连；

大臂4-1和大臂4-2的底部与底盘1相连，大臂4-3和大臂4-4的底部与底盘1-1相连；

大臂4-1、大臂4-2、大臂4-3、大臂4-4上都设置有揽枝臂安装座5，揽枝臂18水平安装在揽枝臂安装座5上；每个揽枝臂18安装有羽手17；

果实收集板2的一端上部设置有链斗式提升机7；

链斗式提升机7的顶部设置在果实收集箱15的内部一侧；

底盘1和底盘1-1的向对一端分别设置有挡板9；

所述装置的后部设置有动力装置12，驱动车轮16转动，该动力装置为由蓄电池提供电力的电动机；

所述装置的一侧设置有控制箱19；

与底盘1相连的侧架10-1、大臂4-1、大臂4-2和顶部支撑架21以及与底盘1-1相连的侧架10-2、大臂4-3、大臂4-4构成底部不闭合的“门”型结构。

揽枝臂18由弹性材料制成，形状为前窄后宽的梯形，其上部设置有矩形槽用于安装羽手17。

羽手17由弹性材料制成，形状为锯齿状，左右两片凹凸相错，羽手17安装在揽枝臂18的矩形槽内，外部与揽枝臂18矩形槽平齐。

果实收集板2为槽型，设置在侧架10-1和侧架10-2的内侧，其由弹性材料制成的左右对称的两片组成，并靠弹性拼合在一起。

果实收集板2向链斗式提升机7一侧倾斜，使收集到的果实向链斗式提升机7一侧滚动集结，集结的果实通过链斗式提升机7提升至果实收集箱15内。

采摘装置的后部设置两个可折叠的扶手13，用扶手控制方向。

挡板9由弹性材料制成，可拆卸。

实施例2

参看图1、图2、图3、图4、图5和图6，本具体实施方式采用以下技术方案：

采摘装置的前侧顶部两端分别设置提升钢丝绳20，两根提升钢丝绳20的另一端与轮缘上开有半圆形凹槽的导向轮11相连，导向轮11咬合设置在在枸杞树上方中央沿地垄的纵向架设的导向钢丝绳6滚动前行，从而保证车辆前进方向，导向钢丝绳6驾于地垄两端的支架3，支架3锚固于地上，并用张紧器拉紧，导向钢丝绳6的高度与车辆的导向轮高度一致。

实施例3

参看图1、图2、图3、图4、图5、图6和图7，本具体实施方式采用以下技术方案：

采摘装置的侧架与车轮的轴相连一端设置有高度调节器8，通过调节高度调节器调整底盘1和底盘1-1与地面的距离，以适应不同地形。

实施例4

参看图1、图2、图3、图4、图5、图6和图7，本具体实施方式采用以下技术方案：

顶部支撑架上设置有宽度调节器14，通过调节宽度调节器调整两侧侧架10的水平距离，以适应不同的枸杞冠幅宽度。

实施例5

使用该装置采摘枸杞鲜果的方法：工作时，采摘装置在动力装置提供的驱动力下整车骑跨于枸杞地垄之上沿枸杞地垄纵向前进，枸杞树在采摘装置下的门型结构内通过，当采摘装置行进时枸杞树的枝条通过揽枝臂，随揽枝臂的前行，遇到刚度较大的枝杈时通过自身和枝杈的弹性变形在枸杞树的枝条中穿行，将树上不同高度的柔软的挂果枝条挑起并在揽枝臂上滑过；当挂果枝条在揽枝臂上滑过时就会掉入羽手中，揽枝臂前进时挂果枝条从羽手中逐渐抽出，由于成熟果实有个体相对较大、所需采摘力较小的特性，在挂果枝条通过羽手时凭其阻力就可以将成熟的果实摘下，而让未成熟的果实和叶片通过；羽手采摘下来的成熟果实由果实收集板收集，果实收集板向链斗式提升机一侧倾斜，使收集到的果实向链斗式提升机一侧滚动集结，集结的果实通过链斗式提升机提升至果实收集箱内；车辆的前进速度由控制箱整调。

Claims (10)

1.一种枸杞鲜果的采摘装置，包括底盘(1)和底盘(1-1)，果实收集板(2)，大臂(4)，揽枝臂安装座(5)，链斗式提升机(7)，挡板(9)，侧架(10)，动力装置(12)，扶手(13)，果实收集箱(15)，车轮(16)，羽手(17)，揽枝臂(18)，控制箱(19)和顶部支撑架(20)，其特征在于：

底盘(1)向外一端与侧架(10-1)相连；底盘(1-1)的向外一端与侧架(10-2)相连；

侧架(10-1)的底部与车轮(16)的轴相连，侧架(10-1)的顶部与顶部支撑架(20)的一边相连，侧架(10-2)的底部与车轮(16)的轴相连，侧架(10-2)的顶部与顶部支撑架(20)的另一边相连；

果实收集板(2)的两端分别于与侧架(10-1)和侧架(10-2)相连；

大臂(4-1)和大臂(4-2)的底部与底盘(1)相连，大臂(4-3)和大臂(4-4)的底部与底盘(1-1)相连；

大臂(4-1)、大臂(4-2)、大臂(4-3)、大臂(4-4)上都设置有揽枝臂安装座(5)，揽枝臂(18)水平安装在揽枝臂安装座(5)上；每个揽枝臂(18)安装有羽手(17)；

果实收集板(2)的一端上部设置有链斗式提升机(7)；

链斗式提升机(7)的顶部设置在果实收集箱(15)的内部一侧；

底盘(1)和底盘(1-1)的向对一端分别设置有挡板(9)；

所述装置的后部设置有动力装置(12)，驱动车轮(16)转动；

所述装置的一侧设置有控制箱(19)；

与底盘(1)相连的侧架(10-1)、大臂(4-1)、大臂(4-2)和顶部支撑架(21)以及与底盘(1-1)相连的侧架(10-2)、大臂(4-3)、大臂(4-4)构成底部不闭合的“门”型结构。

2.根据权利要求1所述的枸杞鲜果的采摘装置，其特征在于：所述的揽枝臂(18)由弹性材料制成，形状为前窄后宽的梯形，其上部设置有矩形槽用于安装羽手(17)。

3.根据权利要求1所述的枸杞鲜果的采摘装置，其特征在于：所述的羽手(17)由弹性材料制成，形状为锯齿状，左右两片凹凸相错，羽手(17)安装在揽枝臂(18)的矩形槽内，外部与揽枝臂(18)矩形槽平齐。

4.根据权利要求1所述的枸杞鲜果的采摘装置，其特征在于：所述的果实收集板(2)为槽型，设置在侧架(10-1)和侧架(10-2)的内侧，其由弹性材料制成的左右对称的两片组成，并靠弹性拼合在一起。

5.根据权利要求1所述的枸杞鲜果的采摘装置，其特征在于：所述的果实收集板(2)向链斗式提升机(7)一侧倾斜，使收集到的果实向链斗式提升机(7)一侧滚动集结，集结的果实通过链斗式提升机(7)提升至果实收集箱(15)内。

6.根据权利要求1所述的枸杞鲜果的采摘装置，其特征在于：所述采摘装置的后部设置两个可折叠的扶手(13)，用扶手控制方向。

7.根据权利要求1所述的枸杞鲜果的采摘装置，其特征在于：所述挡板(9)由弹性材料制成，可拆卸。

8.根据权利要求1~8所述的枸杞鲜果的采摘装置，其特征在于：所述采摘装置的前侧顶部两端分别设置提升钢丝绳(20)，两根提升钢丝绳(20)的另一端与轮缘上开有半圆形凹槽的导向轮(11)相连，导向轮(11)咬合设置在在枸杞树上方中央沿地垄的纵向架设的导向钢丝绳(6)滚动前行，从而保证车辆前进方向，导向钢丝绳(6)驾于地垄两端的支架(3)，支架(3)锚固于地上，并用张紧器拉紧，导向钢丝绳(6)的高度与车辆的导向轮高度一致。

9.根据权利要求1~8所述的枸杞鲜果的采摘装置，其特征在于：所述采摘装置的侧架(10-1)、侧架(10-2)与车轮(16)的轴相连一端设置有高度调节器(8)，通过调节高度调节器(8)调整底盘(1)和底盘(1-1)与地面的距离，以适应不同地形；顶部支撑架(21)上设置有宽度调节器(14)，通过调节宽度调节器(14)调整侧架(10-1)和侧架(10-2)的水平距离，以适应不同的枸杞冠幅。

10.一种枸杞鲜果的采摘方法，包括以下步骤：

工作时，采摘装置在动力装置(12)提供的驱动力下整车骑跨于枸杞地垄之上沿枸杞地垄纵向前进，枸杞树在采摘装置下的门型结构内通过，当采摘装置行进时枸杞树的枝条通过揽枝臂(18)，随揽枝臂(18)的前行，遇到刚度较大的枝杈时通过自身和枝杈的弹性变形在枸杞树的枝条中穿行，将树上不同高度的柔软的挂果枝条挑起并在揽枝臂上滑过；

当挂果枝条在揽枝臂上滑过时就会掉入羽手(17)中，揽枝臂(18)前进时挂果枝条从羽手(17)中逐渐抽出，由于成熟果实有个体相对较大、所需采摘力较小的特性，在挂果枝条通过羽手(17)时凭其阻力就可以将成熟的果实摘下，而让未成熟的果实和叶片通过；

羽手(17)采摘下来的成熟果实由果实收集板(2)收集，果实收集板(2)向链斗式提升机(7)一侧倾斜，使收集到的果实向链斗式提升机(7)一侧滚动集结，集结的果实通过链斗式提升机(7)提升至果实收集箱(15)内；

车辆的前进速度由控制箱(19)整调。