CN105993391B - 一种基于气力作用的苹果振动接收装置 - Google Patents

一种基于气力作用的苹果振动接收装置 Download PDF

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Abstract

本发明属于属农业机械技术领域，特别涉及一种基于气力作用的苹果振动接收装置，包括箱体(1)和接收装置，箱体(1)包括箱架(12)和箱壁(11)，箱架(12)设置于箱壁(11)内，箱架(12)用于支撑箱壁(11)，箱体(1)具有一底部开口；接收装置设置于箱体(1)的下面，作为箱体(1)的底部；接收装置包括PVC管(4)和泡沫垫子(6)；多个PVC管(4)水平布置于箱体(1)底部，多个PVC管(4)相互连通，PVC管(4)上具有多个气孔(5)，在PVC管(4)上没有设置气孔(5)之处套装有泡沫垫子(6)，至少一根入口导管(2)的一端通过四通管(9)与PVC管(4)的一端连接，入口导管(2)的另一端设置高压气体入口(3)。

Description

一种基于气力作用的苹果振动接收装置
技术领域
本发明属于属农业机械技术领域，特别涉及一种基于气力作用的苹果振动接收装置。
背景技术
林果采摘作业是果蔬生产中最费力、最耗时的一个环节，特别是鲜食苹果的采摘，不论国内国外基本上是靠人工完成。随着全球经济的快速发展和人口不断地老龄化，很多国家和地区劳动力严重短缺，使苹果采摘劳动力成本不断增加。为了降低成本，提高劳动效率，苹果的机械化采摘成为急需解决的问题。
苹果采摘和收集问题也是国际面临的农业问题之一，在国外主要集中出现在美国等苹果种植范围大，但劳动力相对缺失的国家。但基于国际农业现代化的潮流，我国也急需发明出一种苹果收获装置，以解决我国苹果人工采摘效率低，劳动强度大问题，与此同时，欧洲和一些世界其他地区也在这个问题上不断投入精力研究。过去的五年中，有三种协助收获的机械装置已经在华盛顿的苹果园中进行测试使用。无论哪一种装置，它们的设计宗旨都是用于协助苹果采摘员手工将苹果采集放入采集箱中，其中比较主要的两种方式分别是苹果采摘机器人和苹果振动采摘。然而基于苹果机器人的智能水平和大批量投入实际收获较高的预估耗费成本，已经用于商业化收获的依然为苹果振动采集的方式，但振动采摘下来的苹果由于与果枝，以及互相之间的碰撞或是与地面的碰撞，极易导致表面出现瘀伤，从而不能得到长时间的保存，只能成批送去果汁加工中心等地方，而进入不了超市餐厅等鲜食市场。所以基于气力作用的苹果振动接收装置的发明对实现鲜食苹果的机械化采摘是非常有实际意义的。该装置可以有效地减少苹果掉落过程的碰撞损伤，从而推动苹果振动收获机械的普及，具有广阔的应用前景。
发明内容
本发明的目的在于提出一种损伤率更低、接收效果更好、结构简单、能够更好地适应不同的环境下的苹果接收的基于气力作用的苹果振动接收装置。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
基于气力作用的苹果振动接收装置，所述装置包括箱体1和接收装置，其中，
箱体1包括箱架12和箱壁11，箱架12设置于箱壁11内，箱架12用于支撑箱壁11，箱体1具有一底部开口；
接收装置设置于箱体1的下面，作为箱体1的底部；
接收装置包括PVC管4和泡沫垫子6；
多个PVC管4水平布置于箱体1底部，且轴线相互平行、长度相等、末端对齐，多个PVC管4相互连通，连通的多个PVC管4构成的接收装置的平面面积不小于箱体1底部开口的面积，PVC管4上具有多个气孔5，所述气孔5开口向上且在PVC管4上均匀分布，气孔5的中心线与PVC管4的轴线垂直；
在PVC管4上没有设置气孔5之处套装有泡沫垫子6，所述泡沫垫子6为圆环形；
至少一根入口导管2的一端通过四通管9与PVC管4的一端连接，入口导管2的另一端设置高压气体入口3，用于将高压气体导入接收装置。
最外侧的两根PVC管4的两端设置有弯管8；其余PVC管4中，至少一根PVC管4的至少一端设有四通管9，没有设置四通管9的端口设置有三通管10；
最外侧的两根PVC管4和与其相邻的PVC管4通过弯管8以及连接导管7连接；其余PVC管4之间通过三通管10或者四通管9以及连接导管7相互连通。
本发明的有益效果在于：
(1)接收装置工作时，装置的开口向上，使高压气流垂直向上，能产生较强的气力，使掉落的苹果能够悬浮在装置上：空气悬浮力既可以使加速下落的苹果减速进而减小苹果与苹果，苹果与接收装置之间的碰撞力，又可以把成簇下落的苹果吹散以减少苹果之间相互碰撞的几率；
(2)与直接接触的接收装置相比，该接收装置的损伤率更低，接收效果更好；
(3)本装置通过PVC管等塑料和泡沫连接而成，结构简单，便于实现；
(4)该装置通入的高压气体可以根据不同的苹果类型，苹果质量来调节，能够更好地适应不同的环境下的苹果接收，便于产品的推广。
附图说明
图1为基于气力作用的苹果振动接收装置立体结构示意图；
图2为基于气力作用的苹果振动接收装置分解俯视图；
图3为基于气力作用的苹果振动接收装置的主要工作部件分解俯视图(带泡沫垫子)；
图4为基于气力作用的苹果振动接收装置的主要工作部件分解俯视图(不带泡沫垫子)；
图5为基于气力作用的苹果振动接收装置的箱体立体结构示意图。
附图标记：
1 箱体 2 入口导管 3 高压气体入口
4 PVC管 5 气孔 6 泡沫垫子
7 连接导管 8 弯管 9 四通管
10 三通管 11 箱壁 12 箱架
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。
如图1、图2所示，基于气力作用的苹果振动接收装置，包括箱体1和接收装置。如图5所示，箱体1包括箱架12和箱壁11。箱架12设置于箱壁11内，箱架12用于支撑箱壁11，箱体1具有一底部开口。通过箱壁11来防止被接收的苹果滚落到箱体1外面，便于后续的收集。接收装置布置于箱体1的下面，作为箱体1的底部。如图3、图4所示，接收装置包括PVC管4和泡沫垫子6。
多个PVC管4水平布置于箱体1底部，且轴线相互平行、长度相等、末端对齐。多个PVC管4相互连通，连通的多个PVC管4构成的接收装置的平面面积不小于箱体1底部开口的面积。PVC管4上具有多个气孔5，所述气孔5开口向上且在PVC管4上均匀分布，气孔5的中心线与PVC管4的轴线垂直。
在PVC管4上没有设置气孔5之处套装有泡沫垫子6，所述泡沫垫子6为圆环形。
优选地，最外侧的两根PVC管4的两端设置有弯管8；其余PVC管4中，至少一根PVC管4的至少一端设有四通管9，没有设置四通管9的端口设置有三通管10。
最外侧的两根PVC管4和与其相邻的PVC管4通过弯管8以及连接导管7连接；其余PVC管4之间通过三通管10或者四通管9以及连接导管7相互连通。
至少一根入口导管2的一端通过四通管9与PVC管4的一端连接。入口导管2的另一端设置高压气体入口3，用于将高压气体导入接收装置。
工作过程：
本发明基于气力作用的苹果振动接收装置作业时，该装置水平放置，PVC管4上的气孔5垂直向上，使高压气体垂直向上，而且通入的高压气体可调。四通管9与入口导管2、PVC管4以及连接导管7之间密封连接；弯管8与连接导管7、PVC管4之间密封连接；三通管10与连接导管7、PVC管4之间密封连接，使气体不泄露，通过设置在空气压缩机上的开关阀门，来控制高压气体的通入实现对苹果的收集。
基于气力作用的苹果振动接收装置对振动掉落的苹果实现降速和分离的作用。通过高压气体入口3将空气压缩机产生的高压气体导入，高压气体再由入口导管2流入带有多个气孔5的PVC管4中，气孔5在接收装置中开口向上。最后高压气体从气孔5中流出产生向上的气力。在通有高压气体装置的接收过程中，被接收的多个苹果受到气力作用被吹散，而且苹果在气力的作用下不与接收装置表面直接接触，从而减小苹果与苹果之间、苹果与接收装置之间的碰撞，降低被收获苹果的损伤。
上述各实施例仅用于说明本发明，其中各部件的结构、连接方式等都是可以有所变化，凡是在本发明技术方案的基础上进行的等同变换和改进，均不应排出在本发明的保护范围之外。

Claims (2)

1.基于气力作用的苹果振动接收装置，其特征在于：所述装置包括箱体(1)和接收装置，其中，
箱体(1)包括箱架(12)和箱壁(11)，箱架(12)设置于箱壁(11)内，箱架(12)用于支撑箱壁(11)，箱体(1)具有一底部开口；
接收装置设置于箱体(1)的下面，作为箱体(1)的底部；
接收装置包括PVC管(4)和泡沫垫子(6)；
多个PVC管(4)水平布置于箱体(1)底部，且轴线相互平行、长度相等、末端对齐，多个PVC管(4)相互连通，连通的多个PVC管(4)构成的接收装置的平面面积不小于箱体(1)底部开口的面积，PVC管(4)上具有多个气孔(5)，所述气孔(5)开口向上且在PVC管(4)上均匀分布，气孔(5)的中心线与PVC管(4)的轴线垂直；
在PVC管(4)上没有设置气孔(5)之处套装有泡沫垫子(6)，所述泡沫垫子(6)为圆环形；
至少一根入口导管(2)的一端通过四通管(9)与PVC管(4)的一端连接，入口导管(2)的另一端设置高压气体入口(3)，用于将高压气体导入接收装置。
2.根据权利要求1所述的基于气力作用的苹果振动接收装置，其特征在于：
最外侧的两根PVC管(4)的两端设置有弯管(8)；其余PVC管(4)中，至少一根PVC管(4)的至少一端设有四通管(9)，没有设置四通管(9)的端口设置有三通管(10)；
最外侧的两根PVC管(4)和与其相邻的PVC管(4)通过弯管(8)以及连接导管(7)连接；其余PVC管(4)之间通过三通管(10)或者四通管(9)以及连接导管(7)相互连通。
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