CN106961923B - 一种香蕉采摘设备 - Google Patents

Abstract

一种香蕉采摘设备涉及农用机械技术领域，包括小车本体、液压升降装置、旋转采摘装置、香蕉收取装置、电源模块和控制模块，所述小车本体起支撑移动作用，所述液压升降装置固定于小车本体前部，所述旋转采摘装置轴承连接于液压升降装置上部，所述旋转采摘装置包括旋转伸缩臂、旋转电机、液压伸缩油泵、采摘刀具、操作拉索以及操作拉环，控制模块包括所述液压升降油泵、所述旋转电机、所述液压伸缩油泵以及所述电源模块的控制电路，且所述电源模块给各个控制电路提供电能；本发明采用机械辅助采摘香蕉，大大降低了香蕉的采摘难度，并能确保香蕉能完好无损的采摘下来。

Description

一种香蕉采摘设备

技术领域

本发明涉及农用机械技术领域，具体涉及一种香蕉采摘设备。

背景技术

香蕉树杆一般高达2.5米，而香蕉树上的香蕉果从柄就挂在香蕉树杆的顶端，香蕉果从从顶端往下垂，采摘香蕉的时候需要将香蕉果从柄砍断，取下香蕉果从。然而，大部分香蕉果从柄高两米以上，且大部分香蕉果从重达25千克以上，如果直接砍断香蕉果从柄，香蕉果从就会直接从高处摔下从而导致香蕉被摔烂。现在蕉农采摘香蕉的一般方法为：抓住香蕉果从，然后用力拉香蕉果从，这样香蕉树会被慢慢拉弯，当香蕉果从低到合适位置后，一手抓住香蕉，一手用刀砍断香蕉果从柄，就可采摘完成。但是这种方法在往下拉香蕉果从的时候，很不好把握，容易将香蕉树给拉断，最终导致香蕉果从从高处摔下来而被摔坏，而且这种方法在最后砍断香蕉果从柄时，人一只手提着重达25千克以上的香蕉果从，这对人来说是一项负担很重的劳动。

目前也有一些香蕉采摘设备，但是这些香蕉采摘设备大多是采用夹子夹紧香蕉果从柄来取下香蕉，然而香蕉果从柄是比较滑的，而且比较容易被夹裂，从而导致香蕉果从脱离夹子，摔到地上而摔烂香蕉。

发明内容

本发明提供一种香蕉采摘设备，采用机械采摘，采摘方便可靠，解决香蕉采摘困难，容易摔坏的问题。

本发明解决上述问题所采取的技术方案是：一种香蕉采摘设备，包括小车本体、液压升降装置、旋转采摘装置、香蕉收取装置、电源模块和控制模块；所述液压升降装置包括液压固定杆、升降活动杆及液压升降油泵，所述液压固定杆固定于所述小车本体上，并在内部设有连通所述液压升降油泵的液压缸，且上部设有升降活动杆安装孔，所述升降活动杆的下部分套设于所述升降活动杆安装孔内，且所述升降活动杆的下端固定连接液压缸的活塞，在所述升降活动杆上部的后侧面还固定设有一块旋转电机支撑板，在所述升降活动杆的前侧面固定连接有所述香蕉收取装置，所述香蕉收取装置包括香蕉收取框；所述旋转采摘装置包括旋转伸缩臂、旋转电机、液压伸缩油泵、采摘刀具、操作拉索以及操作拉环，所述旋转采摘装置轴承连接所述升降活动杆，所述旋转伸缩臂包括旋转轴、平衡块以及液压伸缩臂，所述旋转轴的上端固定连接所述平衡块的底面，所述平衡块的顶面固定设有旋转传动轴，所述旋转传动轴的轴线和所述旋转轴的轴线重合，且所述平衡块的前侧面固定连接所述液压伸缩臂，所述液压伸缩臂的液压缸连通所述液压伸缩油泵，且所述液压伸缩臂位于所述香蕉收取框上方，所述液压伸缩油泵固定连接在所述液压伸缩臂上，所述液压伸缩臂的前端铰接所述采摘刀具，所述采摘刀具为一剪刀，所述采摘刀具的两个刀柄端之间设有一条用于采摘刀具复位的弹簧，所述弹簧的两端分别固定连接所述采摘刀具的两个刀柄，所述采摘刀具的刀柄端连接所述操作拉索，所述操作拉索的另一端连接所述操作拉环，所述旋转电机固定于所述旋转电机支撑板，且传动连接所述旋转传动轴；所述控制模块包括所述液压升降油泵、所述旋转电机、所述液压伸缩油泵以及所述电源模块的控制电路，所述控制模块分别电连接所述电源模块、所述液压升降油泵、所述旋转电机以及液压伸缩油泵。

作为改进的方式，所述小车本体尾端固定设有小车固定杆套，所述小车固定杆套中装配有小车固定杆；

作为改进的方式，所述香蕉收取框内设有海绵层。

作为改进的方式，所述旋转传动轴上设有齿轮，所述旋转电机通过链条连接所述齿轮。

作为改进的方式，所述操作拉索采用强力胶带紧固。

作为改进的方式，所述香蕉收取装置还包括香蕉收取框支撑板，所述香蕉收取框支撑板一端固定于所述升降活动杆上部。

作为改进的方式，所述电源模块为36V直流蓄电池，所述液压升降油泵和所述液压伸缩油泵工作电压均为36V直流电压。

由于采取上述技术方案，本发明所取得的有益效果为：

本发明通过液压升降油泵控制固定于升降活动杆的香蕉收取框的升降，香蕉收取框上升，将香蕉果从装进香蕉收取框内，有效防止了香蕉果从摔落地面，并且香蕉收取框内设有海绵层，可有效防止香蕉收取框刮伤香蕉，香蕉收取框收取被剪断果从柄的香蕉果从后，再控制香蕉收取框下降，即可站在地面上轻松将香蕉果从完好的取出来。在剪断香蕉果从柄的过程中，旋转电机带动旋转支撑臂旋转，使采摘刀具对准香蕉果从柄，然后液压伸缩油泵控制液压伸缩臂往前伸，使刀具靠近香蕉果从柄，再手动拉动操作拉环，操作拉环就会通过操作拉索带动剪刀状的采摘刀具闭合，将香蕉果从柄剪断，人无需爬山高空或者将香蕉拉下来，既减轻了蕉农的劳动强度又保证了采摘香蕉的质量。

由于小车本体尾端固定设有小车固定杆套，小车固定杆套中装配有小车固定杆，小车可固定在一个位置，防止小车在操作过程中移动而造成操作失误。

由于旋转轴和旋转传动轴的轴线重合，旋转采摘装置旋转时，可减小旋转轴所受的横向扭矩，延长旋转轴的使用寿命。

由于香蕉收取框内的底部和四周设有海绵层，可有效的防止香蕉收取框刮伤香蕉，将香蕉完好的采摘下来。

由于旋转传动轴上设有齿轮，旋转电机通过链条连接齿轮，使用链条传动，可减小齿轮的体积，进而减小旋转采摘装置的体积，方便布置的同时也降低了制造成本。

由于操作拉索采用强力胶带紧固，强力胶带紧固方便拉索的布置。

由于香蕉收取装置还包括香蕉收取框支撑板，香蕉收取框支撑板一端固定于升降活动杆上部，香蕉收取框支撑板用于支撑香蕉收取框，可使香蕉收取框承受更大的重量。

由于电源模块为36V直流蓄电池，液压升降油泵和液压伸缩油泵工作电压均为36V直流电压，36V直流电压为安全电压，不用担心发生触电伤人事件，且36V直流电机提供的动力足够本装置使用。

附图说明

图1为本发明一种香蕉采摘设备的整体示意图。

图2为旋转采摘装置的部分结构示意图。

图3为电源模块、液压升降油泵、旋转电机、液压伸缩油泵以及控制模块的连接关系示意图。

其中，1-小车本体，2-液压升降装置，3-旋转采摘装置，4-香蕉收取装置，5-电源模块，6-控制模块，11-小车固定杆套，12-小车固定杆，13-车轮，21-液压固定杆，22-升降活动杆，23-液压升降油泵，24-旋转电机支撑板，31-旋转伸缩臂，32-旋转电机，33-液压伸缩油泵，34-采摘刀具，35-操作拉索，36-操作拉环，311-旋转轴，312-轴承，313-平衡块，314-伸缩臂，315-旋转传动轴，316-链条，317-齿轮，41-香蕉收取框，42-香蕉收取框支撑板。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。

参照图1所示，一种香蕉采摘设备，包括小车本体、一个液压升降装置2、一个旋转采摘装置3、一个香蕉收取装置4、一个电源模块5和一个控制模块6。小车本体1设有车轮13，便于香蕉采摘设备的移动，小车本体1尾端还焊接有小车固定杆套11，小车固定杆套11中装配有小车固定杆12，小车固定杆12下端为锥形，方便插入泥土中固定小车，将小车固定在一个位置，防止小车在操作过程中移动而造成操作失误。

参照图1所示，液压升降装置2包括液压固定杆21、升降活动杆22及液压升降油泵23。液压固定杆21焊接于小车本体1前端面，并在内部设有连通液压升降油泵23的液压缸，且上部设有升降活动杆22安装孔，升降活动杆22的下部分套设于升降活动杆22安装孔内，且升降活动杆22的下端螺栓连接液压缸的活塞。当液压升降油泵23给液压缸增加油压时，液压缸的活塞就会带动升降活动杆22往上升，当液压升降油泵23减小液压缸的油压时，液压缸的活塞就会带动升降活动杆22往下降。在升降活动杆22的上端设有连接孔，在升降活动杆22的侧面还焊接有一块用于固定旋转电机32的旋转电机支撑板24，在升降活动杆22的前侧面螺栓连接有香蕉收取装置4。香蕉收取装置4包括香蕉收取框41和香蕉收取框支撑板42，香蕉收取框41内设有海绵层，防止收取的香蕉被刮花，香蕉收取框41收取到香蕉果从的瞬间，突然增加的香蕉果从重量会使得升降活动杆22往下降一段距离，直到液压缸里的液压和新的降活动杆承载的重量重新取得平衡为止。香蕉收取框支撑板42为一类似Z型形状，且一端螺栓连接于升降活动杆22上端。

参照图1和图2所示，旋转采摘装置3包括旋转伸缩臂31、旋转电机32、液压伸缩油泵33、采摘刀具34、操作拉索35以及操作拉环36。旋转伸缩臂31包括旋转轴311、平衡块313以及液压伸缩臂314，旋转轴311上固定设有若干个轴承312，轴承312固定于升降活动杆22的连接孔内，装配轴承312时要保持轴承312水平。旋转轴311的上端焊接在平衡块313的底面，平衡块313为一长方体形状，用于平衡液压伸缩臂314的重心，在平衡块313的顶面焊接有旋转传动轴315，旋转传动轴315的轴线与旋转轴311的轴线重合，旋转传动轴315上卡接有一个齿轮317，齿轮317通过链条316连接旋转电机32传动轴上的齿轮，实现链条传动，旋转电机32用螺栓固定于旋转电机支撑板24上。在平衡块313的侧面焊接有液压伸缩臂314，液压伸缩臂314靠近平衡块313一端的顶部为一水平平面，水平平面上用螺栓固定液压伸缩油泵33，液压伸缩油泵33连通液压伸缩臂314内的液压缸，并且液压伸缩臂314位于所述香蕉收取框41上方。液压伸缩臂314的前端铰接采摘刀具34，采摘刀具34为一剪刀，所述采摘刀具34的两个刀柄端之间设有一条用于采摘刀具34复位的弹簧，弹簧的两端分别固定于采摘刀具34的两个刀柄，采摘刀具34的刀柄端分别被操作拉索35的一端绑接，操作拉索35采用强力胶带沿旋转伸缩臂31、液压固定杆21和小车本体布置，操作拉索35的另一端绑接操作拉环36，操作人员拉动操作拉环36可使采摘刀具34闭合。

参照图3所示，电源模块5为36V直流蓄电池，液压升降油泵23和液压伸缩油泵33工作电压均为36V直流电压，电源模块5分别电连接液压升降油泵23、旋转电机32以及液压伸缩油泵33，控制模块6包括液压升降油泵23、旋转电机32、液压伸缩油泵33以及电源模块5的控制电路，液压升降油泵23、旋转电机32、液压伸缩油泵33以及电源模块5的控制电路中分别设有控制液压升降油泵23、旋转电机32、液压伸缩油泵33正转和反转的开关，并设有电源总开关。

本实施例的使用方法：将本香蕉采摘设备推到香蕉果从下稍微平整的地面，将小车固定杆12插入泥土中，固定住香蕉采摘设备，防止香蕉采摘设备移动，将控制系统中的总开关接通，通过控制模块6中液压升降油泵23的开关控制香蕉收取框41上升，直到香蕉果从底部接触到香蕉收取框41的底部为止，再通过控制模块6中旋转电机32的开关控制旋转采摘装置3的采摘刀具34对准香蕉果从柄，然后通过控制模块6中液压伸缩油泵33的开关将液压伸缩臂314前伸到香蕉果从柄，再通过人工拉操作拉环36使采摘刀具34闭合，将香蕉果从柄剪断，最后通过控制模块6中的各开关将香蕉收取框41、旋转采摘装置3和液压伸缩臂314复位，取出香蕉果从，即完成整个香蕉的采摘过程。

本实施例采用香蕉收取框41来接香蕉果从，不会发生香蕉果从摔落的现象，并且香蕉收取框41内设有海绵层，可有效防止香蕉收取框41刮伤香蕉，方案中采用剪刀状的采摘刀具34对香蕉果从柄进行高空切断，人无需爬山高空或者将香蕉拉下来，既减轻了蕉农的劳动强度又保证了采摘香蕉的质量。

上述说明是针对本发明较佳可行实施例的详细说明，但实施例并非用以限定本发明的专利申请范围，凡本发明所提示的技术精神下所完成的同等变化或修饰变更，均应属于本发明所涵盖专利范围。

Claims (7)

1.一种香蕉采摘设备，其特征在于：包括小车本体、液压升降装置、旋转采摘装置、香蕉收取装置、电源模块和控制模块；

所述液压升降装置包括液压固定杆、升降活动杆及液压升降油泵，所述液压固定杆固定于所述小车本体上，并在内部设有连通所述液压升降油泵的液压缸，所述液压升降油泵固定连接于小车本体，所述液压固定杆上部设有升降活动杆安装孔，所述升降活动杆的下部分套设于所述升降活动杆安装孔内，且所述升降活动杆的下端固定连接液压缸的活塞，在所述升降活动杆上部的后侧面还固定设有一块旋转电机支撑板，在所述升降活动杆的前侧面固定连接有所述香蕉收取装置，所述香蕉收取装置包括香蕉收取框；

所述旋转采摘装置包括旋转伸缩臂、旋转电机、液压伸缩油泵、采摘刀具、操作拉索以及操作拉环，所述旋转伸缩臂包括旋转轴、平衡块以及液压伸缩臂，所述旋转轴的下端轴承连接所述升降活动杆，所述旋转轴的上端固定连接所述平衡块的底面，所述平衡块的顶面固定设有旋转传动轴，所述旋转传动轴的轴线和所述旋转轴的轴线重合，且所述平衡块的前侧面固定连接所述液压伸缩臂，所述液压伸缩臂的液压缸连通所述液压伸缩油泵，且所述液压伸缩臂位于所述香蕉收取框上方，所述液压伸缩油泵固定连接在所述液压伸缩臂上，所述液压伸缩臂的前端铰接所述采摘刀具，所述采摘刀具为一剪刀，所述采摘刀具的两个刀柄端之间设有一条用于采摘刀具复位的弹簧，所述弹簧的两端分别固定连接所述采摘刀具的两个刀柄，所述采摘刀具的刀柄端连接所述操作拉索，所述操作拉索的另一端连接所述操作拉环，所述旋转电机固定于所述旋转电机支撑板，且传动连接所述旋转传动轴；

所述控制模块包括所述液压升降油泵、所述旋转电机、所述液压伸缩油泵以及所述电源模块的控制电路，所述控制模块分别电连接所述电源模块、所述液压升降油泵、所述旋转电机以及液压伸缩油泵。

2.根据权利要求1所述的一种香蕉采摘设备，其特征在于：所述小车本体尾端固定设有小车固定杆套，所述小车固定杆套中装配有小车固定杆。

3.根据权利要求1所述的一种香蕉采摘设备，其特征在于：所述香蕉收取框内设有海绵层。

4.根据权利要求1所述的一种香蕉采摘设备，其特征在于：所述旋转传动轴上设有齿轮，所述旋转电机通过链条连接所述齿轮。

5.根据权利要求1所述的一种香蕉采摘设备，其特征在于：所述操作拉索采用强力胶带紧固。

6.根据权利要求1所述的一种香蕉采摘设备，其特征在于：所述香蕉收取装置还包括香蕉收取框支撑板，所述香蕉收取框支撑板一端固定于所述升降活动杆上部。

7.根据权利要求1所述的一种香蕉采摘设备，其特征在于：所述电源模块为36V直流蓄电池，所述液压升降油泵和所述液压伸缩油泵工作电压均为36V直流电压。