CN107027428A - 水果采摘装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于农用机械技术领域，公开了水果采摘装置，包括行走机构和采摘机构，行走机构包括行走本体，行走本体的一侧设有握持杆，握持杆上铰接有固定架，行走本体内安装有传动机构，传动机构包括电机和输出轴；采摘机构包括主传动轮、从动轮和安装轴，安装轴安装在行走本体上，主传动轮安装在安装轴的下部，输出轴的一端与电机连接，输出轴的另一端与主传动轮连接，从动轮安装在安装轴的顶端，主传动轮和从动轮之间啮合有链条，链条的外侧设有座椅，主传动轮上方的安装轴上铰接有第一棘爪，从动轮下方的安装轴上铰接有第二棘爪。解决了现有技术不实用、采摘不干净的问题。

Description

水果采摘装置

技术领域

本发明属于农用机械领域，具体涉及水果采摘装置。

背景技术

随着社会的进步，人们的生活水平提高，对于健康的饮食的要求也越来越高。由于水果富含多种维生素、叶酸、食物纤维等营养物质，具有减缓衰老、减肥瘦身、保养皮肤、降血压、明目等作用，因此受到人们的喜爱。随着人们对水果的需求量的增大，果树的种植业随之发展。因此水果采摘尤其的重要，通常采摘水果是利用梯子进行攀爬采摘，这种方式的采摘的效率低，并且梯子搬运不方便。

为了解决上述问题，专利公开号为CN102907216B的中国专利，提供了太阳能和油混合动力智能水果采摘车，包括车体、设置在车体上的太阳能工作动力机构、液压升举机构、智能采摘机构、可移动电子显示控制机构和驱动行走机构，所述的车体为菱形结构，其内设置菱形结构的车架，车体的前后端分别设置一个车轮，车体中间设置两个车轮；所述的太阳能工作动力机构包括设置在车体外壳上的太阳能板、与太阳能板连接的电池组及电气控制系统、与电池组及电气控制系统连接的液压系统及与液压系统连接的液压油箱；所述的液压升举机构设置在车体顶部，包括与车顶固定连接的采摘旋转平台，与采摘旋转平台连接的支撑架、设置在支撑架上的升举液压缸及与支撑架连接的采摘平台固定机构；所述的智能采摘机构设置在采摘平台固定机构上，智能采摘机构包括设置在其上的采摘智能机器人工作平台、采摘智能机器人平台行走机构及采摘智能机器人；所述的可移动电子显示控制机构为移动式，分别连接智能采摘机构、液压升举机构和太阳能工作动力机构。本方案通过车体对采摘机构进行运输，并且采摘机构能够通过控制系统控制器上升，该方案的智能化程度高，便于采摘装置的搬运，采摘的效率也高。

但是，上述技术方案还存在以下技术问题：1、为了提高水果的产量，果树的间隙通常都很小，上述方案提供的采摘车的占地面积大，因此不能适用于对现有的果林的采摘，实用性低；2、上述方案利用机器人进行采摘，对于被树枝挡住的不易采摘，导致采摘不干净。

发明内容

本发明意在提供水果采摘装置，以解决现有技术不实用、采摘不干净的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案，水果采摘装置，包括行走机构和采摘机构，行走机构包括行走本体，行走本体的底部安装有滚轮，行走本体的一侧设有握持杆，握持杆上铰接有固定架，行走本体内安装有传动机构，传动机构包括电机和输出轴；采摘机构包括主传动轮、从动轮和安装轴，安装轴安装在行走本体上，且安装轴的轴向为竖直方向，主传动轮安装在安装轴的下部，输出轴的一端与电机连接，另一端与主传动轮连接，从动轮安装在安装轴的顶端，主传动轮和从动轮之间啮合有链条，链条的外侧设有座椅，主传动轮上方的安装轴上铰接有第一棘爪，第一棘爪的低端与主传动轮接触；从动轮下方的安装轴上铰接有第二棘爪，第二棘爪的上端与从动轮接触。

本方案技术特征的技术效果是：通过行走本体能够便于移动，节省搬运装置的劳动力；通过抬起握持杆，压下固定架，能够将行走本体固定，确保工人采摘时行走本体不会晃动，提高安全性能；主传动轮转动能够带动从动轮，从而实现座椅的上升、下降，实现工人上升采摘，下降将采摘的水果收集；主传动轮带动座椅上升，但是由于人的重量较大，加上采摘的水果的重量，总重量更大，因此主传动轮有反转的可能，会导致工人急速下降受伤，通过第一棘爪的底端与主传动轮接触，使得主传动轮只能沿一个方向移动，避免主传动轮反转；通过第二棘爪与从动轮的接触能够在座椅下降时，避免反转。

本方案的技术原理是：首先握住握持杆，将水果采摘装置推至需要采摘水果的树下，抬起握持杆，使得铰接的固定架插入土里，将水果采摘装置固定；再启动电机，输出轴便会带动主传动轮转动，并且将第一棘爪的低端放置在主传动轮的轮齿内，使得主传动轮只会沿着一个方向转动；此时主传动轮便会带动啮合的链条转动，从而带动座椅向上移动，使得坐在座椅上的人进行采摘，不需要进行攀爬，既节约了攀爬时消耗的体力，又保证了安全；当果树上的水果采摘完后，拨动第一棘爪，使第一棘爪的低端离开主传动轮，并且拨动第二棘爪，使第二棘爪的高端与从动轮接触，并且改变电机的电流方向，使得主传动轮向相反方向转动，实现座椅下移，使得工人将采摘的水果放下；而且本技术方案提供的采摘装置的体积小，占地面积也小，因此能自由的在果田里移动。

本方案能产生的技术效果是：1、本技术方案的结构简单，使用方便，与现有技术的采摘车相比，本技术方案，既能够通过行走机构进行运输，又能够通过采摘机构将人传送到高处进行采摘，通过人工采摘能够将隐藏在树枝内的水果均采摘完；2、本方案的结构简单，使得本技术方案提供的装置能够自由的在果田里面行走，实用性强；3、通过棘爪使得主传动轮只能在一个方向上转动，主动齿轮不会反转，从而确保座椅在上升过程中的安全性能良好；4、通过设置固定架将行走机构固定，能够保证在使用的过程中，装置准确的固定在地面，提高安全性能。

以下是基于上述方案的优选方案：

优选方案一：所述安装轴与行走本体转动连接，且行走本体上设有限位槽，安装轴上连接有限位块。果树整齐的排列，栽种的两是最大的，因此果农为了提高果树的产量，通常会将果树整齐的种植为一排一排的，因此在采摘的时候只需要转动安装轴就可以对另一排的果实进行采摘，并且通过向限位槽内插入限位块能够将安装轴固定，避免采摘时安装轴转动将座椅上的工人甩出。

优选方案二：基于优选方案一，所述主传动轮上连接有转轴，转轴的活动端设有凸轮，凸轮的下方设有压杆，压杆的下端设有压板，压板的上表面连接有弹簧，弹簧的活动端与压杆的底部连接，压板的底部滑动连接有充气仓，充气仓上设有气囊，气囊的活动端连接在座椅的底部。转轴转动会带动凸轮转动，从而带动压杆做往复运动，通过压杆做往复运动挤压充气仓内的气体，实现对气囊的充气，从而使得气囊支撑座椅，提高安全性能。

优选方案三：基于优选方案二，所述行走本体上设有储存腔体。能够运送采摘完的水果。

优选方案四：基于优选方案三，所述滚轮有四个，且均为万向轮。四个滚轮使得装置在移动的过程中更方便，并且万向轮能够适应每一个方向的移动。

优选方案五：基于优选方案四，所述每个滚轮的两侧均铰接有固定片，且固定片上均设有相互吸引的磁铁。在行走本体行走时向上拨动固定片，使得每个滚轮上的两个固定片相互吸引，便于滚轮移动；当行走本体固定时，向下拨固定片，使固定片插入土里，避免滚轮移动，导致行走本体移动。

附图说明

图1为本发明水果采摘装置的结构示意图；

图2为本发明A-A的剖视图；

图3为本发明B部分的放大图；

图4为本发明C部分的放大图；

图5为本发明D部分的放大图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：行走本体1、滚轮11、储存腔体12、电机13、输出轴14、限位块15、采摘机构2、安装轴21、主传动轮22、从动轮23、链条24、座椅25、第一棘爪26、第二棘爪27、握持杆3、固定架31、转轴4、凸轮41、充气仓42、压板43、压杆44、弹簧45、气囊46。

如图1所示，水果采摘装置，包括行走机构和采摘机构，行走机构包括行走本体1、行走本体的底部安装有4个滚轮11，滚轮11为万向轮，且每个滚轮11的两侧均设有固定片111，固定片111上设有磁铁112，每个固定片111上的磁铁112均相互吸引，行走本体1的右侧设有握持杆3，握持杆3上铰接有固定架31，行走本体1的上设有储存腔体12，行走本体1内设有电机13，电机13上连接有输出轴14；采摘机构2包括设置在行走本体1上表面的安装轴21，安装轴21的下部设有主传动轮22，安装轴21的上端设有从动轮23，主传动轮22和从动轮23之间啮合有链条24，链条24的外侧设有座椅25；安装轴21与行走本体1的上表面转动连接，且行走本体1上与安装轴21接触的位置设有限位槽，限位槽内设有限位块15。

如图2、图5所示，主传动轮22上连接有横向的转轴4，转轴4的左端连接有凸轮41，转轴4下方的行走本体1上设有充气仓42，充气仓42上滑动连接有压板43，压板43上设有弹簧45，弹簧45的顶端连接有压杆44，充气仓42的右侧连接有气囊46，气囊46的活动端与座椅25的底部连接。

如图3、图4所示，主传动轮22上方的安装轴21上铰接有第一棘爪26，第一棘爪26的低端与主传动轮22接触，从动轮23下方的安装轴21上铰接有第二棘爪27，第二棘爪27的高端与从动轮23接触。

使用本实施例时，首先握住握持杆3，推动行走本体1，推至需要采摘水果的树下，抬起握持杆3，使得铰接的固定架31插入土里，并且将固定片111向下拨动，使固定片111插入土里，防止滚轮11移动，将水果采摘装置固定；再启动电机13，输出轴14便会带动主传动轮转动，并且通过第一棘爪26的配合，使得主传动轮22只会沿着一个方向转动；此时主传动轮22便会带动啮合的链条24转动，从而带动座椅25向上移动，使得坐在座椅25上的人进行采摘，在主传动轮22转动的同时会带动转轴4转动，从而带动凸轮41转动，挤压压杆44做往复运动，带动压板43挤压充气仓42，对气囊46充气，支撑座椅；当一侧的水果摘完后，转动安装轴21，使得座椅25转向，对另一侧的水果进行采摘。

对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。

Claims (6)

1.水果采摘装置，包括行走机构和采摘机构，其特征在于：行走机构包括行走本体，行走本体的底部安装有滚轮，行走本体的一侧设有握持杆，握持杆上铰接有固定架，行走本体内安装有传动机构，传动机构包括电机和输出轴；采摘机构包括主传动轮、从动轮和安装轴，安装轴安装在行走本体上，且安装轴的轴向为竖直方向，主传动轮安装在安装轴的下部，输出轴的一端与电机连接，输出轴的另一端与主传动轮连接，从动轮安装在安装轴的顶端，主传动轮和从动轮之间啮合有链条，链条的外侧设有座椅，主传动轮上方的安装轴上铰接有第一棘爪，第一棘爪的低端与主传动轮接触；从动轮下方的安装轴上铰接有第二棘爪，第二棘爪的上端与从动轮接触。

2.根据权利要求1所述的水果采摘装置，其特征在于：所述安装轴与行走本体转动连接，且行走本体上设有限位槽，安装轴上连接有限位块。

3.根据权利要求2所述的水果采摘装置，其特征在于：所述主传动轮上连接有转轴，转轴的活动端设有凸轮，凸轮的下方设有压杆，压杆的下端设有压板，压板的上表面连接有弹簧，弹簧的活动端与压杆的底部连接，压板的底部滑动连接有充气仓，充气仓上设有气囊，气囊的活动端连接在座椅的底部。

4.根据权利要求3所述的水果采摘装置，其特征在于：所述行走本体上设有储存腔体。

5.根据权利要求4所述的水果采摘装置，其特征在于：所述滚轮有四个，且均为万向轮。

6.根据权利要求5所述的水果采摘装置，其特征在于：所述每个滚轮的两侧均铰接有固定片，且固定片上均设有相互吸引的磁铁。