CN108093865A - 可变速智能采摘机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种可变速智能采摘机，包括壳体、动力装置、传动装置和夹持装置，其中，动力装置固定在壳体上，动力装置的输出轴与传动装置连接，用于将动力输入到传动装置；传动装置安装在壳体的内部，传动装置通过支撑杆与夹持装置连接，进而带动夹持装置沿支撑杆的轴线方向做往复运动；夹持装置用于夹在树干上；动力装置包括电动机、控制模块和蓄电池，蓄电池用于给电动机和控制模块提供电能；动力装置安装在动力装置外壳内，动力装置外壳安装在壳体上；控制模块与电动机连接，用于自动调节电动机的转速。本发明体积小、质量轻、可单人操作的可变速智能采摘机，并且其结构紧凑、受力性能好、移动方便。

Description

可变速智能采摘机

技术领域

本发明涉及一种采摘机，尤其涉及一种可变速智能采摘机。

背景技术

核桃树高度大致为3～15米，最传统采摘核桃的方法基本都是人工采摘，即采摘核桃时，人爬到树上去对核桃一个一个的采摘，人爬到树上对核桃进行采摘既不安全，又不便在高空环境下用力，很难将核桃采摘下来，并且这种方法劳动强度大、用工量多、效率低。虽然也有采用棍棒将核桃从树上敲打下来，避免人爬到树上发生安全事故，但是这种方法劳动强度大且效率不高，容易损伤树枝，影响树的长势，降低来年核桃的产量等问题。

现有的核桃采摘机利用振动机输出震动作用在核桃树干上，并且可以根据树干的大小调节振动频率和振动力。在国外也存在核桃自动采摘机，但是，由于现有核桃自动采摘机体积和质量比较大，不使用于我国的丘陵和山区地带。

因此，有必要对现有的核桃自动采摘机进行改进。

发明内容

本发明之目的是提供一种体积小、质量轻、可单人操作的可变速智能采摘机，并且其结构紧凑、受力性能好、移动方便。

本发明提供一种可变速智能采摘机，包括壳体、动力装置、传动装置和夹持装置，其中，所述动力装置固定在所述壳体上，并且，所述动力装置的输出轴与所述传动装置连接，用于将动力输入到所述传动装置；所述传动装置安装在所述壳体的内部，所述传动装置通过支撑杆与所述夹持装置连接，进而带动所述夹持装置沿所述支撑杆的轴线方向做往复运动；所述夹持装置用于夹在树干上；所述动力装置包括电动机、控制模块和蓄电池，所述蓄电池用于给所述电动机和所述控制模块提供电能；所述动力装置安装在动力装置外壳内，所述动力装置外壳安装在所述壳体上；所述控制模块与所述电动机连接，用于自动调节所述电动机的转速。

作为优选方式，所述传动装置包括同步带、回转轮和连杆，

所述同步带的一端与所述动力装置的输出轴连接，所述同步带的另一端与所述回转轮连接，进而带动所述回转轮转动；

所述连杆与所述回转轮可旋转固定连接，使得所述回转轮带动所述连杆做往复运动；

所述连杆与所述支撑杆可旋转固定连接，使得所述连杆带动所述支撑杆做往复运动。

作为优选方式，所述支撑杆为可伸缩支撑杆。

作为优选方式，所述夹持装置包括第一夹持口、第二夹持口和弹簧，

所述第一夹持口为U型结构，所述第二夹持口为T型结构；

所述第二夹持口设置在所述第一夹持口内部，所述第二夹持口和所述第一夹持口相对的端面上均设置有弧形，以便卡在圆形树干上；

所述第二夹持口上套有弹簧，进而调整所述第一夹持口和所述第二夹持口之间的距离，以适应不同尺寸的树干。

作为优选方式，所述支撑杆包括第一支撑杆和第二支撑杆，

所述第一支撑杆与所述连杆可旋转固定连接，所述第一支撑杆与所述第二支撑杆可旋转连接，所述第二支撑杆与所述夹持装置连接；并且，

所述第一支撑杆和所述连杆之间的旋转轴线与所述第一支撑杆和所述第二支撑杆之间的旋转轴线相互垂直。

作为优选方式，所述可变速智能采摘机还包括扳手，所述扳手设置在所述第二支撑杆上，用于调节所述夹持装置的角度。

作为优选方式，所述连杆两端的旋转轴线和所述回转轮的旋转轴线之间均相互平行。

作为优选方式，所述连杆与所述支撑杆之间通过销轴可旋转固定连接；

所述回转轮与所述连杆之间通过回转轴和轴承可旋转固定连接；

所述回转轮通过轴承、垫圈和螺母固定在所述壳体上。

作为优选方式，所述回转轮上距其轴线不同距离的位置上设置有多个螺纹孔，所述螺纹孔与所述回转轴固定连接；

通过将所述回转轴安装在不同的所述螺纹孔上，进而调节所述夹持装置往复运动的幅度。

作为优选方式，所述壳体上设置有吊挂部，通过所述吊挂部可将所述可变速智能采摘机挂在使用者的身上。

本法发明具有以下有益效果：

1、本发明的可变速智能采摘机质量轻、体积小、单人即可操作，并且移动方便适合丘陵和山区地带使用，并且通过控制模块可以自动控制电机的转速，进而调整夹持装置的摇晃频率。

2、本发明的可变速智能采摘机通过特定的传动装置，将圆周运动转化为往复直线运动，进而使夹持装置带动树干摇晃，以便将书上的果实摇晃下来方便人们收集，这样可以有效提高果实采摘的速度，降低人们的劳动强度。

3、本发明的可变速智能采摘机通过设计可旋转的支撑杆，并利用扳手调节夹持装置的角度，进而使夹持装置夹持在不同的树干上，以便将整棵树上的果实采摘干净，减少人们的二次劳动。

4、本发明的可变速智能采摘机，通过在回转轮上设置多个螺纹孔，进而将连杆固定在回转轮的不同位置，来调节支撑杆往复运动的幅度，进而可以适用于多种成熟度不同或承受力不同果树。

附图说明

下面将简要说明本申请所使用的附图，显而易见地，这些附图仅用于解释本发明的构思。

图1是本发明实施例的可变速智能采摘机的整体结构示意图；

图2是本发明实施例的可变速智能采摘机的整体结构剖视示意图；

图3是本发明实施例的可变速智能采摘机传动装置的机构简图；

图4是本发明实施例的可变速智能采摘机支撑杆的结构示意图；

图5是本发明实施例的可变速智能采摘机回转轮的结构示意图；

图6是本发明实施例的可变速智能采摘机前端盖的结构示意图；

图7是本发明实施例的可变速智能采摘机后端盖的结构示意图。

附图标记：

1、壳体 2、动力装置外壳 3、传动装置 4、夹持装置

5、支撑杆 6、扳手 11、前端盖 12、后端盖

13、吊挂部 31、同步带 32、回转轮 33、连杆

41、第一夹持口 42、第二夹持口 43、弹簧 7、销轴

8、回转轴

具体实施方式

在下文中，将参照附图描述本发明的可变速智能采摘机的实施例。

在此记载的实施例为本发明的特定的具体实施方式，用于说明本发明的构思，均是解释性和示例性的，不应解释为对本发明实施方式及本发明范围的限制。除在此记载的实施例外，本领域技术人员还能够基于本申请权利要求书和说明书所公开的内容采用显而易见的其它技术方案，这些技术方案包括对在此记载的实施例做出任何显而易见的替换和修改的技术方案。

本说明书的附图为示意图，辅助说明本发明的构思，示意性地表示各部分的形状及其相互关系。请注意，为了便于清楚地表现出本发明实施例的各部分的结构，各附图之间不一定按照相同的比例绘制。相同或相似的参考标记用于表示相同或相似的部分。

参见图1到图3，本发明提供一种可变速智能采摘机，包括壳体1、动力装置、传动装置3和夹持装置4，其中，动力装置固定在壳体1上，并且，动力装置的输出轴与传动装置3连接，用于将动力输入到传动装置3；传动装置3安装在壳体1的内部，传动装置3通过支撑杆5与夹持装置4连接，进而带动夹持装置4沿支撑杆5的轴线方向做往复运动；夹持装置4用于夹在树干上；动力装置包括电动机、控制模块和蓄电池，蓄电池用于给电动机和控制模块提供电能；动力装置安装在动力装置外壳2内，动力装置外壳2安装在所述壳体上；控制模块与电动机连接，用于自动调节电动机的转速，从而达到调节该可变速智能采摘机转速的目的。

本发明的可变速智能采摘机质量轻、体积小、单人即可操作，并且移动方便适合丘陵和山区地带使用，不会对树枝造成破坏，并且通过控制模块可以自动控制电机的转速，进而调整夹持装置4的往复运动频率。

需要说明的是，该动力装置设置在动力装置外壳2内部，动力装置外壳2固定壳体上，并且使电机的输出轴从动力装置外壳2的出口进入设置在壳体1内部传动装置3。另外，在动力装置外壳2上还设置有开关，通过该开关来开启电机，通过控制模块来自动调节电机的转速，从而改变夹持装置4的运动频率。当将夹持装置4固定在树干上时，则会对树干产生激振作用，进而使果实脱离树枝，当需要不同的力度时，只要调节控制模块即可。

在本发明的进一步实施例中，传动装置3包括同步带31、回转轮32和连杆33，该同步带31的一端与动力装置的输出轴连接，同步带31的另一端与回转轮32连接，进而带动回转轮32转动；连杆33与回转轮32可旋转固定连接，使得回转轮32带动连杆33做往复运动；连杆33与支撑杆5可旋转固定连接，使得连杆33带动支撑杆5做往复运动。参见图3，该传动装置3的机构简图为一个简单的曲柄滑块机构，其结构简单，可以带动夹持装置4有规律性的完成往复运动，并且其往复运动的速度规律呈正弦函数分布，因此，不会对树造成巨大的冲击。

另外，连杆33两端的旋转轴线和回转轮32的旋转轴线之间均相互平行，这样则可以是同步带31、回转轮32和连杆33之间形成曲柄滑块机构，保证支撑杆5能够沿其轴线往复运动，并且不会与壳体1发生干扰。

需要说明的是，同步带31与回转轮32之间可以通过键连接也可以通过销连接，只要能够保证该同步带31能够带动回转轮32转动即可。

本发明的可变速智能采摘机通过特定的传动装置3，将圆周运动转化为往复直线运动，进而使夹持装置4带动树干摇晃，以便将书上的果实摇晃下来方便人们收集，这样可以有效提高果实采摘的速度，降低人们的劳动强度。

进一步地，夹持装置4包括第一夹持口41、第二夹持口42和弹簧43，第一夹持口41为U型结构，第二夹持口42为T型结构；第二夹持口42设置在第一夹持口41内部，第二夹持口42和第一夹持口41相对的端面上均设置有弧形，以便卡在圆形树干上；第二夹持口42上套有弹簧43，进而调整第一夹持口41和第二夹持口42之间的距离，以适应不同尺寸的树干。

具体地，通过在第二夹持口42上套有弹簧43可以有效的将夹持装置4固定在树干上，并且由于弹簧43可以被压缩，因此还可以使夹持装置4适应与不同粗细的树干。

另外，本发明的可变速智能采摘机的第二夹持口42还可以为带有推拉杆的结构，其中该推拉杆穿过支撑杆5与扳手6连接，通过扳手6来调节第一夹持口41和第二夹持口42之间的距离，并将第二夹持口42固定。

在本发明的进一步实施例中，支撑杆5可以为可伸缩支撑杆5，进而对于不同高度的树均可使用本发明的可变速智能采摘机进行采摘。

在本发明的进一步实施例中，参见图4，支撑杆5还可以包括第一支撑杆和第二支撑杆，第一支撑杆与连杆33可旋转固定连接，第一支撑杆与第二支撑杆可旋转连接，第二支撑杆与夹持装置4连接；并且，第一支撑杆和连杆33之间的旋转轴线与第一支撑杆和第二支撑杆之间的旋转轴线相互垂直；可变速智能采摘机还包括扳手6，扳手6设置在第二支撑杆上，用于调节夹持装置4的角度。并且，该支撑杆5为中空结构，这样一方面可以在支撑杆5中设置其它装置，另外还可以减轻支撑杆5的质量，从而方便使用节约成本。

本发明的可变速智能采摘机通过设计既能旋转又能伸缩的支撑杆5，并利用扳手6调节夹持装置4的角度，进而使夹持装置4夹持在不同的树干上，以便将整棵树上的果实采摘干净，减少人们的二次劳动。

进一步地，参见图5，回转轮32上距其轴线不同距离的位置上设置有多个螺纹孔，螺纹孔与回转轴8固定连接；通过将回转轴8安装在不同的螺纹孔上，改变支撑杆5往复运动的位移，进而调节夹持装置4往复运动的幅度。另外，该回转轮32上还设置有多个通孔，这样可以减轻回转轮32的质量，进而减轻整个可变速智能采摘机的质量，方便使用并节约成本。

本发明的可变速智能采摘机，通过在回转轮32上设置多个螺纹孔，进而将连杆33固定在回转轮32的不同位置，来调节支撑杆5往复运动的幅度，进而可以适用于成熟度不同或承受力不同果树。

进一步地，本发明的可变速智能采摘机的连杆33与支撑杆5之间通过销轴7可旋转固定连接，其中，连杆33可以绕销轴7旋转，从而连杆33在壳体1内产生摆动，进而避免连杆33与壳体1的碰撞，是支撑杆5能够稳定的往复运动。回转轮32与连杆33之间通过回转轴8和轴承可旋转固定连接，其中，轴承套在回转轴8上，然后将回转轴8固定在回转轮32上的螺纹孔内，从而使回转轮32带着连杆33的一端做圆周运动；回转轮32通过轴承、垫圈和螺母固定在壳体1上，保证连接稳定性。

需要说明的是，本发明中的连杆33与支撑杆5之间还可以用其它装置进行连接，只要保证该连杆33能够绕其转动即可。

在本发明的进一步实施例中，参见图6和图7，壳体1上设置有吊挂部13，通过吊挂部13可将可变速智能采摘机挂在使用者的身上。另外，本发明的可变速智能采摘机的壳体1包括前端盖11和后端盖12，其中，前端盖11上设置有用于散热的栅格结构，后端盖12与前端盖11可拆卸连接，进而可以通过打开前端盖11调节连杆33安装在回转轮32上的位置。

进一步地，本发明的可变速智能采摘机还可以包括摄像头，其中第一摄像头设置在支撑杆5与夹持装置4连接的一端，用于夹持装置4伸入树干中时，采集其周围树干的图像；第二摄像头与第一摄像头通过有线连接，用于接收第一摄像头采集的图像，以便看清夹持装置4周围的树干，方便准确地夹持的树干上，提高劳动效率。需要说明的是，第二摄像头设置在壳体1上，这样可以方便观察，而第一摄像头和第二摄像头连接的线缆则可以设置在支撑杆5内部，从而可以保证第一摄像头和第二摄像头之间连接的稳定性。

通过设置第一摄像头和第二摄像头可以看清高处树干的分布情况，进而降低了人们的操作难度，节省了采摘的时间。

以上对本发明的可变速智能采摘机的实施方式进行了说明。对于本发明的可变速智能采摘机的具体特征如形状、尺寸和位置可以根据上述披露的特征的作用进行具体设计，这些设计均是本领域技术人员能够实现的。而且，上述披露的各技术特征并不限于已披露的与其它特征的组合，本领域技术人员还可根据本发明之目的进行各技术特征之间的其它组合，以实现本发明之目的为准。

Claims (10)

1.一种可变速智能采摘机，包括壳体、动力装置、传动装置和夹持装置，其中，

所述动力装置固定在所述壳体上，并且，所述动力装置的输出轴与所述传动装置连接，用于将动力输入到所述传动装置；

所述传动装置安装在所述壳体的内部，所述传动装置通过支撑杆与所述夹持装置连接，进而带动所述夹持装置沿所述支撑杆的轴线方向做往复运动；

所述夹持装置用于夹在树干上；

所述动力装置包括电动机、控制模块和蓄电池，

所述蓄电池用于给所述电动机和所述控制模块提供电能；

所述动力装置安装在动力装置外壳内，所述动力装置外壳安装在所述壳体上；

所述控制模块与所述电动机连接，用于自动调节所述电动机的转速。

2.如权利要求1所述的可变速智能采摘机，其中，所述传动装置包括同步带、回转轮和连杆，

所述同步带的一端与所述动力装置的输出轴连接，所述同步带的另一端与所述回转轮连接，进而带动所述回转轮转动；

所述连杆与所述回转轮可旋转固定连接，使得所述回转轮带动所述连杆做往复运动；

所述连杆与所述支撑杆可旋转固定连接，使得所述连杆带动所述支撑杆做往复运动。

3.如权利要求1所述的可变速智能采摘机，其中，所述支撑杆为可伸缩支撑杆。

4.如权利要求1所述的可变速智能采摘机，其中，所述夹持装置包括第一夹持口、第二夹持口和弹簧，

所述第一夹持口为U型结构，所述第二夹持口为T型结构；

所述第二夹持口设置在所述第一夹持口内部，所述第二夹持口和所述第一夹持口相对的端面上均设置有弧形，以便卡在圆形树干上；

所述第二夹持口上套有弹簧，进而调整所述第一夹持口和所述第二夹持口之间的距离，以适应不同尺寸的树干。

5.如权利要求1所述的可变速智能采摘机，其中，所述支撑杆包括第一支撑杆和第二支撑杆，

所述第一支撑杆与所述连杆可旋转固定连接，所述第一支撑杆与所述第二支撑杆可旋转连接，所述第二支撑杆与所述夹持装置连接；并且，

所述第一支撑杆和所述连杆之间的旋转轴线与所述第一支撑杆和所述第二支撑杆之间的旋转轴线相互垂直。

6.如权利要求5所述的可变速智能采摘机，其中，所述可变速智能采摘机还包括扳手，所述扳手设置在所述第二支撑杆上，用于调节所述夹持装置的角度。

7.如权利要求2所述的可变速智能采摘机，其中，所述连杆两端的旋转轴线和所述回转轮的旋转轴线之间均相互平行。

8.如权利要求2所述的可变速智能采摘机，其中，所述连杆与所述支撑杆之间通过销轴可旋转固定连接；

所述回转轮与所述连杆之间通过回转轴和轴承可旋转固定连接；

所述回转轮通过轴承、垫圈和螺母固定在所述壳体上。

9.如权利要求8所述的可变速智能采摘机，其中，所述回转轮上距其轴线不同距离的位置上设置有多个螺纹孔，所述螺纹孔与所述回转轴固定连接；

通过将所述回转轴安装在不同的所述螺纹孔上，进而调节所述夹持装置往复运动的幅度。

10.如权利要求1所述的可变速智能采摘机，其中，所述壳体上设置有吊挂部，通过所述吊挂部可将所述可变速智能采摘机挂在使用者的身上。