CN108575309B - 一种采摘装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及农业技术领域，特别涉及一种采摘装置。本发明提供采摘装置，包括中空连杆和设置在所述中空连杆的第一端的多个活动采摘壁；进一步包括杆状弹性部件、弹性部件、活动杆、传动杆、触发扣和滑扣；本发明利用水果自身重力触发弹性部件，从而通过传动杆使得触发扣发生杠杆作用，进而导致触发扣从滑扣上脱离，杆状弹性部件的收缩的弹性运动使得滑扣朝靠近活动采摘壁的方向运动，最终通过活动杆使得多个活动采摘壁紧密闭合，完成水果的采摘。该采摘装置无需使用绳索和机械臂，避免了使用绳索和机械臂造成的对水果的损伤，同时，本发明无需使用电机也能实现自动采摘的目的。

Description

一种采摘装置

技术领域

本发明涉及农业技术领域，特别涉及一种采摘装置。

背景技术

水果是人类重要的营养品，中国人口较多，对水果的需求量较大；但是民间采摘主要以人工为主，效率较慢；也由于有些水果(桃子，梨子等)果树较高，仅仅进行人工采摘不方便，不安全。

目前，采摘水果的机械装置较多；但是具有针对某种水果的采摘装置还是很少。比如像桃子(表皮较软，体积较大)这样比较特殊的水果还没有相关的机械结构出现。现在也有通用的水果采摘装置能够实现采摘桃子，大部分都是通过长杆，用绳索控制长杆一端机械手开合进行采摘。缺点是绳索容易被树枝干扰，影响绳索控制机械手的力度，从而对桃子表皮的损伤较大；机械手和桃子表面的接触面积小，力度大，对桃子这样表皮很软的水果损伤较大。电动水果采摘机械装置能够基本能够实现桃子采摘，主要缺点是所用的电机的制造成本较高而且针对性也不够强，容易损伤桃子的表皮。

如上述技术背景所述，现有的机械水果采摘装置针对性不强，绳索或机械手容易造成桃子水果表皮受损伤；且用绳索控制机械手开合受外界的干扰较大，也难以保证水果表皮不受损伤。

发明内容

本发明的目的是提供一种采摘装置，该采摘装置无需使用绳索和机械臂，避免了使用绳索和机械臂造成的对水果的损伤，同时，本发明无需使用电机也能实现自动采摘的目的。

为解决上述技术问题，本发明提供采摘装置，包括中空连杆和设置在所述中空连杆的第一端的多个活动采摘壁；其特征在于，进一步包括杆状弹性部件、弹性部件、活动杆、传动杆、滑块开关、触发扣和滑扣；

相互对齐的所述活动采摘壁的内壁通过所述杆状弹性部件两两之间活动连接；

所述弹性部件设置在所述中空连杆的第一端上；

所述滑块开关设置在所述中空连杆的第二端上，且所述滑块开关沿所述中空连杆的轴向方向滑动；

所述传动杆内置在所述中空连杆的中空部位，且所述传动杆的第一端与所述弹性部件的第一端连接，使得所述传动杆沿所述中空连杆的轴向方向运动；

所述活动杆的第一端设置在所述活动采摘壁的外壁上；

所述活动杆的第二端通过所述滑扣设置在所述中空连杆的滑槽上；

所述触发扣的第三端与所述传动杆连接，所述触发扣的第二端与所述中空连杆形成转动副，使得所述触发扣的第一端扣住或脱离所述滑扣的顶面。

作为优选，所述杆状弹性部件具体为圆钩拉伸弹簧。

作为优选，所述弹性部件具体为圆柱压缩弹簧。

作为优选，所述传动杆具体为钢丝。

作为优选，所述活动采摘壁的内壁设有保护层。

作为优选，所述活动采摘壁为两个，所述活动采摘壁的内壁通过所述杆状弹性部件两两之间活动连接。

作为优选，所述活动采摘壁为四个，杆状弹性部件为2个，相互对齐的所述活动采摘壁的内壁通过所述杆状弹性部件两两之间活动连接。

作为优选，所述触发扣为Z形触发扣。

作为优选，所示采摘装置还包括托盘，所述托盘设置在所述弹性部件的第一端。

作为优选，采摘装置还包括滑块开关；

所述滑块开关设置在所述中空连杆的第二端上，且所述滑块开关沿所述中空连杆的轴向方向滑动；

所述传动杆的第二端与所述滑块开关连接，使得所述传动杆沿所述中空连杆的轴向方向运动。

相对上述背景技术，本发明所提供的采摘装置包括中空连杆、活动采摘壁、杆状弹性部件、弹性部件、活动杆、传动杆、触发扣和滑扣，相互对齐的活动采摘壁的内壁通过杆状弹性部件两两之间活动连接；弹性部件设置在中空连杆的第一端上；传动杆内置在中空连杆的中空部位，且传动杆的第一端与弹性部件的第一端连接，传动杆的第二端与滑块开关连接，使得传动杆沿中空连杆的轴向方向运动；因此，滑块开关沿中空连杆的轴向方向上下滑动时，就能驱动传动杆沿中空连杆的轴向方向上下运动，此外，弹性部件发生弹性形变时也能驱动传动杆沿中空连杆的轴向方向上下运动；活动杆的第一端设置在活动采摘壁的外壁上；活动杆的第二端通过滑扣设置在中空连杆的滑槽上；触发扣的第三端与传动杆连接，触发扣的第二端与中空连杆形成转动副，使得触发扣的第一端扣住或脱离滑扣的顶面。

本发明的采摘装置的自动触发模式，当在自动触发模式时，采摘水果时，本发明的活动采摘壁为张开的开启状态，且触发扣的第一端扣住滑扣的顶面，当水果表面触及弹性部件后，水果的重力使得弹性部件发生弹性变形驱动传动杆沿中空连杆的轴向方向朝远离中空连杆的第一端运动，因为触发扣的第二端与中空连杆转动连接，在杠杆原理作用下，触发扣的第三端朝远离中空连杆的第一端的方向运动，绕触发扣的第二端带动触发扣的第一端脱离滑扣的顶面，滑扣不受触发扣的固定作用后，在杆状弹性部件的弹性作用下使得滑扣沿中空连杆的滑槽朝靠近中空连杆的第一端的方向滑动，使得活动采摘壁收紧闭合，最终触发扣的第一端置于滑扣的底面，使得触发扣的第一端顶住滑扣，保证活动杆闭合运动，完成水果的采摘。

上述本发明所提供的采摘装置，解决了现有水果采摘机械结构的针对性不强，损果问题，本发明能保护水果的表皮不受损伤；采用全机械结构，本发明利用水果自身重力触发装置进行采摘无需使用电机能进行自动采摘，解决了电动水果采摘装置成本高的问题，大大提高了其实用性，相对于已有的机械结构更加灵活。

附图说明

图1为本发明实施例所提供的采摘装置的第一种具体实施方式的整体结构图；

图2为图1所示采摘装置的整体截面图；

图3为图2中触发扣部位的第一状态局部放大图；

图4为图2中触发扣部位的第二状态局部放大图；

图5为图2中触发扣部位的第三状态局部放大图；

图6为图2中触发扣部位的第四状态局部放大图；

图7为本发明实施例所提供的采摘装置的第二种具体实施方式的整体截面图；

其中，附图标记，活动采摘壁1(第一活动采摘壁11、第一活动采摘壁12、第一活动采摘壁13、第一活动采摘壁14)、中空连杆2、杆状弹性部件3、弹性部件4、传动杆5、滑块开关6、触发扣7、滑扣8、活动杆9、中空连杆的第一端A、中空连杆的第二端B、弹性部件的第一端C、传动杆的第一端D、活动杆的第一端E、活动杆的第二端F、中空连杆的滑槽G、触发扣的第三端H、触发扣的第二端I、触发扣的第一端J、滑扣的顶面K、滑扣的底面L、传动杆的第二端M。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种采摘装置，该采摘装置无需使用绳索和机械臂，避免了使用绳索和机械臂造成的对水果的损伤，同时，本发明无需使用电机也能实现自动采摘的目的。

为了使本技术领域的技术人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

请参考图1和图2，图1为本发明实施例所提供的采摘装置的具体实施方式的整体结构图；图2为图1所示采摘装置的整体截面图。

在第一种具体实施方式中，本发明实施例所提供的采摘装置包括中空连杆2和设置在中空连杆的第一端A的多个活动采摘壁1；进一步包括杆状弹性部件3、弹性部件4、活动杆9、传动杆5、触发扣7和滑扣8；相互对齐的活动采摘壁1的内壁通过杆状弹性部件3两两之间活动连接；弹性部件4设置在中空连杆的第一端A上；传动杆5内置在中空连杆2的中空部位，且传动杆的第一端D与弹性部件的第一端C连接，使得传动杆5沿中空连杆2的轴向方向运动；活动杆的第一端E设置在活动采摘壁1的外壁上；活动杆的第二端F通过滑扣8设置在中空连杆的滑槽G上；触发扣的第三端H与传动杆5连接，触发扣的第二端I与中空连杆2形成转动副，使得触发扣的第一端J扣住或脱离滑扣的顶面K。

请参阅图3-图6，图3为图2中触发扣部位的第一状态局部放大图；图4为图2中触发扣部位的第二状态局部放大图；图5为图2中触发扣部位的第三状态局部放大图；图6为图2中触发扣部位的第四状态局部放大图。本发明的采摘装置的自动触发模式，采摘水果时，本发明的活动采摘壁1为张开的开启状态，且触发扣的第一端J扣住滑扣的顶面K(如图3所示)，当水果表面触及弹性部件4后，水果的重力使得弹性部件4发生弹性变形驱动传动杆5沿中空连杆2的轴向方向朝远离中空连杆的第一端A的方向运动，因为触发扣的第二端I与中空连杆2转动连接，在杠杆原理作用下，触发扣的第三端H朝远离中空连杆的第一端A的方向运动，进而带动触发扣的第一端J脱离滑扣的顶面K，在杆状弹性部件3的收缩的弹性作用下从而使得滑扣8沿中空连杆的滑槽G朝中空连杆的第一端A的方向滑动(如图4和图5所示)，导致活动采摘壁1收紧闭合，最终触发扣的第一端J置于滑扣的底面L，使得触发扣的第一端J顶住滑扣的底面L(如图6所示)，保证活动杆闭合运动，完成水果的采摘。

其中，活动采摘壁1为两个，相互对齐的两个活动采摘壁1的内壁通过杆状弹性部件3两两之间活动连接，两个活动杆的第一端E分别设置在两个活动采摘壁1的外壁上，活动杆的第二端F通过滑扣8设置在中空连杆的滑槽G上，触发扣的第一端J脱离滑扣的顶面K，在杆状弹性部件3的弹性作用下从而使得滑扣8沿中空连杆的滑槽G朝中空连杆的第一端A的方向滑动，导致相互对齐的两个活动采摘壁1收紧闭合；可选的，活动采摘壁1可以为四个，杆状弹性部件3为2个，相互对齐的四个活动采摘壁1的内壁通过两个杆状弹性部件3两两之间活动连接，四个活动杆的第一端E分别设置在四个活动采摘壁1的外壁上，活动杆的第二端F通过滑扣8设置在中空连杆的滑槽G上，触发扣的第一端J脱离滑扣的顶面K，在杆状弹性部件3的弹性作用下从而使得滑扣8沿中空连杆的滑槽G朝中空连杆的第一端A的方向滑动，导致相互对齐的四个活动采摘壁1收紧闭合。

其中，杆状弹性部件3具体为圆钩拉伸弹簧；弹性部件4具体为圆柱压缩弹簧；传动杆具体为钢丝。

为了更好的保护水果的外皮，活动采摘壁1的内壁设有保护层。

其中，触发扣8为Z形触发扣，Z的形状能很好的实现杠杆作用，触发扣的第二端I与中空连杆2的转动连接，当触发扣的第三端H发生运动时，通过触发扣的第二端I的转动，导致触发扣的第一端J扣住或脱离滑扣的顶面K。

其中，为了避免弹性部件4不破坏水果的表皮，采摘装置还包括托盘，托盘设置在弹性部件的第一端，托盘能保护水果不被弹性部件4破坏。

在第二种具体实施方式中，本发明实施例所提供的采摘装置包括中空连杆2和设置在中空连杆的第一端A的多个活动采摘壁1；进一步包括杆状弹性部件3、弹性部件4、活动杆9、传动杆5、滑块开关6、触发扣7和滑扣8；相互对齐的活动采摘壁1的内壁通过杆状弹性部件3两两之间活动连接；弹性部件4设置在中空连杆的第一端A上；滑块开关6设置在中空连杆的第二端B上，且滑块开关6沿中空连杆2的轴向方向滑动；传动杆5内置在中空连杆2的中空部位，且传动杆的第一端D与弹性部件的第一端C连接，传动杆的第二端M与滑块开关6连接，使得传动杆5沿中空连杆2的轴向方向运动；活动杆的第一端E设置在活动采摘壁1的外壁上；活动杆的第二端F通过滑扣8设置在中空连杆的滑槽G上；触发扣的第三端H与传动杆5连接，触发扣的第二端I与中空连杆2形成转动副，使得触发扣的第一端J扣住或脱离滑扣的顶面K。

第二种具体实施方式设有两种工作模式：自动触发模式和手动触发模式。请参阅图3-图6，图3为图2中触发扣部位的第一状态局部放大图；图4为图2中触发扣部位的第二状态局部放大图；图5为图2中触发扣部位的第三状态局部放大图；图6为图2中触发扣部位的第四状态局部放大图；图7为本发明实施例所提供的采摘装置的第二种具体实施方式的整体截面图。本发明的采摘装置的自动触发模式，采摘水果时，本发明的活动采摘壁1为张开的开启状态，且触发扣的第一端J扣住滑扣的顶面K(如图3所示)，当水果表面触及弹性部件4后，水果的重力使得弹性部件4发生弹性变形驱动传动杆5沿中空连杆2的轴向方向朝远离中空连杆的第一端A的方向运动，因为触发扣的第二端I与中空连杆2转动连接，在杠杆原理作用下，触发扣的第三端H朝远离中空连杆的第一端A的方向运动，进而带动触发扣的第一端J脱离滑扣的顶面K，在杆状弹性部件3的收缩的弹性作用下使得滑扣8沿中空连杆的滑槽G朝靠近中空连杆的第一端A的方向滑动(如图4和图5所示)，导致活动采摘壁1收紧闭合，最终触发扣的第一端J置于滑扣的底面L，使得触发扣的第一端J顶住滑扣的底面L(如图6所示)，保证活动杆闭合运动，完成水果的采摘。

当在手动触发模式时，采摘水果时，本发明的活动采摘壁1为张开的开启状态，且触发扣的第一端J扣住滑扣的顶面K(如图3所示)，当本发明靠近水果时，在中空连杆的第二端M将滑块开关6沿中空连杆的轴向方向朝远离中空连杆的第一端A推动，驱动传动杆5沿中空连杆2的轴向方向朝远离中空连杆的第一端A运动，因为触发扣的第二端I与中空连杆2转动连接，在杠杆原理作用下，触发扣的第三端H朝远离中空连杆的第一端A的方向运动，进而带动触发扣的第一端J脱离滑扣的顶面K，滑扣8不受触发扣7的固定作用后，在杆状弹性部件3的收缩的弹性作用下使得滑扣8沿中空连杆的滑槽G朝靠近中空连杆的第一端A的方向滑动(如图4和图5所示)，导致活动采摘壁1收紧闭合，最终触发扣的第一端J置于滑扣的底面L，使得触发扣的第一端J顶住滑扣的底面L(如图6所示)，保证活动杆闭合运动，完成水果的采摘。

本发明所提供的采摘装置包括上述各个具体实施例所描述的介质窗；其他部分可以参照现有技术，本文不再展开。

以上对本发明所提供的采摘装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种采摘装置，包括中空连杆和设置在所述中空连杆的第一端的多个活动采摘壁；其特征在于，进一步包括杆状弹性部件、弹性部件、活动杆、传动杆、滑块开关、触发扣和滑扣；

相互对齐的所述活动采摘壁的内壁通过所述杆状弹性部件两两之间活动连接；

所述弹性部件设置在所述中空连杆的第一端上；

所述滑块开关设置在所述中空连杆的第二端上，且所述滑块开关沿所述中空连杆的轴向方向滑动；

所述传动杆内置在所述中空连杆的中空部位，且所述传动杆的第一端与所述弹性部件的第一端连接，使得所述传动杆沿所述中空连杆的轴向方向运动；

所述活动杆的第一端设置在所述活动采摘壁的外壁上；

所述活动杆的第二端通过所述滑扣设置在所述中空连杆的滑槽上；

所述触发扣的第三端与所述传动杆连接，所述触发扣的第二端与所述中空连杆形成转动副，使得所述触发扣的第一端扣住或脱离所述滑扣的顶面。

2.根据权利要求1所述的采摘装置，其特征在于，所述杆状弹性部件具体为圆钩拉伸弹簧。

3.根据权利要求1所述的采摘装置，其特征在于，所述弹性部件具体为圆柱压缩弹簧。

4.根据权利要求1所述的采摘装置，其特征在于，所述传动杆具体为钢丝。

5.根据权利要求1所述的采摘装置，其特征在于，所述活动采摘壁的内壁设有保护层。

6.根据权利要求1所述的采摘装置，其特征在于，所述活动采摘壁为两个，所述活动采摘壁的内壁通过所述杆状弹性部件两两之间活动连接。

7.根据权利要求1所述的采摘装置，其特征在于，所述活动采摘壁为四个，杆状弹性部件为2个，相互对齐的所述活动采摘壁的内壁通过所述杆状弹性部件两两之间活动连接。

8.根据权利要求1所述的采摘装置，其特征在于，所述触发扣为Z形触发扣。

9.根据权利要求1至8任一项所述的采摘装置，其特征在于，所示采摘装置还包括托盘，所述托盘设置在所述弹性部件的第一端。

10.根据权利要求1至8任一项所述的采摘装置，其特征在于，所述采摘装置还包括滑块开关；

所述滑块开关设置在所述中空连杆的第二端上，且所述滑块开关沿所述中空连杆的轴向方向滑动；

所述传动杆的第二端与所述滑块开关连接，使得所述传动杆沿所述中空连杆的轴向方向运动。