CN108718668A - 菠萝采摘机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种菠萝采摘机，属于采摘设备技术领域，包括用于夹持菠萝的茎秆并移动的传输组件、设置在传输组件的一端的下方的用于切断菠萝的茎秆的切割组件以及设置在传输组件的另一端的上方的用于驱动传输组件和切割组件运行的动力传动组件，传输组件的上方靠近动力传动组件的一端还设置有用于分离菠萝和茎秆的分离组件。本发明提供的菠萝采摘机，动力传动组件控制传输组件和切割组件的运行，菠萝及其茎秆进入本设备后，切割组件将生长着的菠萝的茎秆从其下部切断，传输组件夹持切断后的菠萝的茎秆，并将其向传输组件的后端移动，分离组件将菠萝和茎秆分离，从而完成菠萝的摘取，采用机械自动化取代人工作业，提高了菠萝摘取的效率。

Description

菠萝采摘机

技术领域

本发明属于采摘设备技术领域，更具体地说，是涉及菠萝采摘机。

背景技术

我国是农业大国，拥有大量的耕地面积，由于气候原因，在我国南方的台湾、广东、广西、福建、海南等省，云南、贵州南部都有大量的菠萝种植。菠萝，俗称为凤梨，是著名热带水果之一。菠萝果实品质优良，营养丰富，含有大量的果糖，葡萄糖，维生素B、C，磷，柠檬酸和蛋白酶等物质。

目前，国内绝大多数的菠萝采摘都还是纯手工操作，人工采摘由两到三人为一组，一人挑着箩筐，另外一人或两人用小刀割断果柄或者一手握果实，一手握住果柄，然后折断，人工采摘菠萝的方法作业复杂，劳动工作量大，效率低；而且菠萝叶比较坚硬、菠萝果实上带有芒刺，其对手的伤害程度很大，而且容易在采摘过程中损伤果品，并且由于果品采收季节性强，若不及时采收将造成果品过于成熟甚至烂掉，直接导致经济上的损失。

发明内容

本发明的目的在于提供一种菠萝采摘机，旨在解决人工采摘菠萝工作量大，效率低的问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种菠萝采摘机，包括用于夹持菠萝的茎秆并移动的传输组件、设置在所述传输组件的一端的下方的用于切断菠萝的茎秆的切割组件以及设置在所述传输组件的另一端的上方的用于驱动所述传输组件和所述切割组件运行的动力传动组件，所述传输组件的上方靠近所述动力传动组件的一端还设置有用于分离菠萝和茎秆的分离组件。

进一步地，所述传输组件包括并排设置的且转动方向相反的用于夹持菠萝的茎秆并移动的第一传输机和第二传输机。

进一步地，所述第一传输机包括靠近所述动力传动组件的一端的第一主动辊、靠近所述切割组件的一端的第一从动辊以及环绕于所述第一主动辊和所述第一从动辊上的并保持张紧的第一传输带，所述第一主动辊的上端设置有用于连接所述动力传动组件的第一伞形齿轮。

进一步地，所述第二传输机包括靠近所述动力传动组件的一端的第二主动辊、靠近所述切割组件的一端的第二从动辊以及环绕于所述第二主动辊和所述第二从动辊上的并保持张紧的第二传输带，所述第二主动辊的上端设置有用于连接所述动力传动组件的第二伞形齿轮。

进一步地，所述切割组件包括固定设置在所述第一从动辊和所述第二从动辊的下端的第一切刀、设置在所述第一切刀的下方的第二切刀以及驱动所述第二切刀沿水平方向往复运动用于切断菠萝的茎秆的驱动组件。

进一步地，所述驱动组件包括与所述第二切刀的一端铰接设置的驱动杆、设置在所述驱动杆远离所述第二切刀的一端的从动轮以及设置在所述动力传动组件的下方的用于带动所述从动轮转动的主动轮，所述主动轮的上端设置有用于连接所述动力传动组件的第三伞形齿轮，所述主动轮通过皮带连接所述从动轮，所述驱动杆与从动轮的下端面偏心连接。

进一步地，所述动力传动组件包括动力传动轴、固定设置在所述动力传动轴上的用于连接驱动所述第一伞形齿轮转动的第四伞形齿轮、固定设置在所述动力传动轴上的用于连接驱动所述第二伞形齿轮转动的第五伞形齿轮以及固定设置在所述动力传动轴上的用于连接驱动所述第三伞形齿轮转动的第六伞形齿轮。

进一步地，所述动力传动组件的外侧罩设有防护罩。

进一步地，所述传输组件和所述切割组件的上方设置有防护板，所述防护板与所述传输组件相匹配的位置开设有用于菠萝的茎秆移动的移动开口。

进一步地，所述分离组件包括固定设置在所述防护罩的外侧与所述移动开口的位置相匹配的感应器、固定设置在所述防护板的上端用于分离菠萝与茎秆的气缸以及固定设置在所述防护罩的内部的用于控制所述感应器和气缸的控制器，所述气缸设置在所述移动开口的一侧靠近所述防护罩的一端。

本发明提供的菠萝采摘机的有益效果在于：与现有技术相比，本发明菠萝采摘机，动力传动组件控制传输组件和切割组件的运行，菠萝及其茎秆进入本设备后，切割组件将生长着的菠萝的茎秆从其下部切断，传输组件夹持切断后的菠萝的茎秆，并将其向传输组件的后端移动，设置在传输组件的后端的上部的分离组件将菠萝和茎秆分离，从而完成菠萝的摘取，采用机械自动化取代人工作业，提高了菠萝摘取的效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的菠萝采摘机的去除防护罩和防护板后的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的菠萝采摘机的去除防护罩和防护板后的俯视图；

图3为本发明实施例提供的菠萝采摘机的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的菠萝采摘机的传输组件的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的菠萝采摘机的切割组件和动力传动组件配合的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的菠萝采摘机的驱动杆与从动轮连接的结构示意图。

图中：1、传输组件；2、切割组件；3、动力传动组件；4、分离组件；5、第一传输机；6、第二传输机；7、第一主动辊；8、第一从动辊；9、第一传输带；10、第一伞形齿轮；11、第二主动辊；12、第二从动辊；13、第二传输带；14、第二伞形齿轮；15、第一切刀；16、第二切刀；17、驱动组件；18、驱动杆；19、从动轮；20、主动轮；21、第三伞形齿轮；22、动力传动轴；23、第四伞形齿轮；24、第五伞形齿轮；25、第六伞形齿轮；26、防护罩；27、防护板；28、移动开口；29、感应器；30、气缸；31、控制器。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请一并参阅图1及图2，现对本发明提供的菠萝采摘机进行说明。菠萝采摘机，包括用于夹持菠萝的茎秆并移动的传输组件1、设置在传输组件1的一端的下方的用于切断菠萝的茎秆的切割组件2以及设置在传输组件1的另一端的上方的用于驱动传输组件1和切割组件2运行的动力传动组件3，传输组件1的上方靠近动力传动组件3的一端还设置有用于分离菠萝和茎秆的分离组件4。

传输组件1、切割组件2以及分离组件4分别为两组，对称设置，动力传动组件3同时控制两组传输组件1和切割组件2，同时，为了增加菠萝采摘的效率也可设置成三组、四组等多组，多组传输组件1和切割组件2均通过集成的动力传动组件3同时控制，完成多组同时采摘菠萝，能提高采摘效率，但应注意的是，当种植菠萝之间的距离差距不大时，可采用多组同时采摘的方式，但当种植菠萝之间的距离差距较大时，则最多不应超过两组，如设置多组，则累积误差会造成偏差值进一步增大。

传输组件1、切割组件2及动力传动组件3均固定在支撑架上，支撑架为菠萝采摘机的结构骨架，便于各组件及零部件的固定。

传输组件1的前端为菠萝及其茎秆的进入本设备的一端，传输组件1的后端设有动力传动组件3，切割组件2设置在传输组件1的前端的下侧，动力传动组件3控制传输组件1和切割组件2的运行，菠萝及其茎秆进入本设备后，先经过切割组件2，切割组件2将生长着的菠萝的茎秆从其下部切断，切断后的菠萝带有一部分茎秆，传输组件1夹持切断后的菠萝的茎秆，并将其向传输组件1的后端移动，传输组件1的后端的上部设置有分离组件4，菠萝及其茎秆移动至传输组件1的后端时，分离组件4将菠萝和茎秆分离，从而完成菠萝的摘取，采用机械自动化取代人工作业，提高了菠萝摘取的效率。

本发明提供的菠萝采摘机，与现有技术相比，本发明菠萝采摘机，动力传动组件3控制传输组件1和切割组件2的运行，菠萝及其茎秆进入本设备后，切割组件2将生长着的菠萝的茎秆从其下部切断，传输组件1夹持切断后的菠萝的茎秆，并将其向传输组件1的后端移动，设置在传输组件1的后端的上部的分离组件4将菠萝和茎秆分离，从而完成菠萝的摘取，采用机械自动化取代人工作业，提高可菠萝摘取的效率。

进一步地，请参阅图4，作为本发明提供的菠萝采摘机的一种具体实施方式，传输组件1包括并排设置的且转动方向相反的用于夹持菠萝的茎秆并移动的第一传输机5和第二传输机6，第一传输机5和第二传输机6为辊轮式传输机，平行设置，且转动方向相反，通过第一传输机5和第二传输机6相互反向旋转夹持菠萝的茎秆将其从传输组件1的前端传送至后端。

进一步地，请参阅图4，作为本发明提供的菠萝采摘机的一种具体实施方式，第一传输机5包括靠近动力传动组件3的一端的第一主动辊7、靠近切割组件2的一端的第一从动辊8以及环绕于第一主动辊7和第一从动辊8上的并保持张紧的第一传输带9，第一主动辊7的上端设置有用于连接动力传动组件3的第一伞形齿轮10，第一主动辊7和第一从动辊8平行竖直设置，第一主动辊7内穿设有第一主动轴，第一主动轴的上端焊接有第一伞形齿轮10，第一伞形齿轮10为横截面自上而下依次减小的锥形，第一从动辊8内穿设有第一从动轴，第一从动轴的两端垂直焊接有调节套，调节套内设有螺纹，调节套内螺纹连接有丝杠，丝杆的两端设在支撑架上，丝杠的两端于支撑架转动连接，丝杠转动，调节套沿丝杠轴向移动，使第一从动辊8发生移动，用于调节第一主动辊7和第一从动辊8之间的距离，保证环绕于第一主动辊7和第一从动辊8之间的第一传输带9保持张紧状态，第一传输带9为皮带，张紧后有一定的弹性，配合第二传输机6将菠萝的茎秆夹紧，完成传送。

进一步地，请参阅图4，作为本发明提供的菠萝采摘机的一种具体实施方式，第二传输机6包括靠近动力传动组件3的一端的第二主动辊11、靠近切割组件2的一端的第二从动辊12以及环绕于第二主动辊11和第二从动辊12上的并保持张紧的第二传输带13，第二主动辊11的上端设置有用于连接动力传动组件3的第二伞形齿轮14，第二主动辊11和第二从动辊12平行竖直设置，第二主动辊11内穿设有第二主动轴，第二主动轴的上端焊接有第二伞形齿轮14，第二伞形齿轮14为横截面自上而下依次减小的锥形，第二从动辊12内穿设有第二从动轴，第二从动轴的两端垂直焊接有调节套，调节套内设有螺纹，调节套内螺纹连接有丝杠，丝杆的两端设在支撑架上，丝杠的两端于支撑架转动连接，丝杠转动，调节套沿丝杠轴向移动，使第二从动辊12发生移动，用于调节第二主动辊11和第二从动辊12之间的距离，保证环绕于第二主动辊11和第二从动辊12之间的第二传输带13保持张紧状态第二传输带13为皮带，张紧后有一定的弹性，配合第一传输机5将菠萝的茎秆夹紧，完成传送。

进一步地，请参阅图5，作为本发明提供的菠萝采摘机的一种具体实施方式，切割组件2包括固定设置在第一从动辊8和第二从动辊12的下端的第一切刀15、设置在第一切刀15的下方的第二切刀16以及驱动第二切刀16沿水平方向往复运动用于切断菠萝的茎秆的驱动组件17，第一切刀15设置在第一从动辊8和第二从动辊12的下方的支撑架上，支撑架上设置有两个连接套，第一切刀15的两端分别穿设在连接套内并焊接或铆接固定，第一切刀15用于切断菠萝的茎秆的一端设有若干个锯齿，第二切刀16的两端穿设在连接套内，第二切刀16设置在第一切刀15的上端且与第一切刀15相互贴合，第二切刀16用于切断菠萝的茎秆的一端也设有若干个锯齿，驱动组件17与第二切刀16连接，用于驱动第二切刀16沿两个连接套往复移动，从而使第二切刀16和第一切刀15上的锯齿相互配合切断菠萝的茎秆。

进一步地，请参阅图5至图6，作为本发明提供的菠萝采摘机的一种具体实施方式，驱动组件17包括与第二切刀16的一端铰接设置的驱动杆18、设置在驱动杆18远离第二切刀16的一端的从动轮19以及设置在动力传动组件3的下方的用于带动从动轮19转动的主动轮20，主动轮20的上端设置有用于连接动力传动组件3的第三伞形齿轮21，主动轮20通过皮带连接从动轮19，驱动杆18与从动轮19的下端面偏心连接，主动轮20和从动轮19均为皮带轮，主动轮20和从动轮19通过皮带相互连接，主动轮20的上端的中心垂直焊接有主动轴，主动轴的上端焊接有第三伞形齿轮21，第三伞形齿轮21为横截面自上而下依次减小的锥形，驱动杆18的一端设有一连接孔，连接孔内穿设有与从动轮19的下端面固定连接的螺杆，螺杆设在从动轮19的下端面的靠近边缘的位置，从而使驱动杆18的一端与从动轮19形成偏心连接的结构，驱动杆18的另一端设有另一连接孔，连接孔内穿设有与第二切刀16固定连接的螺杆，动力传动组件3驱动第三伞形齿轮21转动，从而使主动轮20转动，主动轮20通过皮带驱动从动轮19转动，驱动杆18的一端与从动轮19的下端面偏心连接，当从动轮19转动时，驱动杆18的另一端带动铰接设置的第二切刀16往复运动，由于第二切刀16的两端套设在固定套内，从而实现第二切刀16将实现水平方向的往复运动，实现切断菠萝的茎秆的功能。

进一步地，请参阅图1和图5，作为本发明提供的菠萝采摘机的一种具体实施方式，动力传动组件3包括动力传动轴22、固定设置在动力传动轴22上的用于连接驱动第一伞形齿轮10转动的第四伞形齿轮23、固定设置在动力传动轴22上的用于连接驱动第二伞形齿轮14转动的第五伞形齿轮24以及固定设置在动力传动轴22上的用于连接驱动第三伞形齿轮21转动的第六伞形齿轮25，动力传动轴22横向设置，动力传动轴22的一端连接有电机，电机驱动动力传动轴22转动，动力传动轴22与第一伞形齿轮10相匹配的位置设有第四伞形齿轮23，第四伞形齿轮23与第一伞形齿轮10配装用于驱动第一伞形齿轮10转动，动力传动轴22与第二伞形齿轮14相匹配的位置设有第五伞形齿轮24，第五伞形齿轮24与第二伞形齿轮14配装用于驱动第二伞形齿轮14转动，第四伞形齿轮23和第五伞形齿轮24的安装方向相反，从而使第一伞形齿轮10和第二伞形齿轮14的转动方向相反，保证第一传输机5和第二传输机6反向转动，动力传动轴22与第三伞形齿轮21相匹配的位置设有第六伞形齿轮25，第六伞形齿轮25与第三伞形齿轮21配装用于驱动第三伞形齿轮21转动，从而驱动切割组件2运行。

进一步地，请参阅图3，作为本发明提供的菠萝采摘机的一种具体实施方式，动力传动组件3的外侧罩设有防护罩26，防护罩26罩设在动力传动组件3上，用于保护动力传动组件3，防止其他物品划伤或撞击动力传动组件3，影响本设备的运行。

进一步地，请参阅图3，作为本发明提供的菠萝采摘机的一种具体实施方式，传输组件1和切割组件2的上方设置有防护板27，防护板27与传输组件1相匹配的位置开设有用于菠萝的茎秆移动的移动开口28，防护板27完全覆盖传输组件1和切割组件2，移动开口28开设在防护板27上，其开设位于第一传输机5和第二传输机6之间的传输通道的上方，在通过第一传输机5和第二传输机6对菠萝及其茎秆进行传送时，菠萝的茎秆位于保护板27的移动开口28的下侧，菠萝位于保护板27的移动开口28的上侧。

进一步地，请参阅图1和图3，作为本发明提供的菠萝采摘机的一种具体实施方式，分离组件4包括固定设置在防护罩26的外侧与移动开口28的位置相匹配的感应器29、固定设置在防护板27的上端用于分离菠萝与茎秆的气缸30以及固定设置在防护罩26的内部的用于控制感应器29和气缸30的控制器31，气缸30设置在移动开口28的一侧靠近防护罩26的一端，感应器为触点感应器，气缸30设置在移动开口28靠近感应器29的一端，气缸30设置在移动开口28的一侧，移动开口28的另一侧还设有用于接取菠萝的接果袋，接果袋的下端开口连接其下方的用于放置菠萝的果箱，果箱与本设备固定连接，在本设备工作时完成接果，气缸30的缸体焊接固定在防护板27上，顶杆朝向移动开口28的一侧，气缸30驱动顶杆伸出，推动移动开口28的上端菠萝，完成菠萝和茎秆的分离，顶杆的端部设有弹性垫，弹性垫接触菠萝，避免刚性接触损坏菠萝，控制器31为两位五通控制阀，控制器31的信号输出端连接气缸的信号接收端，用于控制着气缸30的顶杆的伸缩，控制器31的信号输入端连接感应器29的信号输出端，当菠萝触碰到感应器29的触头时，感应器29将感应信号传输至控制器31，控制器31接收来自感应器29的信号后，立即向气缸30发送信号，气缸30接收来自控制器31的信号，气缸30的顶杆弹出，进而推动菠萝果实，果实落下至接果袋内；当菠萝离开时，菠萝与感应器29的触点分离，感应器31控制气缸30的顶杆回缩，准备下一个菠萝采摘的工作。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.菠萝采摘机，其特征在于：包括用于夹持菠萝的茎秆并移动的传输组件(1)、设置在所述传输组件(1)的一端的下方的用于切断菠萝的茎秆的切割组件(2)以及设置在所述传输组件(1)的另一端的上方的用于驱动所述传输组件(1)和所述切割组件(2)运行的动力传动组件(3)，所述传输组件(1)的上方靠近所述动力传动组件(3)的一端还设置有用于分离菠萝和茎秆的分离组件(4)。

2.如权利要求1所述的菠萝采摘机，其特征在于：所述传输组件(1)包括并排设置的且转动方向相反的用于夹持菠萝的茎秆并移动的第一传输机(5)和第二传输机(6)。

3.如权利要求2所述的菠萝采摘机，其特征在于：所述第一传输机(5)包括靠近所述动力传动组件(3)的一端的第一主动辊(7)、靠近所述切割组件(2)的一端的第一从动辊(8)以及环绕于所述第一主动辊(7)和所述第一从动辊(8)上的并保持张紧的第一传输带(9)，所述第一主动辊(7)的上端设置有用于连接所述动力传动组件(3)的第一伞形齿轮(10)。

4.如权利要求3所述的菠萝采摘机，其特征在于：所述第二传输机(6)包括靠近所述动力传动组件(3)的一端的第二主动辊(11)、靠近所述切割组件(2)的一端的第二从动辊(12)以及环绕于所述第二主动辊(11)和所述第二从动辊(12)上的并保持张紧的第二传输带(13)，所述第二主动辊(11)的上端设置有用于连接所述动力传动组件(3)的第二伞形齿轮(14)。

5.如权利要求4所述的菠萝采摘机，其特征在于：所述切割组件(2)包括分别固定设置在所述第一从动辊(8)和所述第二从动辊(12)的下端的第一切刀(15)、设置在所述第一切刀(15)的下方的第二切刀(16)以及驱动所述第二切刀(16)沿水平方向往复运动用于切断菠萝的茎秆的驱动组件(17)。

6.如权利要求5所述的菠萝采摘机，其特征在于：所述驱动组件(17)包括与所述第二切刀(16)的一端铰接设置的驱动杆(18)、设置在所述驱动杆(18)远离所述第二切刀(16)的一端的从动轮(19)以及设置在所述动力传动组件(3)的下方的用于带动所述从动轮(19)转动的主动轮(20)，所述主动轮(20)的上端设置有用于连接所述动力传动组件(3)的第三伞形齿轮(21)，所述主动轮(20)通过皮带连接所述从动轮(19)，所述驱动杆(18)与从动轮(19)的下端面偏心连接。

7.如权利要求6所述的菠萝采摘机，其特征在于：所述动力传动组件(3)包括动力传动轴(22)、固定设置在所述动力传动轴(22)上的用于连接驱动所述第一伞形齿轮(10)转动的第四伞形齿轮(23)、固定设置在所述动力传动轴(22)上的用于连接驱动所述第二伞形齿轮(14)转动的第五伞形齿轮(24)以及固定设置在所述动力传动轴(22)上的用于连接驱动所述第三伞形齿轮(21)转动的第六伞形齿轮(25)。

8.如权利要求1-7任意一项所述的菠萝采摘机，其特征在于：所述动力传动组件(3)的外侧罩设有防护罩(26)。

9.如权利要求8所述的菠萝采摘机，其特征在于：所述传输组件(1)和所述切割组件(2)的上方设置有防护板(27)，所述防护板(27)与所述传输组件(1)相匹配的位置开设有用于菠萝的茎秆移动的移动开口(28)。

10.如权利要求9所述的菠萝采摘机，其特征在于：所述分离组件(4)包括固定设置在所述防护罩(26)的外侧与所述移动开口(28)的位置相匹配的感应器(29)、固定设置在所述防护板(27)的上端用于分离菠萝与茎秆的气缸(30)以及固定设置在所述防护罩(26)的内部的用于控制所述感应器(29)和气缸(30)的控制器(31)，所述气缸(30)设置在所述移动开口(28)的一侧靠近所述防护罩(26)的一端。