CN108738699B - 一种草莓采摘装置 - Google Patents

Abstract

一种草莓采摘装置，所述采摘装置设置在支架上，所述采摘装置包括调节部和切割部；切割部包括设置在基板前表面上的定位环，定位环内沿固定环的径向相对设有固定叉部和滑动叉部；固定叉部包括第一叉体和第一柄体，第一叉体的右端固定在第一柄体的左端上，第一叉体向左开口，第一柄体的右端固定在定位环的右侧内壁上；滑动叉部包括第二叉体和第二柄体，第二叉体的左端固定在第二柄体的右端上，第二叉体向右开口，第二柄体的左端可移动地贯穿定位环的左侧侧壁，且第二柄体的左端与第二驱动装置相连；输送部包括输送带、输送带主动轴和输送带从动轴，输送带的入口端与定位环通过连接管相连。

Description

一种草莓采摘装置

技术领域

本发明涉及一种工具，尤其涉及一种草莓采摘装置。

背景技术

随着人民生活水平的不断提高，大家对饮食的口味和营养搭配的要求越来越高。草莓作为一种酸甜可口且有营养的水果，受到了大家的喜爱。

草莓种植业在种植要求上相比其他水果更高，同时在果实采摘方面要求也更高。草莓因为其体型小、柔软易坏，所以人工采摘时，一不小心就会被弄坏草莓果实，使得水果容易腐败，果农损失增加。

发明内容

为解决人工采摘草莓容易损坏果草莓实的缺点，本发明提供一种草莓采摘装置。

本发明采用的技术方案是：

本申请实施例提供一种草莓采摘装置，所述采摘装置设置在支架上，所述采摘装置包括调节部，所述调节部包括竖直架和水平架，所述竖直架包括沿着水平方向相对设置的两个丝杠，所述丝杠的底端与第一电机的输出轴同轴相连，所述丝杠的顶端竖直向上延伸；

定义以所述水平方向为x轴方向，以所述竖直方向为z轴方向，所述x轴与所述z轴相交于o点，且定义经过o点且同时垂直于x轴和z轴的方向为y轴方向；

所述水平架包括沿着x轴方向延伸的水平杆，所述水平杆的两端设有可分别套设在两侧丝杠上的套体，且所述套体的内壁面与所述丝杠相啮合；

所述采摘装置还包括切割部，所述切割部包括基板，所述基板的后表面可滑动套设在所述水平杆上，所述切割部还包括驱动所述基板沿着所述水平杆滑动的第一驱动装置；

所述第一驱动装置包括分别设置在水平杆左右两侧的主动轴和从动轴，所述主动轴和所述从动轴均沿z轴方向延伸，所述主动轴的底端与第二电机的输出轴同轴相连，所述从动轴可转动地设置在支架上，所述主动轴和所述从动轴通过皮带相连；所述皮带的一侧与所述基板的后表面固定相连，以带动所述基板沿着所述水平杆左右滑动；

所述切割部还包括设置在基板前表面上的定位环，所述定位环与xoy平面相平行，且所述定位环的后侧面固定在所述基板的前表面上，所述定位环内沿固定环的径向相对设有固定叉部和滑动叉部；所述固定叉部包括第一叉体和第一柄体，所述第一叉体的右端固定在所述第一柄体的左端上，所述第一叉体向左开口，所述第一柄体的右端固定在所述定位环的右侧内壁上；所述滑动叉部包括第二叉体和第二柄体，所述第二叉体的左端固定在第二柄体的右端上，所述第二叉体向右开口，所述第二柄体的左端可移动地贯穿所述定位环的左侧侧壁，且第二柄体的左端与驱动所述第二柄体沿着所述定位环的径向移动的第二驱动装置相连；

所述第二叉体的下表面与所述第一叉体的上表面相贴合，且第一叉体的开口与所述第二叉体的开口沿着x轴方向对齐；

所述第二驱动装置包括转盘，所述转盘与xoz平面相平行；所述基板上可转动地设有沿着y轴方向延伸的转轴，所述转轴的后端位于基板的后方，且所述转轴的后端与第三电机的输出轴同轴相连，所述转轴的前端贯穿所述基板并位于基板的前方，所述转盘的中心固定套在所述转轴的前端上；

所述转盘的前表面上还固定设有偏心轴，所述偏心轴的后端固定在转盘的前表面上，所述偏心轴的前端沿着y轴方向延伸并与第一滑块固定连接，所述第一滑块可滑动地设置在滑轨的滑槽内；所述滑轨设置在所述转盘的前方，所述滑槽自滑轨的上端延伸至滑轨的下端，且所述滑轨的上端与所述第二柄体的左端铰接；所述滑槽的底端还设有第二滑块，所述第二滑块可转动地设置在基板上，所述滑槽可转动地套设在所述第二滑块上，且所述第一滑块位于所述第二滑块的上方。

本发明的有益效果体现在：

结构简单，方便好用，采摘装置的切割部可快速、准确地切断草莓的柄部，不会牵扯和损伤到植株及草莓果实，可有效替代人工采摘草莓，节约了人力，可提高采摘效率。

附图说明

图1是一实施例中一种草莓采摘机构的结构示意图一；

图2是一实施例中一种草莓采摘机构的结构示意图二；

图3是一实施例中一种草莓采摘机构的侧视图；

图4是一实施例中一种草莓采摘机构的俯视图；

图5是一实施例中采摘装置的结构示意图；

图6是一实施例中切割部的结构示意图；

图7是一实施例中第二驱动装置的结构示意图。

实施方式

下面将结合附图对本发明专利的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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，如出现术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，如出现术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

参照附图，本实施例提供一种草莓采摘装置，所述采摘装置200设置在支架1上，所述采摘装置200包括调节部，所述调节部包括竖直架和水平架，所述竖直架包括沿着水平方向相对设置的两个丝杠201，所述丝杠201的底端与第一电机的输出轴同轴相连，所述丝杠201的顶端竖直向上延伸；

具体的，所述第一电机固定在支架100上。

定义以所述水平方向为x轴方向，以所述竖直方向为z轴方向，所述x轴与所述z轴相交于o点，且定义经过o点且同时垂直于x轴和z轴的方向为y轴方向，如图1所示；

具体的，定义沿x轴方向为左右方向，沿y轴方向为前后方向，沿z轴方向为上下方向。

所述水平架包括沿着x轴方向延伸的水平杆202，所述水平杆202的两端设有可分别套设在两侧丝杠上的套体204，且所述套体204的内壁面与所述丝杠201相啮合；

具体的，丝杠201的外表面上沿着丝杠201的上度方向设有外螺纹，所述套体204的内壁面上设有与所述外螺纹相配合的内螺纹。

具体的，所述第一电机正转或反转带动丝杠201正转或反转，丝杠201与套体204相啮合，使得套体204可在丝杠201上向上移动或向下移动，从而调节水平杆202在z轴方向上的位置。

所述采摘装置200还包括切割部，所述切割部包括基板203，所述基板203的后表面可滑动套设在所述水平杆202上，所述切割部还包括驱动所述基板203沿着所述水平杆202滑动的第一驱动装置；

所述第一驱动装置包括分别设置在水平杆202左右两侧的主动轴和从动轴，所述主动轴和所述从动轴均沿z轴方向延伸，所述主动轴的底端与第二电机的输出轴同轴相连，所述从动轴可转动地设置在支架100上，所述主动轴和所述从动轴通过皮带相连；所述皮带的一侧与所述基板203的后表面固定相连，以带动所述基板203沿着所述水平杆202左右滑动；

具体的，所述基板203的后表面上设有穿孔，水平杆202贯穿所述穿孔，使得所述基板203可滑动地设置在所述水平杆202上。

具体的，第二电机正转或者反转，主动轴随之转动，主动轴带动从动轴转动，皮带在主动轴和从动轴的带动下转动，从而牵引基板203沿着水平杆202左右滑动，以调节基板203在水平杆202上的位置，从而调节基板203在x轴方向上的位置。

由于水平杆202在z轴方向上的位置可调，使得基板203在x轴方向上的位置和在z轴方向上的位置均可调。

所述切割部还包括设置在基板203前表面上的定位环205，所述定位环205与xoy平面相平行，且所述定位环205的后侧面固定在所述基板203的前表面上，所述定位环205内沿固定环的径向相对设有固定叉部和滑动叉部；所述固定叉部包括第一叉体212和第一柄体213，所述第一叉体212的右端固定在所述第一柄体213的左端上，所述第一叉体212向左开口，所述第一柄体的右端固定在所述定位环205的右侧内壁上；所述滑动叉部包括第二叉体211和第二柄体206，所述第二叉体211的左端固定在第二柄体206的右端上，所述第二叉体211向右开口，所述第二柄体206的左端可移动地贯穿所述定位环205的左侧侧壁，且第二柄体206的左端与驱动所述第二柄体沿着所述定位环205的径向移动的第二驱动装置相连；

所述第二叉体211的下表面与所述第一叉体212的上表面相贴合，且第一叉体212的开口与所述第二叉体211的开口沿着x轴方向对齐；

具体的，第二叉体211的开口内壁上设有刀口，当使用采摘装置200采摘草莓时，先用调节部调节基板203的位置，从而使得草莓位于定位环205内的第一叉体212和第二叉体211之间。滑动叉部滑动至固定叉部的上表面上，从而可切断位于第一叉体212和第二叉体211之间的草莓的柄部。

所述第二驱动装置包括转盘210，所述转盘210与xoz平面相平行；所述基板203上可转动地设有沿着y轴方向延伸的转轴，所述转轴的后端位于基板203的后方，且所述转轴的后端与第三电机的输出轴同轴相连，所述转轴的前端贯穿所述基板203并位于基板203的前方，所述转盘210的中心固定套在所述转轴的前端上；

所述转盘210的前表面上还固定设有偏心轴，所述偏心轴的后端固定在转盘210的前表面上，所述偏心轴的前端沿着y轴方向延伸并与第一滑块208固定连接，所述第一滑块208可滑动地设置在滑轨207的滑槽内；所述滑轨207设置在所述转盘210的前方，所述滑槽自滑轨207的上端延伸至滑轨207的下端，且所述滑轨207的上端与所述第二柄体206的左端铰接；所述滑槽的底端还设有第二滑块209，所述第二滑块209可转动地设置在基板203上，所述滑槽可转动地套设在所述第二滑块209上，且所述第一滑块208位于所述第二滑块209的上方；

具体的，所述第三电机带动转轴和转盘210转动，第一滑块208随着转盘210转动，且第一滑块208在滑槽内滑动，从而驱动滑轨207的下端绕着第二滑块209转动，而滑轨207的上端转动会带动第二柄体206向左或者向右移动，从而驱动滑动叉部滑动。

具体的，所述滑轨207的上端与所述第二柄体206的左端通过连接片214和连接轴铰接，所述连接轴沿着y轴方向垂直固定在滑轨207上端的前表面上，连接片214的下端可转动地套设在在所述连接轴上，所述连接片的上端与第二柄体206的左端固定连接。

利用本实施例所述的一种草莓采摘装置构建的一种草莓采摘机构，包括支架100和用于采摘草莓的所述采摘装置200，所述支架100上设有输送部，所述输送部与所述采摘装置200相连，以输送采摘装置200采摘的草莓；

所述采摘装置200包括调节部，所述调节部包括竖直架和水平架，所述竖直架包括沿着水平方向相对设置的两个丝杠201，所述丝杠201的底端与第一电机的输出轴同轴相连，所述丝杠201的顶端竖直向上延伸；

具体的，所述第一电机固定在支架100上。

定义以所述水平方向为x轴方向，以所述竖直方向为z轴方向，所述x轴与所述z轴相交于o点，且定义经过o点且同时垂直于x轴和z轴的方向为y轴方向，如图1所示；

具体的，定义沿x轴方向为左右方向，沿y轴方向为前后方向，沿z轴方向为上下方向。

所述水平架包括沿着x轴方向延伸的水平杆202，所述水平杆202是光杆，所述水平杆202的两端设有可分别套设在两侧丝杠201上的套体204，且所述套体204的内壁面与所述丝杠201相啮合；

具体的，丝杠201的外表面上沿着丝杠201的上度方向设有外螺纹，所述套体204的内壁面上设有与所述外螺纹相配合的内螺纹。

具体的，所述第一电机正转或反转带动丝杠201正转或反转，丝杠201与套体204相啮合，使得套体204可在丝杠201上向上移动或向下移动，从而调节水平杆202在z轴方向上的位置。

所述采摘装置200还包括切割部，所述切割部包括基板203，所述基板203的后表面可滑动套设在所述水平杆202上，所述切割部还包括驱动所述基板203沿着所述水平杆202滑动的第一驱动装置；

所述第一驱动装置包括分别设置在水平杆202左右两侧的主动轴和从动轴，所述主动轴和所述从动轴均沿z轴方向延伸，所述主动轴的底端与第二电机的输出轴同轴相连，所述从动轴可转动地设置在支架上，所述主动轴和所述从动轴通过皮带相连；所述皮带的一侧与所述基板203的后表面固定相连，以带动所述基板203沿着所述水平杆202左右滑动；

具体的，所述基板203的后表面上设有穿孔，水平杆202贯穿所述穿孔，使得所述基板203可滑动地设置在所述水平杆202上。

具体的，第二电机正转或者反转，主动轴随之转动，主动轴带动从动轴转动，皮带在主动轴和从动轴的带动下转动，从而牵引基板203沿着水平杆202左右滑动，以调节基板203在水平杆202上的位置，从而调节基板203在x轴方向上的位置。

由于水平杆202在z轴方向上的位置可调，使得基板203在x轴方向上的位置和在z轴方向上的位置均可调。

所述切割部还包括设置在基板203前表面上的定位环205，所述定位环205与xoy平面相平行，且所述定位环205的后侧面固定在所述基板203的前表面上，所述定位环205内沿固定环的径向相对设有固定叉部和滑动叉部；所述固定叉部包括第一叉体212和第一柄体213，所述第一叉体212的右端固定在所述第一柄体213的左端上，所述第一叉体212向左开口，所述第一柄体的右端固定在所述定位环205的右侧内壁上；所述滑动叉部包括第二叉体211和第二柄体206，所述第二叉体211的左端固定在第二柄体206的右端上，所述第二叉体211向右开口，所述第二柄体206的左端可移动地贯穿所述定位环205的左侧侧壁，且第二柄体206的左端与驱动所述第二柄体沿着所述定位环205的径向移动的第二驱动装置相连；

所述第二叉体211的下表面与所述第一叉体212的上表面相贴合，且第一叉体212的开口与所述第二叉体211的开口沿着x轴方向对齐；

具体的，第二叉体211的开口内壁上设有刀口，当使用采摘装置200采摘草莓时，先用调节部调节基板203的位置，从而使得草莓位于定位环205内的第一叉体212和第二叉体211之间。滑动叉部滑动至固定叉部的上表面上，从而可切断位于第一叉体212和第二叉体211之间的草莓的柄部。

所述第二驱动装置包括转盘210，所述转盘210与xoz平面相平行；所述基板203上可转动地设有沿着y轴方向延伸的转轴，所述转轴的后端位于基板203的后方，且所述转轴的后端与第三电机的输出轴同轴相连，所述转轴的前端贯穿所述基板203并位于基板203的前方，所述转盘210的中心固定套在所述转轴的前端上；

所述转盘210的前表面上还固定设有偏心轴，所述偏心轴的后端固定在转盘210的前表面上，所述偏心轴的前端沿着y轴方向延伸并与第一滑块208固定连接，所述第一滑块208可滑动地设置在滑轨207的滑槽内；所述滑轨207设置在所述转盘210的前方，所述滑槽自滑轨207的上端延伸至滑轨207的下端，且所述滑轨207的上端与所述第二柄体206的左端铰接；所述滑槽的底端还设有第二滑块209，所述第二滑块209可转动地设置在基板203上，所述滑槽可转动地套设在所述第二滑块209上，且所述第一滑块208位于所述第二滑块209的上方；

具体的，所述第三电机带动转轴和转盘210转动，第一滑块208随着转盘210转动，且第一滑块208在滑槽内滑动，从而驱动滑轨207的下端绕着第二滑块209转动，而滑轨207的上端转动会带动第二柄体206向左或者向右移动，从而驱动滑动叉部滑动。

具体的，所述滑轨207的上端与所述第二柄体206的左端通过连接片214和连接轴铰接，所述连接轴沿着y轴方向垂直固定在滑轨207上端的前表面上，连接片214的下端可转动地套设在在所述连接轴上，所述连接片的上端与第二柄体206的左端固定连接。

所述输送部包括输送带101、输送带主动轴和输送带从动轴，所述输送带主动轴和所述输送带从动轴均沿y轴方向延伸，且所述输送带主动轴和所述输送带从动轴均可转动地设置在支架100上；输送带主动轴和输送带从动轴通过所述输送带101连接，且所述输送带主动轴与第四电机的输出轴同轴相连；

具体的，所述第四电机带动输送带主动轴转动，输送带主动轴带动输送带从动轴转动，从而驱动输送带转动。

所述输送带101的入口端与所述定位环205通过连接管300相连，所述连接管300的入口端固定套设在所述定位环205的外壁上；所述连接管300的出口端位于所述输送带101的入口端之上，所述输送带101的出口端的下方设有滑道103，用于收集草莓的草莓筐可滑动地设置在所述滑道103上。

具体的，所述基板203包括与xoz平面相平行的第一板体、与yoz平面相平行的第二板体和与xoz平面相平行的第三板体，其中第二板体位于第一板体和第三板体之间，且第二板体的两侧分别与第一板体和第三板体垂直相连，第三板体位于第一板体的前侧。其中，第二驱动装置设置在第三板体上，定位环205、固定叉部和滑动叉部均设置在第一板体上，所述穿孔设置在第一板体的后表面上。

进一步的，所述滑道103的外端外露于所述支架100，所述滑道103的内端延伸至所述支架内用于储存草莓筐的空腔内。

具体的，所述滑道103与所述输送带101相垂直，例如，所述输送带101沿着x轴方向延伸，所述滑道103沿着y轴方向延伸，且输送带101和滑道103均铺设在支架100上。

将空的草莓筐自滑道103的外端推送至输送带101的出口端的正下方位置a，草莓筐上端的开口承接自输送带101的出口端掉落的草莓。当某个草莓筐装满草莓后，自滑道103的外端重新推送空的草莓筐，并顺势将前一个装满草莓的草莓筐推入支架100的空腔内存放。

进一步的，所述空腔的一侧设有开口，以便于自所述空腔内取出装满草莓的草莓筐。

进一步的，所述连接管300包括漏斗段和管体段，所述漏斗段的大头端固定在定位环205上，漏斗段的小头端与管体段的上端连通，管体段的下端延伸至输送带101入口端的上方。

一种草莓采摘机构的使用方法为：

1、调节部调节基本的位置，使得要采摘的草莓正好位于第一叉体212和第二叉体211之间，且第一叉体212的刀口对准草莓的柄部。

2、第二驱动装置驱动第一叉体212向第二叉体211移动，以切断草莓的柄部。

3、草莓经连接管300掉入输送带101，输送带101将草莓输送至输送带101的出口端，草莓掉入位于输送带101出口端下方的出口端。

本说明书实施例所述的内容仅仅是对发明构思的实现形式的例举，本发明的保护范围不应当被视为仅限于实施例陈述的具体形式，本发明的保护范围也及于本领域技术人员根据本发明构思所能够想到的等同技术手段。

Claims (1)

1.一种草莓采摘装置，其特征在于：所述采摘装置设置在支架上，所述采摘装置包括调节部，所述调节部包括竖直架和水平架，所述竖直架包括沿着水平方向相对设置的两个丝杠，所述丝杠的底端与第一电机的输出轴同轴相连，所述丝杠的顶端竖直向上延伸；

定义以所述水平方向为x轴方向，以竖直方向为z轴方向，所述x轴与所述z轴相交于o点，且定义经过o点且同时垂直于x轴和z轴的方向为y轴方向；

所述水平架包括沿着x轴方向延伸的水平杆，所述水平杆的两端设有可分别套设在两侧丝杠上的套体，且所述套体的内壁面与所述丝杠相啮合；

所述采摘装置还包括切割部，所述切割部包括基板，所述基板的后表面可滑动套设在所述水平杆上，所述切割部还包括驱动所述基板沿着所述水平杆滑动的第一驱动装置；

所述第一驱动装置包括分别设置在水平杆左右两侧的主动轴和从动轴，所述主动轴和所述从动轴均沿z轴方向延伸，所述主动轴的底端与第二电机的输出轴同轴相连，所述从动轴可转动地设置在支架上，所述主动轴和所述从动轴通过皮带相连；所述皮带的一侧与所述基板的后表面固定相连，以带动所述基板沿着所述水平杆左右滑动；

所述切割部还包括设置在基板前表面上的定位环，所述定位环与xoy平面相平行，且所述定位环的后侧面固定在所述基板的前表面上，所述定位环内沿固定环的径向相对设有固定叉部和滑动叉部；所述固定叉部包括第一叉体和第一柄体，所述第一叉体的右端固定在所述第一柄体的左端上，所述第一叉体向左开口，所述第一柄体的右端固定在所述定位环的右侧内壁上；所述滑动叉部包括第二叉体和第二柄体，所述第二叉体的左端固定在第二柄体的右端上，所述第二叉体向右开口，所述第二柄体的左端可移动地贯穿所述定位环的左侧侧壁，且第二柄体的左端与驱动所述第二柄体沿着所述定位环的径向移动的第二驱动装置相连；

所述第二叉体的下表面与所述第一叉体的上表面相贴合，且第一叉体的开口与所述第二叉体的开口沿着x轴方向对齐；

所述第二驱动装置包括转盘，所述转盘与xoz平面相平行；所述基板上可转动地设有沿着y轴方向延伸的转轴，所述转轴的后端位于基板的后方，且所述转轴的后端与第三电机的输出轴同轴相连，所述转轴的前端贯穿所述基板并位于基板的前方，所述转盘的中心固定套在所述转轴的前端上；

所述转盘的前表面上还固定设有偏心轴，所述偏心轴的后端固定在转盘的前表面上，所述偏心轴的前端沿着y轴方向延伸并与第一滑块固定连接，所述第一滑块可滑动地设置在滑轨的滑槽内；所述滑轨设置在所述转盘的前方，所述滑槽自滑轨的上端延伸至滑轨的下端，且所述滑轨的上端与所述第二柄体的左端铰接；所述滑槽的底端还设有第二滑块，所述第二滑块可转动地设置在基板上，所述滑槽可转动地套设在所述第二滑块上，且所述第一滑块位于所述第二滑块的上方。