CN108901339A - 便携式菠萝采摘装置 - Google Patents

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CN108901339A
CN108901339A CN201811080454.9A CN201811080454A CN108901339A CN 108901339 A CN108901339 A CN 108901339A CN 201811080454 A CN201811080454 A CN 201811080454A CN 108901339 A CN108901339 A CN 108901339A
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pineapple
cutter
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CN201811080454.9A
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杨孟杰
张应红
邓有为
薛世睿
覃培烊
刘钟源
欧广生
高聪
杨龙
刘红超
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Guilin University of Electronic Technology
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Guilin University of Electronic Technology
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01D—HARVESTING; MOWING
    • A01D45/00—Harvesting of standing crops
    • A01D45/002—Harvesting of standing crops of pineapples

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Harvesting Machines For Specific Crops (AREA)

Abstract

本发明公开了一种便携式菠萝采摘装置，其操控单元包括电机调节机构和把手操作机构，电机调节机构包括连接电源控制器的直流电机，把手操作机构包括操纵杆和设于操纵杆前端部的刀座，刀座设于上、下U型板的后端之间，上、下U型板前端的叉口间距匹配菠萝茎的粗细；其动力传动单元包括伞齿轮组和设于上、下U型板之间刀轴，刀轴通过刀座上的上、下轴承座安装，伞齿轮组包括啮合的主、从动伞齿轮，从动伞齿轮安装于伸出在下U型板外的刀轴下端，主动伞齿轮安装于柔性轴的输出端，所述柔性轴的输入端连接直流电机的转轴；其切割单元包括安装于刀轴上端的刀盘。本发明通过简单的机械结构完成菠萝的采摘，有效地降低了人工成本且操作携带便捷。

Description

便携式菠萝采摘装置
技术领域
本发明涉及蔬果采摘装置，具体为一种便携式菠萝采摘装置。
背景技术
由于菠萝成熟期跨度较长，且植株高度参差不齐，果实大小不一，因此难以实现菠萝的大规模机械化采摘。
国外虽然出现部分菠萝辅助采摘机械，但仍以人工的方式进行收割，而国内市场依然以人工采摘为主，且缺乏有效的采摘工具。
因此，菠萝采摘普遍存在效率低下、工具缺乏等问题。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是提出了一种改善人工采摘、提高采摘效率的便携式菠萝采摘装置。
能够解决上述技术问题的便携式菠萝采摘装置，其技术方案包括操控单元、动力传动单元和切割单元，其中：
1、所述操控单元包括电机调节机构和把手操作机构，所述电机调节机构包括连接电源控制器的直流电机，所述把手操作机构包括操纵杆和设于操纵杆前端部的刀座，所述刀座设于上、下U型板的后端之间，上、下U型板前端的叉口间距匹配菠萝茎的粗细。
2、所述动力传动单元包括伞齿轮组和设于上、下U型板之间刀轴，所述刀轴通过刀座前端的上、下轴承座安装，所述伞齿轮组包括啮合的主、从动伞齿轮，所述从动伞齿轮安装于伸出在下U型板外的刀轴下端，所述主动伞齿轮安装于柔性轴的输出端，所述柔性轴的输入端连接直流电机的转轴。
3、所述切割单元包括安装于刀轴上端的刀盘。
进一步，上、下U型板设于果实护框内，所述柔性轴的输出端通过下U型板下方果实护框上的轴套进入果实护框内连接主动伞齿轮，上、下U型板的前端叉口露出在果实护框外。
进一步，上、下U型板的前端叉口同时向前上方倾斜。
进一步，上、下U型板的前端叉口之间设有隔开菠萝叶进而辅助刀盘对菠萝茎进行切割的隔叶架。
进一步，所述电源控制器通过柔性轴反馈的切割阻力的不同实时调节直流电机转轴的输出功率。
本发明的有益效果：
1、本发明便携式菠萝采摘装置通过简单的机械结构完成菠萝的采摘，有效地降低了人工成本且操作携带便捷。
2、本发明采用柔性轴作为动力驱动，具有良好的挠性，可避免刚性冲击，减少驱动过程中菠萝植株对柔性轴的损伤。
3、本发明采用的柔性轴具有将回转运动灵活地传到不开敞空间的特点，可最大限度地避免菠萝植株叶脉硬、叶片密集，而引起的操作空间狭小的问题。
4、本发明结构轻巧简洁，便于维修保养，同时刀盘设有保护机构，保证不会误伤到旁边水果及人、物。
附图说明
图1为本发明一种实施方式的结构示意图。
图2为图1实施方式中的左视图。
图3为图2的俯视图。
图4为图1实施方式中A处的局部放大图。
图号标识：1、直流电机；2、操纵杆；3、刀座；4、柔性轴；5、刀轴；6、上轴承座；7、下轴承座；8、刀盘；9、主动伞齿轮；10、从动伞齿轮；11、上U型板；12、下U型板；13、果实护框；14、底板；15、轴套；16、电源控制器；17、隔叶架。
具体实施方式
下面结合附图所示实施方式对本发明的技术方案作进一步说明。
本发明便携式菠萝采摘装置的技术方案包括操控单元、动力传动单元和切割单元。
所述操控单元包括电机调节机构(可背负于操作者身上)和把手操作机构：所述电机调节机构包括安装于底板14上的直流电机1和电源控制器16，所述直流电机1和电源控制器16通过线路相连接；所述把手操作机构包括可调节长度的操纵杆2，所述操纵杆2的前端固装有方框形刀座3，所述刀座3置于水平的上U型板、下U型板11、12的后端，操纵杆2前端还设有使上U型板、下U型板11、12置于其内的果实护框13，所述果实护框13的上端口和前端口敞开而后端口和下端口封闭，上、下U型板11、12的前端叉口向前伸出果实护框13的前端口，U型板的叉口间距匹配菠萝茎的粗细，如图1、图2、图3、图4所示。
所述动力传动单元包括柔性轴4、伞齿轮组和刀轴5，所述刀轴5竖直设于刀座3前端面的上、下U型板11、12之间，刀轴5通过刀座3上的上、下轴承座6、7就位安装，刀轴5底端伸出下U型板12外；所述伞齿轮组包括设于果实护框13底部且相互啮合的主、从动伞齿轮9、10，所述从动伞齿轮10安装于刀轴5的底端，与主动伞齿轮9相对于果实护框13后端上设置一水平的轴套15；所述柔性轴4的输入端连接直流电机1的转轴，柔性轴4的输出端通过轴套15进入果实护框13内与主动伞齿轮9连接，如图1、图2、图3、图4所示。
所述切割单元包括刀盘8，所述刀盘8通过可调节高度结构水平安装于上U型板11下方的刀轴5顶端，刀盘8的切割范围处于上、下U型板11、12前端的叉口处，果实护框13前端口外的上、下U型板11、12的前端叉口具有可调节伸出长度的结构且均向前上方倾斜一个角度，上、下U型板11、12的叉口之间设有隔开菠萝叶进而辅助刀盘8对菠萝茎进行切割的隔叶架17，如图4所示。
本发明的工作过程为：
调节上、下U型板11、12前端叉口的伸缩长度，手握操纵杆2将采摘装置前伸，上U型板11定位菠萝果实，通过操纵杆2上的操作按键启动直流电机1，柔性轴4带动刀盘8切断菠萝茎，菠萝掉落到下U型板12上进而跌落至果实护框13内，关闭直流电机1，手握操纵杆2将采摘装置撤出，从而完成一次采摘过程。
采摘过程之中，电源控制器16可根据切割菠萝茎阻力的不同实时调节直流电机1的输出功率，改变直流电机1的转速进而控制刀盘8的转速，以保证采摘效率。

Claims (5)

1.便携式菠萝采摘装置，包括操控单元、动力传动单元和切割单元，其中：
所述操控单元包括电机调节机构和把手操作机构，所述电机调节机构包括连接电源控制器(16)的直流电机(1)，所述把手操作机构包括操纵杆(2)和设于操纵杆(2)前端部的刀座(3)，所述刀座(3)设于上、下U型板(11、12)的后端之间，上、下U型板(11、12)前端的叉口间距匹配菠萝茎的粗细；
所述动力传动单元包括伞齿轮组和设于上、下U型板(11、12)之间刀轴(5)，所述刀轴(5)通过刀座(3)前端的上、下轴承座(6、7)安装，所述伞齿轮组包括啮合的主、从动伞齿轮(9、10)，所述从动伞齿轮(10)安装于伸出在下U型板(12)外的刀轴(5)下端，所述主动伞齿轮(9)安装于柔性轴(4)的输出端，所述柔性轴(4)的输入端连接直流电机(1)的转轴；
所述切割单元包括安装于刀轴(5)上端的刀盘(8)。
2.根据权利要求1所述的便携式菠萝采摘装置，其特征在于：上、下U型板(11、12)设于果实护框(13)内，所述柔性轴(4)的输出端通过下U型板(12)下方果实护框(13)上的轴套(15)进入果实护框(13)内连接主动伞齿轮(9)，上、下U型板(11、12)的前端叉口露出在果实护框(13)外。
3.根据权利要求所述2的便携式菠萝采摘装置，其特征在于：上、下U型板(11、12)的前端叉口同时向前上方倾斜。
4.根据权利要求1～3中任意一项所述的便携式菠萝采摘装置，其特征在于：上、下U型板(11、12)的前端叉口之间设有隔开菠萝叶进而辅助刀盘(8)对菠萝茎进行切割的隔叶架(17)。
5.根据权利要求1～3中任意一项所述的便携式菠萝采摘装置，其特征在于：所述电源控制器(16)通过柔性轴(4)反馈的切割阻力的不同实时调节直流电机(1)转轴的输出功率。
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