CN109463113A - 一种全自动槟榔收获机 - Google Patents
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- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01D—HARVESTING; MOWING
- A01D46/00—Picking of fruits, vegetables, hops, or the like; Devices for shaking trees or shrubs
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Abstract
本发明公开了一种全自动槟榔收获机，它属于农业机械类发明，解决了槟榔收获效率低下且榔农收获槟榔不便的问题，有效改善了在收获槟榔时人力成本高、安全性低的现状。它主要包括动力装置、夹紧装置、刀具装置、轮子执行装置、齿轮传动装置、动力装置骨架、夹紧装置骨架。该机器通过上下两层各四个与水平面方向成25°的轮子从四个方向夹紧槟榔树干，通过遥控控制机器螺旋上升和下降，竖直固定在机器上的电锯跟随机器做螺旋运动，在指定位置对槟榔簇进行切割，通过分析计算，确定25°为最佳螺旋攀爬上升角度。本发明专利其结构简单、使用方便、具有很大的市场潜力，它的应用将有利于槟榔收获机械化水平的提高。
Description
技术领域
本发明涉及一种热带作物采摘处理机械，具体涉及一种全自动槟榔收获机，属于农业机械技术领域。
背景技术
在我国，槟榔的种植已经有1500多年的历史了。槟榔果实常被用作药材，它可以驱虫、消积，还可以用来治疗食滞疟疾，同时也是海南、湖南等地长期以来的常见休闲食品。由于其销量广、利润高，农民大量种植。槟榔树生长寿命长，管理得当的话可采摘30年以上，可采摘果实的槟榔树直径普遍在8到15cm之间。但是，采摘槟榔是一项艰苦的劳动。开始采摘5到7年后生长至6到7米以上，采摘十年后，普遍10米以上了，一般竹竿很难采摘，且槟榔簇掉落后有砸伤人的危险。近年为解决这个问题，出现了用可伸缩钢管代替竹竿的槟榔采摘器，但这种采摘器壁管太薄，容易折断，壁管太厚，质量大，又不容易操控，而海南多地已报道了使用该采摘器不当造成高压电线破损的触电意外，给榔农及其家庭带来了巨大的灾难。所以很大一部分榔农选择在槟榔树超过一定高度后砍掉重新种植，但是这样不仅增加了种植成本，也造成了资源的浪费。除了使用长杆进行槟榔采摘，还可以借鉴黎族爬椰子树采摘椰果的思路，所以发明了一款集自动攀爬与槟榔采摘一体化的农业机械设备。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：解决槟榔收获效率低下且榔农收获槟榔不便的问题，有效改善在收获槟榔时人力成本高、安全性低的现状，提供一种全自动槟榔收获机，旨在提高海南地区槟榔的收获效率及安全性。
为了实现上述目的，本发明的技术方案为：提供一种全自动槟榔收获机，其包括有动力装置、夹紧装置、刀具装置、轮子执行装置、齿轮传动装置、动力装置骨架、夹紧装置骨架；所述刀具固定在夹紧装置骨架上，其核心为电锯，可以随着机器的垂直旋转上升而带动电锯对树干周围的槟榔簇进行切割；所述的齿轮传动装置安装在动力装置骨架上，由直齿圆柱齿轮、直齿圆锥齿轮组和齿轮轴组成，动力装置主要由电动机和减速箱构成，齿轮之间相互啮合，由一台电动机带动齿轮转动，从而带动机器绕树干盘旋上升。夹紧装置上装有四个固定的执行轮，配合轮子的转动。通过运动分析计算后，得出八个轮子均与水平面方向成25°夹角时为最佳攀爬角度。
本发明内容的有效效果是：本发明是一种全自动槟榔收获机，解放劳动力，大大增加了安全性，提高了槟榔的收获效率。
本发明在对槟榔簇进行切割时利用机器围绕树干盘旋上升带动电锯切割槟榔簇。
本发明的轮子执行装置由电动机带动减速箱运动，从而经过各个齿轮之间的相互啮合带动4个直齿圆锥齿轮组转动，从而带动轮子滚动，使得机器可以围绕树干盘旋上升或者下降。
本发明的动力输出即电动机与减速箱，减速箱由两个大小不同的直齿圆柱齿轮相互啮合构成，带动齿轮传动装置以及轮子进行滚动。
附图说明
图 1是本发明的整体总装图。
图2是本发明的动力装置骨架和夹紧装置骨架连接图。
图3是本发明的动力装置机构连接图。
图4是本发明的夹紧装置。
图5是本发明的动力装置骨架和夹紧装置骨架闭合图。
图6是本发明的直齿圆锥齿轮组。
图7是本发明的齿轮轴一。
图8是本发明的齿轮轴二。
图 9是本发明的齿轮轴三。
图10是本发明的销钉和开口销。
图11是本发明的减速箱。
图12是本发明的执行轮。
图1中：1-动力装置整体框架、2-夹紧装置整体框架。
图2中：11-动力装置骨架、21-夹紧装置骨架。
图3中：12-空心杆套、13-电动机、14-齿轮轴二、15-直齿圆柱齿轮、
16-齿轮轴一、17-直齿圆锥齿轮组、18-齿轮轴三。
图4中：21-夹紧装置骨架、22-带有销孔的弯轴、23-执行轮、24-电锯。
图5中：12-空心杆套、22-带有销孔的弯轴。
图6中：61-直齿圆锥齿轮（大）、62-直齿圆锥齿轮（小）。
图7中：31-直齿圆柱齿轮、32-直齿圆锥齿轮。
图8中：41-直齿圆柱齿轮、42-直齿圆锥齿轮。
图 9中： 51-直齿圆锥齿轮。
图10中：71-销钉、72-开口销。
图11中：81-主动轮、82-从动轮。
图12中：执行轮。
具体实施方式
为了详细说明本发明的技术内容、构造特征、达成目的及功效，以下结合具体实施方式并配合附图对本发明作进一步阐述。
如图1所示，本发明是一种全自动槟榔收获机：包括动力装置、夹紧装置、刀具装置、轮子执行装置、齿轮传动装置、动力装置骨架11、夹紧装置骨架21；所述刀具固定在夹紧装置骨架21上，其核心为电锯24，可以随着机器的垂直旋转上升而带动电锯24对树干周围的槟榔簇进行切割；所述的齿轮传动装置安装在动力装置骨架11上，由齿轮轴一16，齿轮轴二14，齿轮轴三18，直齿圆柱齿轮15,以及直齿圆锥齿轮组17组成，动力装置主要由电动机13和减速箱构成，齿轮之间相互啮合，由一台电动机13带动齿轮转动，从而带动机器绕树干盘旋上升。
如图4所示，所述夹紧装置是由空心杆套12、带有销孔的弯轴22、销钉71、夹紧装置骨架21以及安装在夹紧装置骨架21上的四个执行轮23组成，这四个执行轮23单独安装在这个夹紧装置骨架21两侧，既可防止该槟榔收获机运动过程的掉落，也有利于配合轮子执行装置带动该槟榔收获机攀爬树干。带有销孔的弯轴22、空心杆套12在夹紧时相互嵌套，销钉71与空心杆套12上孔的大小相匹配。其中空心杆套12固定在夹紧装置骨架21一侧，带有销孔的弯轴22固定在动力装置骨架11一侧。可以保证动力装置和夹紧装置闭合槟榔收获机正式工作时，弯轴和杆套相互嵌套并且由销钉71扣上，开口销72锁紧，防止槟榔收获机在运动的过程中掉落。
如图3所示，减速箱和电动机13由电机轴相连，减速箱的从动轮82和直齿圆锥齿轮32由一根轴相连；所述齿轮传动装置包括锥齿轮组17，直齿圆柱齿轮15，齿轮轴一16，齿轮轴二14以及齿轮轴三18组成，电动机13带动减速箱转动，通过各齿轮的相互啮合作用，最终带动四个轮子同时同向滚动。
如图3所示，所述齿轮机构中一共包括五个齿轮轴，分为以下三个类型：齿轮轴一，其构成为轴两端角分别固定一个直齿圆柱齿轮和一个直齿圆锥齿轮，在轴中部固定一直齿圆锥齿轮；齿轮轴二，其构成为轴两端角分别为一个直齿圆柱齿轮和一个直齿圆锥齿轮；齿轮轴三，其构成为轴两端分别固定一个直齿圆锥齿轮。各齿轮轴相互啮合，组成齿轮传动装置，带动四个轮子同时同向滚动，带动夹紧装置上的四个执行轮一起环绕树干盘旋上升或者下降。
本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (7)
1.一种全自动槟榔收获机其特征在于，槟榔收获机包括动力装置、夹紧装置、刀具、轮子执行装置、齿轮传动装置、动力装置骨架、夹紧装置骨架；所述刀具固定在夹紧装置骨架上，其核心为电锯；所述的齿轮传动装置安装在动力装置骨架上，包括直齿圆锥齿轮组、直齿圆柱齿轮、齿轮轴组；所述的动力装置主要由电动机和减速箱构成。
2.如权利要求1所述的槟榔收获机，其特征在于：所述的轮子执行装置包括直齿圆锥齿轮组、动力装置、动力装置骨架以及轮子；在动力装置骨架上安装有四个轮子，轮子与直齿圆锥齿轮组相连接，电动机通过各个齿轮机构带动轮子同向运动；经过运动分析计算，得出轮子与水平面方向成25°夹角时为最佳攀爬角度。
3.如权利要求1所述的槟榔收获机，所述动力装置包括电动机、减速箱及齿轮传动装置，所述减速箱由一个主动齿轮（小）和一个从动齿轮（大）相互啮合而成，减速箱的主动轮和电动机由电机轴相连，减速箱的从动轮和直齿圆锥齿轮通过轴连接；所述齿轮传动装置包括直齿圆锥齿轮组、直齿圆柱齿轮、齿轮轴组，电动机带动减速箱转动，通过各齿轮的相互啮合作用，最终带动四个轮子同时同向滚动。
4.如权利要求3所述的槟榔收获机，其特征在于：所述的齿轮传动装置中一共包括五个齿轮轴，分为以下三个类型：齿轮轴一（图7），其构成为轴两端分别固定一个直齿圆柱齿轮和一个直齿圆锥齿轮，在轴中部固定一直齿圆锥齿轮；齿轮轴二（图8），其构成为轴两端分别为一个直齿圆柱齿轮和一个直齿圆锥齿轮；齿轮轴三（图9），其构成为轴两端分别固定一个直齿圆锥齿轮；各齿轮轴相互啮合，组成齿轮传动装置。
5.如权利要求1所述的槟榔收获机，其特征在于：所述夹紧装置是由带有销孔的弯轴、空心杆套、销钉、固定骨架以及安装在固定骨架上的四个执行轮组成，这四个执行轮单独安装在夹紧装置骨架两侧，各个执行轮与水平面均成25°夹角。
6.如权利要求1所述的槟榔收获机，所述刀具为电锯，该槟榔收获机沿着树干盘旋上升的同时，电锯可随着该槟榔收获机的旋转上升运动对树干周围槟榔簇进行切割。
7.如权利要求5所述的槟榔收获机，其特征在于：所述的带有销孔的弯轴、空心杆套在夹紧时相互嵌套，销钉与带有销孔的弯轴及空心杆套上孔的大小相匹配；其中空心杆套固定在夹紧装置骨架一侧，带有销孔的弯轴固定在动力装置骨架一侧，以保证动力装置和夹紧装置闭合；槟榔收获机正式工作时，弯轴与杆套相互嵌套并由销钉扣上，开口销锁紧，防止槟榔收获机在运动过程中掉落，该发明，将八个轮子可夹紧树干直径范围设定为8-16cm。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201811116511.4A CN109463113A (zh) | 2018-09-25 | 2018-09-25 | 一种全自动槟榔收获机 |
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Family Applications (1)
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| CN201811116511.4A Pending CN109463113A (zh) | 2018-09-25 | 2018-09-25 | 一种全自动槟榔收获机 |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109566084A (zh) * | 2018-12-14 | 2019-04-05 | 海南大学 | 一种自动槟榔收获机 |
| CN111264212A (zh) * | 2020-03-30 | 2020-06-12 | 南京电博机器人技术有限公司 | 一种基于阿基米德螺旋线机器人的爬树方法 |
| CN112262676A (zh) * | 2020-10-09 | 2021-01-26 | 厦门纵横通电动车有限公司 | 一种爬树机及爬树修枝方法 |
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2018
- 2018-09-25 CN CN201811116511.4A patent/CN109463113A/zh active Pending
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| PB01 | Publication | ||
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| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20190315 |
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| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |