CN109548486B - 连杆机构式蓝莓采摘设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种连杆机构式蓝莓采摘设备，属于蓝莓采摘机械技术领域。本连杆机构式蓝莓采摘设备包括：机架；采摘结构，包括竖直设置在机架上的连接杆、由上至下分布在连接杆上的多层采摘杆，所述连接杆和机架活动连接；传动结构，设置在机架上并和连接杆连接，所述传动结构用于带动连接杆连带采摘杆实现竖直上下位移；蓝莓接收结构，设置在机架上并位于采摘结构下方。本连杆机构式蓝莓采摘设备具有工作更加可靠，稳定性好的优点。
Description
技术领域
本发明属于蓝莓采摘机械技术领域，涉及一种连杆机构式蓝莓采摘设备。
背景技术
蓝莓采摘设备是用于采摘蓝莓的机械设备，目前市场上的蓝莓采摘一大部分依旧采用人工方式，也有采用机械设备的。目前的蓝莓采摘设备普遍结构设计比较简单，整体设备工作稳定性欠佳，其一般采用齿排等采摘结构横向转动拍打采摘蓝莓方式，采摘时蓝莓破损率也比较高。
综上所述，本发明设计一种工作更加可靠，稳定性好的连杆机构式蓝莓采摘设备。
发明内容
本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种工作更加可靠，稳定性好的连杆机构式蓝莓采摘设备。
本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种连杆机构式蓝莓采摘设备，包括：
机架；
采摘结构，包括竖直设置在机架上的连接杆、由上至下分布在连接杆上的多层采摘杆，所述连接杆和机架活动连接；
传动结构，设置在机架上并和连接杆连接，所述传动结构用于带动连接杆连带采摘杆实现竖直上下位移；
蓝莓接收结构，设置在机架上并位于采摘结构下方。
作为本发明的进一步改进，所述连接杆上端和传动结构相连，所述连接杆下端和机架活动连接。
作为本发明的进一步改进，所述采摘结构设置为左右分布的两个，所述传动结构同时和两个连接杆相连，并可同时带动两个连接杆上下位移。
作为本发明的进一步改进，每层采摘杆设置为环绕对应连接杆分布的多根。
作为本发明的进一步改进，所述传动结构包括和连接杆一一对应的传动杆、和传动杆一一对应的传动件，所述传动杆中段和机架铰接，所述传动杆下端和对应连接杆上端连接，所述传动杆上端和对应传动件连接，所述传动件用于带动传动杆上下摆动，并连带对应连接杆上下位移。
作为本发明的进一步改进，两个传动杆的上端结构呈一前一后设置，且对应的两个传动件也呈一前一后设置。
作为本发明的更进一步改进，所述传动杆下端通过传动座和对应连接杆上端连接，所述传动座和对应连接杆上端连接，所述传动杆下端和对应传动座铰接。
作为本发明的更进一步改进，所述传动杆上端设有前后贯穿的滑槽，两个传动件相连并形成一前一后的结构，所述传动件上设有位于对应滑槽内的滑轮/轴承，所述滑轮/轴承外壁和对应滑槽内壁相接。
作为本发明的更进一步改进，每个传动件上连接有移动结构，所述移动结构活动安装在机架上且能在机架上竖直上下位移，所述传动结构还包括和传动件一一对应的转盘，所述转盘中部铰接在机架上，所述传动件还通过杆状第二连接件和对应转盘连接，所述第二连接件下端和对应传动件固定，所述第二连接件上端和对应转盘铰接，所述第二连接件设置在对应转盘外侧。
作为本发明的进一步改进，所述蓝莓接收结构和采摘结构一一对应，所述蓝莓接收结构设置在对应采摘结构下方。
作为本发明的进一步改进，所述蓝莓接收结构包括由前至后一次分布的一列接收板，并在该列接收板侧部设有输送带，所述接收板倾斜设置且较低一端和输送带对接，所述接收板和机架相连，所述接收板正面面朝对应采摘结构，并在接收板背面设置有回位结构。
作为本发明的更进一步改进，相邻两接收板之间设置有上下重叠区域。
作为本发明的更进一步改进，所述在输送带出口处设置有回收箱。
基于上述技术方案，本发明实施例至少可以产生如下技术效果：本连杆机构式蓝莓采摘设备整体结构设计合理、紧凑，通过传动结构带动采摘结构的连接杆上下移动，而采摘杆和连接杆随动，连接杆和采摘杆实现的是竖直方向上的位移，通过上下浮动式拨动方式进行蓝莓采摘，具体的，采摘杆高频率上下运动，带动蓝莓树枝条上下运动，蓝莓果由于惯性力，脱离蓝莓枝条，本发明采用上述竖直上下振动式的采摘方式，与目前横向拍打式的采摘方式具有明显差异，工作更加可靠，稳定性好，能降低蓝莓破损率，保证采摘效率和质量，本设备中还在采摘工位下方布置蓝莓接收结构，进一步实现蓝莓的接收和输送，方便收集，防止蓝莓掉落破损，提升整体工作效率，设备自动化程度高。
附图说明
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，其中：
图1是本发明一较佳实施例的结构示意图。
图2是图1另一视角的结构示意图。
图3是本发明一较佳实施例的局部结构示意图。
图中，100、机架；200、采摘结构；210、连接杆；220、采摘杆；230、第一连接件；300、传动结构；310、传动杆；311、滑槽；320、传动件；330、传动座；340、移动结构；350、转盘；360、第二连接件；400、蓝莓接收结构；410、接收板；420、输送带；430、回位结构；440、回收箱；500、推车结构。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
下面结合图1至图3对本发明提供的技术方案进行更为详细的阐述。
如图1至图3所示，本连杆机构式蓝莓采摘设备包括：
机架100；
采摘结构200，包括竖直设置在机架100上的连接杆210、由上至下分布在连接杆210上的多层采摘杆220，所述连接杆210和机架100活动连接；
传动结构300，设置在机架100上并和连接杆210连接，所述传动结构300用于带动连接杆210连带采摘杆220实现竖直上下位移；
蓝莓接收结构400，设置在机架100上并位于采摘结构200下方。
在本发明中，采摘结构200设置为至少一组，其用于采摘蓝莓，而蓝莓接收结构400置于采摘结构200下方，用来接收采摘的蓝莓并可用于实现蓝莓的储存和向外输送。
本发明保护一种连杆机构式蓝莓采摘设备，整体结构紧凑，移动方便，能适用于各种蓝莓采摘环境。
本连杆机构式蓝莓采摘设备整体结构设计合理、紧凑，通过传动结构300带动采摘结构200的连接杆210上下移动，而采摘杆220和连接杆210随动，本案中的连接杆210和采摘杆220实现的是竖直方向上的位移，通过上下浮动式拨动方式进行蓝莓采摘，具体的，采摘杆220高频率上下运动，带动蓝莓树枝条上下运动，蓝莓果由于惯性力，脱离蓝莓枝条，本发明采用上述竖直上下振动式的采摘方式，与目前横向拍打式的采摘方式具有明显差异，工作更加可靠，稳定性好，能降低蓝莓破损率，保证采摘效率和质量，本设备中还在采摘工位下方布置蓝莓接收结构400，进一步实现蓝莓的接收和输送，方便收集，防止蓝莓掉落破损，提升整体工作效率，设备自动化程度高。
在本案中，优选连接杆210上端和传动结构300相连，所述连接杆210下端和机架100活动连接，使得连接杆210和机架100之间存在活动空间，这样传动结构300可以可靠地带动连接杆210上下位移，但是连接杆210和机架100又不脱离，进一步保证整体设备工作的稳定性。
进一步的，优选连接杆210下端通过第一连接件230和机架100实现活动连接，第一连接件230分别和连接杆210、机架100铰接，这样形成的连接杆210和机架100活动空间中，连接杆210上下移动更加平稳、顺畅，并且能减少和其他部件之间的干涉影响，连接杆210竖直上下位移时带动第一连接件230在竖直平面上摆动，而整体机架100保持平稳，不易晃动。
作为一种优选或可选的实施方式，为提高整体采摘效率和设备利用率，保证整体采摘效果，优选采摘结构200设置为左右分布的两个，所述传动结构300同时和两个连接杆210相连，并可同时带动两个连接杆210上下位移。
优选地，每层采摘杆220设置为环绕对应连接杆210分布的多根，还可以优选每层上的采摘杆220至少有几根具有长短各异，这样的结构设置更加保证了采摘效果和采摘的灵活性。
在本案中，为使得传动更加平稳，达到传动的平衡，还能减少部件之间相互干涉影响，优选传动结构300包括和连接杆210一一对应的传动杆310、和传动杆310一一对应的传动件320，所述传动杆310中段和机架100铰接，更进一步优选传动杆310中段靠下位置和机架100铰接，所述传动杆310下端和对应连接杆210上端连接，所述传动杆310上端和对应传动件320连接，所述传动件320用于带动传动杆310上下摆动，并连带对应连接杆210上下位移。
两个传动杆310的上端结构呈一前一后设置，且对应的两个传动件320也呈一前一后设置，避免相互干涉影响，布局更加紧凑，还能提高空间利用率。
为使得连接杆210连带采摘杆220上下移动平稳，保证工作的可靠性，优选传动杆310下端通过传动座330和对应连接杆210上端连接，所述传动座330和对应连接杆210上端连接，所述传动杆310下端和对应传动座330铰接。
在本案中，连接杆210及其上采摘杆220是以传动座330为支撑，相对传动座330旋转的，且连接杆210下端部、与第一连接件230连接的结构(例如设置为支座结构)，其内也含旋转轴承。此旋转为被动旋转，在机器行进过程中，由于蓝莓树的阻挡力，连接杆210被动旋转，如无被动旋转，就容易直接碰撞蓝莓树，对蓝莓树造成损伤。
进一步的，为让连接杆210成为柔性杆，防止连接杆210上下移动过程中转向时加速度过大，造成惯性力过大，使整个机架振动过大。本案中的传动座330进一步优化如下：传动座330包括上下两个连接板、三根导向柱、六根自适应弹簧、中间自适应板，中间自适应板位于两个连接板之间，导向柱用于连接三个板，导向柱依次穿过下面的连接板、中间自适应板和上面的连接板，上面的连接板和对应传动杆310对接，中间自适应板和两个连接板之间通过导向柱、自适应弹簧的配合连接形成一个更加可靠地传动座整体。
进一步的，传动杆310上端设有前后贯穿的滑槽311，两个传动件320相连并形成一前一后的结构，所述传动件320上设有位于对应滑槽311内的滑轮/轴承，所述滑轮/轴承外壁和对应滑槽311内壁相接。
工作时，外部可以带动传动件320上下移动，而通过滑槽311和滑轮/轴承的配合，使得传动杆310上下摆动，进而实现两个连接杆210连带采摘杆220同步上下移动。
进一步的，优选每个传动件320上连接有移动结构340，还可以优选在机架100上设置与移动结构340适配的滑轨等结构，所述移动结构340活动安装在机架100上且能在机架100上竖直上下位移，所述传动结构300还包括和传动件320一一对应的转盘350，所述转盘350中部铰接在机架100上，所述传动件320还通过杆状第二连接件360和对应转盘350连接，所述第二连接件360下端和对应传动件320固定，所述第二连接件360上端和对应转盘350铰接，所述第二连接件360设置在对应转盘350外侧。
本发明中传动结构300整体设计合理，各个部件之间紧密配合，不仅具备了上下最高位置限位，而且类似转盘350、摆臂、连杆等方式结构布局，使得传动时可以带动采摘结构200上下浮动，不仅采摘效果理想，而且对果实的冲击较小，能很好保证果实完整性，工作可靠且效率高。
进一步的，本发明还优选转盘350沿径向设置有多个孔，使第二连接件360与不同的孔相连，可实现采摘结构200上下位移量不同，即振幅不同。在将上述传动结构应用于蓝莓采摘机等机构时，可以实现不同成熟期果实的采摘。
在本案中，为方便移动和运输，优选在机架100一侧连接有推车结构500，移动方便、快速，实用性强。
本发明还优选蓝莓接收结构400和采摘结构200一一对应，所述蓝莓接收结构400设置在对应采摘结构200下方，两组采摘结构200虽然同时作业，但是下方的回收分别独立，可以在一边满了以后先进行卸货、更换容器等等操作，灵活性好，整体工作效率高。
进一步的，为保证蓝莓回收工作更加可靠，并且提升整体设备空间布局，还保证蓝莓接收的完整性，优选蓝莓接收结构400包括由前至后一次分布的一列接收板410，并在该列接收板410侧部设有输送带420，所述接收板410倾斜设置且较低一端和输送带420对接，所述接收板410和机架100相连，所述接收板410正面面朝对应采摘结构200，并在接收板410背面设置有回位结构430，减振效果好，还具有降噪效果。
优选地，接收板410可转动地安装在机架100上，在接收板410背面设置有和机架100连接的回位结构，所述回位结构用于接收板410转动后复位，所述回位结构靠近对应接收板410较低一端，还具有一定减振效果。
本连杆机构式蓝莓采摘设备中，倾斜且前后分布的接收板410可以接收采摘后的蓝莓，接收板可转动地安装在机架上，蓝莓果掉落后通过缓冲减速并且沿着倾斜的接收板410滑入输送带420中，本案接收板410铰接在机架100上，当蓝莓采摘设备在作业时，两侧接收板在树杆的推动作用下，各绕其旋转中心向两侧旋转分开，而后在回位结构的回复力作用下接收板410自动回位，从而保证采摘设备顺利通过蓝莓树。因接收结构是一列，因此在行进过程中，接收板依次按顺序旋转分开，并且旋转中心处设置有回位弹簧等上述回位结构，当通过蓝莓树后在弹簧的作用下，接收板及时回位，以保证蓝莓不会掉落地面，整体收果结构工作可靠，各个部件之间紧密配合形成一个高效、稳定的果实收集结构，可以实现蓝莓的接收和输送，方便收集，减少蓝莓掉落破损率，提升整体工作效率，设备自动化程度高。
进一步的，相邻两接收板410之间设置有上下重叠区域，这样不易遗漏蓝莓，而且相互辅助，相邻的缓冲力相辅相成，缓冲效果更佳。
在输送带420出口处设置有回收箱440，回收箱440优选可拆卸安装在机架100上，方便回收，满后更换也比较方便。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
Claims (5)
1.一种连杆机构式蓝莓采摘设备，其特征在于：包括：
机架；
采摘结构，包括竖直设置在机架上的连接杆、由上至下分布在连接杆上的多层采摘杆，所述连接杆和机架活动连接；
传动结构，设置在机架上并和连接杆连接，所述传动结构用于带动连接杆连带采摘杆实现竖直上下位移；
蓝莓接收结构，设置在机架上并位于采摘结构下方；
所述采摘结构设置为左右分布的两个，所述传动结构同时和两个连接杆相连，并同时带动两个连接杆上下位移；
所述传动结构包括和连接杆一一对应的传动杆、和传动杆一一对应的传动件，所述传动杆中段和机架铰接，所述传动杆下端和对应连接杆上端连接，所述传动杆上端和对应传动件连接，所述传动件用于带动传动杆上下摆动，并连带对应连接杆上下位移；
两个传动杆的上端结构呈一前一后设置，且对应的两个传动件也呈一前一后设置；
所述传动杆下端通过传动座和对应连接杆上端连接，所述传动座和对应连接杆上端连接，所述传动杆下端和对应传动座铰接；
所述传动杆上端设有前后贯穿的滑槽，两个传动件相连并形成一前一后的结构，所述传动件上设有位于对应滑槽内的滑轮/轴承，所述滑轮/轴承外壁和对应滑槽内壁相接。
2.根据权利要求1所述的连杆机构式蓝莓采摘设备，其特征在于：所述连接杆上端和传动结构相连，所述连接杆下端和机架活动连接。
3.根据权利要求1所述的连杆机构式蓝莓采摘设备，其特征在于：每个传动件上连接有移动结构，所述移动结构活动安装在机架上且能在机架上竖直上下位移，所述传动结构还包括和传动件一一对应的转盘，所述转盘中部铰接在机架上，所述传动件还通过杆状第二连接件和对应转盘连接，所述第二连接件下端和对应传动件固定，所述第二连接件上端和对应转盘铰接，所述第二连接件设置在对应转盘外侧。
4.根据权利要求1至3任一项所述的连杆机构式蓝莓采摘设备，其特征在于：所述蓝莓接收结构和采摘结构一一对应，所述蓝莓接收结构设置在对应采摘结构下方。
5.根据权利要求4所述的连杆机构式蓝莓采摘设备，其特征在于：所述蓝莓接收结构包括由前至后一次分布的一列接收板，并在该列接收板侧部设有输送带，所述接收板倾斜设置且较低一端和输送带对接，所述接收板和机架相连，所述接收板正面面朝采摘结构，并在接收板背面设置有回位结构。
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