CN110100575A - 一种振动式枣子快速摘取装置及其摘取方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种振动式枣子快速摘取装置及其摘取方法,属于果实采摘技术领域,具体包括车架上固定有箱体,箱体内安装有蓄电池组,车架的底部安装有电机驱动轮,车架的后部安装有转向架,转向架上安装有转向杆,转向杆的底部安装有两个转向轮,转向杆的顶部安装有转向扶手,转向扶手上安装有电机控制器,箱体的前端安装有转动伸缩杆,转动伸缩杆的顶部固定有集料斗,集料斗的底部设置有下料管,转动伸缩杆的顶部安装有振动机构,本发明结构简单,枣子摘取方便,效率高,能够有效避免枣损伤。
Description
技术领域
本发明涉及一种振动式枣子快速摘取装置及其摘取方法,属于果实采摘技术领域。
背景技术
红枣,又名大枣,其维生素含量非常高,有“天然维生素丸”的美誉,具有滋阴补阳,补血之功效。红枣为温带作物,适应性强,种植范围广泛。红枣素有“铁杆庄稼”之称,具有耐旱、耐涝的特性,是发展节水型林果业的首选良种。目前,大枣是利用人工摇晃树枝,将成熟的大枣摇落到地上的方式来采摘的,该种采摘方式摘取效率低,同时枣子掉落在地上容易造成枣子损上,并且枣子拾取困难,劳动强度高。
发明内容
为解决现有技术存在的技术问题,本发明提供了一种结构简单,枣子摘取方便,效率高,能够有效避免枣损伤的振动式枣子快速摘取装置及其摘取方法。
为实现上述目的,本发明所采用的技术方案为一种振动式枣子快速摘取装置,包括车架,所述车架上固定有箱体,所述箱体内安装有蓄电池组,所述车架的底部安装有电机驱动轮,车架的后部安装有转向架,所述转向架上安装有转向杆,所述转向杆的底部安装有两个转向轮,所述转向杆的顶部安装有转向扶手,所述转向扶手上安装有电机控制器,所述箱体的前端安装有转动伸缩杆,所述转动伸缩杆的顶部固定有集料斗,所述集料斗的底部设置有下料管,所述转动伸缩杆的顶部安装有振动机构,所述振动机构主要由底板、门型固定板、振动杆和复位弹簧构成,所述底板固定在转动伸缩杆的顶部,所述门型固定板固定在底板上,所述门型固定板的两侧设置有防护板,所述门型固定板的顶部安装有导向套管,所述振动杆滑动安装在导向套管内,所述振动杆的顶部设置有半圆支撑板,底部固定有振动控制板,所述振动控制板和门型固定板之间设置有复位弹簧,所述底板上还安装有振动电机,所述振动电机的输出轴上安装有凸轮,所述凸轮位于振动控制板的底部,并与振动控制板相接触。
优选的,所述门型固定板的两侧还设置有滑轨,所述振动控制板的两端滑动安装在滑轨上。
优选的,所述箱体的前端设置有上支撑座和下支撑座,所述上支撑座和下支撑座上同心设置有安装孔,所述转动伸缩杆插装在安装孔内,所述转动伸缩杆和上支撑座、下支撑座之间设置有轴承,所述转动伸缩杆上还设置有上限位凸起,所述上限位凸起位于上支撑座的顶部,所述转动伸缩杆的底部还设置有下紧固螺母,所述下紧固螺母位于下支撑座的底部,所述上限位凸起和上支撑座之间、下紧固螺母和下支撑座之间均设置有压力轴承。
优选的,所述转动伸缩杆主要由下转动管、上伸缩管、升降丝杆、转动电机和升降电机构成,所述下转动管内滑动安装有上伸缩管,所述上伸缩管内安装有升降丝杆,所述升降丝杆的顶部和上伸缩管之间设置有导向块,所述升降丝杆的底部转动安装有车架上,且所述升降丝杆和下转动管之间安装有支撑套,所述上伸缩管的底部还安装有丝母套管,所述丝母套管安装在升降丝杆上,所述升降丝杆的底部还安装有从动齿轮,所述车架上安装有电机固定架,所述电机固定架上安装有升降电机,所述升降电机的输出轴上安装有主动齿轮,所述从动齿轮与主动齿轮相啮合,所述下转动管上还安装有蜗轮,所述电机固定架上还安装有转动电机,所述转动电机的输出轴上安装有蜗杆,所述蜗杆与蜗轮相啮合。
优选的,所述集料斗与转动伸缩杆偏心设置,且集料斗的顶部开口为椭圆形。
优选的,所述转动伸缩杆的转动角度为360°。
优选的,所述半圆支撑板上设置有防护胶垫。
一种枣子摘取方法,其特征在于:按照以下步骤进行操作,将电动小车移动至枣树下,选取合适支撑点,将转动伸缩杆升起,同时调整转动伸缩杆的转动角度,使集料斗能够承托枣树某个枝条上的全部枣子,然后再继续升起转动伸缩杆,使半圆支撑板托起树枝,此时,枣树某个枝条的自由端正好位于集料斗的上方,振动电机转动,控制振动杆上下移动,进而使枣树的枝条产生振动,将枣子抖落在集料斗内,通过下料管进行装袋。
优选的,所述集料斗随转动伸缩杆的同步转动,使集料斗能够准确调整至枣树枝条的下方。
与现有技术相比,本发明具有以下技术效果:本发明结构简单,使用方便,采用电动小车进行移动,方便在枣树园进行移动,通过转动伸缩杆实现360°转动,能够使集料斗的位置,以调整到最佳的枣收集位置,同时转动伸缩杆还能进行升降,使集料斗升到最佳位置,使振动机构能够对枣树的枝条进行支撑,利用振动机构产生高频振动,使枣树枝条上的枣能够快速掉落,并掉落在集料斗内,通过下料管收集到收集袋内,操作方便,采摘效率高,并且能够有效避免枣子破损,避免二次收集,提高工作效率。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明中振动机构的结构示意图。
图3为本发明中集料斗的结构示意图。
图4为图1中A处的局部放大图。
图5为图1中B处的局部放大图。
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。
如图1和图2所示,一种振动式枣子快速摘取装置,包括车架1,车架1上固定有箱体2,箱体2内安装有蓄电池组,车架1的底部安装有电机驱动轮3,车架1的后部安装有转向架4,转向架4上安装有转向杆5,转向杆5的底部安装有两个转向轮6,转向杆5的顶部安装有转向扶手7,转向扶手7上安装有电机控制器8,箱体2的前端安装有转动伸缩杆9,转动伸缩杆9的顶部固定有集料斗10,集料斗10的底部设置有下料管11,转动伸缩杆9的顶部安装有振动机构12,振动机构12主要由底板13、门型固定板14、振动杆15和复位弹簧16构成,底板13固定在转动伸缩杆9的顶部,门型固定板14固定在底板13上,门型固定板14的两侧设置有防护板17,门型固定板14的顶部安装有导向套管18,振动杆15滑动安装在导向套管18内,振动杆15的顶部设置有半圆支撑板19,底部固定有振动控制板20,振动控制板20和门型固定板14之间设置有复位弹簧16,底板13上还安装有振动电机22,振动电机22的输出轴上安装有凸轮23,凸轮23位于振动控制板20的底部,并与振动控制板20相接触。
本发明采用电动小车进行移动,箱体内的蓄电池组能够对小车进行供电,通过电机控制器8对小车进行控制,调整小车的移动速度和转向,使小车能够在枣树园内自由移动。当移动至采摘点时,通过电机控制器8转动转动伸缩杆9,使集料斗10随之转动,以保证集料斗10正好位于需要采摘的枣树枝条的下方,然后通过电机控制器8控制转动伸缩杆9进行升降,直至振动机构的半圆支撑板19托起枣树的枝条,此时,枣树枝条前端位于集料斗10上方,后端位于半圆支撑板19上。半圆支撑板19上设置有防护胶垫,能够避免对枝条造成损伤。然后电机控制器8控制振动电机22转动,通过凸轮23控制振动杆15上下快速移动,枣树枝条给振动杆15一个作用力,这样会造成枣树枝条加速抖动,使枣树枝条上的枣子掉落至集料斗10内,集料斗10底部的下料管11可以连接软管,将枣子输送至储存袋或储存箱内,操作简单,方便。门型固定板14的两侧还设置有滑轨24,振动控制板20的两端滑动安装在滑轨24上。振动控制板20沿滑轨24上下移动,能够保证振动杆15移动更加平稳,振动效果更好。
如图4所示,箱体2的前端设置有上支撑座25和下支撑座26,上支撑座25和下支撑座26上同心设置有安装孔,转动伸缩杆9插装在安装孔内,转动伸缩杆9和上支撑座25、下支撑座26之间设置有轴承,转动伸缩杆9上还设置有上限位凸起27,上限位凸起27位于上支撑座25的顶部,转动伸缩杆9的底部还设置有下紧固螺母28,下紧固螺母28位于下支撑座26的底部,上限位凸起27和上支撑座25之间、下紧固螺母28和下支撑座26之间均设置有压力轴承29。转动伸缩杆9转动安装在上支撑座25和下支撑座26上,安装方便,转动灵活,便于拆装。转动伸缩杆能够实现360°转动,调整更加方便。
如图1和图5所示,转动伸缩杆9主要由下转动管30、上伸缩管31、升降丝杆32、转动电机33和升降电机34构成,下转动管30内滑动安装有上伸缩管31,上伸缩管31内安装有升降丝杆32,升降丝杆32的顶部和上伸缩管31之间设置有导向块33,升降丝杆32的底部转动安装有车架1上,且升降丝杆32和下转动管30之间安装有支撑套35,上伸缩管31的底部还安装有丝母套管36,丝母套管36安装在升降丝杆32上,升降丝杆32的底部还安装有从动齿轮37,车架1上安装有电机固定架38,电机固定架38上安装有升降电机34,升降电机34的输出轴上安装有主动齿轮39,从动齿轮37与主动齿轮39相啮合,下转动管30上还安装有蜗轮40,电机固定架38上还安装有转动电机33,转动电机33的输出轴上安装有蜗杆21,蜗杆21与蜗轮40相啮合。
当转动伸缩杆9需要转动时,转动电机33驱动蜗轮40、蜗杆21带动转动伸缩杆9进行转动,同时蜗轮蜗杆具有自锁功能,能够对转动伸缩杆9进行锁定,避免转动伸缩杆9任意转动,定位效果更好。当转动伸缩杆9需要进行升降时,由升降电机34转动,通过从动齿轮37、主动齿轮39带动升降丝杆32转动,使上伸缩管31沿下转动管30上下移动,操作简单,调整灵活方便。
如图3所示,集料斗10与转动伸缩杆偏心设置,且集料斗的顶部开口为椭圆形,采用椭圆形设计,更符合枣树枝条的位置,使枣树枝条沿椭圆长度方向设置,也能够更好的收集枣子,避免枣子掉落。
具体的摘取方法,按照以下步骤进行操作,将电动小车移动至枣树下,选取合适支撑点,将转动伸缩杆升起,同时调整转动伸缩杆的转动角度,使集料斗能够承托枣树某个枝条上的全部枣子,然后再继续升起转动伸缩杆,使半圆支撑板托起树枝,此时,枣树某个枝条的自由端正好位于集料斗的上方,振动电机转动,控制振动杆上下移动,进而使枣树的枝条产生振动,将枣子抖落在集料斗内,通过下料管进行装袋。集料斗随转动伸缩杆的同步转动,使集料斗能够准确调整至枣树枝条的下方。
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,均应包在本发明范围内。
Claims (9)
1.一种振动式枣子快速摘取装置,其特征在于:包括车架,所述车架上固定有箱体,所述箱体内安装有蓄电池组,所述车架的底部安装有电机驱动轮,车架的后部安装有转向架,所述转向架上安装有转向杆,所述转向杆的底部安装有两个转向轮,所述转向杆的顶部安装有转向扶手,所述转向扶手上安装有电机控制器,所述箱体的前端安装有转动伸缩杆,所述转动伸缩杆的顶部固定有集料斗,所述集料斗的底部设置有下料管,所述转动伸缩杆的顶部安装有振动机构,所述振动机构主要由底板、门型固定板、振动杆和复位弹簧构成,所述底板固定在转动伸缩杆的顶部,所述门型固定板固定在底板上,所述门型固定板的两侧设置有防护板,所述门型固定板的顶部安装有导向套管,所述振动杆滑动安装在导向套管内,所述振动杆的顶部设置有半圆支撑板,底部固定有振动控制板,所述振动控制板和门型固定板之间设置有复位弹簧,所述底板上还安装有振动电机,所述振动电机的输出轴上安装有凸轮,所述凸轮位于振动控制板的底部,并与振动控制板相接触。
2.根据权利要求1所述的一种振动式枣子快速摘取装置,其特征在于:所述门型固定板的两侧还设置有滑轨,所述振动控制板的两端滑动安装在滑轨上。
3.根据权利要求1所述的一种振动式枣子快速摘取装置,其特征在于:所述箱体的前端设置有上支撑座和下支撑座,所述上支撑座和下支撑座上同心设置有安装孔,所述转动伸缩杆插装在安装孔内,所述转动伸缩杆和上支撑座、下支撑座之间设置有轴承,所述转动伸缩杆上还设置有上限位凸起,所述上限位凸起位于上支撑座的顶部,所述转动伸缩杆的底部还设置有下紧固螺母,所述下紧固螺母位于下支撑座的底部,所述上限位凸起和上支撑座之间、下紧固螺母和下支撑座之间均设置有压力轴承。
4.根据权利要求1或3所述的一种振动式枣子快速摘取装置,其特征在于:所述转动伸缩杆主要由下转动管、上伸缩管、升降丝杆、转动电机和升降电机构成,所述下转动管内滑动安装有上伸缩管,所述上伸缩管内安装有升降丝杆,所述升降丝杆的顶部和上伸缩管之间设置有导向块,所述升降丝杆的底部转动安装有车架上,且所述升降丝杆和下转动管之间安装有支撑套,所述上伸缩管的底部还安装有丝母套管,所述丝母套管安装在升降丝杆上,所述升降丝杆的底部还安装有从动齿轮,所述车架上安装有电机固定架,所述电机固定架上安装有升降电机,所述升降电机的输出轴上安装有主动齿轮,所述从动齿轮与主动齿轮相啮合,所述下转动管上还安装有蜗轮,所述电机固定架上还安装有转动电机,所述转动电机的输出轴上安装有蜗杆,所述蜗杆与蜗轮相啮合。
5.根据权利要求1所述的一种振动式枣子快速摘取装置,其特征在于:所述集料斗与转动伸缩杆偏心设置,且集料斗的顶部开口为椭圆形。
6.根据权利要求4所述的一种振动式枣子快速摘取装置,其特征在于:所述转动伸缩杆的转动角度为360°。
7.根据权利要求1所述的一种振动式枣子快速摘取装置,其特征在于:所述半圆支撑板上设置有防护胶垫。
8.一种如权利要求1所述的一种振动式枣子快速摘取装置的枣子摘取方法,其特征在于:按照以下步骤进行操作,将电动小车移动至枣树下,选取合适支撑点,将转动伸缩杆升起,同时调整转动伸缩杆的转动角度,使集料斗能够承托枣树某个枝条上的全部枣子,然后再继续升起转动伸缩杆,使半圆支撑板托起树枝,此时,枣树某个枝条的自由端正好位于集料斗的上方,振动电机转动,控制振动杆上下移动,进而使枣树的枝条产生振动,将枣子抖落在集料斗内,通过下料管进行装袋。
9.根据权利要求8所述的一种枣子摘取方法,其特征在于:所述集料斗随转动伸缩杆的同步转动,使集料斗能够准确调整至枣树枝条的下方。
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