CN110366949B - 核果采收机接载装置 - Google Patents

Abstract

核果采收机接载装置，用于方便对从树枝上掉落得核果进行收集。它包括：支架；活动轴述活动轴活动设置在支架上；平移驱动机构，用于驱动活动轴沿支架前后移动；摆杆，摆杆为左右设置的一对且摆杆与活动轴铰接；开闭油缸，开闭油缸设置在两摆杆之间；第一支撑轨、第二支撑轨，第一、第二支撑轨均为圆弧形结构，且第一、第二支撑轨与对应的摆杆固定连接，第一、第二支撑轨的端面接触后第一、第二支撑轨围成一个完整的圆环，第一、第二支撑轨用于环抱核果树树干；伸缩布，伸缩布有两块且分别设置的第一、第二支撑轨上，在第一、第二支撑轨上设有驱动伸缩布展开和收缩的伸缩驱动机构。本发明操作方便，可实现对核果的承接。

Description

核果采收机接载装置

技术领域

本发明涉及核果采摘技术领域，具体地说是一种核果采收机接载装置。

背景技术

核果（如樱桃）通常布满整个核果树上的树枝，而核果树的枝叉较多，因此依靠人工徒手采摘核果是一项费时费力的工作。摇振式采摘方式的出现很好的解决了核果的采收问题，但随之而来的问题是，核果树的整个树干面积较大，从树干上掉落的核果不易收集。

发明内容

本发明的目的在于提供一种核果采收机接载装置，用于方便对从树枝上掉落的核果进行收集。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：核果采收机接载装置，其特征是，它包括：

支架，支架用于与采收机固定连接；

活动轴，所述活动轴活动设置在支架上；

平移驱动机构，所述平移驱动机构设置在支架上用于驱动活动轴沿支架前后移动；

摆杆，所述摆杆为左右设置的一对且摆杆的第一端与活动轴铰接；

开闭油缸，所述开闭油缸设置在两摆杆之间用于驱动两摆杆的同步动作，且两摆杆运动时运动方向相反；

第一支撑轨、第二支撑轨，第一、第二支撑轨均为圆弧形结构，且第一、第二支撑轨与对应的摆杆固定连接，第一、第二支撑轨的端面接触后第一、第二支撑轨围成一个完整的圆环，第一、第二支撑轨用于环抱核果树树干；

伸缩布，伸缩布有两块且分别设置在第一、第二支撑轨上，在第一、第二支撑轨上设有驱动伸缩布展开和收缩的伸缩驱动机构。

进一步地，支架包括安装板、与安装板垂直固定连接的横轨、设置在横轨与安装板之间的斜撑杆。

进一步地，平移驱动机构包括固定在横轨内的伸缩油缸，伸缩油缸的活塞杆与活动轴铰接。

进一步地，在伸缩布上均匀设有若干支撑杆，支撑杆包括呈钝角夹角设置的两段，支撑杆的第一段向远离树干的斜上方延展，支撑杆的第二段向树干所在的斜上方延展；在伸缩布的最低端设有通孔。

进一步地，在靠近树干的伸缩布的一端设有气囊，气囊充满气后与树干接触。

进一步地，伸缩驱动机构包括固定在第一和第二支撑轨上的电机、转动安装在第一支撑轨上的第一齿轮、转动安装在第二支撑轨上的第二齿轮、沿圆周方向滑动设置在第一支撑轨内的第一驱动块、沿圆周方向滑动设置在第二支撑轨内的第二驱动块，第一、第二驱动块均为圆弧形结构且在第一、第二驱动块的圆弧形外壁上设有齿；第一驱动块与第一齿轮啮合，第二驱动块与第二齿轮啮合；在第一、第二驱动块的上表面内嵌磁铁，在支撑杆的底部固定有与第一、第二支撑轨滑动连接的金属材质的滑杆，第一驱动块进入第二支撑轨内后吸住滑杆并拉动滑杆沿第二支撑轨均匀散开，第二驱动块进入第一支撑轨内后吸住滑杆并拉动滑杆沿第一支撑轨均匀散开。

进一步地，在伸缩布的一端固定有固定杆，固定杆与第一或第二支撑轨固定连接。

进一步地，在第一支撑轨内设有内外设置的第一内滑槽和第一外滑槽，在第二支撑轨内设有内外设置的第二内滑槽和第二外滑槽；第一驱动块的初始位置位于第一内滑槽内，第二驱动块的初始位置位于第二外滑槽内；在第一支撑轨的上表面内设有第一弧形槽，在第二支撑轨的上表面内设有第二弧形槽，第一弧形槽与第一外滑槽连通，第二弧形槽与第二内滑槽连通。

进一步地，在横轨上固定有固定轴，在固定轴上铰接有第一对伸缩杆，在活动轴上固定有铰接轴，在铰接轴上铰接有第二对伸缩杆，第一对伸缩杆与第二对伸缩杆围成菱形。

本发明的有益效果是：本发明提供的核果采收机接载装置，使用时操作方便，通过平移驱动机构、开闭油缸和电机的动作，就可以将伸缩布展开，并置于核果树树枝的下方，进而接住从树枝上掉落的核果。接载作业完成后，反向驱动平移驱动机构、开闭油缸和电机的动作，就可以将伸展布缩回。

附图说明

图1为本发明的俯视示意图；

图2为伸缩布的展开示意图；

图3为图2中的A-A剖视图；

图4为第一支撑轨的俯视图；

图5为第二支撑轨的俯视图；

图6为图4中的B-B剖视图；

图7为图5中的C-C剖视图；

图8为伸缩布沿第一支撑轨展开后的示意图；

图9为第一、第二支撑轨的驱动示意图；

图10为机架的俯视图；

图11为第一支撑轨上第一齿轮的位置示意图；

图12为第二支撑轨上第二齿轮的位置示意图；

图13为第一驱动块的俯视图；

图14为伸缩布展开后的示意图；

图中：1安装板，11加强筋，2横轨，21长槽，22活动轴，3固定轴，31伸缩杆，32销轴，33铰接轴，4伸缩油缸，41活塞杆，5摆杆，51耳板，52开闭油缸，53支耳，6第一支撑轨，61第一弧形槽，62第一外滑槽，63第一内滑槽，64第一齿轮，65齿轮槽，7第二支撑轨，71第二弧形槽，72第二外滑槽，73第二内滑槽，74第二齿轮，75齿轮板，8伸缩布，81固定杆，82支撑杆，83最低端，84气囊，85通孔，86杆腔，87滑杆，88斜撑杆，89压边，9第一驱动块，91磁铁。

具体实施方式

如图1至图14所示，本发明主要包括支架、活动轴22、平移驱动机构、摆杆5、第一支撑轨6、第二支撑轨7和伸缩布8，下面结合附图对本发明进行详细描述。

如图1、图10所示，支架包括安装板1、与安装板垂直设置且焊接连接的横轨2、设置在横轨与安装板之间的一对加强筋11，加强筋、横轨和安装板之间围成三角形，以保证整体的稳定性。在横轨的上表面内设有长槽21，在长槽内滑动设置有活动轴22，横轨为中空结构。

如图9所示，在活动轴上铰接安装有一对左右设置的摆杆5，在摆杆上固定有耳板51，在两摆杆之间设有开闭油缸52，开闭油缸活塞杆上的支耳与对应摆杆上的耳板铰接连接，通过开闭油缸驱动两摆杆的摆动，且两摆杆同步动作。

为驱动活动轴沿长槽的前后移动，在活动轴与横轨之间设有伸缩油缸4，伸缩油缸的缸筒固定在横轨内腔中，伸缩油缸的活塞杆41与铰接轴33铰接连接，铰接轴与活动轴固定连接且铰接轴设置在活动轴的下方。伸缩油缸构成了驱动活动轴沿横轨前后移动的平移驱动机构。

为保持活动轴的稳定性，在活动轴与横轨之间设有伸缩机构，伸缩机构包括固定在横轨上的固定轴3、与固定轴铰接连接的第一对伸缩杆31、与铰接轴铰接连接的第二对伸缩杆31，第一对伸缩杆与第二对伸缩杆构成一个菱形结构，且第一对伸缩杆与第二对伸缩杆通过销轴32铰接连接。当然也可以将平移驱动机构设置在伸缩机构与横轨之间，通过平移驱动机构驱动第一对伸缩杆中的一个伸缩杆绕固定轴摆动，进而实现活动轴沿长槽的移动。

在左侧的摆杆末端固定有第一支撑轨6，在右侧的摆杆末端固定有第二支撑轨7。如图4至图7所示，第一支撑轨6为圆弧形结构，第一支撑轨的横截面为矩形，第一支撑轨对应的圆心角为180度。在第一支撑轨的上表面内设有第一弧形槽61，在第一弧形槽的下方设有与第一弧形槽连通的第一外滑槽62，第一弧形槽和第一外滑槽均为圆弧形结构，第一弧形槽的横截面为“凸”字形，第一外滑槽的横截面为矩形。在第一支撑轨上还设有第一内滑槽63，第一内滑槽位于第一外滑槽的下方，且第一内滑槽设置在第一外环槽的内侧，第一内滑槽也为圆弧形结构，第一内滑槽的横截面为矩形，第一内滑槽和第一外滑槽的圆心角均为180度。第二支撑轨7也为圆弧形结构，第二支撑轨的横截面为矩形，第二支撑轨对应的圆心角为180度。在第二支撑轨的上表面内设有第二弧形槽71，在第二弧形槽的下方设有与第二弧形槽连通的第二内滑槽73，第二弧形槽和第二内滑槽均为圆弧形结构，第二弧形槽的横截面为“凸”字形，第二内滑槽的横截面为矩形。在第二支撑轨上还设有第二外滑槽72，第二外滑槽位于第二内滑槽的上方，且第二内滑槽设置在第二外环槽的内侧，第二外滑槽也为圆弧形结构，第二外滑槽的横截面为矩形，第二内滑槽和第二外滑槽的圆心角均为180度。

第一内滑槽内设有第一驱动块9，第一驱动块为圆弧形结构且为齿圈的一半，第一驱动块对应的圆心角为180度。第二外滑槽内设有第二驱动块，第二驱动块为圆弧形结构且为齿圈的一半，第二驱动块对应的圆心角为180度。第一驱动块可以进入第二内滑槽内，第二驱动块可以进入第一外滑槽内。如图13所示，第一驱动块和第二驱动块的上表面内嵌有磁铁91，在第一驱动块和第二驱动块的圆弧形外壁上设有齿。开闭油缸动作使得两摆杆同步摆动，且两摆杆相互靠近时，第一支撑轨和第二支撑轨相互靠近。当第一支撑轨和第二支撑轨的端面接触后，第一、第二支撑轨构成一个完整的圆环形。

为驱动第一驱动块进入第二内滑槽、驱动第二驱动块进入第一外滑槽，如图11所示，在第一支撑轨的圆弧形外壁上设有齿轮槽65，齿轮槽与第一内滑槽连通，且齿轮槽靠近第一支撑轨的前端，在齿轮槽内转动安装有第一齿轮64。如图12所示，在第二支撑轨的圆形外壁上固定有齿轮板75，在齿轮板上转动安装有第二齿轮74。第一齿轮与第一驱动块的外壁啮合，第二齿轮穿过第二支撑轨上的缺口后与第二外滑槽内的第二驱动块外壁啮合。在第一支撑轨和第二支撑轨上均设有驱动第一、第二齿轮转动的电机。使用时，将第一支撑轨和第二支撑轨置于核果树树干两侧，然后通过开闭油缸驱动两摆杆靠近，直至第一、第二支撑轨围成一个圆环形且核果树树干置于该圆环形的内侧。第一齿轮、第二齿轮、电机、第一驱动块、第二驱动块和磁铁构成了驱动伸缩布伸展和收缩的伸缩驱动机构。

在第一支撑轨和第二支撑轨上均设有伸缩布8，如图2、图3所示，伸缩布8平铺后为扇形。在伸缩布内设有杆腔86，在杆腔内设置有多根支撑杆82，并缝合支撑杆两侧的伸缩布，将支撑杆限位在杆腔中，支撑杆为折线形，支撑杆包括呈钝角夹角设置的两段，在伸缩布的一端设有固定杆81，固定杆与第一支撑轨或第二支撑轨固定连接。支撑杆沿径向设置，此时伸缩布类似于一把扇子。在支撑杆的配合作用下，展开后的伸缩布具有最低端83。将伸缩布展开后，伸缩布的第一段向斜上方延展，伸缩布的第二段向树干一侧延展，在伸缩布的第二段的末端设有气囊84。在伸缩布的最低端设有通孔85，伸缩布接住的核果沿通孔落下。在支撑杆第二段的底部固定有金属材质的滑杆87，滑杆的形状与第一、第二弧形槽的横截面形状相同。安装时，第一块伸缩布底部的滑杆滑动安装在第一支撑轨的第一弧形槽内，第二块伸缩布底部的滑杆滑动安装在第二支撑轨的第二弧形槽内。为保证滑杆与支撑杆之间连接的稳定性，在滑杆与支撑杆之间设有斜撑杆88。

如图8所示，在第一支撑轨的上方安装伸缩布，在第二支撑轨的上方也安装有伸缩布8。第一、第二支撑轨上的伸缩布展开后，两伸缩布围成一个上端大、下端小的锥形结构，且树干置于两伸缩布的第二段之间，此时对气囊充气，气囊膨胀后与树干外壁接触，进而避免树干与伸缩布之间缝隙的存在。

下面对本发明的使用方法进行描述：

（1）将支架安装在采收机上，并将开闭油缸、伸缩油缸与采收机的油路连接；

（2）通过平移驱动机构驱动活动轴的前后移动，直至第一、第二支撑轨设置在树干的两侧；

（3）开闭油缸动作，如图14所示，使得第一、第二支撑轨夹住树干10，或将树干置于接触后的第一、第二支撑轨之间；

（4）电机动作，驱动第一、第二齿轮转动，进而使得第一驱动块逆时针转动进入第二内滑槽中、第二驱动块顺时针转动进入第一外环槽中，在此过程中第一驱动块进入第二内滑槽并吸住滑杆，此时第二支撑轨上的支撑杆随第一驱动块沿圆弧线移动，进而将若干支撑杆均匀散开，此时伸缩布伸展开；两伸缩布展开后围成一个上端大、下端小的圆锥形，且远离固定杆的伸缩布一端叠压在一起形成压边，以避免缝隙的存在；如图14所示，此时伸展后的伸缩布位于核果树树枝的下方；

（5）最后，采收机摇动核果树树干，此时核果树树枝上的核果会不断落在伸缩布上，并由上而下运动至通孔处，然后经通孔落下；

（6）采收作业完成后，驱动电机反向动作、开闭油缸反向动作、平移驱动机构反向动作，使得伸缩布收缩回初始状态、第一和第二支撑轨分离、活动轴回到初始位置。

Claims (8)

1.核果采收机接载装置，其特征是，它包括：

支架，支架用于与采收机固定连接；

活动轴，所述活动轴活动设置在支架上；

平移驱动机构，所述平移驱动机构设置在支架上用于驱动活动轴沿支架前后移动；

摆杆，所述摆杆为左右设置的一对且摆杆的第一端与活动轴铰接；

开闭油缸，所述开闭油缸设置在两摆杆之间用于驱动两摆杆的同步动作，且两摆杆运动时运动方向相反；

第一支撑轨、第二支撑轨，第一、第二支撑轨均为圆弧形结构，且第一、第二支撑轨与对应摆杆的第二端固定连接，第一、第二支撑轨的端面接触后第一、第二支撑轨围成一个完整的圆环，第一、第二支撑轨用于环抱核果树树干；

伸缩布，伸缩布有两块且分别设置在第一、第二支撑轨上，在第一、第二支撑轨上设有驱动伸缩布展开和收缩的伸缩驱动机构；伸缩驱动机构包括固定在第一和第二支撑轨上的电机、转动安装在第一支撑轨上的第一齿轮、转动安装在第二支撑轨上的第二齿轮、沿圆周方向滑动设置在第一支撑轨内的第一驱动块、沿圆周方向滑动设置在第二支撑轨内的第二驱动块，第一、第二驱动块均为圆弧形结构且在第一、第二驱动块的圆弧形外壁上设有齿；第一驱动块与第一齿轮啮合，第二驱动块与第二齿轮啮合；在第一、第二驱动块的上表面内嵌磁铁，在支撑杆的底部固定有与第一、第二支撑轨滑动连接的金属材质的滑杆，第一驱动块进入第二支撑轨内后吸住滑杆并拉动滑杆沿第二支撑轨均匀散开，第二驱动块进入第一支撑轨内后吸住滑杆并拉动滑杆沿第一支撑轨均匀散开。

2.根据权利要求1所述的核果采收机接载装置，其特征是，支架包括安装板、与安装板垂直固定连接的横轨、设置在横轨与安装板之间的斜撑杆。

3.根据权利要求1所述的核果采收机接载装置，其特征是，平移驱动机构包括固定在横轨内的伸缩油缸，伸缩油缸的活塞杆与活动轴铰接。

4.根据权利要求1所述的核果采收机接载装置，其特征是，在伸缩布上均匀设有若干支撑杆，支撑杆包括呈钝角夹角设置的两段，支撑杆的第一段向远离树干的斜上方延展，支撑杆的第二段向树干所在的斜上方延展；在伸缩布的最低端设有通孔。

5.根据权利要求4所述的核果采收机接载装置，其特征是，在靠近树干的伸缩布的一端设有气囊，气囊充满气后与树干接触。

6.根据权利要求5所述的核果采收机接载装置，其特征是，在伸缩布的一端固定有固定杆，固定杆与第一或第二支撑轨固定连接。

7.根据权利要求1所述的核果采收机接载装置，其特征是，在第一支撑轨内设有内外设置的第一内滑槽和第一外滑槽，在第二支撑轨内设有内外设置的第二内滑槽和第二外滑槽；第一驱动块的初始位置位于第一内滑槽内，第二驱动块的初始位置位于第二外滑槽内；在第一支撑轨的上表面内设有第一弧形槽，在第二支撑轨的上表面内设有第二弧形槽，第一弧形槽与第一外滑槽连通，第二弧形槽与第二内滑槽连通。

8.根据权利要求1所述的核果采收机接载装置，其特征是，在横轨上固定有固定轴，在固定轴上铰接有第一对伸缩杆，在活动轴上固定有铰接轴，在铰接轴上铰接有第二对伸缩杆，第一对伸缩杆与第二对伸缩杆围成菱形。

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