CN110506496A - 一种牵引式气力蓝莓采收系统及应用该系统的采收机 - Google Patents

Abstract

本发明属于农业机械技术领域，涉及一种牵引式气力蓝莓采收系统及应用该系统的采收机，是针对现有蓝莓采收过程中对植株损伤大所提出的，采收系统包括至少一个采摘装置，采摘装置包括龙门框架、高压喷嘴、可伸缩接果板和接果槽，龙门框架的下部开口空间形成采摘区，可伸缩接果板安装在采摘区内，可伸缩接果板滑动安装在龙门框架下部两侧的水平底板上，两侧的可伸缩接果板呈“八”字形设置；高压喷嘴内嵌在龙门框架的内壁上，且出气口朝采摘区方向设置，在采摘区内的水平底板上开设有漏果孔，在龙门框架的水平底板下面安装有与漏果孔对应的接果槽；当采摘装置数量大于一个时，采摘装置对称设置在支撑板两侧的滑道面上。本发明结构紧凑，采收效率高。

Description

一种牵引式气力蓝莓采收系统及应用该系统的采收机

技术领域：

本发明属于农业机械技术领域，具体涉及一种牵引式气力蓝莓采收系统及应用该系统的采收机。

背景技术：

蓝莓Blueberry又名越橘、蓝浆果，属杜鹃花科越橘属植物，为多年生落叶或常绿灌木或小灌木，被誉为21世纪最具发展潜力的树种，是近几年世界发展最为迅速的集营养与保健于一身的第三代果树。随着人们对于以蓝莓为代表的天然抗氧化超级水果带给人们的健康益处的认知越来越深，需求与日俱增，所以扩大蓝莓种植面积是一种必然的趋势，但是我国由于完全依靠人工采摘，采摘费用约占蓝莓生产总成本的50％-70％，大型采摘机械又价格昂贵，不是普通作业者能承担得起的，严重制约了蓝莓大面积的推广与种植。

目前，国外果园采收绝大多数依靠机械化，生产效率比人工提高5-10倍，其中振动法是应用最多的机械采收方法。振动式林果采摘机主要可以分为气力式、连续式、撞击式和接触式四种。撞击式采收机械采用瞬时高能输入激励，使果实迅速脱落，撞击的次数是单次或少数几次，不能连续收获；连续式采收机是通过机械臂夹持果树树干，以一定频率的激励力使果树做往复运动进而使果实脱落，连续式采收机采收过程中与果树刚性接触，容易破坏果树母支；接触式采收机通过多排振动棒直接插入树冠使其产生振动，进而使果实与枝条分离，该类型采收机是最为常用与普遍的采收类型，采收效率高，但是接触式采收机一般为大型采收机械，价格昂贵，体积大，维修保养成本高；气力式采收机是通过大功率风机产生高速气流直接作用于果树树冠，气流迫使果树往复运动，当惯性力达到果实的结合力时，果实脱落，对叶子的损伤比较大。

发明内容：

本发明为克服上述缺陷，提供了一种牵引式气力蓝莓采收系统及应用该系统的采收机，该采收机适用于寒区半高丛和高丛蓝莓植株，在实现采收蓝莓果实的同时，对蓝莓植株的枝叶没有损伤，而且可适应不同垅宽的植株，采收成本低。

本发明采用的技术方案在于：一种牵引式气力蓝莓采收系统，包括至少一个采摘装置，所述采摘装置包括龙门框架、高压喷嘴、可伸缩接果板和接果槽，所述龙门框架的下部开口空间形成采摘区，所述可伸缩接果板安装在采摘区内，可伸缩接果板一端通过伸缩结构滑动安装在龙门框架下部两侧的水平底板上，两侧的可伸缩接果板呈“八”字形设置，且当果树位于两侧可伸缩接果板中间时，可伸缩接果板通过伸缩结构向龙门框架内壁方向回缩；所述高压喷嘴内嵌在龙门框架的内壁上，且高压喷嘴的出气口朝采摘区方向设置，在采摘区内的水平底板上均匀开设有漏果孔，在龙门框架的水平底板下面安装有与漏果孔对应的接果槽；当采摘装置数量为两个或多个时，每相邻两个采摘装置对称设置在支撑板的两侧。

优选地，相邻两个采摘装置与支撑板之间设置有液压缸。

优选地，所述伸缩结构包括支架、拉伸弹簧和工字型滑道，所述支架为纵向截面呈120度的L形结构，支架的一边固定在水平底板的侧壁上，其另一边与可伸缩接果板的背面搭接，所述拉伸弹簧安装在可伸缩接果板背面的凹槽内，其一端与凹槽内壁固定，另一端与支架固定；所述工字型滑道固定在可伸缩接果板两侧的水平底板上，且可伸缩接果板可在工字型滑道内滑动。

优选地，所述高压喷嘴分别内嵌在龙门框架内部的顶壁和两侧壁上，且两侧壁上的高压喷嘴对称设置。

优选地，所述可伸缩接果板为矩形，且四个顶角为圆形倒角。

优选地，所述接果槽与龙门框架的水平底板为可拆卸式连接。

一种应用牵引式气力蓝莓采收系统的采收机，包括行驶系统、支撑板和采摘装置，采摘装置通过支撑板安装在行驶系统上。

本发明的有益效果是：

1、本发明在采摘区内设置高压喷嘴，通过调节高压喷嘴的风力大小，实现对成熟果实的采摘，同时对非成熟果实予以保留，在保证了经济效益的同时，也降低了对蓝莓植株枝叶和非成熟果实的伤害；

2、为了提高蓝莓的采收效率，本发明中对称设置了两个的采摘系统，可同时对两垅蓝莓植株进行采收，与现有单垅蓝莓采收机相比，采收效率提高一倍，而且在支撑板与采摘系统间设置了液压缸，通过液压缸的伸缩来适应不同垅宽的蓝莓植株；

3、本发明是集采摘和收集于一体的自动化采收机，结构紧凑，可有效降低了人工劳动强度，提高采收效率，同时也降低了采收成本。

附图说明：

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1的正视图；

图3为图2的后视图；

图4为可伸缩接果板与伸缩结构的位置关系图；

图5为采收机的结构示意图；

图6为图5的主视图；

其中：1行驶系统、11车轮、12悬架、13牵引钩、14车轴、2支撑板、3操控系统、31控制台、4动力系统、41气压管路、5采摘结构、50采摘区、51龙门框架、511水平底板、52高压喷嘴、53可伸缩接果板、54接果槽、55漏果孔、61支架、62拉伸弹簧、63工字型滑道、7液压缸。

具体实施方式：

如图1至图3所示，本发明为一种牵引式气力蓝莓采收系统，包括至少一个采摘装置5，当需要通过增设多个采摘装置5来提高采收效率时，采摘装置5数量可以为两个或多个，每相邻两个采摘装置5对称设置在支撑板2两侧的滑道面上，在采摘装置5和支撑板2之间设置有多个与液压泵连接的液压缸7，同侧的多个液压缸7为一组，所述液压缸7均固定在支撑板2上，液压缸7的可伸缩端与采摘装置5固定连接，且每组液压缸7的伸缩程度可单独调节，通过液压缸7调节相邻两个采摘装置5的间距，从而使采摘装置5适应不同垅宽的蓝莓植株，通过单独调节每组液压缸7的伸缩程度可改变蓝莓植株进入采摘装置5的角度。

所述采摘装置5包括龙门框架51、高压喷嘴52、可伸缩接果板53和接果槽54，所述龙门框架51的下部开口空间形成采摘区50，当蓝莓植株位于采摘区50内时进行采摘。采摘区50的通道两侧安装有可伸缩接果板53，所述可伸缩接果板53为矩形，且四个顶角为圆形倒角。可伸缩接果板53一端均通过伸缩结构滑动安装在龙门框架51下部的水平底板511上，其另一端为自由端。两侧的可伸缩接果板53整体呈“八”字形设置，两侧可伸缩接果板53的自由端之间留有间隙，方便蓝莓植株的进入。

如图4所示，所述伸缩结构包括支架61、拉伸弹簧62和工字型滑道63，所述支架61为纵向截面呈120度的L形结构，支架61的一边固定在水平底板511的侧壁上，其另一边与可伸缩接果板53的背面搭接，所述拉伸弹簧62安装在可伸缩接果板53背面的凹槽内，其一端与凹槽内壁固定，另一端与支架61固定；所述工字型滑道63固定在可伸缩接果板53两侧的水平底板511上，且可伸缩接果板53可在工字型滑道63内滑动。当蓝莓植株位于两侧可伸缩接果板53的中间时，可伸缩接果板53在工字型滑道63内向龙门框架51的内壁方向滑动，从而实现可伸缩接果板53的回缩状态；当蓝莓植株移出时，可伸缩接果板53在拉伸弹簧62的作用下从工字型滑道63内滑出恢复原状。在采摘区50内的水平底板511上均匀开设有漏果孔55，在龙门框架51的水平底板511下面安装有与漏果孔55对应的接果槽54，所述接果槽54与龙门框架51的水平底板511为可拆卸式连接。此外被吹落的蓝莓果实也可沿着工字型滑道63向漏果孔55方向滚动，工字型滑道63可起到导向的作用。

所述高压喷嘴52为多个，内嵌在龙门框架51内部的顶壁和两侧壁上，每个高压喷嘴52的出气口朝采摘区50方向设置，位于两侧壁上的高压喷嘴52对称设置，通过对流的气流使成熟的蓝莓果实更容易掉落。

如图5和图6所示，一种应用牵引式气力蓝莓采收系统的采收机，包括：行驶系统1、支撑板2、操控系统3、动力系统4和采摘装置5，所述支撑板2固定在行驶系统1上，操控系统3和动力系统4固定在支撑板2的中间位置，支撑板2内布置有联通操控系统3与动力系统4的数据连接线。所述控制系统3包括控制台31，所述动力系统4包括发动机、气泵和液压泵，所述采摘装置5的数量根据需要进行设计，动力系统4的发动机为行驶系统1提供所需的动力源，控制系统3的控制台31控制着动力系统4。

所述行驶系统1包括车轮11、悬架12和牵引钩13，所述悬架12固定在支撑板2的底部，车轮11通过车轴14对称安装在悬架12的两侧，所述牵引钩13固定在采收机前进方向的支撑板2侧壁上，用来将采收机与拖拉机进行连接。气泵通过气压管路41为高压喷嘴52提供高压空气，所述气压管路41采用塑料螺纹管。

工作过程：

采摘机通过牵引钩13挂靠在拖拉机后端，由操作人员通过控制台31启动发电机为所有系统供电，根据需要采摘的蓝莓植株特点调整合适的采摘风力与采摘装置5间的相对位置。随着采摘机的前行，蓝莓植株的主干会逐渐进入到两侧可伸缩接果板53的之间，蓝莓植株使可伸缩接果板53回缩，进入到龙门框架51内部的采摘区50，此时分布在侧壁与顶壁的高压喷嘴52中吹出的高压空气将蓝莓成熟的果实吹下，落下的果实通过可伸缩接果板53和龙门框架51侧壁向漏果孔55处滚落，最终落入到接果槽54中，完成采摘过程。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，这些具体实施方式都是基于本发明整体构思下的不同实现方式，而且本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种牵引式气力蓝莓采收系统，其特征在于，包括至少一个采摘装置(5)，所述采摘装置(5)包括龙门框架(51)、高压喷嘴(52)、可伸缩接果板(53)和接果槽(54)，所述龙门框架(51)的下部开口空间形成采摘区(50)，所述可伸缩接果板(53)安装在采摘区(50)内，可伸缩接果板(53)一端通过伸缩结构滑动安装在龙门框架(51)下部两侧的水平底板(511)上，两侧的可伸缩接果板(53)呈“八”字形设置，且当果树位于两侧可伸缩接果板(53)中间时，可伸缩接果板(53)通过伸缩结构向龙门框架(51)内壁方向回缩；所述高压喷嘴(52)内嵌在龙门框架(51)的内壁上，且高压喷嘴(52)的出气口朝采摘区(50)方向设置，在采摘区(50)内的水平底板(511)上均匀开设有漏果孔(55)，在龙门框架(51)的水平底板(511)下面安装有与漏果孔(55)对应的接果槽(54)；当采摘装置(5)数量为两个或多个时，每相邻两个采摘装置(5)对称设置在支撑板(2)两侧的滑道面上。

2.如权利要求1所述的一种牵引式气力蓝莓采收系统，其特征在于：所述采摘装置(5)与支撑板(2)之间设置有液压缸(7)。

3.如权利要求1所述的一种牵引式气力蓝莓采收系统，其特征在于：所述伸缩结构包括支架(61)、拉伸弹簧(62)和工字型滑道(63)，所述支架(61)为纵向截面呈120度的L形结构，支架(61)的一边固定在水平底板(511)的侧壁上，其另一边与可伸缩接果板(53)的背面搭接，所述拉伸弹簧(62)安装在可伸缩接果板(53)背面的凹槽内，其一端与凹槽内壁固定，另一端与支架(61)固定；所述工字型滑道(63)固定在可伸缩接果板(53)两侧的水平底板(511)上，且可伸缩接果板(53)可在工字型滑道(63)内滑动。

4.如权利要求1所述的一种牵引式气力蓝莓采收系统，其特征在于：所述高压喷嘴(52)分别内嵌在龙门框架(51)内部的顶壁和两侧壁上，且两侧壁上的高压喷嘴(52)对称设置。

5.如权利要求1所述的一种牵引式气力蓝莓采收系统，其特征在于：所述可伸缩接果板(53)为矩形，且四个顶角为圆形倒角。

6.如权利要求1所述的一种气力蓝莓采收系统，其特征在于：所述接果槽(54)与龙门框架(51)的水平底板(511)为可拆卸式连接。

7.一种应用如权利要求1所述的牵引式气力蓝莓采收系统的采收机，其特征在于：包括行驶系统(1)、支撑板(2)和采摘装置(5)，采摘装置(5)通过支撑板(2)安装在行驶系统(1)上。