CN110944504A - 气动剥叶系统及配备有该系统的农机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种气动剥叶系统和配备有该系统的农机，特别用在葡萄栽培领域中，用于剥掉葡萄藤叶。将安装在诸如拖拉机等农业机械上的系统包括调整装置(11、15)，其包括旋转连接件(11)和使壳体(2)旋转的装置(15)；并且包括臂(3、10、16)，其具有主纵轴线并且包括供应管线(10)和用于直接或通过架子安装在农业机械上的附接部件；供应管线(10)沿着附接部件(3)引导并经由旋转连接件(11)通过壳体(2)的连接件(11)连接到剥离装置上，旋转装置(15)被配置为允许壳体(2)绕着穿过连接件(11)并且基本垂直于臂(3、10、16)的主纵轴线的第一轴线，在相对于第一轴线的至少两个不同的角位置之间进行旋转。

Description

气动剥叶系统及配备有该系统的农机

技术领域

本发明涉及一种气动剥叶系统，以及一种配有该系统的农业机械。本发明特别适用于葡萄栽培领域。

背景技术

在葡萄栽培中，已经知晓气动剥叶系统，如法国专利FR2，924，571中所述的系统。这样的系统使得移除葡萄藤的叶子以消除遮挡葡萄串并使它们不能享受太阳辐射(其被认为有助于葡萄串的成熟)的叶子成为可能。

这样的剥离系统也使方便地接近葡萄束成为可能，并使葡萄束更明显，这对于葡萄的人工采摘尤为重要。

此外，这种系统还具有确保植被良好通风，防止或限制疾病发展，从而减少治疗需要的用途。

这种系统通常包括一个圆形壳体，该壳体具有用于直接或通过架子安装在农业机器上的臂，该壳体具有多个半圆形槽。

气动叶片剥离装置以一个或多个旋转臂或三脚架的形式安装在壳体内，每个旋转臂或三脚架配备两个压缩空气喷射喷嘴，这些装置与压缩空气源相连。

因此，通过将空气从旋转的喷嘴中通过壳体中的槽排出，可获得剥离。

这种系统遇到的一个问题是，安装有该系统的拖拉机在恒定速度下和旋转臂在恒定旋转速度下，剥离强度在整个相关区域上是一致的。然而，对于给定的剥叶区，可能需要去掉或多或少部分的叶子，这取决于一些参数，例如一年的周期、葡萄束的成熟度、地理位置等。

此外，根据一年中的不同时间，有必要对摘叶类型(早摘叶、葡萄收获前的晚摘叶)进行修改。但是，在没有手动干预，例如改变喷嘴的尺寸的情形下，系统不是全能的。

增加系统供应处的压缩空气流量也不是一个令人满意的解决办法，因为这会导致更大的能源消耗、影响环境的噪音、更大的损坏葡萄串的风险和更快的机械磨损。

发明内容

因此，本发明的目的之一是解决上述问题。因此，本发明的目的是提供一种能够在不改变部件，和不对环境和操作成本产生负面影响的情况下，实现全能剥叶的剥叶系统。

本发明提供一种气动剥叶系统，特别是用于剥掉葡萄藤叶，将安装在诸如拖拉机等农业机械上，并且包括：

-壳体，其设置有臂，该臂将直接或通过架子安装在农业机械上，并且设置有至少一个开口，

气动剥叶装置，其安装在壳体内，

供应管线，其能够向剥离装置供应压缩空气，从而允许通过剥离装置将压缩空气穿过壳体中的开口喷出来进行剥离，

这系统的特点是：

它具有调整装置(11、14、15)，包括旋转连接件和使壳体旋转的装置，以及

臂具有主纵轴线并且包括供应管线和用于直接或经由架子安装在农业机械上的附接部件；

所述供应管线沿着所述附接部件引导，并经由所述旋转连接件通过壳体中的连接件来连接至剥离装置，

用于旋转的装置被配置为允许壳体绕穿过所述连接件并与臂的主纵轴线基本垂直的第一轴线，在相对于所述第一轴线的至少两个不同的角位置之间旋转；

从而，能够在不妨碍向剥离装置供应压缩空气的情况下，在第一位置与第二位置之间修改剥离装置相对于臂的位置，第一位置对应于两个剥叶强度中的一个和第二位置对应于两个剥叶强度中的另一个。

在本实施例中，除了上述特征之外，系统还包括以下一个或多个特征，这些特征被单独采用或根据所有技术上可能的组合来采用。

因此：

该系统包括可锁定的释放装置，该锁定释放装置能够在封闭配置中在两个不同的角位置中的任一个处封闭壳体，并且在释放配置中，允许壳体通过围绕穿过连接件的轴线旋转而从两个不同的角位置中的一个转到另一个。

该系统包括用于旋转的装置，其包括在第一附接点与至少一个第二附件点之间延伸的纵向构件，第一附接点非刚性地附接至壳体且位于与穿过连接件的轴线相距非零距离处，以及至少一个第二附接点附接至臂。

该系统包括第二附接点，该附接点可以采取对应于壳体的两个不同角位置的至少两个不同位置，并且在第一附接点处的连接至少允许纵向构件相对于壳体绕平行于第一轴线的第二轴线旋转。

该系统包括长度可变的纵向构件，例如液压缸，其能够改变长度以将壳体从两个不同的角位置中的一个移动到另一个。

该系统包括能够通过控制装置自动从两个不同角位置的一个转到另一个的壳体。

本发明还提供了一种农业机械，例如拖拉机，其包括用于安装辅助装置的架子，其特征在于，该农业机械包括通过臂安装在架子上的、根据上述特征中的至少一个的剥离系统。

根据本发明的系统还包括用于调整剥离强度的装置，其被配置成能够使用至少两种不同的剥叶强度对待剥离叶子的确定区域进行剥离，因此，使用两种剥叶强度中的一种的剥叶操作去除了待剥离叶片的确定区域中的较大数量的叶子或叶片，该确定区域使用两种剥叶强度中的另一种进行剥叶是不允许的。

因此，这样的系统使得获得以下全能剥叶器成为可能，其使用不同的剥叶强度，根据许多参数来移除待剥离叶子的区域中的较大或较小数量的叶子或叶片，而不必干预以改变系统的一部分，也不用改变压缩空气供应率或安装有该系统的机械的前进速度。

在根据本发明的实施例中，调整装置包括旋转连接件和用于旋转壳体的装置。此外，具有主纵向轴线的臂包括供应管线和附接部件，其将直接或通过架子安装在农业机械上，供应管线沿附接部件被引导，并经由旋转连接件通过壳体上的连接件而连接至剥离装置，该用于旋转的装置被配置为允许壳体绕穿过连接件并与臂的主纵轴线基本垂直的第一轴线，在相对于所述第一轴线的至少两个不同的角位置之间旋转，以允许剥离装置相对于臂的位置在第一位置与第二位置之间被修改而不妨碍用压缩空气供给剥离装置，第一位置与两个剥离强度中的一个对应和第二位置与两个剥离强度中的另一个对应。

壳体或剥落头的旋转，特别使得能够改变要剥落的区域的尺寸，从而改变在确定的剥落区域内剥落的叶子或叶片的数量。它还能够根据剥叶头的倾斜角，以不同的方式刺入到要剥叶的植被中或挨着该植被来穿刺，从而能够调整工作来适应所需剥离的植被类型和叶片类型。

在根据本发明的实施例中，剥离装置包括具有不同直径的用于喷射压缩空气的至少两个喷嘴，所述调整装置包括选择器，所述选择器可以采取第一和第二位置，在所述第一和第二位置能够将压缩空气流从供应管线分别地专门引向给两个喷嘴中的第一和第二喷嘴，使得当气流导向两个喷嘴中的一个时，使用两个剥离强度中的一个进行剥离，并且当气流导向两个喷嘴中的另一个时，使用两个剥离强度中的另一个进行剥离。

使用至少两个不同直径的喷嘴和选择开关，能够特别容易地修改空气流喷射到要剥叶区域的力，从而能够修改在要剥叶的确定区域中被剥掉的叶子或叶片的数量。选择器能够方便地修改用于剥离的喷嘴，而无需拆下喷嘴以替换另一个喷嘴。

根据一些变体，该系统还包括以下一个或多个特征，这些特征单独地或根据所有技术上可能的组合来采用：

选择器包括具有至少一个出口的阀，其能够通过围绕中心轴线旋转，与分别位于选择器的第二位置的两个喷嘴中的任一个交替地连通；

阀门的旋转能够经由手动和/或自动的控制装置，通过驱动装置激活；

选择器包括两个不同的出口，每个出口与两个喷嘴中的一个连通，在每个出口和每个喷嘴之间设置阀门，这些阀门中的每一个通过控制装置手动和/或自动地控制，以封闭一个或另一个出口，从而使两个喷嘴的一个或另一个处于非活动状态。

在参考以下附图阅读以下仅通过非限制性示例给出的描述时，本发明的特征和优点将变得显而易见。

附图说明

图1是本发明的剥叶系统的第一示例的透视示意图，其示出了剥叶面；图2和3是从剥叶面的相对侧观察分别在壳体2的水平位置和垂直位置的图1的剥离系统的示意图；

图4是在与剥叶面相对的一侧上的本发明剥叶系统的第二示例的透视示意图；

图5和6是图1的剥离系统的示意图，示出了分别在壳体2的水平和垂直位置的剥叶面；

图7是图5和6的剥离系统区域的示意图；

图8是上述图的壳体2内的剥离装置8、9的一部分的示意图；

图9是根据本发明的两个剥离系统的示意图，其中所述两个剥离系统安装在用于农业机器的附接设备的附接架子上。

具体实施方式

气动剥叶系统如图1至9所示，尤其包括具有类似菜豆形状的壳体2。或者，壳体2的整体形状可以是椭圆形。两个气动叶片剥离装置8、9安装在壳体2内。

如图9所示，壳体2具有臂3、10、16，该臂直接或通过架子1安装在农业机械上，如农业拖拉机。具体而言，在图9中，分别包括壳体2和臂3、10(臂16未在图9中示出)的两个剥离系统安装在架子1上。

壳体2的剥离面上设置有至少一个圆形开口4，也就是说，壳体2的表面将指向待处理的植被。在图中所示的示例中，壳体2设置有2乘以4个半圆开口4，或每个剥离装置8和9具有四个开口。

通常，剥离装置8、9的示例在法国专利FR2924571中给出。在本文件中，剥离装置8、9被容置在通常为圆形的壳体中，并且可以认为它们能够被容置在根据本发明的壳体2中，即使它是非圆形的。它们包括由电机驱动旋转的旋转臂或十字轴，该旋转臂旋转进而使压缩空气喷出喷嘴。

本领域技术人员将能够参考法国专利FR2924571中描述的实施例的细节。

供应管线10被配置为将压缩空气供给剥离装置8、9，从允许通过这些剥离装置8、9将压缩空气喷射穿过壳体2中的半圆形开口或开口4至7来进行剥离。

根据本发明的优选实施例，臂3、10、16包括供应管线10以及第一附接部件3，该附接部件3拟直接安装在农业机器上，或经由如图9所示的架子1等架子进行安装。

提供关于剥离强度的调整装置11、14、15。这些装置被配置成允许使用两个或两个以上不同的叶子剥离强度来剥离确定区域，该区域是待剥离叶子的区域。使用两种剥叶强度中之一的剥叶操作从要剥离叶子的确定区域中除去大量的叶子或部分叶子，其使用两种剥叶强度中的另一种剥叶强度则无法实现。

在图1至7中所示的例子中，调整装置11、15包括旋转连接件11和用于旋转壳体2的装置15。

压缩空气供应管线10沿着附接部件3被引导，并经由旋转连接件11(旋转连接件和连接使用相同的附图标记11以简化图示)通过壳体2中的连接件11来连接到剥离装置8、9。连接件11通过附接装置19固定到壳体2上。

臂3、10、16，特别是管线10，在朝向连接件11弯曲之前具有主纵轴线。

用于旋转的装置15被配置为允许壳体2绕穿过连接件11的第一轴线旋转，并且基本垂直于臂3、10、16的主纵轴线。该旋转可以在相对于第一轴线的至少两个不同的角位置之间。在图1至7所示的例子中，旋转幅度为在第一角位置与第二角位置之间的90°，在该第一角位置中形成剥离头的壳体2基本上水平定向，如图1、2、4和5所示；在该第二角位置中壳体2基本上垂直定向，如图3和6所示。

因此，壳体2的旋转使得能够在第一位置与第二位置之间修改剥离装置8、9相对于臂3、10、16的位置，而不妨碍通过管线10向剥离装置8、9供应压缩空气，该第一个位置对应于两个不同的剥离强度中的一个，该第二个位置对应于这两个不同的剥离强度中的另一个。

在图1至7中所示的例子中，旋转装置15包括纵向构件15，该纵向构件15在其被非刚性地连接至壳体2的第一附接点与其被附接至臂3、10、16的至少一个第二附接点之间延伸。

第一附接点位于与穿过连接件11的轴线相距非零距离处。

在图1、2、3、5和6中所示的例子中，第二附接点相对于臂3、10、16至少有两个不同的位置，精确地相对于臂3、10、16中的第二附接部件16，占据两个不同的位置，对应于壳体2的两个不同的角位置。

在第一附接点处的连接至少允许纵向构件15相对于壳体2绕平行于第一轴线的第二轴线来旋转。

因此，通过改变纵向构件15相对于臂3、10、16的位置，使该纵向构件15相对于壳体2在第一附接点处旋转，这导致壳体2自身绕穿过连接件11的轴线旋转，从而使壳体2通过上述两个角位置中的另一个。

通过解锁释放装置17、18(稍后将描述)来手动完成第二附接点的位置改变。在图4所示的示例中，纵向构件15具有可变长度。例如，它可以是液压缸15。因此，该纵向构件15能够改变它的长度，长度的改变使得能够将壳体2从上述两个不同的角位置中的一个移动到另一个。

具有可变长度的纵向构件15的长度变化可通过适当的控制装置自动启动，该控制装置位于纵向构件15附近或与纵向构件15相距一定距离。因此，可以由该控制装置自动地实现壳体2从两个不同角位置中的一个转到另一个。

上述的可锁定的释放装置17、18使得可以在第一所谓的锁定配置中，将壳体2锁定在两个不同的角位置中的任一个，并且在第二个所谓的非锁定配置中，允许壳体2通过绕穿过连接件11的轴线旋转而从两个不同的角位置中的一个转到另一个不同的角位置。

例如，如图1、2、3、5和6所示的例子中，这些可锁定释放装置17、18可以采用与臂3、10、16的第二附接部件16中的孔配合的锁定构件17的形式。在第二附接部件16中设置至少两个孔，其对应于纵向构件15和前述臂3、10、16之间的第二附接点的两个位置。

通过手动从第二连接件16的两个孔中的第一个孔中分离锁紧构件17，纵向构件15从其与臂3、10、16的连接中释放，以允许壳体2旋转。一旦达到壳体2的所需位置，锁紧构件17与第二附接部件16中的两个孔中的第二个孔啮合，以便将壳体2锁定在该第二位置。

可以设置与第二附接部件16中的另一个孔配合的第二锁定构件18，以加强封闭并且/或者稳定沿臂3、10、16的纵向构件15的位置。

图5和6以非限制性示例的方式示出了分别在壳体2的水平和垂直位置的剥离系统，图7中的交叉阴影区域显示了从两个位置中的一个位置转到另一个位置时所描述的剥离系统所覆盖的区域。

因此，通过改变壳体2的位置，就从该区域移除的叶或叶片的数量而言，存在多种、至少两种剥叶强度。实际上，当系统在农业机械的驱动下水平移动时，壳体2在水平位置扫过的剥离面积(图5)小于壳体2垂直位置扫过的剥离面积(图6)。

如图1、5和6所示，每个剥离装置8、9包括至少两个用于喷射压缩空气的喷嘴12、13。

这些喷嘴12、13在图纸中有更详细的说明。在图8所示的实施例中，两个喷嘴各自具有不同的内径。

在本实施例中，用于调整剥离强度的装置包括选择器14，该选择器14能够采用第一和第二位置，在第一位置和第二位置能够将来自供应管线10的压缩空气流分别地专门引向两个喷嘴12、13中的第一喷嘴12、第二喷嘴13。

因此，当来自压缩空气供应管线10的气流被引向两个喷嘴12、13中的一个时，使用第一剥离强度进行剥离，当气流被引向两个喷嘴12、13中的另一个时，使用另一剥离强度进行剥离。

实际上，取决于供应有压缩空气的喷嘴12、13的直径，喷出到确定剥离区域上的气流的力将增大或减小，并且从该区域移除的叶子或叶片数量方面的剥离强度将增大或减小。

在另一个实施例中，选择器14包括具有至少一个出口的阀14，其能够分别在选择器14的第一、第二位置与两个喷嘴12、13中的任何一个交替相通。

为此，阀14能够围绕中心轴线旋转。这种旋转可以通过驱动装置20获得，该驱动装置20例如手动插入了适合旋转阀14的工具的槽20。

当然也可以使用其他驱动装置，这些装置可以使用位于附近或相隔一段距离的控制装置来手动和/或自动驱动。

在另一个实施例中，选择器包括两个不同的出口，每个出口与两个喷嘴中的一个相通，阀设置在每个出口和每个喷嘴之间。这些阀中的每一个均通过手动和/或自动操作的控制装置进行控制，以封闭一个或另一个出口，从而使两个喷嘴中的一个或另一个处于非活动状态。

因此，当气流朝向两个喷嘴中的一个时，使用两个剥离强度中的一个进行剥离，当气流朝向两个喷嘴中的另一个时，使用两个剥离强度中的另一个进行剥离。

本说明书以示例的方式给出，并不限制本发明。

特别地，根据本发明的剥叶系统主要用于从葡萄藤上剥叶，但同样也可以用于具有类似剥叶效果的其他农业领域。

权利要求书(按照条约第19条的修改)

1.一种气动剥叶系统，特别是用于剥掉葡萄藤叶，将安装在诸如拖拉机等农业机械上，并且包括：

-壳体(2)，所述壳体(2)设置有将直接或通过架子(1)安装在农业机械上的臂(3、10、16)，包括固定的气动剥叶装置(8、9)，每个气动剥叶装置设置有由四个开口(4至7)形成的至少一个圆形开口，

-供应管线(10)，能够向剥离装置(8、9)提供压缩空气，并且因此允许通过剥离装置(8、9)穿过在壳体(2)中设置的开口(4、7)而喷射压缩空气来进行剥离，

该系统的特征在于：

-调整装置(11、14、15)，包括旋转连接件(11)和使壳体(2)旋转的装置(15)，以及

-所述臂(3、10、16)，具有主纵轴线并且包括供应管线(10)和用于直接或通过架子(1)安装在农业机械上的附接部件(3)，

-所述供应管线(10)沿着所述附接部件(3)引导，并经由所述旋转连接件(11)通过壳体(2)中的连接件(11)连接到所述剥离装置(8、9)上，

-所述旋转装置(15)被配置为允许壳体(2)绕着穿过所述连接件(11)并且基本垂直于臂(3、10、16)的主纵轴线的第一轴线，在相对于所述第一轴线的至少两个不同的角位置之间进行旋转，

-所述第二附接点能够采取与所述壳体(2)的两个不同角位置相对应的至少两个不同位置，并且在所述第一附接点处的连接至少允许纵向构件(15)相对于所述壳体(2)绕平行于第一轴线的第二轴线旋转，

-所述旋转装置(15)包括在第一附接点与至少一个第二附接点之间延伸的纵向构件(15)，所述第一附接点非刚性地附接至壳体(2)并且位于与穿过连接件(11)的轴线相距非零距离处，并且所述第二附接点附接到臂(3、10、16)。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统包括可锁定释放装置(17、18)，所述可锁定释放装置能够在封闭配置中在所述两个不同的角位置中的任何一个位置封闭壳体(2)，并且在释放配置中允许壳体(2)通过围绕穿过连接件(11)的轴线旋转而从两个不同的角位置中的一个转到另一个。

3.根据权利要求1或2中任一权利要求所述的系统，其特征在于，所述纵向构件(15)具有可变长度，例如液压缸(15)，能够改变长度以将所述壳体(2)从两个不同角位置中的一个移动到另一个。

4.根据权利要求1至3中任一权利要求所述的系统，其特征在于，所述壳体(2)能够通过控制装置自动地从两个不同的角位置中的一个转到另一个。

5.一种农业机械，如拖拉机，包括用于安装辅助装置的架子(1)，其特征在于，所述农业机械包括通过臂(3、10、16)安装在架子(1)上的、根据前面权利要求中的任何一个的至少一个剥离系统。

Claims (7)

1.一种气动剥叶系统，特别是用于剥掉葡萄藤叶，将安装在诸如拖拉机等农业机械上，并且包括：

-壳体(2)，所述壳体(2)设置有将直接或通过架子(1)安装在农业机械上的臂(3、10、16)，并且设置有至少一个开口(4至7)，

-气动剥叶装置(8、9)安装在壳体(2)中，

-供应管线(10)，能够向剥离装置(8、9)提供压缩空气，并且因此允许通过剥离装置(8、9)穿过在壳体(2)中设置的开口(4、7)而喷射压缩空气来进行剥离，

该系统的特征在于：

-调整装置(11、14、15)，包括旋转连接件(11)和使壳体(2)旋转的装置(15)，以及

-臂(3、10、16)，具有主纵轴线并且包括供应管线(10)和用于直接或通过架子(1)安装在农业机械上的附接部件(3)，

-所述供应管线(10)沿着所述附接部件(3)引导，并经由所述旋转连接件(11)通过壳体(2)中的连接件(11)连接到所述剥离装置(8、9)上，

-旋转装置(15)被配置为允许壳体(2)绕着穿过所述连接件(11)并且基本垂直于臂(3、10、16)的主纵轴线的第一轴线，在相对于所述第一轴线的至少两个不同的角位置之间进行旋转，

从而能够在第一位置与第二位置之间修改剥离装置(8、9)相对于臂(3、10、16)的位置而不妨碍为剥离装置(8、9)供应压缩空气，所述第一位置对应于两个叶片剥离强度中的一个和所述第二位置对应于两个叶片剥离强度中的另一个。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统包括可锁定释放装置(17、18)，所述可锁定释放装置能够在封闭配置中在所述两个不同的角位置中的任何一个位置封闭壳体(2)，并且在释放配置中允许壳体(2)通过围绕穿过连接件(11)的轴线旋转而从两个不同的角位置中的一个转到另一个。

3.根据权利要求1和2中的任一项所述的系统，其特征在于，旋转装置(15)包括在第一附接点与至少一个第二附接点之间延伸的纵向构件(15)，所述第一附接点非刚性地附接至壳体(2)并且位于与穿过连接件(11)的轴线相距非零距离处，并且所述第二附接点附接到臂(3、10、16)。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述第二附接点能够采取与所述壳体(2)的两个不同角位置相对应的至少两个不同位置，并且在所述第一附接点处的连接至少允许纵向构件(15)相对于所述壳体(2)绕平行于第一轴线的第二轴线旋转。

5.根据权利要求3和4中任一权利要求所述的系统，其特征在于，所述纵向构件(15)具有可变长度，例如液压缸(15)，能够改变长度以将所述壳体(2)从两个不同角位置中的一个移动到另一个。

6.根据权利要求1至5中任一权利要求所述的系统，其特征在于，所述壳体(2)能够通过控制装置自动地从两个不同的角位置中的一个转到另一个。

7.一种农业机械，如拖拉机，包括用于安装辅助装置的架子(1)，其特征在于，所述农业机械包括通过臂(3、10、16)安装在架子(1)上的、根据前面权利要求中的任何一个的至少一个剥离系统。

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