CN111418344A - 水果采摘器手自一体伸缩杆 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种水果采摘器手自一体伸缩杆，包括支撑链条、伸缩套杆、链条保养机构、壳体以及离合式传动箱，伸缩套杆固定于壳体上端，支撑链条一点盘旋设于壳体内侧，另一端贯穿伸缩套杆内侧与伸缩套杆固定连接，链条保养机构内嵌于壳体上，且链条保养机构与支撑链条滑动配合，离合式传动箱内嵌于壳体内，且离合式传动箱与壳体滑动配合，离合式传动箱与支撑链条转动配合，相比较市面上的同类产品，本发明的结构轻量化、尺寸小、结构简单，方便于携带，同时可自由切换电动和手动模式进行伸缩，同时离合式传动箱带有离合机构解决断电时传动机构卡住无法正常伸缩的问题。

Description

水果采摘器手自一体伸缩杆
技术领域
本发明属于农业果蔬采摘器辅助装置技术领域；具体是水果采摘器手自一体伸缩杆。
背景技术
现在市面常见用于果蔬采摘器的伸缩杆基本上全部是手动抽拉式的伸缩杆，其原理主要是几层铝型材套筒重叠装配，抽动一端即可实现伸缩功能。但是在未知目标物高度情况下，杆的伸缩量并不能精确控制，从而会反反复复把伸缩杆拔来拔去，浪费时间，降低水果采摘的效率；对于电动式的伸缩杆，其伸缩原理大致有：①利用丝杠和螺母，用丝杠旋转带动螺母使螺母进行直线运动，与螺母固连的伸缩杆也与螺母同样进行直线运动，从而达到电动伸缩的目的；②利用齿条和圆柱齿轮相对啮合传动，齿条固定于伸缩套筒内壁，圆柱齿轮转动带动齿条和伸缩套筒上下移动，达到杆的伸缩目的，其重量和体积较大，会造成操作不便，且结构相对复杂，加工困难。都由电机转动实现，每一关节都由齿轮紧密啮合或螺纹相配，一旦断电，无法逆向收回和伸缩，无法实现其功能，因此，一种手自一体伸缩杆的出现迫在眉睫。
发明内容
本发明的目的在于提供水果采摘器手自一体伸缩杆，包括支撑链条、伸缩套杆、链条保养机构、壳体以及离合式传动箱，所述伸缩套杆固定于壳体上端，所述支撑链条一点盘旋设于壳体内侧，另一端贯穿伸缩套杆内侧与伸缩套杆固定连接，所述链条保养机构内嵌于壳体上，且链条保养机构与支撑链条滑动配合，所述离合式传动箱内嵌于壳体内，且离合式传动箱与壳体滑动配合，所述离合式传动箱与支撑链条转动配合。
进一步地，所述支撑链条包括销轴、内链板以及外链节，所述内链板两两对称布置形成内链板组，所述外链节设于两个内链板组之间，且外链节两端分别通过销轴与两个链板组一端转动连接。
进一步地，所述伸缩套杆包括采摘器安装头、连接通孔、第二套杆、第三套杆、第二限位凸环、第一限位凸环、第一套杆以及底轴，所述采摘器安装头为圆盘状，所述采摘器安装头下端固定有底轴，所述底轴侧壁上设有贯通底轴侧壁的连接通孔，所述采摘器安装头设于第一套杆上端面上，所述底轴贯穿第一套杆上端面伸于第一套杆内侧，所述第一套杆下端外侧壁上固定有第一限位凸环，所述第一套杆设于第二套杆上端，且第一套杆下端内嵌于第二套杆内，所述第一套杆与第二套杆滑动配合，且第一限位凸环下端通过第一限位凸环与第二套杆上端面彼此限位，所述第二套杆下端外侧壁上固定有第二限位凸环，所述第二套杆设于第三套杆上端，且第二套杆下端内嵌于第三套杆内，所述第二套杆与第三套杆滑动配合，且第二套杆下端通过第二限位凸环与第三套杆上端面彼此限位，所述第三套杆下端与壳体上端面固定连接，所述连接通孔与支撑链条首端固定连接。
进一步地，所述链条保养机构包括涂油海绵、油箱塞、进油口以及油箱，所述涂油海绵包裹于支撑链条外侧，且涂油海绵与支撑链条滑动配合，所述涂油海绵上端内嵌于油箱下端面上，且涂油海绵上端与油箱内侧贯通连接，所述油箱内嵌于壳体上，且油箱上端面与壳体侧面贯通，所述油箱上端面上设有进油口，所述进油口与油箱内侧相贯通，所述油箱塞设于进油口上，且油箱塞与进油口紧密配合，所述油箱内填充有保养润滑油。
进一步地，所述壳体包括链条伸缩通道、壳体本体、链条盘旋槽道、传动箱安装口、安装平台、导电弹片、弹片固定座以及蓄电池，所述蓄电池固定于壳体本体内侧，所述弹片固定座固定于壳体本体内侧，所述弹片固定座位于蓄电池上侧，且弹片固定座于蓄电池电性连接，所述导电弹片固定于弹片固定座上，且弹片固定座于导电弹片电性连接，所述链条伸缩通道设于壳体本体内侧，且链条伸缩通道位于蓄电池侧面上，所述链条盘旋槽道设于壳体本体内侧，且链条盘旋槽道位于蓄电池侧面上，所述链条伸缩通道位于链条盘旋槽道一侧，且链条伸缩通道底部与链条盘旋槽道贯通连接，所述链条伸缩通道顶部与第三套杆内部贯通连接，所述传动箱安装口设于壳体本体靠近导电弹片的一侧，所述壳体本体上端外侧壁上固定有安装平台，所述壳体本体通过安装平台与第三套杆下端固定连接。
进一步地，所述离合式传动箱包括传动箱盖、传动齿轮组、传动电机以及传动箱，所述传动齿轮组设于传动箱内，且传动齿轮组部分贯穿传动箱侧壁与支撑链条配合连接，所述传动电机固定于传动箱侧壁上，且传动电机部分内嵌于传动箱内，且传动电机内嵌于传动箱内侧的部分与传动齿轮组固定配合，所述传动箱盖固定于传动箱上端面上，所述传动箱底部外侧壁上设有凹槽，所述凹槽内设有导电贴片，所述导电贴片与传动电机电性连接，所述传动箱底部外侧壁凹槽与导电弹片相配合，且导电弹片与导电贴片相配合。
进一步地，所述传动齿轮组包括第一轴承、摆齿保持架、第一摆齿、蜗轮、蜗杆、驱动齿轮、从动小齿轮、从动大齿轮、第二摆齿、链条齿轮以及链条传动齿轮，所述链条齿轮与链条传动齿轮通过第一轴承转动固定于传动箱内，所述从动大齿轮与从动小齿轮通过第二轴承转动固定于传动箱内，且摆齿保持架转固定于第二轴承上，所述摆齿保持架两端分别转动固定有第一摆齿以及第二摆齿，所述蜗轮以及驱动齿轮通过第三轴承转动固定于传动箱内，所述蜗杆固定于传动电机输出轴上，所述链条齿轮与支撑链条相啮合，所述链条传动齿轮分别单独与第一摆齿以及第二摆齿相啮合，所述从动小齿轮同时与第一摆齿以及第二摆齿相啮合，所述从动大齿轮与驱动齿轮相啮合，所述蜗轮与蜗杆相啮合。
进一步地，本发明的工作步骤及原理：
手动伸缩：
1)将离合式传动箱(5)由壳体(4)上拆卸下来；
2)手动拉动伸缩套杆(2)，使伸缩套杆(2)进行伸缩，同时支撑链条(1)在壳体(4)内进行滑动；
3)当伸缩套杆(2)到达所需长度时，将离合式传动箱(5)重新安装在壳体(4)上，完成对支撑链条(1)的固定，从而保证伸缩套杆(2)的长度不变。
电动模式：
1)保证离合式传动箱(5)安装于壳体(4)内；
2)开关启动传动电机(53)正反转，由齿轮逐级传动，带动摆齿保持架(522)转动，使第二摆齿(529)或者第一摆齿(523)啮合链条传动齿轮(5211)实现链条齿轮(5210)带动支撑链条(1)的反复运动，实现伸缩套杆(2)的来回伸缩；
3)当电机停下或电池断电，将离合式传动箱(5)由壳体(4)上拆卸下来；
4)手动拉动伸缩套杆(2)，使伸缩套杆(2)进行伸缩，同时支撑链条(1)在壳体(4)内进行滑动；
5)当伸缩套杆(2)到达所需长度时，将离合式传动箱(5)重新安装在壳体(4)上，完成对支撑链条(1)的固定，从而保证伸缩套杆(2)的长度不变。
本发明的有益效果：本发明采用电机驱动伸缩，相对比传统的手动伸缩杆而言，本发明无需手动进行伸缩，从而避免在未知目标物高度情况下，杆的伸缩量并不能精确控制，从而会反反复复把伸缩杆拔来拔去，浪费时间，降低水果采摘的效率的情况出现，本发明机构中，伸缩杆实现伸缩功能，通过支撑链条的支撑功能使实现套管伸缩，通过链条盘旋槽道使支撑链条有序蜷曲在体积较小的存储槽内。离合式传动电机其独特的离合式传动功能不仅可以使电机正反传动，也可以使末端传动链轮自由转动，即电机内部离合状态，在此状态下可以手动伸缩套管；启动电机，带动摆齿保持架转动，同时摆齿转动，啮合第三级传动齿轮带动传动链轮使单向弯曲传动链顶升和下拉套管，实现电动伸缩，本发明相对于市面上的丝杠传动伸缩杆而言质量更轻，稳定性好，内部套管等结构简单，加工方便，手自一体操作灵活，伸展推力较大，使用作业效率大大提升。
附图说明
为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1是本发明水果采摘器手自一体伸缩杆的总体结构示意图；
图2是本发明水果采摘器手自一体伸缩杆的伸缩套杆的结构示意图；
图3是本发明水果采摘器手自一体伸缩杆的支撑链条的结构示意图；
图4是本发明水果采摘器手自一体伸缩杆的链条保养机构的结构示意图；
图5是本发明水果采摘器手自一体伸缩杆的壳体的结构示意图；
图6是本发明水果采摘器手自一体伸缩杆的离合式传动箱的结构示意图；
图7是本发明水果采摘器手自一体伸缩杆的传动齿轮组的结构示意图；
图8是本发明水果采摘器手自一体伸缩杆的加热管的结构示意图。
具体实施方式
请参阅图1-8所示，水果采摘器手自一体伸缩杆，包括支撑链条1、伸缩套杆2、链条保养机构3、壳体4以及离合式传动箱5，伸缩套杆2固定于壳体4上端，支撑链条1一点盘旋设于壳体4内侧，另一端贯穿伸缩套杆2内侧与伸缩套杆2固定连接，链条保养机构3内嵌于壳体4上，且链条保养机构3与支撑链条1滑动配合，离合式传动箱5内嵌于壳体4内，且离合式传动箱5与壳体4滑动配合，离合式传动箱5与支撑链条1转动配合。
如图3所示，支撑链条1包括销轴11、内链板12以及外链节13，内链板12两两对称布置形成内链板组，外链节13设于两个内链板组之间，且外链节13两端分别通过销轴11与两个链板组一端转动连接。
如图2所示，伸缩套杆2包括采摘器安装头21、连接通孔22、第二套杆23、第三套杆24、第二限位凸环25、第一限位凸环26、第一套杆27以及底轴28，采摘器安装头21为圆盘状，采摘器安装头21下端固定有底轴28，底轴28侧壁上设有贯通底轴28侧壁的连接通孔22，采摘器安装头21设于第一套杆27上端面上，底轴28贯穿第一套杆27上端面伸于第一套杆27内侧，第一套杆27下端外侧壁上固定有第一限位凸环26，第一套杆27设于第二套杆23上端，且第一套杆27下端内嵌于第二套杆23内，第一套杆27与第二套杆23滑动配合，且第一限位凸环26下端通过第一限位凸环26与第二套杆23上端面彼此限位，第二套杆23下端外侧壁上固定有第二限位凸环25，第二套杆23设于第三套杆24上端，且第二套杆23下端内嵌于第三套杆24内，第二套杆23与第三套杆24滑动配合，且第二套杆23下端通过第二限位凸环25与第三套杆24上端面彼此限位，第三套杆24下端与壳体4上端面固定连接，连接通孔22与支撑链条1首端固定连接。
如图4所示，链条保养机构3包括涂油海绵31、油箱塞32、进油口33以及油箱34，涂油海绵31包裹于支撑链条1外侧，且涂油海绵31与支撑链条1滑动配合，涂油海绵31上端内嵌于油箱34下端面上，且涂油海绵31上端与油箱34内侧贯通连接，油箱34内嵌于壳体4上，且油箱34上端面与壳体4侧面贯通，油箱34上端面上设有进油口33，进油口33与油箱34内侧相贯通，油箱塞32设于进油口33上，且油箱塞32与进油口33紧密配合，油箱34内填充有保养润滑油。
如图5所示，壳体4包括链条伸缩通道41、壳体本体42、链条盘旋槽道43、传动箱安装口44、安装平台45、导电弹片46、弹片固定座47以及蓄电池48，蓄电池48固定于壳体本体42内侧，弹片固定座47固定于壳体本体42内侧，弹片固定座47位于蓄电池48上侧，且弹片固定座47于蓄电池48电性连接，导电弹片46固定于弹片固定座47上，且弹片固定座47于导电弹片46电性连接，链条伸缩通道41设于壳体本体42内侧，且链条伸缩通道41位于蓄电池48侧面上，链条盘旋槽道43设于壳体本体42内侧，且链条盘旋槽道43位于蓄电池48侧面上，链条伸缩通道41位于链条盘旋槽道43一侧，且链条伸缩通道41底部与链条盘旋槽道43贯通连接，链条伸缩通道41顶部与第三套杆24内部贯通连接，传动箱安装口44设于壳体本体42靠近导电弹片46的一侧，壳体本体42上端外侧壁上固定有安装平台45，壳体本体42通过安装平台45与第三套杆24下端固定连接。
如图6、8所示，离合式传动箱5包括传动箱盖51、传动齿轮组52、传动电机53以及传动箱54，传动齿轮组52设于传动箱54内，且传动齿轮组52部分贯穿传动箱54侧壁与支撑链条1配合连接，传动电机53固定于传动箱54侧壁上，且传动电机53部分内嵌于传动箱54内，且传动电机53内嵌于传动箱54内侧的部分与传动齿轮组52固定配合，传动箱盖51固定于传动箱54上端面上，传动箱54底部外侧壁上设有凹槽，凹槽内设有导电贴片，导电贴片与传动电机53电性连接，传动箱54底部外侧壁凹槽与导电弹片46相配合，且导电弹片46与导电贴片相配合。
如图7所示，传动齿轮组52包括第一轴承521、摆齿保持架522、第一摆齿523、蜗轮524、蜗杆525、驱动齿轮526、从动小齿轮527、从动大齿轮528、第二摆齿529、链条齿轮5210以及链条传动齿轮5211，链条齿轮5210与链条传动齿轮5211通过第一轴承521转动固定于传动箱54内，从动大齿轮528与从动小齿轮527通过第二轴承5212转动固定于传动箱54内，且摆齿保持架522转固定于第二轴承5212上，摆齿保持架522两端分别转动固定有第一摆齿523以及第二摆齿529，蜗轮524以及驱动齿轮526通过第三轴承5213转动固定于传动箱54内，蜗杆525固定于传动电机53输出轴上，链条齿轮5210与支撑链条1相啮合，链条传动齿轮5211分别单独与第一摆齿523以及第二摆齿529相啮合，从动小齿轮527同时与第一摆齿523以及第二摆齿529相啮合，从动大齿轮528与驱动齿轮526相啮合，蜗轮524与蜗杆525相啮合。
本发明的工作步骤及原理：
手动伸缩：
1)将离合式传动箱5由壳体4上拆卸下来；
2)手动拉动伸缩套杆2，使伸缩套杆2进行伸缩，同时支撑链条1在壳体4内进行滑动；
3)当伸缩套杆2到达所需长度时，将离合式传动箱5重新安装在壳体4上，完成对支撑链条1的固定，从而保证伸缩套杆2的长度不变。
电动模式：
1)保证离合式传动箱5安装于壳体4内；
2)开关启动传动电机53正反转，由齿轮逐级传动，带动摆齿保持架522转动，使第二摆齿529或者第一摆齿523啮合链条传动齿轮5211实现链条齿轮5210带动支撑链条1的反复运动，实现伸缩套杆2的来回伸缩；
3)当电机停下或电池断电，将离合式传动箱5由壳体4上拆卸下来；
4)手动拉动伸缩套杆2，使伸缩套杆2进行伸缩，同时支撑链条1在壳体4内进行滑动；
5)当伸缩套杆2到达所需长度时，将离合式传动箱5重新安装在壳体4上，完成对支撑链条1的固定，从而保证伸缩套杆2的长度不变。
以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员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，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.水果采摘器手自一体伸缩杆，包括支撑链条(1)、伸缩套杆(2)、链条保养机构(3)、壳体(4)以及离合式传动箱(5)，其特征在于，所述伸缩套杆(2)固定于壳体(4)上端，所述支撑链条(1)一点盘旋设于壳体(4)内侧，另一端贯穿伸缩套杆(2)内侧与伸缩套杆(2)固定连接，所述链条保养机构(3)内嵌于壳体(4)上，且链条保养机构(3)与支撑链条(1)滑动配合，所述离合式传动箱(5)内嵌于壳体(4)内，且离合式传动箱(5)与壳体(4)滑动配合，所述离合式传动箱(5)与支撑链条(1)转动配合。
2.根据权利要求1所述的水果采摘器手自一体伸缩杆，其特征在于，所述支撑链条(1)包括销轴(11)、内链板(12)以及外链节(13)，所述内链板(12)两两对称布置形成内链板组，所述外链节(13)设于两个内链板组之间，且外链节(13)两端分别通过销轴(11)与两个链板组一端转动连接。
3.根据权利要求1所述的水果采摘器手自一体伸缩杆，其特征在于，所述伸缩套杆(2)包括采摘器安装头(21)、连接通孔(22)、第二套杆(23)、第三套杆(24)、第二限位凸环(25)、第一限位凸环(26)、第一套杆(27)以及底轴(28)，所述采摘器安装头(21)为圆盘状，所述采摘器安装头(21)下端固定有底轴(28)，所述底轴(28)侧壁上设有贯通底轴(28)侧壁的连接通孔(22)，所述采摘器安装头(21)设于第一套杆(27)上端面上，所述底轴(28)贯穿第一套杆(27)上端面伸于第一套杆(27)内侧，所述第一套杆(27)下端外侧壁上固定有第一限位凸环(26)，所述第一套杆(27)设于第二套杆(23)上端，且第一套杆(27)下端内嵌于第二套杆(23)内，所述第一套杆(27)与第二套杆(23)滑动配合，且第一限位凸环(26)下端通过第一限位凸环(26)与第二套杆(23)上端面彼此限位，所述第二套杆(23)下端外侧壁上固定有第二限位凸环(25)，所述第二套杆(23)设于第三套杆(24)上端，且第二套杆(23)下端内嵌于第三套杆(24)内，所述第二套杆(23)与第三套杆(24)滑动配合，且第二套杆(23)下端通过第二限位凸环(25)与第三套杆(24)上端面彼此限位，所述第三套杆(24)下端与壳体(4)上端面固定连接，所述连接通孔(22)与支撑链条(1)首端固定连接。
4.根据权利要求1所述的水果采摘器手自一体伸缩杆，其特征在于，所述链条保养机构(3)包括涂油海绵(31)、油箱塞(32)、进油口(33)以及油箱(34)，所述涂油海绵(31)包裹于支撑链条(1)外侧，且涂油海绵(31)与支撑链条(1)滑动配合，所述涂油海绵(31)上端内嵌于油箱(34)下端面上，且涂油海绵(31)上端与油箱(34)内侧贯通连接，所述油箱(34)内嵌于壳体(4)上，且油箱(34)上端面与壳体(4)侧面贯通，所述油箱(34)上端面上设有进油口(33)，所述进油口(33)与油箱(34)内侧相贯通，所述油箱塞(32)设于进油口(33)上，且油箱塞(32)与进油口(33)紧密配合。
5.根据权利要求1所述的水果采摘器手自一体伸缩杆，其特征在于，所述壳体(4)包括链条伸缩通道(41)、壳体本体(42)、链条盘旋槽道(43)、传动箱安装口(44)、安装平台(45)、导电弹片(46)、弹片固定座(47)以及蓄电池(48)，所述蓄电池(48)固定于壳体本体(42)内侧，所述弹片固定座(47)固定于壳体本体(42)内侧，所述弹片固定座(47)位于蓄电池(48)上侧，且弹片固定座(47)于蓄电池(48)电性连接，所述导电弹片(46)固定于弹片固定座(47)上，且弹片固定座(47)于导电弹片(46)电性连接，所述链条伸缩通道(41)设于壳体本体(42)内侧，且链条伸缩通道(41)位于蓄电池(48)侧面上，所述链条盘旋槽道(43)设于壳体本体(42)内侧，且链条盘旋槽道(43)位于蓄电池(48)侧面上，所述链条伸缩通道(41)位于链条盘旋槽道(43)一侧，且链条伸缩通道(41)底部与链条盘旋槽道(43)贯通连接，所述链条伸缩通道(41)顶部与第三套杆(24)内部贯通连接，所述传动箱安装口(44)设于壳体本体(42)靠近导电弹片(46)的一侧，所述壳体本体(42)上端外侧壁上固定有安装平台(45)，所述壳体本体(42)通过安装平台(45)与第三套杆(24)下端固定连接。
6.根据权利要求1所述的水果采摘器手自一体伸缩杆，其特征在于，所述离合式传动箱(5)包括传动箱盖(51)、传动齿轮组(52)、传动电机(53)以及传动箱(54)，所述传动齿轮组(52)设于传动箱(54)内，且传动齿轮组(52)部分贯穿传动箱(54)侧壁与支撑链条(1)配合连接，所述传动电机(53)固定于传动箱(54)侧壁上，且传动电机(53)部分内嵌于传动箱(54)内，且传动电机(53)内嵌于传动箱(54)内侧的部分与传动齿轮组(52)固定配合，所述传动箱盖(51)固定于传动箱(54)上端面上，所述传动箱(54)底部外侧壁上设有凹槽，所述凹槽内设有导电贴片，所述导电贴片与传动电机(53)电性连接，所述传动箱(54)底部外侧壁凹槽与导电弹片(46)相配合，且导电弹片(46)与导电贴片相配合。
7.根据权利要求6所述的水果采摘器手自一体伸缩杆，其特征在于，所述传动齿轮组(52)包括第一轴承(521)、摆齿保持架(522)、第一摆齿(523)、蜗轮(524)、蜗杆(525)、驱动齿轮(526)、从动小齿轮(527)、从动大齿轮(528)、第二摆齿(529)、链条齿轮(5210)以及链条传动齿轮(5211)，所述链条齿轮(5210)与链条传动齿轮(5211)通过第一轴承(521)转动固定于传动箱(54)内，所述从动大齿轮(528)与从动小齿轮(527)通过第二轴承(5212)转动固定于传动箱(54)内，且摆齿保持架(522)转固定于第二轴承(5212)上，所述摆齿保持架(522)两端分别转动固定有第一摆齿(523)以及第二摆齿(529)，所述蜗轮(524)以及驱动齿轮(526)通过第三轴承(5213)转动固定于传动箱(54)内，所述蜗杆(525)固定于传动电机(53)输出轴上，所述链条齿轮(5210)与支撑链条(1)相啮合，所述链条传动齿轮(5211)分别单独与第一摆齿(523)以及第二摆齿(529)相啮合，所述从动小齿轮(527)同时与第一摆齿(523)以及第二摆齿(529)相啮合，所述从动大齿轮(528)与驱动齿轮(526)相啮合，所述蜗轮(524)与蜗杆(525)相啮合。
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