CN112056091A - 一种多功能水果辅助采摘组合装置 - Google Patents

Abstract

一种多功能水果辅助采摘组合装置，主要包括小车、人字梯、果筐架、锁止机构、限速机构、底座等。人字梯一侧单梯设有导轨I，果筐架可沿其上下运动，以运输水果；另一侧单梯装有连接杆，可将两单梯连接成长直梯；锁止机构包含锁和电机控制开关，果筐架上升至人字梯顶部时，锁结构触碰电机控制开关，自动关闭电机，并将果筐架锁止于人字梯顶部，便于水果装筐；限速机构附有楔形块，当果筐架运输水果下降速度过快时，楔形块与卷筒啮合摩擦，以实现减速；人字梯腿部限位销与底座上的限位槽配合，以调节高度并固定人字梯；小车侧挡板与前挡板可打开与关闭。本发明实现了水果采摘过程中的运输功能，并且具有劳动强度小、水果完整性保持好等优点。

Description

一种多功能水果辅助采摘组合装置

技术领域

本发明涉及水果采摘技术领域，具体为一种多功能水果辅助采摘组合装置。

背景技术

新鲜时令水果味道鲜美，且富含丰富的维生素，愈来愈受到大众的青睐。水果的市场需求和种植面积亦大幅提升，而及时快速采摘是保证时令水果快速进入市场的最重要环节之一。

水果采摘工作环境复杂多变，采摘机器人离实用化和商品化仍有一定距离。目前，人工采摘仍为主要作业方式。人工采摘通常需借助如梯子等辅助登高装置，为了使水果能完好地运至地面，避免发生碰损，通常采用人工将采摘好的水果装入果筐并携带下梯运至地面。该方式采摘效率低下，劳动强度高，果农易疲劳，并且存在高处跌落等危险。因此，水果快捷完好地运输至地面是人工采摘水果亟需解决的难题之一。目前，已有的一些水果辅助采摘装置或者结构、操作过于繁琐，或者对水果损伤较大。针对上述问题，本发明提出一种多功能水果辅助采摘组合装置，该装置操作简单，能很好地解决采摘过程中水果上下运输问题，有效地避免了水果碰损，保证了水果的完好性；此外，小车还实现了一定的辅助运输功能，人字梯还可连接成长直梯等，实现了多种用途。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多功能水果辅助采摘组合装置，以将水果完好无损地运输下树，在采摘水果时，该装置可降低果农的劳动强度，减少水果的损伤；同时，可以借助小车1实现辅助运输功能，还可将人字梯3连接成长直梯，具有单长梯功能。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：该组合装置主要包括小车1、人字梯3、果筐架6、锁止机构、限速机构、底座2等。

所述人字梯3一侧单梯两边设有导轨I23，所述果筐架6安装有滚轮43，所述果筐架6内放置果筐；所述滚轮43与导轨I23配合并可沿其滚动，带动果筐架6沿人字梯3一侧单梯运动，以上下运输水果；所述人字梯3另一侧单梯顶部两边设有导轨II20，所述导轨II20安装有连接杆25，所述连接杆25与导轨I23配合，可将两侧单梯连接成长直梯；所述连接杆25附有锁紧装置26，拨动锁紧装置26，可带动连接杆25沿导轨II20运动，并可拧紧锁紧装置26使连接杆25固定。

所述人字梯3顶部设有锁槽21，所述锁止机构安装于锁槽21，所述锁止机构包含锁27和电机控制开关40；所述锁27包括锁头37和手柄39等结构，所述手柄39与锁头37相连；所述电机控制开关40包含电机停止按钮41和电机启动按钮42；所述电机启动按钮42设置在锁27外侧，所述电机停止按钮41设置在锁27内侧靠近手柄39处；所述锁头37缩回时，带动手柄39运动到极限位置，所述手柄39可触碰到电机停止按钮41，使电机5断电停止；所述果筐架6开有锁孔44，所述锁头37进入锁孔44后，锁头37与锁孔44配合，可将果筐架6锁止于人字梯3顶部；装满水果后，人工推动手柄39，所述锁头37缩回，所述果筐架6在重力作用下沿沿人字梯3一侧单梯下降。

所述限速机构包括轨道29、弹簧30、滑块I31、滑块II32等；所述滑块I31位置可调整，通过调整滑块I31的上下位置即可调节弹簧30预紧力；所述滑块II32附有楔形块33，当水果下降速度增大时，所述滑块II32压缩弹簧30，带动楔形块33向上运动与卷筒47啮合，产生摩擦阻力实现减速，使水果下降速度稳定，保证水果的完好性。

所述人字梯3腿部两侧伸出有限位销22，所述限位销22附有螺母I28，所述底座2设有滑轨18，所述滑轨18外侧开有多个限位槽19；所述人字梯3梯腿放置在滑轨18中，所述限位销22与限位槽19配合，可调整人字梯3的高度并固定人字梯3；所述底座2开有螺孔17，通过螺栓将底座2固定在小车1底部；所述底座2配备盖板46，所述盖板46可以将底座2遮盖住，便于使用小车1进行运输。

所述小车1安装有挡板座11和套筒16，侧挡板8安装于挡板座11，所述侧挡板8可沿挡板座11上下运动；所述侧挡板8底部伸出长销13，所述长销13可插入小车1底部孔中，以便固定侧挡板8；所述小车1前方安装拉杆10，所述拉杆10一侧设有转动轴48，所述拉杆10可绕转动轴48转动，前挡板9固定于拉杆10；所述拉杆10另一侧含伸缩销14，所述伸缩销14附有伸缩开关15，可拨动伸缩开关15使伸缩销14运动；所述伸缩销14伸出插入套筒16或收缩退出套筒16，以转动或固定拉杆10，使前挡板9打开或关闭。

进一步地，所述导轨I23和导轨II20呈“囗”形，且“囗”形一长边开有缺口，所述人字梯3两侧单梯转动至同一平面时，所述导轨I23与导轨II20重合。

进一步地，所述锁头37包含斜面和底部平面，所述锁头37进入锁孔44后，所述底部平面与锁孔44底面接触，阻止果筐架6向上运动，可预防果筐架6在惯性作用下继续向上运动而滑出导轨I23，起安全保护作用。

进一步地，所述轨道29内设有轴，所述滑块I31、滑块II32可沿该轴与轨道29滑动。

进一步地，所述滑块I两侧伸出销35，所述销35附有螺母II36。

进一步地，所述滑块II32设有动滑轮34。

进一步地，所述电机5设有卷筒47，所述卷筒47卷有绳索7。

进一步地，所述人字梯3一侧单梯设有凸起的减速带24，所述减速带24可与果筐架6摩擦缓冲减速。

进一步地，所述锁27设有定滑轮38。

进一步地，所述挡板座11开有长槽12。

本发明具有如下有益效果：

1)借助本组合装置采摘水果时，利用果筐架6上下运输水果，人工劳动强度小，水果损伤程度低；

2)电机5带动空果筐架6上升，装满水果后，果筐架6在重力作用下下降，不需电机5带动，降低了对电机5功率和电源容量的要求，减少了电能消耗；果筐架6上升至人字梯3顶部时自动关闭电源，并实现自锁，无需人工控制，方便快捷；

3)人字梯3单独使用时，可连接成长直梯，增加了人字梯3的使用功能；小车1左右侧挡板8与前挡板9可以活动打开，底座2可用盖板46遮盖住，便于搬运水果或其它货物上下小车1。

附图说明

图1为一种多功能水果辅助采摘组合装置的整体结构示意图。

图2为一种多功能水果辅助采摘组合装置除小车外的整体结构示意图。

图3为果筐架在人字梯上运动的示意图。

图4为人字梯上连接杆运动的示意图。

图5为人字梯连接成长直梯的示意图。

图6为果筐架的结构示意图。

图7为锁止机构的结构示意图。

图8为锁头缩进时锁止机构的结构示意图。

图9为果筐架与锁配合的示意图。

图10为电机架和电机架上限速机构的结构示意图。

图11为限速机构工作的示意图。

图12为小车的结构示意图。

图13为小车侧挡板和拉杆活动的示意图。

图中标号和名称如下

1	小车	2	底座
				3	人字梯	4	电机架
5	电机	6	果筐架
				7	绳索	8	侧挡板
9	前挡板	10	拉杆
				11	挡板座	12	长槽
13	长销	14	伸缩销
				15	伸缩开关	16	套筒
17	螺孔	18	滑轨
				19	限位槽	20	导轨II
21	锁槽	22	限位销
				23	导轨I	24	减速带
25	连接杆	26	锁紧装置
				27	锁	28	螺母I
29	轨道	30	弹簧
				31	滑块I	32	滑块II
33	楔形块	34	动滑轮
				35	销	36	螺母II
37	锁头	38	定滑轮
				39	手柄	40	电机控制开关
41	电机停止按钮	42	电机启动按钮
				43	滚轮	44	锁孔
45	绳孔	46	盖板
				47	卷筒	48	转动轴

具体实施方式

为了更深入地了解本发明的内容，下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细描述。

如图1、图2所示，一种多功能水果辅助采摘组合装置主要包括小车1、底座2、人字梯3、电机架4、电机5、果筐架6、锁27等；所述底座2固定于小车1，所述人字梯3和电机架4固定于底座2，所述电机5安装于电机架4，所述锁27安装于人字梯3顶部，所述果筐架6安装于人字梯3一侧单梯，可沿该侧单梯上下运动。

如图2、图3所示，所述底座2设有滑轨18，所述滑轨18外侧开有多个限位槽19，所述人字梯3腿部伸出有限位销22，所述限位销22附有螺母I28；所述底座2开有螺孔17，可使用螺栓将底座2固定于小车1底部；所述人字梯3梯腿放置于滑轨18中，滑动梯腿可调整人字梯3的高度，将限位销22卡入对应位置的限位槽19，使限位销22与限位槽19配合，并拧紧螺母I28，可使人字梯3固定于底座2。

如图3、图6所示，所述人字梯3一侧单梯两边设有导轨I23，所述果筐架6安装有滚轮43，所述果筐架6内放置果筐；所述滚轮43安装于导轨I23中，滚轮43与导轨I23配合并沿其滚动，从而带动果筐架6沿人字梯3一侧单梯运动，以上下运输水果。

如图3、图4、图5所示，所述人字梯3一侧单梯两边设有导轨I23，所述人字梯3另一侧单梯顶部两边设有导轨II20；所述导轨I23和导轨II20呈“囗”形，且“囗”形一长边开有缺口，所述人字梯3两侧单梯转动至同一平面时，所述导轨I23与导轨II20重合；所述导轨II20安装有连接杆25，所述连接杆25附有锁紧装置26；拨动锁紧装置26，可带动连接杆25沿导轨II20运动；所述人字梯3在单独使用时，人工推动手柄39使锁头37缩回，将果筐架6从导轨I23中拆卸，转动两侧单梯至同一平面，拨动锁紧装置26，使连接杆25插入导轨I23，并拧紧锁紧装置26固定连接杆25，所述人字梯3即连接成一长直梯。

如图2、图6、图7、图9、图11所示，所述电机5设有卷筒47，所述卷筒47卷有绳索7，所述锁27安装有定滑轮38，所述果筐架6开有绳孔45；所述绳索7从卷筒47伸出，穿过限速机构，绕过定滑轮38，绑定在绳孔45，实现了从电机5至果筐架6的连接。

如图2、图3、图6、图7、图8、图9所示，所述人字梯3顶部设有锁槽21，锁止机构安装于锁槽21；所述锁止机构包含锁27和电机控制开关40，所述锁27包括锁头37和手柄39等结构，所述锁头37与手柄39相连；所述电机控制开关40包含电机停止按钮41和电机启动按钮42，所述电机启动按钮42设置在锁27外侧，所述电机停止按钮41设置在锁27内侧靠近手柄39处；将空果筐放入果筐架6，人工按下电机启动按钮42，所述果筐架6在电机5的带动下沿人字梯3一侧单梯向上运动；当果筐架6上升至人字梯3顶部，即锁27位置时，所述果筐架6推动锁头37缩回，所述锁头37带动手柄39向后运动；当锁头37完全缩回时，所述手柄39运动到极限位置，可触碰到电机停止按钮41，使电机5断电停止，所述果筐架6停止向上运动，所述锁头37与锁孔44位置对齐，锁头37在弹力作用下自动伸出进入锁孔44；所述锁头37包含斜面和底部平面，所述锁头37进入锁孔44后，所述底部平面与锁孔44底面接触，阻止果筐架6向上运动，可预防果筐架6在惯性作用下继续向上运动而滑出导轨I23，起安全保护作用；此时，果筐架6锁止于人字梯3顶部，果农开始采摘装筐。

如图3、图10、图11所示，限速机构安装于电机架4，所述限速机构包括轨道29、弹簧30、滑块I31、滑块II32等；所述轨道29内设有轴，所述滑块I31、滑块II32可沿该轴与轨道29滑动；所述滑块I31两侧伸出销35，所述销35附有螺母II36，拨动销35，使滑块I31滑动至合适位置，并拧紧螺母II36，可调整弹簧30预紧力；所述滑块II32附有楔形块33和动滑轮34，所述动滑轮34绕有绳索7；当果筐内装满水果后，人工向后推动手柄39，所述手柄39带动锁头37向后运动，所述锁头37缩回退出锁孔44，所述果筐架6在重力作用下沿人字梯3一侧单梯下降；当果筐架6下降速度过快时，所述绳索7拉力增大，所述动滑轮34带动滑块II33向上运动，压缩上面的弹簧30，所述楔形块33与卷筒47啮合，产生摩擦阻力实现减速；所述人字梯3一侧单梯设有凸起的减速带24，所述果筐架6在下降时与减速带24接触，起一定的摩擦缓冲减速作用；当下降速度减小时，所述楔形块33与卷筒47分离；如此反复，所述果筐架6下降速度基本保持稳定，将水果完好无损地运输至树下。

如图12、图13所示，所述小车1安装有挡板座11和套筒16，所述挡板座11开有长槽12，侧挡板8可在挡板座11上沿长槽12上下运动；所述侧挡板8底部伸出长销13，当侧挡板8运动至长槽12底部时，所述长销13插入小车1底部孔中，所述侧挡板8被固定；向上拨动侧挡板8，所述侧挡板8沿长槽12向上运动，当侧挡板8滑动至长槽12顶部时，其底部长销13从小车1底部孔中完全拔出，往外转动侧挡板8即可将其打开；前挡板9固定于拉杆10，所述拉杆10一侧设有转动轴48，所述拉杆10可绕转动轴48转动；所述拉杆10另一侧含伸缩销14，所述伸缩销14附有伸缩开关15；向上拨动伸缩开关15，使伸缩销14收缩退出套筒16，并往外转动拉杆10，可将前挡板9打开；将拉杆10转动至与套筒16同心位置时，向下拨动伸缩开关15，使伸缩销14伸出插入套筒16，即可将拉杆10固定，所述前挡板9关闭；所述底座2配备盖板46，卸下人字梯3和电机架4后，所述底座2可以使用盖板46遮盖住，便于使用小车1进行辅助运输；所述小车1设有刹车装置，能够准确停止。

Claims (7)

1.一种多功能水果辅助采摘组合装置，其特征在于：主要包括小车1、底座2、人字梯3、果筐架6、锁止机构、限速机构等；

所述人字梯3一侧单梯两边设有导轨I 23，所述果筐架6安装有滚轮43，所述滚轮43与导轨I 23配合并可沿其滚动，以上下运输水果，所述人字梯3另一侧单梯顶部两边设有导轨II 20，所述导轨II 20安装有连接杆25，所述连接杆25附有锁紧装置26，所述连接杆25与导轨I 23配合，可将人字梯3两侧单梯连接成一长直梯，所述人字梯3腿部两侧伸出限位销22，所述底座2设有滑轨18，所述滑轨18开有多个限位槽19，所述限位销22与限位槽19配合，可将人字梯3固定于底座2；

所述锁止机构包含锁27和电机控制开关40，所述锁27包括锁头37和手柄39等结构，所述手柄39与锁头37相连，所述电机控制开关40包含电机停止按钮41和电机启动按钮42，所述锁头37缩回时，带动所述手柄39运动到极限位置，可触碰到电机停止按钮41使电机5断电停止，所述果筐架6开有锁孔44，所述锁头37进入锁孔44后，锁头37与锁孔44配合，可将果筐架6锁止于人字梯3顶部；

所述限速机构包括轨道29、弹簧30、滑块I 31、滑块II 32等，所述滑块I 31的位置可调整，所述滑块II 32附有楔形块33，当水果下降速度增大时，所述楔形块33与卷筒47啮合，产生摩擦阻力实现减速，使水果下降速度稳定；

所述小车1安装有挡板座11和套筒16，侧挡板8安装于挡板座11，所述侧挡板8可沿挡板座11上下运动，所述小车1前侧安装有拉杆10，所述拉杆10一侧设有转动轴48，所述拉杆10可绕转动轴48转动，所述拉杆10另一侧含伸缩销14，所述伸缩销14附有伸缩开关15。

2.根据权利要求1所述的一种多功能水果辅助采摘组合装置，其特征在于：所述导轨I23和导轨II 20呈“囗”形，且“囗”形一长边开有缺口。

3.根据权利要求1所述的一种多功能水果辅助采摘组合装置，其特征在于：所述锁头37包含斜面与底部平面，所述锁头37进入锁孔44后，所述底部平面与锁孔44底面接触，阻止果筐架6向上运动。

4.根据权利要求1所述的一种多功能水果辅助采摘组合装置，其特征在于：所述轨道29内设有轴，所述滑块I 31、滑块II 32可沿该轴和轨道29滑动。

5.根据权利要求1所述的一种多功能水果辅助采摘组合装置，其特征在于：所述滑块II32设有动滑轮34。

6.根据权利要求1所述的一种多功能水果辅助采摘组合装置，其特征在于：所述滑块I31两侧伸出销35，所述销35附有螺母II 36，以调整弹簧30预紧力。

7.根据权利要求1所述的一种多功能水果辅助采摘组合装置，其特征在于：所述挡板座11开有长槽12。

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