CN112166817B - 一种用于农产品的夹持装置以及拆卸方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于农产品的夹持装置和拆卸方法。夹持装置安装在农用车辆的后部区域。用于农产品的夹持装置包括通过回转环安装到臂的主结构，从而臂能够旋转，并且所述臂的端部安装到包括锥形曲线夹具的夹紧装置，以有效地减少污垢的污染，并且所述夹紧装置可以用其他农业设备代替，以增加用于工作的其他功能。用户可以控制旋转角度、臂的延伸范围、以及包括夹持机构的臂的高度，并通过液压系统释放夹持。此外，用于农产品的夹持装置也可以通过仅使用轴承杆来支撑结构，然后拆下用于农用车辆的进一步农业工作的闩锁和液压管路，容易地从农用车辆拆卸。

Description

一种用于农产品的夹持装置以及拆卸方法

技术领域

本发明涉及机械和机械工程领域，特别地涉及用于农产品的夹持装置以及拆卸方法。

背景技术

油棕是泰国重要的作物之一，在大米、橡胶、甘蔗和木薯之后排名第五，泰国南部的种植产量占总产量的87％，其中种植面积为418万莱(Rai)，剩下的13％分布在泰国的北部、中部和东北部。近年来，油棕在三个主要领域中使用，首先，它用于烹饪植物油的消费和许多食品工业中的原料，例如小吃、方便面、甜炼乳、奶油和人造黄油，占所有产品的60％。其次，它可以用作替代能源的原料，所谓的“生物柴油”占所有产品的28％。第三，它被用作许多相关工业，如肥皂、洗涤剂、化妆品和化学品的原料，占所有产品的12％。

泰国是世界第三大油棕生产国，占3.9％，仅次于印度尼西亚和马来西亚，是充足的国内消费植物油生产国的一员。从近5年棕榈油消费统计数据可以看出，棕榈油消费需求平均每年增长4％。另一方面，泰国仍然遇到与棕榈油生产有关的缺乏劳动力的问题，与需求增加相反，即油棕可以从第3.5-4年收获，并在第8-12年时变得更有生产性，然后逐渐减少，但仍然有多产的收获，直到第25年。通常，人工是收获的主要组成部分。对于8-10年的油棕，工人可以用铁锹刺入油棕束中，但对于超过8-10年的油棕或高于4米的油棕，可以使用长距离镰刀将油棕束的杆子切割、放倒到地面，然后将油棕束放入装载集装箱或小型卡车/卡车中，以便运往市场或工厂。取决于油棕的年龄，每个重量为1-60kg的油棕束可以被转移到装载集装箱或小型卡车/卡车中，困难且耗时，并且在某些时候不利于工人的健康。因此，存在开发促进收获阶段的装置以便补偿人力并获得更高效率的空间。

例如，马来西亚专利发明MY-154743-A，申请号为PI2010002613于2010年6月7日提交，于2015年7月15日授权公开的“农业运输车辆”，作为发动机型农用运输车并适用于不规则地形。该发明可以精确地和自动地记录负载，包括用于将油棕束夹持到集装箱中的机械夹持器，其通过操作舱直接控制。然而，在考虑该发明的结构的情况下，旋转驱动装置和臂装置的安装位置对于影响耐久性的大负载而言不够强。

至于泰国小专利14193，申请号为1803000559于2018年3月6日提交，即2018年8月8日授权，其公开了“切割和收获没有落在地面上的水果的油棕束”，包括用于支撑驱动轮和辅助驱动轮的安装的驱动单元；安装在底座上侧的束切割提升器，并能够在垂直方向上伸缩，用于在较高水平上竖起切割油棕束，同时还有后托盘，是能够在垂直方向伸缩的提升器，将油棕束从提升器中转出，可以方便地倒出运输；包括4个踏板的夹压装置，用于在收获后将油棕束放在地上，其中夹压程度设定为180度。然而，根据该发明，存在车辆尺寸和履带的缺点，该履带适合于没有脊和谷的大面积区域。此外，履带可能会在行驶时通过挖掘地面和油棕的根部来破坏土地。

因此，本发明人致力于开发用于解决上述问题的用于农产品的夹持装置，并通过设计能够与用于其他目的农用车辆组装的连接设备来提高工作性能。发明人还提供了一种用于农产品的夹持装置，包括主结构、安装到锥形曲线夹紧装置的臂装置、以及用于减少不期望的杂质的齿爪。此外，夹紧装置也可以拆卸并用其它设备代替，例如分支夹或小铲斗，以便最高效地工作。本发明完全不同于传统的发明，其中传统的发明用于农产品的夹持装置永久地安装在车辆上或者难以拆卸并且花费很多时间，并且夹持装置包括莲花踏板形状的实心板，其会给产品带来一些污垢和杂草。

发明内容

根据本发明的用于农产品的夹持装置包括主结构，作为用于安装到农用车辆的主要部件。臂装置经由回转环安装到主结构，从而臂能够在左右方向上旋转。臂的端部安装到夹紧装置，该夹紧装置包括多个锥形曲线夹具，用于夹持农产品并能够减少污垢的杂质。此外，可以拆下夹紧装置并将其改变到其他农业设备上。

本发明的目的是开发一种用于农用车辆的连接设备，该连接设备用于在切割或收割之后将农产品从地面夹持到用于进一步运输的容纳单元。所述设备有效地需要安全操作，并且包括易于与农用车辆兼容的结构和拆卸方法，能够将农用车辆用于其他工作。

附图说明

图1是用于农产品的夹持装置和操作控制装置4的透视图；

图2是主结构1的透视图；

图3是旋转驱动装置10的透视图；

图4是臂装置2的透视图；

图5是夹紧装置3的透视图；

图6是示出臂装置2的旋转角度的二维俯视图；

图7是农用车辆的二维后视图，示出了臂装置2的长度调节的示例；

图8是示出用于农用车辆的农产品的夹持装置的安装的透视图；

图9是示出使用拆卸装置5的拆卸方法的透视图。

附图标记

1 主结构

2 臂装置

3 夹紧装置

4 操作控制装置

5 拆卸装置

10 旋转驱动装置

11 轴承架

12 紧固件

13 顶架轴承杆

14 组装的支撑构件

15 连接件

16 连接件

17 连接件

18 安装件

20 臂结构

21 第一臂

22 第二臂

23 第一液压缸

24 第二液压缸

25 连接件

31 液压缸

32 夹具

33 安装件

34 安装件

35 连接件

36 齿爪

41 支撑架

42 操作杆

51 主杆

52 处理台

53 量程调节绞盘装置

54 轴承部分

101 支撑架

102 闩锁

103 回转环

104 花键

105 液压缸

106 轴

171 固定点

172 固定点

201 基片

211 枢轴

212 连接件

221 连接件

222 枢轴

223 连接件

224 枢轴

231 枢轴

232 连接件

233 枢轴

234 连接件

235 枢轴

251 枢轴

具体实施方式

现在将在下文中更全面地理解本公开，并且不应该将其解释为限于本文阐述的方面，本发明的范围由所附权利要求限定。

如图1所示，用于农产品的夹持装置，其中安装到农用车辆上的连接设备包括主结构1，主结构1是用于安装到农用车辆(例如拖拉机)的主要部件，并支撑臂装置2和夹紧装置3的安装。臂装置2经由回转环103与主结构1组装在一起，能够旋转一个角度，臂装置2的端部安装到夹紧装置3上，夹紧装置3以夹具32的形式能够夹持和释放农产品。根据本发明的用于农产品的夹持装置可以通过由主杆51维持的拆卸装置5容易地拆卸，然后拉出闩锁102，并且分别拆下液压管路，使得农用车辆可用于其他目的。

如图2所示，主结构1包括左侧和右侧轴承架11，它是轴承部件并支撑设备的安装，即轴承架11的下端左右两侧安装有至少一个紧固件12，每侧上有用于将主结构1与农用车辆的后轮框架安装在一起的板。轴承架11的上端左右两侧安装有顶架轴承杆13，分别在左右两侧上与农用车辆的车顶框架组装，轴承架11的上端左右两侧，在顶架轴承杆13旁边组装的支撑构件14安装在左右两侧，用于之后安装到旋转驱动装置10上。连接件15、16分别安装在轴承架11的左右两侧之间和/或组装的支撑构件14的左右两侧之间，用于支撑液压管路的安装。此外，在旋转驱动装置10的下部区域中设置有杆状的安装件18，用于安装如图8所示的连接件17。至少一个固定点171设在连接件17的两端中的每一端用于安装农用车辆的下连杆，至少一个固定点172设在连接件的中间区域用于与所述安装件18安装。

如图3所示，旋转驱动装置10设有具有几何形状的支撑架101，优选为U形，支撑架101的两端分别被安装到组装的支撑构件14左右两侧上，并且牢固地用闩锁102锁定，其中回转环103设置在支撑架101的上部区域上，有内环和外环经由滚珠轴承组装在一起，使内环相对于外环周向旋转。此外，内环的上部安装到臂装置2的基片201上，其中齿条104安装在中间。所述基片201的上部安装到臂结构20的下部。支撑架101的下部区域还设有驱动单元，该驱动单元包括与轴106连接的双向液压缸105，所述轴106装配有用于通过回转环103旋转驱动臂装置2的花键104。此外，液压缸105的下部区域还设有用于安装连接件17的安装件18。

如图4所示，通过旋转驱动装置10组装到主结构1的上部的臂装置2包括安装到基片201的高竖直框架形状的臂结构20用于与至少一个臂的安装，优选地是两个臂的第一臂21和第二臂22，即臂结构20的上端在枢轴211处被安装到第一臂21的一端，第一臂21的另一端设置有连接件212，用于通过连接件221在枢轴222处与第二臂22的一端安装，并且第二臂22的另一端还设置有连接件223，用于通过枢轴224与夹紧装置3安装。

此外，臂装置2设置有液压缸，用于控制至少一组臂中的向上-向下运动和伸展-缩回状态，最优选地，设有两组液压缸，即第一液压缸23和第二液压缸24，第一液压缸23的一端在枢轴231处安装在臂结构2的下部区域，第一液压缸23的另一端在枢轴233处通过连接件232安装到第一臂21的端部与臂结构20耦接的一侧。第二液压缸24，其中缸的一端在枢轴235处通过连接件234安装到第一臂21的区域处，第二液压缸24的另一端在枢轴251处通过连接件25安装到第二臂22的端部，其中连接件25由至少两个几何形状的薄片组成，这些薄片使用枢轴251耦接在一起，将至少一个薄片安装到连接件212，将另一个薄片安装到连接件221。

如图5所示，夹紧装置3包括液压缸31，其一端在枢轴224处通过连接件223安装到第二臂22，另一端是通过安装件33安装到至少一组锥形曲线夹具32上，并且至少一个安装件34安装在液压缸31上，用于耦接到连接件35的一端，连接件35的另一端设置成安装在夹具32的上部。此外，设有至少一个齿爪36安装在夹具32的内部的任何区域上，以更牢固地夹紧农产品。优选地，根据本发明，设有三组夹具32，每组夹具32的一端安装到安装件33。另外，设有安装件34，用于与所有三组连接件35耦接，以便安装在所有三组夹具32的上端区域，此外夹具32的下内端设有每一个夹具32总共四个齿爪36。

另外，夹紧装置3可以被拆下并改变成其他农业设备，例如分支夹具或小桶，或其他相关的农业设备，以获得更多种功能并且更有用的连接设备。

此外，操作控制装置4的液压管路设置成穿过农用车辆的下框架或连接设备的下框架，优选地，用于农产品的夹持装置的液压管路与前叶片(图中未示出)的框架交叉并固定，并与几何竖直杆形状的支撑架41连接，作为用于将液压管路连接到操作杆42的轴，如图1所示，操作杆42控制操作旋转驱动装置10、臂装置2和夹紧装置3。本发明还提供了一种由实心板制成的几何形状的保护板和以安装或分隔的方式安装的筛板，用于保护所述液压管路免受不希望的材料如茎在操作期间不穿透或损坏液压管路。

通过操作根据本发明的农产品夹持装置，使用者可以操作操作杆42以操作臂装置2的运动。与回转环103耦接的臂装置2可以水平旋转在0到180度之间(相对于农用车辆的向后中心线，如图6所示)，最优选地水平旋转对于所有操作角度，范围在0到110度或220度之间，并且用户可以通过调节分别由第一液压缸23和第二液压缸24控制的第一臂21和第二臂22的合适高度和角度来控制夹紧距离。如图7所示，在达到所需的夹紧距离时，使用者可以控制夹具32以展开和抓住农产品。夹具32的锥形形状有效地减少了污垢和不希望的材料的污染。因此，用于农产品的夹持装置可以进一步安装有装载单元，如在收获过程中，使用者能够将农产品夹紧和释放到装载单元中以更有效地准备进一步的运输。

此外，根据本发明的用于农产品的夹持装置可以容易地用拆卸装置5从农用车辆拆卸，以便将农用车辆用于其他目的。拆卸装置5包括主杆51，其具有沿竖直方向设置的杆状，并且还安装有至少一个操作支架52，优选地总共设置有两个操作支架52，用于平衡和加强。主杆51的上部安装到量程调节绞盘装置53上，该构件是螺纹式高度-长度调节机构，而量程调节绞盘装置53的另一端安装到轴承部分54，其维持在旋转驱动装置10的下部区域，用于支撑臂装置2。

如图9所示的用于农产品的夹持装置的拆卸方法包括以下步骤：

a.延伸夹具32并调节第二臂22以便与地面基本垂直，然后将夹具32放在地面上，

b.拆下连接件17，

c.将轴承部件54安装到位于旋转驱动装置10的下部区域的安装件18上，并用闩锁牢固地锁定，

d.通过旋转手动调节装置53调节轴承部分54的高度，以松开闩锁102的连接点，

e.拆下闩锁102，

f.拆下相关的液压管路设备，

g.将车辆移离臂装置2，

用于农用车辆的农产品的夹持装置的组装方法包括以下步骤：

a.将车辆移动到准备与旋转驱动装置10组装的适当位置，

b.正确连接相关的液压管路设备，

c.通过旋转手动调节装置53适当调节轴承部分54的高度，

d.组装闩锁102，

e.拆下将轴承部分54连接到安装件18上的闩锁，

f.组装连接件17，

g.从用于农产品的夹持装置中取出拆卸装置5。

Claims (9)

1.一种用于农产品的夹持装置，其作为安装在农用车辆上的连接设备，其包括：

-主结构(1)，其包括左侧和右侧轴承架(11)，轴承架(11)的下部区域安装到紧固件(12)，该紧固件(12)用于安装到农用车辆，轴承架(11)的上部区域设置用于安装其左右两侧的组装的支撑构件(14)，该组装的支撑构件(14)用于安装到旋转驱动装置(10)，第一连接件(15)安装在轴承架(11)的左右两侧之间，并且第二连接件(16)安装在所组装的支撑构件(14)的左右两侧之间，此外，旋转驱动装置(10)的下部区域设有用于安装第三连接件(17)的第三安装件(18)；

-臂装置(2)，其通过旋转驱动装置(10)耦接在主结构(1)的上部，所述臂装置(2)包括高竖直框架形状的臂结构(20)，并且所述臂结构(20)被安装到臂装置(2)一端的至少一个臂上，并且臂装置(2)被安装到夹紧装置(3)上；

其特征在于，夹紧装置(3)包括第三液压缸(31)，第三液压缸(31)的一端通过第一安装件(33)安装到呈锥形曲线形状的至少一个夹具(32)上，以及安装在第三液压缸(31)上用于耦接到第四连接件(35)的一端的至少一个第二安装件(34)，第四连接件(35)的另一端安装在夹具(32)上；旋转驱动装置(10)包括几何形状的支撑架(101)，支撑架(101)的两端分别安装在组装的支撑构件(14)的左右两侧，支撑架(101)的上部区域设置有回转环(103)，并且回转环(103)的上部安装到臂装置(2)。

2.根据权利要求1所述的用于农产品的夹持装置，其中，臂装置(2)设有两个臂，即第一臂(21)和第二臂(22)，臂结构(20)的上端设有在第一枢轴(211)处安装的第一臂(21)的一端，第一臂(21)的另一端设有第五连接件(212)，用于通过第六连接件(221)在第二枢轴(222)处安装到第二臂(22)的一端，第二臂(22)的另一端设有第七连接件(223)，用于在第三枢轴(224)处安装到夹紧装置(3)。

3.根据权利要求2所述的用于农产品的夹持装置，其中，臂装置(2)用于安装两组液压缸，即第一液压缸(23)和第二液压缸(24)，第一液压缸(23)的一端在第四枢轴(231)处安装到臂结构(20)的下部区域，第一液压缸(23)的另一端在第五枢轴(233)处通过第八连接件(232)安装第一臂(21)的端部，第二液压缸(24)中缸的一端在第六枢轴(235)处通过第九连接件(234)安装到第一臂(21)，第二液压缸(24)的另一端在第七枢轴(251)处通过第十连接件(25)安装到第二臂(22)的端部，第十连接件(25)由至少两个几何形状的薄片组成，这些薄片在第七枢轴(251)处耦接在一起，至少一个薄片安装到第五连接件(212)，另一个薄片安装到第六连接件(221)。

4.根据权利要求1所述的用于农产品的夹持装置，其中，夹紧装置(3)总共设有三组夹具(32)，每组夹具(32)的一端安装到第一安装件(33)，并且提供第二安装件(34)的安装，其耦接到总共三组第四连接件(35)，该三组第四连接件(35)用于安装在所有三个夹具(32)的上端部分区域，夹具(32)的内侧还设有至少一个齿爪(36)。

5.根据权利要求3所述的用于农产品的夹持装置，其中，所述支撑架(101)是U形支撑架，所述支撑架(101)的两端分别用闩锁(102)牢固地锁定在组装的支撑构件(14)的左右两侧，并且回转环(103)的上部安装到臂装置(2)的基片(201)，臂装置(2)的中间设置有花键(104)，然后所述基片(201)的上部是安装到臂结构(20)的下部。

6.根据权利要求5所述的用于农产品的夹持装置，其中，支撑架(101)的下部区域设置有驱动单元，所述驱动单元包括与轴(106)连接的双向液压缸(105)，所述轴(106)装配到花键(104)用于通过回转环(103)可旋转地驱动臂装置(2)，双向液压缸(105)的下部区域还设有第三安装件(18)用于安装第三连接件(17)。

7.根据权利要求1所述的用于农产品的夹持装置，其中，轴承架(11)的上端的左右两侧都安装到顶架轴承杆(13)上。

8.根据权利要求5或6所述的用于农产品的夹持装置，其中，用于农产品的夹持装置能够使用拆卸装置(5)从农用车辆被拆卸，拆卸装置(5)包括在垂直方向上设置有杆状的主杆(51)并且还安装有至少一个操作支架(52)，主杆(51)的上部安装到量程调节绞盘装置(53)上，该量程调节绞盘装置(53)是包括螺纹式高度-长度调节机构的构件，量程调节绞盘装置(53)的另一端安装到轴承部分(54)，该轴承部分(54)支撑在旋转驱动装置(10)的下部区域处，用于支撑臂装置(2)。

9.根据权利要求8所述的用于农产品的夹持装置的拆卸方法，该拆卸方法包括以下步骤：

a.延伸夹具(32)并调节第二臂(22)以便与地面基本垂直，然后将夹具(32)放在地面上，

b.拆下第三连接件(17)，

c.将轴承部分(54)安装到位于旋转驱动装置(10)的下部区域的第三安装件(18)上，并用闩锁牢固地锁定，

d.通过旋转手动调节量程调节绞盘装置(53)适当调节轴承部分(54)的高度，以松开闩锁(102)的连接点，

e.拆下闩锁(102)，

f.拆下相关的液压管路设备，

g.将车辆移离臂装置(2)，

用于农用车辆的农产品的夹持装置的组装方法包括以下步骤：

a.将车辆移动到准备与旋转驱动装置(10)组装的适当位置，

b.正确连接相关的液压管路设备，

c.通过旋转手动调节量程调节绞盘装置(53)适当调节轴承部分(54)的高度，

d.组装闩锁(102)，

e.拆下将轴承部分(54)连接到第三安装件(18)上的闩锁，

f.组装第三连接件(17)，和

g.从用于农产品的夹持装置中取出拆卸装置(5)。

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