CN112616443B - 一种果蔬采摘抓取装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及果蔬采摘技术领域，具体为一种果蔬采摘抓取装置，包括动力装置、传动机构、剪切机构以及传送机构；所述动力装置用于向传动机构和传送机构提供动力支持，所述传动机构在动力装置支持下控制剪切机构进行果蔬剪切动作，所述传送机构用于对剪切后的果蔬进行输送动作；所述动力装置包括伸缩气缸和驱动电机；本发明集采摘输送于一体，大大减少了人工采摘果蔬运输不便的问题，采用自动化技术，大大提高了采摘效率，另外本发明通过旋转件的杠杆原理，大大减小了气缸的安装体积。

Description

一种果蔬采摘抓取装置
技术领域
本发明涉及果蔬采摘技术领域，具体为一种果蔬采摘抓取装置。
背景技术
果蔬采摘作业是果蔬生产链中耗时和费力一个环节，目前，采摘自动化程度仍然很低，伴随着时代发展和科技的进步，目前很多地方依然是靠纯人工来进行果蔬的采摘，存在运输不便的问题。机器人技术发展在此方面具有很大的应用空间，采用自动化果蔬采摘，具有明显的效益优势，而普通的机械手，气缸体积较大，安装不便。
因此，本申请要解决的问题是如何设计一种果蔬采摘抓取装置，来提高果蔬采摘的效率。
发明内容
为解决上述问题，本发明提出一种果蔬采摘抓取装置。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种果蔬采摘抓取装置，包括动力装置、传动机构、剪切机构以及传送机构；
所述动力装置用于向传动机构和传送机构提供动力支持，所述传动机构在动力装置支持下控制剪切机构进行果蔬剪切动作，所述传送机构用于对剪切后的果蔬进行输送动作；
所述动力装置包括伸缩气缸和驱动电机。
优选的，所述传动机构包括驱动部、传动部，所述驱动部包括旋转杆、推拉杆，所述传动部包括一横杆、和对称设置的两第一杆件、两第二杆件、两曲杆、两连接杆，所述旋转杆的一端与伸缩气缸的输出端通过连接件活动连接，另一端与推拉杆活动连接，所述推拉杆与横杆的中间部位固定连接，所述横杆的两端与第一杆件转动连接，所述第一杆件的一端与曲杆端部转动连接，所述曲杆的弯曲部位转动连接于连接，所述曲杆的另一端部连接于剪切机构，所述第二杆件的两端分别于剪切机构和连接杆转动连接。
优选的，还包括安装台，所述安装台截面成L型，所述伸缩气缸设于安装台，所述安装台的前端设有供推拉杆穿过的孔A。
优选的，所述剪切机构包括L型板件以及安装在L型板件内侧的切割片，其中L型板件连接传动机构。
优选的，所述传送机构设于安装台底部，包括依次连接第一传送带、第二传送带、第三传送带和设于安装台底部的托板，所述传送机构与安装台之间通过伸缩栏连接，所述托板与第一传送带的固定端通过支撑杆连接，所述驱动电机的输出端与第三传送带的驱动端连接，第一传送带、第二传送带、第三传送带之间通过传动皮条搭建成一个整体。
优选的，所述旋转件的两端分别设有第一条形孔、第二条形孔，靠近第二条形孔的位置通过销轴与安装台转动连接，所述第一条形孔通过第一转轴与推拉杆转动连接，所述第二条形孔通过第二转轴与连接件转动连接。
优选的，所述连接件采用U型件，其两臂设有孔B，所述第二转轴穿过孔B与第二条形孔。
优选的，所述传送机构设有防护板，所述防护板包括安装于第一传送带端部的前板、设于第二传送带、第三传送带侧边的侧板。
优选的，所述侧板包括基板与辅板，所述辅板上转动设有若干球形件，所述基板对应球形件的位置开设半球槽。
优选的，所述前板整体呈U形，且设有供第一传送带安装的凹口。
本发明的上述技术方案具有如下有益的技术效果：
本发明集采摘输送于一体，大大减少了人工采摘果蔬运输不便的问题，采用自动化技术，大大提高了采摘效率，另外本发明通过旋转件的杠杆原理，大大减小了气缸的安装体积。
附图说明
图1为本发明一实施例结构示意图；
图2为本发明中传送机构示意图；
图3为本发明中旋转件结构示意图；
图4为本发明中连接件结构示意图；
图5为本发明中前板结构示意图；
图6为本发明中侧板结构示意图；
图7为本发明一实施例中侧板示意图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例和附图，进一步阐述本发明，但下述实施例仅仅为本发明的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其它实施例，都属于本发明的保护范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。
本发明提出的一种果蔬采摘抓取装置的方案如下：
参照图1-7。
一种果蔬采摘抓取装置，包括动力装置、传动机构、剪切机构以及传送机构；
所述动力装置用于向传动机构和传送机构提供动力支持，所述传动机构在动力装置支持下控制剪切机构进行果蔬剪切动作，所述传送机构用于对剪切后的果蔬进行输送动作；
所述动力装置包括伸缩气缸11和驱动电机34。
所述传动机构包括驱动部、传动部，所述驱动部包括旋转杆12、推拉杆13，所述传动部包括一横杆14、和对称设置的两第一杆件15、两第二杆件17、两曲杆16、两连接杆18，所述旋转杆12的一端与伸缩气缸11的输出端通过连接件111活动连接，另一端与推拉杆13活动连接，所述推拉杆13与横杆14的中间部位固定连接，所述横杆14的两端与第一杆件15转动连接，所述第一杆件15的一端与曲杆16端部转动连接，所述曲杆16的弯曲部位转动连接于连接杆18，所述曲杆16的另一端部连接于剪切机构，所述第二杆件17的两端分别于剪切机构和连接杆18转动连接。
该种果蔬采摘抓取装置，还包括安装台1，所述安装台1截面成L型，所述伸缩气缸11设于安装台1，所述安装台1的前端设有供推拉杆13穿过的孔A4。所述剪切机构包括L型板件21以及安装在L型板件21内侧的切割片22，其中L型板件21连接传动机构。所述传送机构设于安装台1底部，包括依次连接第一传送带31、第二传送带32、第三传送带33和设于安装台1底部的托板6，所述传送机构与安装台1之间通过伸缩栏5连接，所述托板6与第一传送带31的固定端通过支撑杆7连接，所述驱动电机34的输出端与第三传送带33的驱动端连接，第一传送带31、第二传送带32、第三传送带33之间通过传动皮条搭建成一个整体。所述旋转件12的两端分别设有第一条形孔121、第二条形孔123，靠近第二条形孔123的位置通过销轴125与安装台1转动连接，所述第一条形孔121通过第一转轴122与推拉杆13转动连接，所述第二条形孔123通过第二转轴124与连接件111转动连接。所述连接件111采用U型件，其两臂设有孔B112，所述第二转轴124穿过孔B112与第二条形孔123。所述传送机构设有防护板，所述防护板包括安装于第一传送带31端部的前板81、设于第二传送带32、第三传送带33侧边的侧板。
在一个可选的实施例中，所述侧板包括基板83与辅板84，所述辅板84上转动设有若干球形件85，所述基板83对应球形件85的位置开设半球槽86。所述前板81整体呈U形，且设有供第一传送带31安装的凹口82。
需要说明的是，本申请中伸缩气缸也可以换成直线电机进行替换。启动伸缩气缸11，当伸缩气缸11作出伸出动作时，带动旋转件12逆时针沿销轴125旋转，旋转件12的旋转可带动推拉杆13拉出，从而控制剪切机构剪切口张开，反之，当伸缩气缸11作出缩动作时，带动旋转件12顺时针沿销轴125旋转，旋转件12的旋转可带动推拉杆13推出，从而控制剪切机构剪切口夹紧，从而对果蔬的茎进行抓取并剪切，被剪切后的果蔬通过第一传送带31、第二传送带32、第三传送带33的输送后进行收集。
其中，防护板可以有效的防止果蔬脱离传送带。伸缩栏的作用在于，连接托板6与安装台1，以及在非工作状态下，可以将安装台1与托板6叠合，减少空间。
进一步可以理解的是，旋转件12上的销轴125靠近伸缩气缸11，作用在于，使得伸缩气缸11在较小的行程内，可控制较长的距离，从而减小伸缩气缸的行程轨迹，即减小了伸缩气缸11的体积。
进一步的是，各防护板上设有相互连接的安装孔，可通过螺栓与对应传送带的基础连接固定即可，安装拆卸极为方便。
安装台1与连接杆18固定连接。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.一种果蔬采摘抓取装置，其特征在于，包括动力装置、传动机构、剪切机构、传送机构和安装台；所述动力装置包括伸缩气缸和驱动电机，所述伸缩气缸用于向传动机构提供动力支持，所述驱动电机用于向传送机构提供动力支持；所述传动机构在所述伸缩气缸的支持下控制剪切机构进行果蔬剪切动作，所述传送机构用于对剪切后的果蔬进行输送动作；
所述传动机构包括驱动部、传动部，所述驱动部包括旋转杆、推拉杆，所述伸缩气缸设于所述安装台，所述安装台的前端设有供推拉杆穿过的孔A；所述旋转杆的两端分别设有第一条形孔、第二条形孔，靠近第二条形孔的位置通过销轴与安装台转动连接，所述第一条形孔通过第一转轴与推拉杆转动连接，所述第二条形孔通过第二转轴与连接件转动连接，所述连接件与所述伸缩气缸的输出端活动连接；
所述传动部包括一个横杆、两个第一杆件、两个第二杆件、两个曲杆、两个连接杆，两个连接杆分别固定连接在安装台的前端的两侧；两个第一杆件、两个第二杆件、两个曲杆以及两个剪切机构均关于横杆的中间部位所在的垂直线对称设置；
所述推拉杆与横杆的中间部位固定连接，所述横杆的两端分别与一个第一杆件转动连接，每个所述第一杆件的另一端均与一个曲杆的一端部转动连接，每个所述曲杆的弯曲部位均转动连接于一个连接杆，每个所述曲杆的另一端部均连接于一个剪切机构，每个所述第二杆件的两端分别与一个剪切机构和一个连接杆转动连接。
2.根据权利要求1所述的一种果蔬采摘抓取装置，其特征在于，每个所述剪切机构均包括L型板件、切割片，其中L型板件连接传动机构，两个所述切割片分别安装在两个L型板件相对的内侧。
3.根据权利要求1所述的一种果蔬采摘抓取装置，其特征在于，所述连接件采用U型件，其两臂设有孔B，所述第二转轴穿过孔B与第二条形孔。
4.根据权利要求1-3任一项所述的一种果蔬采摘抓取装置，其特征在于，所述传送机构设于安装台底部，包括依次连接的第一传送带、第二传送带、第三传送带和设于安装台底部的托板，所述传送机构与安装台之间通过伸缩栏连接，所述托板与第一传送带的固定端通过支撑杆连接，所述驱动电机的输出端与第三传送带的驱动端连接，第一传送带、第二传送带、第三传送带之间通过传动皮条搭建成一个整体。
5.根据权利要求4所述的一种果蔬采摘抓取装置，其特征在于，所述传送机构设有防护板，所述防护板包括安装于第一传送带端部的前板以及设于第二传送带、第三传送带侧边的侧板。
6.根据权利要求5所述的一种果蔬采摘抓取装置，其特征在于，所述侧板包括基板与辅板，所述辅板上转动设有若干球形件，所述基板对应球形件的位置开设半球槽。
7.根据权利要求5所述的一种果蔬采摘抓取装置，其特征在于，所述前板整体呈U形，且设有供第一传送带安装的凹口。
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