CN113079819B - 一种自走式油用牡丹果荚采收机 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种自走式油用牡丹果荚采收机，包括机架、主采摘装置、副采摘装置、行走装置、收集装置，主采摘装置包括主采摘机架、设置在主采摘机架上的往复式切割器、拨禾轮、两个拨禾板及导流板，牡丹树冠层部位四散的枝叶和果荚被拨禾板和拨禾轮聚拢在同一水平线上，被往复式切割器切割，切割下的果荚在导流板的作用下滑入收集装置中；副采摘装置包括甩刀部件、主轴、副采摘电机，牡丹树侧面的果荚被甩刀部件切割，切割下的果荚受重力作用自然掉落到收集装置中。所述油用牡丹果荚采收机为自走式，可减轻采摘人员的劳动强度。此外，切割装置包括1个主采摘装置和2个副采摘装置，可以分别采摘牡丹树冠层部位和两侧的牡丹果荚，减少采摘时间，提高采摘效率。

Description

一种自走式油用牡丹果荚采收机

技术领域

本发明属于农产品收获机械技术领域，特别涉及一种专用于油用牡丹果荚采摘的自走式采收机。

背景技术

油用牡丹为优良的木本油料作物，其籽粒含油率高达30％左右，不饱和脂肪酸含量达90％以上，多不饱和脂肪酸含量达70％，其中α-亚麻酸含量超过40％，是橄榄油的50倍。牡丹籽油被称为“世界上最好的油”，为了保证牡丹籽粒的出油率及产量，及时采收是十分必要的。如果采摘未成熟的牡丹籽粒，会降低出油率和育苗率，榨出油的品质也不好；当采收过晚时，果荚沿着腹缝开裂，种子自行掉落到土里，影响产量。

油用牡丹果荚的采收期为夏季7月下旬至8月中上旬。目前，油用牡丹果荚的采摘全靠人工完成，随着种植面积越大、产量越高、对采摘人员的需求越多，企业难以找到足够的采摘人员，导致油用牡丹果荚未及时采摘，带来损失。此外，当油用牡丹种植形成规模化、产业化后，人工收获方法难以满足大量油用牡丹果荚收获要求，导致大量油用牡丹籽粒未及时处理而浪费。因此，推进牡丹果荚机械化采摘已迫在眉睫。

如今市场上缺少专用于油用牡丹果荚的采摘装置。虽然有一些关于油用牡丹果荚采摘装置的专利，但仍有部分问题尚未解决。申请号为201521028274.8的实用新型专利公开了一种电动牡丹果荚采摘机，虽然提高了采摘效率、方便携带，但不适于长时间工作，且劳动强度大。申请号为201620340897.7的实用新型专利公开了一种牡丹果实的采摘设备，通过各个组件快速提高牡丹果实的采收速度，降低果实掉落率，但无法采摘油用牡丹树侧面的果实。申请号为201821503451.7的实用新型专利公开了一种牡丹花专用采摘装置，具有成本低、便于普及的优点，但其工作效率低、劳动强度大，且无法长时间使用。

发明内容

针对现有油用牡丹果荚采摘装置存在的技术问题，本发明的目的在于提供一种自走式油用牡丹果荚采收机，以降低劳动强度和提高采摘效率。

本发明的目的是采用以下技术方案来实现：一种自走式油用牡丹果荚采收机，包括机架6、主采摘装置1、副采摘装置2、行走装置3、收集装置8；

主采摘装置包括主采摘机架13、设置在主采摘机架上的往复式切割器12、拨禾轮15、两个拨禾板11及导流板4，主采摘机架安装在机架顶部的下侧；两个拨禾板呈对称设置并位于往复式切割器的前方，用于将牡丹树冠层部位的果荚聚拢；拨禾轮位于拨禾板的末端与往复式切割器之间、并由拨禾轮电机14驱动，用于将已聚拢的果荚拨向往复式切割器；往复式切割器通过传动机构16与主采摘电机10连接，用于切割已聚拢的果荚；导流板4位于往复式切割器的下方且其末端与收集装置衔接，用于使切割下的果荚滑入收集装置8中；

副采摘装置包括甩刀部件21、主轴22、副采摘电机24，主轴安装在机架的内侧面，副采摘电机24安装在机架上并通过传动机构与主轴连接，甩刀部件安装在主轴上，用于切割牡丹树侧面的果荚；收集装置8安装在机架的内侧面、并位于甩刀部件21的下方；

行走装置3安装在机架6的底部。

进一步的，机架6包括相对设置的两个侧机架、桥接前述两个侧机架的顶机架。

进一步的，主采摘机架13安装在顶机架的下侧；副采摘装置2设有两个，分别设置在相应的侧机架上；行走装置3设有两个，分别设置在相应的侧机架底部；收集装置8设有两个，分别设置在相应的侧机架上。

进一步的，每个拨禾板11向外偏转，从而使两个拨禾板之间的进入口沿前后方向呈渐缩状。

进一步的，导流板4呈弧状并沿左右方向延伸，且其两侧设有防止切割下的果荚掉落的挡沿。

进一步的，副采摘电机24安装在机架顶部的上侧，其输出轴通过第二传动机构与支承在机架顶部上的长轴27连接；长轴27通过第三传动机构与主轴22连接。

进一步的，第二传动机构、第三传动机构均采用链轮传动机构。

进一步的，收集装置8包括收集箱81、收集箱盖82和气弹簧83，收集箱安装在机架的内侧面，其顶部的进口位于甩刀部件21的下方、并同时与导流板4的末端衔接，其底面为倾斜设置且其倾斜角度大于果荚安息角，其侧面设有收集箱盖；气弹簧的两端分别与收集箱、收集箱盖铰接。

进一步的，行走装置为履带行走装置。

进一步的，机架6上还设有用于为拨禾轮电机、主采摘电机、副采摘电机供电的蓄电池7，机架6顶部的上侧设有太阳能电池板5和控制器9，太阳能电池板吸收太阳光后，通过控制器为蓄电池充电。

本发明一种自走式油用牡丹果荚采收机的工作过程如下：

当进行油用牡丹果荚采摘工作时，行走装置带动采摘装置前进。在主采摘装置工作时，牡丹树冠层部位四散的枝叶和果荚被拨禾板和拨禾轮聚拢在同一水平线上，被往复式切割器切割，切割下的果荚在导流板的作用下滑入收集装置中。副采摘装置工作时，甩刀部件将牡丹树侧面的果荚切割，切割下的果荚受重力作用自然掉落到收集装置中。

本发明提出的油用牡丹果荚采收机为自走式，可减轻采摘人员的劳动强度。此外，切割装置包括1个主采摘装置和2个副采摘装置，可以分别采摘牡丹树冠层部位和两侧的牡丹果荚，减少采摘时间，提高采摘效率。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例,并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1A为本发明一种自走式油用牡丹果荚采收机一实施例的主视图。

图1B为图1所示实施例的左视图。

图2A为图1所示实施例中主采摘装置的主视图。

图2B为图1所示实施例中主采摘装置的俯视图。

图3为主采摘装置中拨禾轮的示意图。

图4A为图1所示实施例中副采摘装置的主视图。

图4B为图1所示实施例中副采摘装置的左视图。

图5为副采摘装置中甩刀部件的示意图。

图6为图1所示实施例中行走装置的示意图。

图7为图1所示实施例中收集装置的示意图。

【附图标记】

1-主采摘装置，2-副采摘装置，3-行走装置，4-导流板，5-太阳能电池板，6-机架，7-蓄电池，8-收集装置，9-控制器；10-主采摘电机，11-拨禾板，12-往复式切割器，13-主采摘机架，14-拨禾轮电机，15-拨禾轮，16-传动机构；21-甩刀部件，22-主轴，23-链条，24-副采摘电机，25-轴承座，26-张紧装置，27-长轴，28-第一从动链轮，29-第一链条，30-第二主动链轮，31-第二从动链轮；31-履带，32-驱动轮，33-支重轮，34-拖带轮，35-导向轮；81-收集箱，82-收集箱盖，83-气弹簧。

具体实施方式

以下结合附图及较佳实施例对本发明的技术方案进行详细说明。

本发明一种自走式油用牡丹果荚采收机包括主采摘装置，用于对牡丹树冠层部位的牡丹果荚进行采摘；副采摘装置，用于对牡丹树两侧的牡丹果荚进行采摘；收集装置，用于暂存主采摘装置、副采摘装置采摘的牡丹果荚；行走装置，带动采收机沿预定方向移动。

请参阅图1A至图7，为本发明一种自走式油用牡丹果荚采收机的一个实施例，本实施例将采收机采摘牡丹果荚时的行走方向定义为“前”、反方向定义为“后”。本实施例包括呈U形的机架6，机架包括相对设置的两个侧机架、桥接前述两个侧机架的顶机架，所述侧机架、顶机架沿周向围挡形成主采摘装置、副采摘装置的工作空间。

本实施例还包括设置在顶机架上并用于对牡丹树冠层部位的牡丹果荚进行采摘的主采摘装置1。请参阅图2A及图2B，主采摘装置1包括拨禾板11、往复式切割器12、主采摘机架13、主采摘电机10、拨禾轮15，主采摘机架13固接在顶机架的下侧并具有相对分布的两个侧板，作为拨禾板、往复式切割器、主采摘电机、拨禾轮的支撑基体；往复式切割器12安装在主采摘机架13上并位于两个侧板之间，主采摘电机10安装在主采摘机架13的右侧板上、且其输出轴通过传动机构16与往复式切割器12连接，当主采摘电机启动时，往复式切割器的切割刀沿垂直于采收机行进路线的方向往复运动，切割牡丹树冠层部位的牡丹果荚；两个拨禾板15沿左右方向对称设置在主采摘机架13的前侧并分别与同侧的侧板固接，每个拨禾板15呈三角状、并向外(即靠近侧机架的方向)偏转一定角度，从而使两个拨禾板之间的进入口沿前后方向呈渐缩状，采摘机行走时，将牡丹树冠层部位上四散的枝叶和果荚聚拢至同一水平线上；请同时参阅图3，拨禾轮15安装在主采摘机架上，并位于拨禾板11的尾端与往复式切割器12之间，拨禾轮的转轴两侧通过轴承安装在主采摘机架13的两个侧板上、且其左端与拨禾轮电机14的输出轴固接，拨禾轮电机14安装在主采摘机架13的左侧板上，当拨禾轮电机启动时，拨禾轮转动，将牡丹树冠层部位上已聚拢的枝叶和果荚拨向往复式切割器；导流板4安装在主采摘机架13上，并位于往复式切割器12的下侧，所述导流板呈弧状，并沿左右方向延伸，其末端与相应的收集装置衔接，经往复式切割器切下的牡丹果荚掉落至导流板上后滑入收集装置8中。更进一步的，为避免切割下的果荚掉落至地面上，可在导流板的两侧设置一定高度的挡沿。

请参阅图4A及图4B，本实施例包括左右对称设置的两个副采摘装置。所述副采摘装置2包括甩刀部件21、主轴22、副采摘电机24、长轴27、张紧装置26，甩刀部件21包括刀盘、沿周向均匀安装在刀盘外边缘上的多个刀片(如图5所示)，刀盘安装在主轴22上，主轴支承在相应的侧机架上，通过驱动主轴转动，带动甩刀部件转动，对牡丹树侧面的果荚进行切割；副采摘电机24安装在顶机架的上侧，长轴27通过端部的轴承座25支承在顶机架的上侧，副采摘电机通过第一链轮传动机构与长轴连接，第一链轮传动机构包括安装在副采摘电机24的输出轴上的第一主动链轮、安装在长轴27上(最好为中间位置)的第一从动链轮28、连接前述第一主动链轮和第一从动链轮的第一链条29；长轴通过第二链轮传动机构与两个主轴连接，第二链轮传动机构包括对称设置在长轴27两侧的两个第二主动链轮30、分别设置两个主轴22上的第二从动链轮31、连接同侧的第二主动链轮和第二从动链轮的两个第二链条23，副采摘电机启动时，通过两个链轮传动机构驱动两个甩刀部件同步转动，切割牡丹树两侧面的牡丹果荚，当然在本发明的其他实施例中，可采用其他类型的传动机构替代链轮传动机构，例如带轮传动机构；张紧装置26安装在侧机架上，其端部的张紧链轮与相应的第二链条23啮合，保证第二链条始终处于张紧状态。

请参阅图6，本实施例中行走装置3为履带行走装置，安装在相应的侧机架下侧，具体包括履带31、驱动轮32、支重轮33、拖带轮34和导向轮35。当行走装置工作时，履带31与地面直接接触，而驱动轮32不与地面直接接触；当轮毂电机带动驱动轮32转动时，驱动轮32上的轮齿和履带啮合，连续不断地把履带从后方卷起；当驱动力足以克服行走阻力时，支重轮33在履带31上表面向前滚动，机器向前行驶。

请参阅图7，收集装置8包括收集箱81、收集箱盖82和气弹簧83，收集箱81安装在相应的侧机架上且收集箱顶部的进口位于甩刀部件和导流板末端的下方，收集箱81的底面为倾斜设置且其倾斜角度大于果荚安息角(40°)，保证果荚能够向收集箱盖处滑落；收集箱81的侧面设置有收集箱盖82，且收集箱盖82的外侧设有把手；气弹簧83的两端分别与收集箱81、收集箱盖82铰接，能够实现收集箱盖82的快速开启与关闭，便于在收集箱81装满后快速将暂存在收集箱内的牡丹果荚放出、转运。

每个侧机架上可拆卸地安装有蓄电池7，蓄电池位于同侧的行走装置上侧，可起到配重作用，提高机器的稳定性；同时蓄电池位于收集箱底面的下侧，可避免切割下的牡丹果荚与蓄电池产生碰撞，此外，两个蓄电池中的一个为主采摘装置供电，另一个为两个副采摘装置供电。更进一步的，由于油用牡丹果荚的采收期为夏季7月下旬至8月中上旬，此时间段内日照充足，出于节能环保的需求，本实施例还在顶机架上设置太阳能电池板5、太阳能控制器9，当日照条件优良时，太阳能电池板5吸收太阳光后，通过控制器转换处理后(现有技术)为蓄电池充电。

本实施例一种自走式油用牡丹果荚采收机的工作过程为：

驱动轮32转动，通过履带传动带动采收机向前行驶；开始采摘工作时，打开主采摘电机10、拨禾轮电机14和副采摘电机24，随着采收机的前进，相对设置的两个拨禾板11对牡丹树冠层部位的牡丹果荚和枝叶进行聚拢，而后转动的拨禾轮15将已聚拢的果荚和枝叶拨向往复式切割器12，往复式切割器12对果荚进行切割，割下的果荚掉落至导流板上后，滑落至收集箱81内；转动的甩刀部件21对牡丹树侧面的果荚进行切割，切下的果荚掉落至收集箱81内。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (9)

1.一种自走式油用牡丹果荚采收机，其特征是：包括机架(6)、主采摘装置(1)、副采摘装置(2)、行走装置(3)、收集装置(8)；

主采摘装置包括主采摘机架(13)、设置在主采摘机架上的往复式切割器(12)、拨禾轮(15)、两个拨禾板(11)及导流板(4)，主采摘机架安装在机架顶部的下侧；两个拨禾板呈对称设置并位于往复式切割器的前方，用于将牡丹树冠层部位的果荚聚拢，每个拨禾板向外偏转，从而使两个拨禾板之间的进入口沿前后方向呈渐缩状；拨禾轮位于拨禾板的末端与往复式切割器之间、并由拨禾轮电机(14)驱动，用于将已聚拢的果荚拨向往复式切割器；往复式切割器通过传动机构(16)与主采摘电机(10)连接，用于切割已聚拢的果荚；导流板(4)位于往复式切割器的下方且其末端与收集装置衔接，用于使切割下的果荚滑入收集装置(8)中；

副采摘装置包括甩刀部件(21)、主轴(22)、副采摘电机(24)，主轴安装在机架的内侧面，副采摘电机(24)安装在机架上并通过传动机构与主轴连接，甩刀部件安装在主轴上，用于切割牡丹树侧面的果荚；收集装置(8)安装在机架的内侧面、并位于甩刀部件(21)的下方；

行走装置(3)安装在机架(6)的底部。

2.根据权利要求1所述的一种自走式油用牡丹果荚采收机，其特征是：机架(6)包括相对设置的两个侧机架、桥接前述两个侧机架的顶机架。

3.根据权利要求2所述的一种自走式油用牡丹果荚采收机，其特征是：主采摘机架(13)安装在顶机架的下侧；副采摘装置(2)设有两个，分别设置在相应的侧机架上；行走装置(3)设有两个，分别设置在相应的侧机架底部；收集装置(8)设有两个，分别设置在相应的侧机架上。

4.根据权利要求1所述的一种自走式油用牡丹果荚采收机，其特征是：导流板(4)呈弧状并沿左右方向延伸，且其两侧设有防止切割下的果荚掉落的挡沿。

5.根据权利要求1所述的一种自走式油用牡丹果荚采收机，其特征是：副采摘电机(24)安装在机架顶部的上侧，其输出轴通过第二传动机构与支承在机架顶部上的长轴(27)连接；长轴(27)通过第三传动机构与主轴(22)连接。

6.根据权利要求5所述的一种自走式油用牡丹果荚采收机，其特征是：第二传动机构、第三传动机构均采用链轮传动机构。

7.根据权利要求1所述的一种自走式油用牡丹果荚采收机，其特征是：收集装置(8)包括收集箱(81)、收集箱盖(82)和气弹簧(83)，收集箱安装在机架的内侧面，其顶部的进口位于甩刀部件(21)的下方、并同时与导流板(4)的末端衔接，其底面为倾斜设置且其倾斜角度大于果荚安息角，其侧面设有收集箱盖；气弹簧的两端分别与收集箱、收集箱盖铰接。

8.根据权利要求1所述的一种自走式油用牡丹果荚采收机，其特征是：行走装置为履带行走装置。

9.根据权利要求1所述的一种自走式油用牡丹果荚采收机，其特征是：机架(6)上还设有用于为拨禾轮电机、主采摘电机、副采摘电机供电的蓄电池(7)；机架(6)顶部的上侧设有太阳能电池板(5)和控制器(9)，太阳能电池板吸收太阳光后，通过控制器为蓄电池充电。

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