CN113141848B - 一种全自动花生采摘车及其花生采摘方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种全自动花生采摘车及其花生采摘方法。花生人工采摘劳动强度大。本发明包括松土装置、升降装置、花生秧苗收集装置、伸缩装置、花生秧苗夹取装置、花生秧苗传送装置和果实分离装置；松土装置对花生地进行松土，减小花生秧苗收集装置的前进阻力；升降装置调节松土装置高度；花生秧苗收集装置实现花生秧苗不间断收集与捆扎，伸缩装置、花生秧苗夹取装置和花生秧苗传送装置实现左右两侧交替向输送果实分离装置输送花生秧苗，果实分离装置实现花生秧苗与花生的不间断分离；果实分离装置中，通过偏心轮和花生筛盘实现茎叶杂质的清理。本发明实现了将花生秧苗从土地里拔出以及花生分离的全自动化，节约人力，还提高了采摘效率。

Description

一种全自动花生采摘车及其花生采摘方法

技术领域

本发明属于农业机械领域，具体涉及一种全自动花生采摘车及其花生采摘方法。

背景技术

花生作为我国产量丰富、食用广泛的一种坚果，其果实中的钙含量极高，可以促进人体的生长发育；果实中的脂肪油和蛋白质可以滋补气血；果实中的卵磷脂和脑磷脂能延缓脑功能衰退；同时通过花生提炼的花生油中含有亚油酸，可以降低胆固醇等等。因此花生具有很好的营养价值。但是，目前花生的采摘一般靠人力，通过手动拔秧将花生秧苗从土地里拔出，接着通过人力从花生秧苗中逐个地采摘果实，劳动强度较大，效率低，严重影响了花生采摘的效率。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种全自动花生采摘车及其花生采摘方法，实现花生的自动采摘，提高花生的采摘效率。

为实现上述的目的，本发明采用的技术方案如下：

本发明一种全自动花生采摘车，包括车体一、松土装置、升降装置、花生秧苗收集装置、伸缩装置、车体二、花生秧苗夹取装置、花生秧苗传送装置和果实分离装置。所述的车体一与车体二固定，车体一底部铰接有两个车轮一，车体二底部铰接有四个车轮二；车轮二由轮毂电机驱动；松土装置、升降装置、花生秧苗收集装置和伸缩装置均置于车体一上，花生秧苗夹取装置、花生秧苗传送装置和果实分离装置均置于车体二上；所述的升降装置驱动松土装置升降，松土装置和升降装置均由控制器控制。

所述的花生秧苗收集装置包括进料板、滑道板一、管道一、超声波距离传感器、电动门、自动捆扎机、管道二、滑道板二、挡板二、挡板三、花生秧苗容纳槽、挡板四、挡板一和动力滚筒输送机。所述的进料板位于松土装置后方；进料板的顶端与车体一铰接；车体一前部与进料板的中部通过加强筋连接；动力滚筒输送机固定在车体一上；挡板一置于动力滚筒输送机上方，并与车体一焊接；滑道板一与挡板一焊接；滑道板一的输入端位于动力滚筒输送机的输出端处，输出端与管道一的输入端焊接；管道一倾斜固定在车体一上；超声波距离传感器固定在管道一的内壁顶端，超声波距离传感器的信号输出端接控制器；所述的电动门固定在管道一内，由控制器控制；自动捆扎机倾斜固定在车体一上，并位于管道一与管道二之间；管道二倾斜固定在车体一上；滑道板二倾斜固定在车体一上；所述的滑道板二呈Y字形，设有一个输入通道和两个输出通道；输入通道与管道二的输出端焊接，两个输出通道分别嵌入对应一个花生秧苗容纳槽侧部开设的孔内；花生秧苗容纳槽焊接在车体一上；两个输出通道开设的横向插槽内分别嵌入挡板二和挡板三；挡板二和挡板三由伸缩装置驱动交替升降；伸缩装置由控制器控制。

所述的花生秧苗夹取装置包括圆柱齿轮二、连杆一、夹板一、连杆二、夹板二、连杆三、夹板三、安装座一、内圆槽一、夹板四、连杆四、圆柱齿轮三、圆柱齿轮一、安装座二、夹板五、连杆五、夹板六、连杆六、内圆槽二、连杆七、夹板七、夹板八、连杆八、圆柱齿轮四、电机三、电机四、电机六和电机五；电机三、电机四、电机六和电机五均由控制器控制；所述的安装座一固定在电机三的输出轴上；电机四的底座固定在安装座一上，电机四的输出轴与圆柱齿轮二固定；内圆槽一固定在安装座一上，圆柱齿轮三的中心孔套置在内圆槽一外，且圆柱齿轮三与圆柱齿轮二啮合；连杆一、连杆二、连杆三和连杆四的一端均与圆柱齿轮三铰接，另一端分别与夹板一、夹板二、夹板三和夹板四的一端铰接；夹板一、夹板二、夹板三和夹板四的另一端均铰接在内圆槽一上；所述的夹板一、夹板二、夹板三和夹板四沿内圆槽一的周向均布；电机五的输出轴与安装座二固定；电机六的底座固定在安装座二上，电机六的输出轴与圆柱齿轮四固定；所述的内圆槽二固定在安装座二上，圆柱齿轮一的中心孔套置在内圆槽二外，且圆柱齿轮一与圆柱齿轮四啮合；连杆五、连杆六、连杆七和连杆八的一端均与圆柱齿轮一铰接，另一端分别与夹板五、夹板六、夹板七和夹板八的一端铰接；夹板五、夹板六、夹板七和夹板八的另一端均铰接在内圆槽二上；所述的夹板五、夹板六、夹板七和夹板八沿内圆槽二的周向均布。所述的花生秧苗传送装置驱动电机三和电机五的升降以及沿动力滚筒输送机输送方向的水平运动；花生秧苗传送装置由控制器控制。

所述的果实分离装置包括横梁一、脱料杆二、横梁二、电机二、花生筛盘、电机一、脱料杆一、箱体、电机八、脱料板二、脱料板一、偏心轮一、连杆九、连杆十、偏心轮二和电机七；电机二、电机一、电机八和电机七均由控制器控制；所述的箱体焊接在车体二上，并位于花生秧苗传送装置下方；所述的横梁一和横梁二间距焊接在箱体内；脱料杆一的两端通过轴承支承在横梁一和横梁二上；电机一的输出轴与脱料杆一通过联轴器连接，电机一的底座固定在横梁二上；脱料杆二的两端通过轴承支承在横梁一和横梁二上；电机二的输出轴与脱料杆二通过联轴器连接，电机二的底座固定在横梁一上；脱料杆一与脱料杆二间距设置；脱料杆一和脱料杆二上均固定设有沿轴向等距排布的多个打料杆组；所述的打料杆组由沿周向均布的若干打料杆组成；所述的花生筛盘置于脱料杆一以及脱料杆二下方，一端与箱体内壁铰接，另一端与间距设置的连杆九和连杆十顶端均铰接；连杆九底端与偏心轮一铰接；连杆十底端与偏心轮二铰接；电机七的输出轴与偏心轮一固定；电机八的输出轴与偏心轮二固定；电机七和电机八的底座均固定在箱体上；脱料板一和脱料板二均焊接在箱体的输出端处，且脱料板一和脱料板二均倾斜设置；脱料板一位于花生筛盘的输出端上方，脱料板二位于花生筛盘的输出端下方；花生筛盘正下方设有花生容纳箱。

优选地，所述的松土装置包括固定件一、不完全齿轮二、连杆十四、连杆十五、机械爪二、机械爪一、连杆十三、连杆十二、不完全齿轮一、电机九、曲柄、连杆十一和摇杆；电机九由控制器控制；电机九的底座固定在固定件一上；电机九的输出轴与曲柄的一端通过联轴器连接；连杆十一的两端分别与曲柄的另一端和摇杆的一端铰接；摇杆的另一端与固定件一铰接，并与不完全齿轮一固定；不完全齿轮二与固定件一铰接，并与不完全齿轮一啮合；连杆十二的一端偏心铰接在不完全齿轮一上，另一端与机械爪一顶部铰接；连杆十三的一端与固定件一铰接，另一端与机械爪一顶部焊接；连杆十四的一端偏心铰接在不完全齿轮二上，另一端与机械爪二顶部铰接；连杆十五的一端与固定件一铰接，另一端与机械爪二顶部焊接；机械爪二与机械爪一相对设置。

优选地，所述的升降装置包括滑块一、固定件二、丝杠一和电机十；电机十由控制器控制；固定件二固定在车体一上；所述的丝杠一竖直设置，并与固定件二构成转动副；所述的滑块一与丝杠一构成螺旋副，松土装置由滑块一驱动升降；电机十的底座固定在固定件二上；电机十的输出轴与丝杠一通过联轴器连接。

优选地，所述的伸缩装置包括齿条一、圆柱齿轮五、齿条二、圆挡板和电动推杆；电动推杆由控制器控制；所述的圆柱齿轮五铰接在滑道板二上；所述的齿条一和齿条二均竖直设置，且均与滑道板二构成滑动副；齿条一和齿条二与圆柱齿轮五两侧分别啮合；齿条一与挡板二焊接，齿条二与挡板三焊接；圆挡板与齿条一通过方形柱焊接在一起，且圆挡板与电动推杆的推拉杆固定；电动推杆的外壳固定在滑道板二上。

优选地，所述的花生秧苗传送装置包括固定件三、电机十一、滑块二、滑块三、滑块六、滑块五、固定件四、电机十二、电动缸二、导轨三、滑块七、导轨四、导轨二、滑块四、导轨一、电动缸一、丝杠二和丝杠三；电机十一、电机十二、电动缸二和电动缸一均由控制器控制；所述的固定件三焊接在车体二上；电机十一的底座固定在固定件三上；电机十一的输出轴与竖直设置的丝杠二通过联轴器连接，丝杠二与滑块二构成螺旋副；导轨二竖直焊接在车体二上，滑块四与导轨二构成滑动副；水平设置的导轨一两端分别与滑块二和滑块四焊接；电动缸一的缸体固定在导轨一上；滑块三固定在电动缸一的推拉杆上，并与导轨一构成移动副；所述的固定件四焊接在车体二上；电机十二的底座固定在固定件四上；电机十二的输出轴与竖直设置的丝杠三通过联轴器连接，丝杠三与滑块五构成螺旋副；导轨四焊接在车体二上，滑块七与导轨四构成滑动副；导轨三的两端分别与滑块五和滑块七焊接；电动缸二的缸体固定在导轨三上；滑块六固定在电动缸二的推拉杆上，并与导轨三构成移动副；花生秧苗夹取装置的电机三的底座固定在滑块三侧部，电机五的底座固定在滑块六侧部。

优选地，所述的滑块八和滑块九间距焊接在花生容纳箱底面；导轨五和导轨六间距焊接在车体二上；导轨五与滑块八构成滑动副，导轨六与滑块九构成移动副；把手焊接在花生容纳箱侧部。

优选地，所述箱体的输入端处设有门一和门三，输出端处设有门四和门二；门一侧部与箱体的铰接轴上设有回位弹簧一，门二侧部与箱体的铰接轴上设有回位弹簧二，门三侧部与箱体的铰接轴上设有回位弹簧三，门四侧部与箱体的铰接轴上设有回位弹簧四。

优选地，所述的车体二上固定设有控制室，控制器置于控制室内。

该全自动花生采摘车的花生采摘方法，具体如下：

升降装置驱动松土装置升降，调节好松土装置的高度；然后，车体二前进，松土装置进行松土，进料板插入泥土，花生秧苗顺着进料板进入动力滚筒输送机，泥土由于重力从相邻滚筒的缝隙中掉出，动力滚筒输送机将花生秧苗输送到滑道板一中，并滑落至管道一内；初始时管道一被电动门封闭，随着花生秧苗堆叠高度达到超声波距离传感器设置的高度时，控制器控制电动门打开，堆叠的花生秧苗部分滑落到自动捆扎机上，自动捆扎机对花生秧苗进行捆扎，此时堆叠的花生秧苗高度下降，未达到超声波距离传感器设置的高度，电动门关闭；而捆扎后的花生秧苗进一步经管道二滑落到滑道板二中；挡板二和挡板三由伸缩装置驱动交替升降，当挡板二处于高位时，捆扎后的花生秧苗受挡板二的阻挡作用，进入挡板三所在侧对应的输出通道内，并最终进入挡板三所在侧对应的花生秧苗容纳槽中，当挡板三处于高位时，捆扎后的花生秧苗受挡板三的阻挡作用，进入挡板二所在侧对应的输出通道内，并最终进入挡板二所在侧对应的花生秧苗容纳槽中。当挡板二被切换到达低位时，花生秧苗传送装置驱动电机三和安装座二下降，然后，电机六经圆柱齿轮四、圆柱齿轮一、连杆五、连杆六、连杆七和连杆八带动夹板五、夹板六、夹板七和夹板八夹紧捆扎后的花生秧苗，接着，花生秧苗传送装置驱动电机三和安装座二朝向果实分离装置水平平移，半截花生秧苗上的花生被果实分离装置分离，电机三水平平移至行程为脱料杆二长度的一半时，电机三转动180°，另外半截花生秧苗上的花生被果实分离装置分离，随后，电机六反转使得夹板五、夹板六、夹板七和夹板八松开分离好花生的花生秧苗，分离好花生的花生秧苗落在脱料板一上并最终滑落到地面，最后，电机三再转动180°，花生秧苗传送装置驱动电机三和安装座二上升到初始高度，并驱动电机三和安装座二复位到花生秧苗容纳槽正上方；同样，当挡板三被切换到达低位时，花生秧苗传送装置驱动电机五和安装座一下降，然后，电机四经圆柱齿轮二、圆柱齿轮三、连杆一、连杆二、连杆三和连杆四带动夹板一、夹板二、夹板三和夹板四夹紧捆扎后的花生秧苗，接着，花生秧苗传送装置驱动电机五和安装座一朝向果实分离装置水平平移，半截花生秧苗上的花生被果实分离装置分离，电机五水平平移至行程为脱料杆一长度的一半时，电机五转动180°，另外半截花生秧苗上的花生被果实分离装置分离，随后，电机四反转使得夹板一、夹板二、夹板三和夹板四松开分离好花生的花生秧苗，分离好花生的花生秧苗落在脱料板一上并最终滑落到地面，最后，电机五再转动180°，花生秧苗传送装置驱动电机五和安装座一上升到初始高度，并驱动电机五和安装座一复位到花生秧苗容纳槽正上方；其中，果实分离装置分离花生秧苗上花生的过程如下：电机一带动脱料杆一转动，电机二带动脱料杆二转动，脱料杆一和脱料杆二上的打料杆打在花生秧苗上，使得花生秧苗上的花生脱落并掉到花生筛盘上；电机八和电机七分别带动偏心轮二和偏心轮一转动，而偏心轮二和偏心轮一分别经连杆十和连杆九带动花生筛盘上下震动，使得花生筛盘上的花生由花生筛盘的筛孔掉落到花生容纳箱中，而被脱料杆一和脱料杆二上的打料杆打掉的花生茎叶留在花生筛盘上，并随着花生筛盘的振动掉落到脱料板二上，最终滑落到地面。

本发明具有的有益效果是：

本发明通过松土装置对花生地进行松土，从而减小花生秧苗收集装置的前进阻力以及收集花生秧苗的障碍，提高后续花生秧苗收集的效率；而升降装置可调节松土装置的高度；本发明通过花生秧苗收集装置实现花生秧苗的不间断收集以及捆扎，通过伸缩装置、花生秧苗夹取装置和花生秧苗传送装置实现左右两侧交替向输送果实分离装置输送花生秧苗，果实分离装置实现花生秧苗与花生果实的不间断分离；果实分离装置中，通过偏心轮和花生筛盘实现了茎叶杂质的清理。因此，本发明实现了将花生秧苗从土地里拔出以及花生果实分离的全自动化，降低了劳动强度，节约了人力，同时还提高了采摘效率。

附图说明

图1为本发明的整体结构立体图；

图2为本发明的整体结构俯视图；

图3为本发明中松土装置与升降装置的装配示意图；

图4为本发明中松土装置与升降装置的一个装配立体图；

图5为本发明中松土装置与升降装置的另一个装配立体图；

图6为本发明中花生秧苗收集装置和伸缩装置的侧视图；

图7为本发明中花生秧苗收集装置和伸缩装置的俯视图；

图8为本发明中花生秧苗收集装置和伸缩装置的前端视图；

图9为本发明中伸缩装置的局部放大图；

图10为本发明中花生秧苗夹取装置的局部放大图；

图11为本发明中花生秧苗夹取装置与花生秧苗传送装置的装配立体图；

图12为本发明中花生秧苗夹取装置与花生秧苗传送装置的装配侧视图；

图13为本发明中果实分离装置的俯视图；

图14为本发明中果实分离装置的一个立体图；

图15为本发明中果实分离装置的另一个立体图；

图16为本发明中车体二与控制室的装配示意图；

图17为本发明中车体二与导轨五和导轨六的装配示意图；

图18为本发明中车体二与花生容纳箱的装配仰视图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。

如图1和2所示，一种全自动花生采摘车，包括车体一27、松土装置1、升降装置、花生秧苗收集装置2、伸缩装置3、车体二6、花生秧苗夹取装置4、花生秧苗传送装置5和果实分离装置7。车体一27与车体二6固定，车体一27底部铰接有两个车轮一，车体二6底部铰接有四个车轮二；车轮二由轮毂电机驱动；松土装置1、升降装置、花生秧苗收集装置2和伸缩装置3均置于车体一27上，花生秧苗夹取装置4、花生秧苗传送装置5和果实分离装置7均置于车体二6上；升降装置驱动松土装置1升降，松土装置1和升降装置均由控制器控制。

如图6、7和8所示，花生秧苗收集装置2包括进料板25、加强筋26、滑道板一28、管道一29、超声波距离传感器30、电动门31、自动捆扎机32(可选用曲阜市鲁强机械制造有限公司的型号为DK-2026的小型自动捆扎机)、管道二33、滑道板二34、挡板二35、挡板三36、花生秧苗容纳槽37、挡板四38、挡板一39和动力滚筒输送机40。进料板25位于松土装置1后方；进料板25的顶端与车体一27铰接；车体一27前部与进料板25的中部通过加强筋26连接；动力滚筒输送机40固定在车体一27上(动力滚筒输送机40的相邻滚筒通过同步带机构连接，其中一个滚筒由电动机提供动力源，电动机由控制器控制)；挡板一39置于动力滚筒输送机40上方，并与车体一27焊接；滑道板一28与挡板一39焊接；滑道板一28的输入端位于动力滚筒输送机40的输出端处，输出端与管道一29的输入端焊接；管道一29倾斜固定在车体一27上；超声波距离传感器30固定在管道一29的内壁顶端，超声波距离传感器30的信号输出端接控制器；电动门31固定在管道一29内，由控制器控制，可以封闭管道一29；自动捆扎机32倾斜固定在车体一27上，并位于管道一29与管道二33之间；管道二33倾斜固定在车体一27上；滑道板二34倾斜固定在车体一27上；滑道板二34呈Y字形，设有一个输入通道和两个输出通道；输入通道与管道二33的输出端焊接，两个输出通道分别嵌入对应一个花生秧苗容纳槽37侧部开设的孔内；花生秧苗容纳槽37焊接在车体一27上；两个输出通道开设的横向插槽内分别嵌入挡板二35和挡板三36；挡板二35和挡板三36由伸缩装置3驱动交替升降；伸缩装置3由控制器控制。作为一个优选实施例，两个输出通道的交汇处设有挡板四38。

如图10、11、12和13所示，花生秧苗夹取装置4包括圆柱齿轮二52、连杆一53、夹板一54、连杆二55、夹板二56、连杆三57、夹板三58、安装座一59、内圆槽一60、夹板四61、连杆四62、圆柱齿轮三63、圆柱齿轮一66、安装座二67、夹板五68、连杆五69、夹板六70、连杆六71、内圆槽二72、连杆七73、夹板七74、夹板八75、连杆八76、圆柱齿轮四77、电机三78、电机四79、电机六80和电机五81；电机三78、电机四79、电机六80和电机五81均由控制器控制；安装座一59固定在电机三78的输出轴上；电机四79的底座固定在安装座一59上，电机四79的输出轴与圆柱齿轮二52固定；内圆槽一60固定在安装座一59上，圆柱齿轮三63的中心孔套置在内圆槽一60外，且圆柱齿轮三63与圆柱齿轮二52啮合，构成齿轮副；连杆一53、连杆二55、连杆三57和连杆四62的一端均与圆柱齿轮三63铰接，另一端分别与夹板一54、夹板二56、夹板三58和夹板四61的一端铰接；夹板一54、夹板二56、夹板三58和夹板四61的另一端均铰接在内圆槽一60上；夹板一54、夹板二56、夹板三58和夹板四61沿内圆槽一60的周向均布；电机五81的输出轴与安装座二67固定；电机六80的底座固定在安装座二67上，电机六80的输出轴与圆柱齿轮四77固定；内圆槽二72固定在安装座二67上，圆柱齿轮一66的中心孔套置在内圆槽二72外，且圆柱齿轮一66与圆柱齿轮四77啮合，构成齿轮副；连杆五69、连杆六71、连杆七73和连杆八76的一端均与圆柱齿轮一66铰接，另一端分别与夹板五68、夹板六70、夹板七74和夹板八75的一端铰接；夹板五68、夹板六70、夹板七74和夹板八75的另一端均铰接在内圆槽二72上；夹板五68、夹板六70、夹板七74和夹板八75沿内圆槽二72的周向均布。花生秧苗传送装置5驱动电机三78和电机五81的升降以及沿动力滚筒输送机40输送方向的水平运动；花生秧苗传送装置5由控制器控制。作为一个优选实施例，挡板六64焊接在安装座一59上，挡板五65焊接在安装座二67上，且挡板五65和挡板六64正对设置。

如图1、13、14、15和18所示，果实分离装置7包括横梁一107、脱料杆二108、横梁二109、电机二110、花生筛盘111、电机一116、脱料杆一117、箱体118、电机八119、脱料板二120、脱料板一121、偏心轮一122、连杆九123、连杆十124、偏心轮二45和电机七46；电机二110、电机一116、电机八119和电机七46均由控制器控制；箱体118焊接在车体二6上，并位于花生秧苗传送装置5下方；横梁一107和横梁二109间距焊接在箱体118内；脱料杆一117的两端通过轴承支承在横梁一107和横梁二109上；电机一116的输出轴与脱料杆一117通过联轴器连接，电机一116的底座固定在横梁二109上；脱料杆二108的两端通过轴承支承在横梁一107和横梁二109上；电机二110的输出轴与脱料杆二108通过联轴器连接，电机二110的底座固定在横梁一107上；脱料杆一117与脱料杆二108间距设置；脱料杆一117和脱料杆二108上均固定设有沿轴向等距排布的多个打料杆组；打料杆组由沿周向均布的若干打料杆组成；花生筛盘111置于脱料杆一117以及脱料杆二108下方，一端与箱体118内壁铰接，另一端与间距设置的连杆九123和连杆十124顶端均铰接；连杆九123底端与偏心轮一122铰接；连杆十124底端与偏心轮二45铰接；电机七46的输出轴与偏心轮一122固定；电机八119的输出轴与偏心轮二45固定；电机七46和电机八119的底座均固定在箱体118上；脱料板一121和脱料板二120均焊接在箱体118的输出端处，且脱料板一121和脱料板二120均倾斜设置；脱料板一121位于花生筛盘111的输出端上方，脱料板二120位于花生筛盘111的输出端下方；花生筛盘111正下方设有花生容纳箱50。

作为一个优选实施例，如图3、4和5所示，松土装置1包括固定件一8、不完全齿轮二9、连杆十四10、连杆十五11、机械爪二12、机械爪一13、连杆十三14、连杆十二15、不完全齿轮一16、电机九21、曲柄22、连杆十一23和摇杆24；电机九21由控制器控制；电机九21的底座固定在固定件一8上；电机九21的输出轴与曲柄22的一端通过联轴器连接；连杆十一23的两端分别与曲柄22的另一端和摇杆24的一端铰接；摇杆24的另一端与固定件一8铰接，并与不完全齿轮一16固定；不完全齿轮二9与固定件一8铰接，并与不完全齿轮一16啮合，构成齿轮副；连杆十二15的一端偏心铰接在不完全齿轮一16上，另一端与机械爪一13顶部铰接；连杆十三14的一端与固定件一8铰接，另一端与机械爪一13顶部焊接；连杆十四10的一端偏心铰接在不完全齿轮二9上，另一端与机械爪二12顶部铰接；连杆十五11的一端与固定件一8铰接，另一端与机械爪二12顶部焊接；机械爪二12与机械爪一13相对设置。电机九21的动力经曲柄22、连杆十一23和摇杆24传递给不完全齿轮一16，在保证电机九21不往复切换转向的前提下，使得不完全齿轮一16实现往复换向转动，从而实现机械爪一13和机械爪二12的重复张、闭。

作为一个优选实施例，升降装置包括滑块一17、固定件二18、丝杠一19和电机十20；电机十20由控制器控制；固定件二18固定在车体一27上；丝杠一19竖直设置，并与固定件二18构成转动副；滑块一17与丝杠一19构成螺旋副，松土装置1由滑块一17驱动升降(松土装置1的固定件一8与滑块一17焊接，并与固定件二18构成滑动副)；电机十20的底座固定在固定件二18上；电机十20的输出轴与丝杠一19通过联轴器连接。

作为一个优选实施例，如图6、7和9所示，伸缩装置3包括齿条一41、圆柱齿轮五42、齿条二43、圆挡板44和电动推杆51；电动推杆51由控制器控制；圆柱齿轮五42铰接在滑道板二34上；齿条一41和齿条二43均竖直设置，且均与滑道板二34构成滑动副；齿条一41和齿条二43与圆柱齿轮五42两侧分别啮合；齿条一41与挡板二35焊接，齿条二43与挡板三36焊接；圆挡板44与齿条一41通过方形柱焊接在一起，且圆挡板44与电动推杆51的推拉杆固定；电动推杆51的外壳固定在滑道板二34上。

作为一个优选实施例，如图1、13、14和15所示，花生秧苗传送装置5包括固定件三82、电机十一83、滑块二84、滑块三85、滑块六86、滑块五87、固定件四88、电机十二89、电动缸二90、导轨三91、滑块七92、导轨四93、导轨二94、滑块四95、导轨一96、电动缸一97、丝杠二98和丝杠三99；电机十一83、电机十二89、电动缸二90和电动缸一97均由控制器控制；固定件三82焊接在车体二6上；电机十一83的底座固定在固定件三82上；电机十一83的输出轴与竖直设置的丝杠二98通过联轴器连接，丝杠二98与滑块二84构成螺旋副；导轨二94竖直焊接在车体二6上，滑块四95与导轨二94构成滑动副；水平设置的导轨一96两端分别与滑块二84和滑块四95焊接；电动缸一97的缸体固定在导轨一96上；滑块三85固定在电动缸一97的推拉杆上，并与导轨一96构成移动副；固定件四88焊接在车体二6上；电机十二89的底座固定在固定件四88上；电机十二89的输出轴与竖直设置的丝杠三99通过联轴器连接，丝杠三99与滑块五87构成螺旋副；导轨四93焊接在车体二6上，滑块七92与导轨四93构成滑动副；导轨三91的两端分别与滑块五87和滑块七92焊接；电动缸二90的缸体固定在导轨三91上；滑块六86固定在电动缸二90的推拉杆上，并与导轨三91构成移动副；花生秧苗夹取装置4的电机三78的底座固定在滑块三85侧部，电机五81的底座固定在滑块六86侧部。

作为一个优选实施例，如图17所示，滑块八47和滑块九48间距焊接在花生容纳箱50底面；导轨五101和导轨六102间距焊接在车体二6上；导轨五101与滑块八47构成滑动副，导轨六102与滑块九48构成移动副；把手49焊接在花生容纳箱50侧部。花生容纳箱50收集好花生后，可通过把手49拉动花生容纳箱50沿着导轨五101和导轨六102滑出。

作为一个优选实施例，如图13所示，箱体118的输入端处设有门一104和门三105，输出端处设有门四113和门二114；门一104侧部与箱体118的铰接轴上设有回位弹簧一103，门二114侧部与箱体118的铰接轴上设有回位弹簧二115，门三105侧部与箱体118的铰接轴上设有回位弹簧三106，门四113侧部与箱体118的铰接轴上设有回位弹簧四112。

作为一个优选实施例，如图16所示，车体二6上固定设有控制室100，控制器置于控制室100内。

该全自动花生采摘车的花生采摘方法，具体如下：

升降装置驱动松土装置1升降，调节好松土装置1的高度；然后，车体二6前进，松土装置1进行松土，进料板25插入泥土，花生秧苗顺着进料板25进入动力滚筒输送机40；由于动力滚筒输送机40的每相邻两个滚筒之间具有空隙，多余的泥土由于重力从相邻滚筒的缝隙中掉出(车体一27位于动力滚筒输送机40下方开槽，使泥土直接掉入地面)。动力滚筒输送机40将花生秧苗输送到滑道板一28中，并滑落至管道一29内；初始时管道一29被电动门31封闭，随着花生秧苗堆叠高度达到超声波距离传感器30设置的高度时，控制器控制电动门31打开，堆叠的花生秧苗部分滑落到自动捆扎机32上，自动捆扎机32对花生秧苗进行捆扎，此时堆叠的花生秧苗高度下降未达到超声波距离传感器30设置的高度，电动门31关闭；而捆扎后的花生秧苗进一步经管道二33滑落到滑道板二34中；挡板二35和挡板三36由伸缩装置3驱动交替升降，当挡板二35处于高位时，捆扎后的花生秧苗受挡板二35的阻挡作用，进入挡板三36所在侧对应的输出通道内，并最终进入挡板三36所在侧对应的花生秧苗容纳槽37中，当挡板三36处于高位时，捆扎后的花生秧苗受挡板三36的阻挡作用，进入挡板二35所在侧对应的输出通道内，并最终进入挡板二35所在侧对应的花生秧苗容纳槽37中。当挡板二35被切换到达低位时，花生秧苗传送装置5驱动电机三78和安装座二67下降，然后，电机六80经圆柱齿轮四77、圆柱齿轮一66、连杆五69、连杆六71、连杆七73和连杆八76带动夹板五68、夹板六70、夹板七74和夹板八75夹紧捆扎后的花生秧苗，接着，花生秧苗传送装置5驱动电机三78和安装座二67朝向果实分离装置7水平平移，半截花生秧苗上的花生被果实分离装置7分离，电机三78水平平移至行程为脱料杆二108长度的一半时，电机三78转动180°，另外半截花生秧苗上的花生被果实分离装置7分离，随后，电机六80反转使得夹板五68、夹板六70、夹板七74和夹板八75松开分离好花生的花生秧苗，分离好花生的花生秧苗落在脱料板一121上并最终滑落到地面，最后，电机三78再转动180°，花生秧苗传送装置5驱动电机三78和安装座二67上升到初始高度，并驱动电机三78和安装座二67复位到花生秧苗容纳槽37正上方；同样，当挡板三36被切换到达低位时，花生秧苗传送装置5驱动电机五81和安装座一59下降，然后，电机四79经圆柱齿轮二52、圆柱齿轮三63、连杆一53、连杆二55、连杆三57和连杆四62带动夹板一54、夹板二56、夹板三58和夹板四61夹紧捆扎后的花生秧苗，接着，花生秧苗传送装置5驱动电机五81和安装座一59朝向果实分离装置7水平平移，半截花生秧苗上的花生被果实分离装置7分离，电机五81水平平移至行程为脱料杆一117长度的一半时，电机五81转动180°，另外半截花生秧苗上的花生被果实分离装置7分离，随后，电机四79反转使得夹板一54、夹板二56、夹板三58和夹板四61松开分离好花生的花生秧苗，分离好花生的花生秧苗落在脱料板一121上并最终滑落到地面，最后，电机五81再转动180°，花生秧苗传送装置5驱动电机五81和安装座一59上升到初始高度，并驱动电机五81和安装座一59复位到花生秧苗容纳槽37正上方；两侧如此反复交替，提高效率。其中，果实分离装置7分离花生秧苗上花生的过程如下：电机一116带动脱料杆一117转动，电机二110带动脱料杆二108转动，脱料杆一117和脱料杆二108上的打料杆打在花生秧苗上，使得花生秧苗上的花生脱落并掉到花生筛盘111上；电机八119和电机七46分别带动偏心轮二45和偏心轮一122转动，而偏心轮二45和偏心轮一122分别经连杆十124和连杆九123带动花生筛盘111上下震动，使得花生筛盘111上的花生由花生筛盘111的筛孔掉落到花生容纳箱50中，而被脱料杆一117和脱料杆二108上的打料杆打掉的花生茎叶留在花生筛盘111上，并随着花生筛盘111的振动掉落到脱料板二120上，最终滑落到地面。

升降装置中，电机十20的转动带动丝杠一19转动，丝杠一19的转动带动滑块一17上下移动，从而带动松土装置1上下移动，实现松土装置1的高度调节。

松土装置1中，电机九21带动曲柄22转动，曲柄22带着连杆十一23，连杆十一23带着摇杆24，由于是曲柄摇杆机构，从而摇杆24会往复摆动，进而带动不完全齿轮一16摆动，不完全齿轮一16与不完全齿轮二9啮合，不完全齿轮一16经连杆十二15带动机械爪一13，不完全齿轮二9经连杆十四10带动机械爪二12，实现机械爪一13和机械爪二12的反复张开或闭合，实现松土。

伸缩装置3中，电动推杆51的推拉杆推出时，带动圆挡板44、齿条一41和挡板二35下降，齿条一41经圆柱齿轮五42带动齿条二43和挡板三36上升，花生秧苗会滑落到挡板二35所在侧对应的输出通道和花生秧苗容纳槽37中；电动推杆51的推拉杆缩回时，带动圆挡板44、齿条一41和挡板二35上升，齿条一41经圆柱齿轮五42带动齿条二43和挡板三36下降，花生秧苗会滑落到挡板三36所在侧对应的输出通道和花生秧苗容纳槽37中。

花生秧苗传送装置5中，电机十一83带动丝杠二98旋转，丝杠二98带动滑块二84和导轨一96升降；电动缸一97带动滑块三85、电机三78和安装座二67水平平移；电机十二89带动丝杠三99旋转，丝杠三99带动滑块五87和导轨三91升降；电动缸二90带动滑块六86、电机五81和安装座一59水平平移。

Claims (9)

1.一种全自动花生采摘车，包括车体一、松土装置、升降装置、花生秧苗收集装置、伸缩装置、车体二、花生秧苗夹取装置、花生秧苗传送装置和果实分离装置，其特征在于：所述的车体一与车体二固定，车体一底部铰接有两个车轮一，车体二底部铰接有四个车轮二；车轮二由轮毂电机驱动；松土装置、升降装置、花生秧苗收集装置和伸缩装置均置于车体一上，花生秧苗夹取装置、花生秧苗传送装置和果实分离装置均置于车体二上；所述的升降装置驱动松土装置升降，松土装置和升降装置均由控制器控制；

所述的花生秧苗收集装置包括进料板、滑道板一、管道一、超声波距离传感器、电动门、自动捆扎机、管道二、滑道板二、挡板二、挡板三、花生秧苗容纳槽、挡板四、挡板一和动力滚筒输送机；所述的进料板位于松土装置后方；进料板的顶端与车体一铰接；车体一前部与进料板的中部通过加强筋连接；动力滚筒输送机固定在车体一上；挡板一置于动力滚筒输送机上方，并与车体一焊接；滑道板一与挡板一焊接；滑道板一的输入端位于动力滚筒输送机的输出端处，输出端与管道一的输入端焊接；管道一倾斜固定在车体一上；超声波距离传感器固定在管道一的内壁顶端，超声波距离传感器的信号输出端接控制器；所述的电动门固定在管道一内，由控制器控制；自动捆扎机倾斜固定在车体一上，并位于管道一与管道二之间；管道二倾斜固定在车体一上；滑道板二倾斜固定在车体一上；所述的滑道板二呈Y字形，设有一个输入通道和两个输出通道；输入通道与管道二的输出端焊接，两个输出通道分别嵌入对应一个花生秧苗容纳槽侧部开设的孔内；花生秧苗容纳槽焊接在车体一上；两个输出通道开设的横向插槽内分别嵌入挡板二和挡板三；挡板二和挡板三由伸缩装置驱动交替升降；伸缩装置由控制器控制；

所述的花生秧苗夹取装置包括圆柱齿轮二、连杆一、夹板一、连杆二、夹板二、连杆三、夹板三、安装座一、内圆槽一、夹板四、连杆四、圆柱齿轮三、圆柱齿轮一、安装座二、夹板五、连杆五、夹板六、连杆六、内圆槽二、连杆七、夹板七、夹板八、连杆八、圆柱齿轮四、电机三、电机四、电机六和电机五；电机三、电机四、电机六和电机五均由控制器控制；所述的安装座一固定在电机三的输出轴上；电机四的底座固定在安装座一上，电机四的输出轴与圆柱齿轮二固定；内圆槽一固定在安装座一上，圆柱齿轮三的中心孔套置在内圆槽一外，且圆柱齿轮三与圆柱齿轮二啮合；连杆一、连杆二、连杆三和连杆四的一端均与圆柱齿轮三铰接，另一端分别与夹板一、夹板二、夹板三和夹板四的一端铰接；夹板一、夹板二、夹板三和夹板四的另一端均铰接在内圆槽一上；所述的夹板一、夹板二、夹板三和夹板四沿内圆槽一的周向均布；电机五的输出轴与安装座二固定；电机六的底座固定在安装座二上，电机六的输出轴与圆柱齿轮四固定；所述的内圆槽二固定在安装座二上，圆柱齿轮一的中心孔套置在内圆槽二外，且圆柱齿轮一与圆柱齿轮四啮合；连杆五、连杆六、连杆七和连杆八的一端均与圆柱齿轮一铰接，另一端分别与夹板五、夹板六、夹板七和夹板八的一端铰接；夹板五、夹板六、夹板七和夹板八的另一端均铰接在内圆槽二上；所述的夹板五、夹板六、夹板七和夹板八沿内圆槽二的周向均布；所述的花生秧苗传送装置驱动电机三和电机五的升降以及沿动力滚筒输送机输送方向的水平运动；花生秧苗传送装置由控制器控制；

所述的果实分离装置包括横梁一、脱料杆二、横梁二、电机二、花生筛盘、电机一、脱料杆一、箱体、电机八、脱料板二、脱料板一、偏心轮一、连杆九、连杆十、偏心轮二和电机七；电机二、电机一、电机八和电机七均由控制器控制；所述的箱体焊接在车体二上，并位于花生秧苗传送装置下方；所述的横梁一和横梁二间距焊接在箱体内；脱料杆一的两端通过轴承支承在横梁一和横梁二上；电机一的输出轴与脱料杆一通过联轴器连接，电机一的底座固定在横梁二上；脱料杆二的两端通过轴承支承在横梁一和横梁二上；电机二的输出轴与脱料杆二通过联轴器连接，电机二的底座固定在横梁一上；脱料杆一与脱料杆二间距设置；脱料杆一和脱料杆二上均固定设有沿轴向等距排布的多个打料杆组；所述的打料杆组由沿周向均布的若干打料杆组成；所述的花生筛盘置于脱料杆一以及脱料杆二下方，一端与箱体内壁铰接，另一端与间距设置的连杆九和连杆十顶端均铰接；连杆九底端与偏心轮一铰接；连杆十底端与偏心轮二铰接；电机七的输出轴与偏心轮一固定；电机八的输出轴与偏心轮二固定；电机七和电机八的底座均固定在箱体上；脱料板一和脱料板二均焊接在箱体的输出端处，且脱料板一和脱料板二均倾斜设置；脱料板一位于花生筛盘的输出端上方，脱料板二位于花生筛盘的输出端下方；花生筛盘正下方设有花生容纳箱。

2.根据权利要求1所述的一种全自动花生采摘车，其特征在于：所述的松土装置包括固定件一、不完全齿轮二、连杆十四、连杆十五、机械爪二、机械爪一、连杆十三、连杆十二、不完全齿轮一、电机九、曲柄、连杆十一和摇杆；电机九由控制器控制；电机九的底座固定在固定件一上；电机九的输出轴与曲柄的一端通过联轴器连接；连杆十一的两端分别与曲柄的另一端和摇杆的一端铰接；摇杆的另一端与固定件一铰接，并与不完全齿轮一固定；不完全齿轮二与固定件一铰接，并与不完全齿轮一啮合；连杆十二的一端偏心铰接在不完全齿轮一上，另一端与机械爪一顶部铰接；连杆十三的一端与固定件一铰接，另一端与机械爪一顶部焊接；连杆十四的一端偏心铰接在不完全齿轮二上，另一端与机械爪二顶部铰接；连杆十五的一端与固定件一铰接，另一端与机械爪二顶部焊接；机械爪二与机械爪一相对设置。

3.根据权利要求1所述的一种全自动花生采摘车，其特征在于：所述的升降装置包括滑块一、固定件二、丝杠一和电机十；电机十由控制器控制；固定件二固定在车体一上；所述的丝杠一竖直设置，并与固定件二构成转动副；所述的滑块一与丝杠一构成螺旋副，松土装置由滑块一驱动升降；电机十的底座固定在固定件二上；电机十的输出轴与丝杠一通过联轴器连接。

4.根据权利要求1所述的一种全自动花生采摘车，其特征在于：所述的伸缩装置包括齿条一、圆柱齿轮五、齿条二、圆挡板和电动推杆；电动推杆由控制器控制；所述的圆柱齿轮五铰接在滑道板二上；所述的齿条一和齿条二均竖直设置，且均与滑道板二构成滑动副；齿条一和齿条二与圆柱齿轮五两侧分别啮合；齿条一与挡板二焊接，齿条二与挡板三焊接；圆挡板与齿条一通过方形柱焊接在一起，且圆挡板与电动推杆的推拉杆固定；电动推杆的外壳固定在滑道板二上。

5.根据权利要求1所述的一种全自动花生采摘车，其特征在于：所述的花生秧苗传送装置包括固定件三、电机十一、滑块二、滑块三、滑块六、滑块五、固定件四、电机十二、电动缸二、导轨三、滑块七、导轨四、导轨二、滑块四、导轨一、电动缸一、丝杠二和丝杠三；电机十一、电机十二、电动缸二和电动缸一均由控制器控制；所述的固定件三焊接在车体二上；电机十一的底座固定在固定件三上；电机十一的输出轴与竖直设置的丝杠二通过联轴器连接，丝杠二与滑块二构成螺旋副；导轨二竖直焊接在车体二上，滑块四与导轨二构成滑动副；水平设置的导轨一两端分别与滑块二和滑块四焊接；电动缸一的缸体固定在导轨一上；滑块三固定在电动缸一的推拉杆上，并与导轨一构成移动副；所述的固定件四焊接在车体二上；电机十二的底座固定在固定件四上；电机十二的输出轴与竖直设置的丝杠三通过联轴器连接，丝杠三与滑块五构成螺旋副；导轨四焊接在车体二上，滑块七与导轨四构成滑动副；导轨三的两端分别与滑块五和滑块七焊接；电动缸二的缸体固定在导轨三上；滑块六固定在电动缸二的推拉杆上，并与导轨三构成移动副；花生秧苗夹取装置的电机三的底座固定在滑块三侧部，电机五的底座固定在滑块六侧部。

6.根据权利要求1所述的一种全自动花生采摘车，其特征在于：滑块八和滑块九间距焊接在花生容纳箱底面；导轨五和导轨六间距焊接在车体二上；导轨五与滑块八构成滑动副，导轨六与滑块九构成移动副；把手焊接在花生容纳箱侧部。

7.根据权利要求1所述的一种全自动花生采摘车，其特征在于：所述箱体的输入端处设有门一和门三，输出端处设有门四和门二；门一侧部与箱体的铰接轴上设有回位弹簧一，门二侧部与箱体的铰接轴上设有回位弹簧二，门三侧部与箱体的铰接轴上设有回位弹簧三，门四侧部与箱体的铰接轴上设有回位弹簧四。

8.根据权利要求1所述的一种全自动花生采摘车，其特征在于：所述的车体二上固定设有控制室，控制器置于控制室内。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的一种全自动花生采摘车的花生采摘方法，其特征在于：该方法具体如下：

升降装置驱动松土装置升降，调节好松土装置的高度；然后，车体二前进，松土装置进行松土，进料板插入泥土，花生秧苗顺着进料板进入动力滚筒输送机，泥土由于重力从相邻滚筒的缝隙中掉出，动力滚筒输送机将花生秧苗输送到滑道板一中，并滑落至管道一内；初始时管道一被电动门封闭，随着花生秧苗堆叠高度达到超声波距离传感器设置的高度时，控制器控制电动门打开，堆叠的花生秧苗部分滑落到自动捆扎机上，自动捆扎机对花生秧苗进行捆扎，此时堆叠的花生秧苗高度下降，未达到超声波距离传感器设置的高度，电动门关闭；而捆扎后的花生秧苗进一步经管道二滑落到滑道板二中；挡板二和挡板三由伸缩装置驱动交替升降，当挡板二处于高位时，捆扎后的花生秧苗受挡板二的阻挡作用，进入挡板三所在侧对应的输出通道内，并最终进入挡板三所在侧对应的花生秧苗容纳槽中，当挡板三处于高位时，捆扎后的花生秧苗受挡板三的阻挡作用，进入挡板二所在侧对应的输出通道内，并最终进入挡板二所在侧对应的花生秧苗容纳槽中；当挡板二被切换到达低位时，花生秧苗传送装置驱动电机三和安装座二下降，然后，电机六经圆柱齿轮四、圆柱齿轮一、连杆五、连杆六、连杆七和连杆八带动夹板五、夹板六、夹板七和夹板八夹紧捆扎后的花生秧苗，接着，花生秧苗传送装置驱动电机三和安装座二朝向果实分离装置水平平移，半截花生秧苗上的花生被果实分离装置分离，电机三水平平移至行程为脱料杆二长度的一半时，电机三转动180°，另外半截花生秧苗上的花生被果实分离装置分离，随后，电机六反转使得夹板五、夹板六、夹板七和夹板八松开分离好花生的花生秧苗，分离好花生的花生秧苗落在脱料板一上并最终滑落到地面，最后，电机三再转动180°，花生秧苗传送装置驱动电机三和安装座二上升到初始高度，并驱动电机三和安装座二复位到花生秧苗容纳槽正上方；同样，当挡板三被切换到达低位时，花生秧苗传送装置驱动电机五和安装座一下降，然后，电机四经圆柱齿轮二、圆柱齿轮三、连杆一、连杆二、连杆三和连杆四带动夹板一、夹板二、夹板三和夹板四夹紧捆扎后的花生秧苗，接着，花生秧苗传送装置驱动电机五和安装座一朝向果实分离装置水平平移，半截花生秧苗上的花生被果实分离装置分离，电机五水平平移至行程为脱料杆一长度的一半时，电机五转动180°，另外半截花生秧苗上的花生被果实分离装置分离，随后，电机四反转使得夹板一、夹板二、夹板三和夹板四松开分离好花生的花生秧苗，分离好花生的花生秧苗落在脱料板一上并最终滑落到地面，最后，电机五再转动180°，花生秧苗传送装置驱动电机五和安装座一上升到初始高度，并驱动电机五和安装座一复位到花生秧苗容纳槽正上方；其中，果实分离装置分离花生秧苗上花生的过程如下：电机一带动脱料杆一转动，电机二带动脱料杆二转动，脱料杆一和脱料杆二上的打料杆打在花生秧苗上，使得花生秧苗上的花生脱落并掉到花生筛盘上；电机八和电机七分别带动偏心轮二和偏心轮一转动，而偏心轮二和偏心轮一分别经连杆十和连杆九带动花生筛盘上下震动，使得花生筛盘上的花生由花生筛盘的筛孔掉落到花生容纳箱中，而被脱料杆一和脱料杆二上的打料杆打掉的花生茎叶留在花生筛盘上，并随着花生筛盘的振动掉落到脱料板二上，最终滑落到地面。

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