CN113207438A - 一种脉冲气力与机械振动组合式浆果采收机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种脉冲气力与机械振动组合式浆果采收机，包括设置在车体框架侧面的脉冲气流发生装置和机械振动装置及设置在车体框架底部的收集装置和传输装置，脉冲气流发生装置包括对称设置在车体框架的左右两个侧面上的两组脉冲气流发生组件，机械振动装置包括对称设置在车体框架的左右两个侧面上的两组机械振动组件，同侧的脉冲气流发生组件位于机械振动组件的前方，收集装置布满车体框架的底部；脉冲气流发生组件通过摆动轴带动相应侧的机械振动组件动作，脉冲气流发生装置对果实初次脉冲采收，机械振动装置对果实二次振动采收。本发明通过气流脉冲和机械振动两次采集浆果，提高了果实采收率。

Description

一种脉冲气力与机械振动组合式浆果采收机

技术领域

本发明属于浆果采收机技术领域，尤其是涉及一种脉冲气力与机械振动组合式浆果采收机。

背景技术

蓝莓、蓝靛果、黑加仑、树莓、醋栗等小浆果的果皮薄、果汁多，在采摘中易破损，且果实小、采摘期短，采摘作业量极大。目前国内都是采用人工采摘方式，不仅劳动强度大，而且效率低、成本高。国外普遍采用机械采收，采收方式主要有接触式振动采收和非接触式气吹采收，这两种采收方式是当前普遍采用的小浆果机械采收方式，这两种采收方式都能够有效地将果实从果树上采收下来。无论那种果实，采收时都存在果实成熟差异，成熟度高的果实容易采收，成熟不高的果实较难采收，接触式振动采收方式是机械装置直接接触果树枝条，施加的是固定的振动力且振动力较大，对成熟度高的果实会造成一定的损伤；非接触式气吹采收是脉动空气流吹扫冲击果树，使果树摇动达到摘果的目的，其采摘力柔和且力量较小，虽不损伤果实但却不利于采收成熟度较低的果实。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种脉冲气力与机械振动组合式浆果采收机，通过气流脉冲和机械振动两次采集浆果，提高了果实采收率，通过倾斜接果板与传送带配合收集传送浆果，工作效率高，且对浆果伤害小。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种脉冲气力与机械振动组合式浆果采收机，包括设置在车体框架侧面的脉冲气流发生装置和机械振动装置及设置在车体框架底部的收集装置和传输装置，所述的脉冲气流发生装置包括对称设置在车体框架的左右两个侧面上的两组脉冲气流发生组件，所述的机械振动装置包括对称设置在车体框架的左右两个侧面上的两组机械振动组件，同侧的脉冲气流发生组件位于机械振动组件的前方，所述的收集装置布满车体框架的底部；

所述的脉冲气流发生组件包括空气进气道、动力源、传动机构、机械摆动脉冲发生器和脉冲气流分配器，所述的机械摆动脉冲发生器包括脉冲发生器腔体和摆动器，所述的空气进气道与脉冲发生器腔体连通，摆动器包括摆动轴、前摆动挡板、后摆动挡板、中间分割盘、前封板和后封板，摆动轴的两端分别由第一带座轴承支撑安装在脉冲发生器腔体内，所述的前摆动挡板与后摆动挡板沿轴向以一定的角度固定在摆动轴上，前封板、后封板和中间分割盘均垂直固定在摆动轴上，所述的前封板、后封板和中间分割盘平行布置，且中间分割盘设置在前摆动板和后摆动板之间，前封板、中间分割盘和后封板将脉冲发生器腔体分隔成两个区域；

所述的脉冲气流分配器包括并列排布的若干组脉冲气流分配通道，若干组所述脉冲分配通道与脉冲发生器腔体连通；

所述的动力源和传动机构均安装在箱座内，所述的箱座固定在脉冲发生器腔体的前侧面，所述传动机构包括凸轮、摆轮和收紧弹簧，所述摆轮与摆动轴相连，摆轮的摆杆与凸轮接触，所述凸轮安装在动力源的输出轴上，所述的收紧弹簧的一端固定在摆轮上，另一端与箱座连接；动力源的输出轴旋转带动凸轮转动驱动摆轮运动，摆轮带动摆动轴做往复摆动，摆动轴带动前摆动挡板和后摆动挡板摆动，前、后摆动挡板交替开合脉冲发生器腔体的进出气口，脉冲发生器腔体内的空气自脉冲气流分配器的脉冲气流分配通道喷出，形成脉冲气流；

脉冲气流发生组件通过摆动轴带动相应侧的机械振动组件动作，所述的脉冲气流发生装置对果实初次脉冲采收，所述的机械振动装置对果实二次振动采收；所述的收集装置用于收集脉冲气流发生装置和机械振动装置冲击掉落的果实，所述的传输装置承接从收集装置滚落的果实并传送至收集箱中。

进一步的，所述机械振动组件包括机械振动发生及传递机构和敲打振动执行机构，所述机械振动发生及传递机构包括压板、振动杠杆、支座、压块、偏心轮、上支撑座板、传动轴和动力机构；所述的压板固定在振动杠杆的一端，所述的压块固定在振动杠杆的另一端，振动杠杆的中部与支座的上部销接，所述的支座固定在上支撑座板上，在上支撑座板上通过设置第二带座轴承支撑传动轴，所述的动力机构带动传动轴转动，所述的偏心轮套接在传动轴上，且偏心轮与压块的下端面始终保持接触；

所述敲打振动执行机构包括顶板、振动弹簧、棘轮轴套、拨杆、振动轴、固定轴套、振动棒、下固定支架和下支撑套；所述棘轮轴套固定在上支撑座板上，所述振动弹簧设置在棘轮轴套内并通过弹簧限位轴限位，所述顶板与弹簧限位轴固定连接，振动弹簧的上端伸出棘轮轴套并抵在顶板上，使顶板的上端面与压板始终保持接触，顶板的下端面压紧振动弹簧使振动弹簧保持在棘轮轴套内，顶板下方的弹簧限位轴与伸入棘轮轴套内的振动轴的上端相连，在振动轴上设有与棘轮轴套下端的棘齿配合的拨杆，在振动轴上从上到下均匀设置若干固定轴套，在每个固定轴套上沿固定轴套周向均匀设有若干振动棒，振动轴的下端与下支撑套连接，所述下支撑套与下固定支架连接。

进一步的，前、后摆动挡板相互间以45度夹角固定在摆动轴上，当其中一块摆动板处于竖直状态时，另一块摆动板处于与摆动轴的中轴线呈45度位置状态，此时竖直状态的摆动板所在的腔体的进气口与出气口连通，与摆动轴的中轴线呈45度位置状态的摆动板所在的腔体的进气口与出气口未连通。

进一步的，所述脉冲气流分配器还包括连接法兰框、固定条和出风口，每组脉冲气流分配通道由内外两根管道叠加组成，管道的末端为出风口，若干组所述脉冲气流分配通道通过连接法兰框和固定条固定，且若干组所述脉冲分配通道通过连接法兰框与脉冲发生器腔体连接。

进一步的，所述脉冲气流分配通道设置六组，且六组脉冲气流分配通道的长度从前到后逐渐递减；同一组脉冲气流分配通道上设有上下两个出风口，且出风口采用45°弯头形成，且六组脉冲气流分配通道出风口呈高低错开布置。

进一步的，所述收紧弹簧的另一端与调整螺栓螺母组件相连，调整螺栓穿过箱座上壁通过调整螺母调整收紧弹簧拉力。

进一步的，所述动力机构包括动力输入轴、主动齿轮和被动齿轮，所述主动齿轮安装在动力输入轴上，所述被动齿轮安装在传动轴上，所述被动齿轮与主动齿轮啮合，所述动力输入轴通过联轴器与对应的脉冲气流发生组件的摆动轴连接。

进一步的，在每个固定轴套上沿固定轴套周向均匀设有四根振动棒，且上下相邻位置的振动棒之间呈45°交错布置。

进一步的，通过上紧定螺钉连接棘轮轴套与上铜套，通过下紧定螺钉连接下支撑套与下铜套，在棘轮轴套上设有上注油杯，在下支撑套上设有下注油杯。

进一步的，两组脉冲气流发生组件的空气进气道连通，由鼓风机供风；所述上支撑座板和下固定支架分别与车体框架的上部和下部连接。

相对于现有技术，本发明所述的一种脉冲气力与机械振动组合式浆果采收机具有以下优势：

1、脉冲气流冲击使果树摇动落果，与传统的采收装置相比较与果实无机械接触，避免了果实表皮破损。

2、脉冲气流分配器的气流通道采用内壁光滑的工程塑料，降低了流动空气与管壁的摩擦力，减少了风力损失，提高了吹风效率；同出风口高低布置，在差异化出风强度的同时，气流吹在果树的不同部位，保证了更好的采收效果。

3、机械振动机构再次进行采收时，比气吹采收更大的振动力，使得剩余在树枝上未被采收下来的果实能够被二次采收下来的，提高了果实采收率。

4、杠杆、弹簧、振动轴组合产生的振动可以通过更换弹簧改变振动力大小，针对不同的浆果或同一种浆果不同品种采用不同的振动力，优化采收。

5、通过改变杠杆中间支轴的位置，可以改变振动轴振幅大小，针对不同的浆果或同一种浆果不同品种采用不同的振幅，优化采收。

6、拨杆和棘轮配合，增加振动棒水平方向的振动力，改善采收效果。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例所述的一种脉冲气力与机械振动组合式浆果采收机的主视图；

图2为本发明实施例所述的一种脉冲气力与机械振动组合式浆果采收机的侧视图；

图3为脉冲发生组件的主视图；

图4为脉冲发生组件的右视图；

图5为空气进气道的主视图；

图6为空气进气道的右视图；

图7为机械摆动脉冲发生器的主视图；

图8为图7的A-A向剖视图；

图9为传动机构的主视图；

图10为传动机构的右视图；

图11为脉冲气流分配器的主视图；

图12为机械振动发生组件的主视图；

图13为机械振动发生组件的右视图；

图14为机械振动发生装置的俯视图；

图15为拨杆与棘轮轴套的配合示意图；

图16为下支撑套的结构示意图。

附图标记说明：

1-车体框架，2-脉冲气流发生装置，3-收集装置，4-传输装置，5-机械振动装置，6-敲打振动执行机构，7-机械振动发生及传动机构，8-脉冲气流分配器，9-前摆动挡板，10-摆动轴，11-调整螺栓螺母组件，12-摆轮，13-凸轮，14-后摆动挡板，16-前封板，17-后封板，18-轴承，19-端盖，20-下注油杯，21-下紧定螺钉，22-上注油杯，23-上紧定螺钉，24-弹簧限位轴，25-上铜套，26-下铜套，27-动力输入轴，28-螺栓，29-脉冲气流分配通道，30-空气进气道，31-脉冲发生器腔体，32-箱座，33-第一带座轴承，34-动力源，35-连接法兰框，36-出风口，37-上支撑座板，38-偏心轮，39-压块，40-支座，41-第一销轴，42-振动杠杆，43-压板，44-顶板，45-振动弹簧，46-棘轮轴套，47-拨杆，48-振动轴，49-固定轴套，50-第二销轴，51-振动棒，52-下支撑套，53-下固定支架，54-第二带座轴承，55-传动轴，56-被动齿轮，57-主动齿轮，58-中间分割盘，59-固定条，60-收紧弹簧。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

如图1-图16所示，一种脉冲气力与机械振动组合式浆果采收机，包括设置在车体框架1侧面的脉冲气流发生装置2和机械振动装置5及设置在车体框架1底部的收集装置3和传输装置4，所述的脉冲气流发生装置2包括对称设置在车体框架1的左右两个侧面上的两组脉冲气流发生组件，所述的机械振动装置5包括对称设置在车体框架1的左右两个侧面上的两组机械振动组件，同侧的脉冲气流发生组件位于机械振动组件的前方，所述的收集装置3布满车体框架1的底部；

所述的脉冲气流发生组件包括空气进气道30、动力源34、传动机构、机械摆动脉冲发生器和脉冲气流分配器8，所述的机械摆动脉冲发生器包括脉冲发生器腔体31和摆动器，所述的空气进气道30与脉冲发生器腔体31连通，摆动器包括摆动轴10、前摆动挡板9、后摆动挡板14、中间分割盘58、前封板16和后封板17，摆动轴10的两端分别由第一带座轴承33支撑安装在脉冲发生器腔体31内，所述的前摆动挡板9与后摆动挡板14沿轴向以一定的角度固定在摆动轴10上，前封板16、后封板17和中间分割盘58均垂直固定在摆动轴10上，所述的前封板16、后封板17和中间分割盘58平行布置，且中间分割盘58设置在前摆动板9和后摆动板14之间，前封板16、中间分割盘58和后封板17将脉冲发生器腔体31分隔成两个区域；

所述的脉冲气流分配器8包括并列排布的若干组脉冲气流分配通道29，若干组所述脉冲分配通道29与脉冲发生器腔体31连通；

所述的动力源34和传动机构均安装在箱座32内，所述的箱座32固定在脉冲发生器腔体31的前侧面，所述传动机构包括凸轮13、摆轮12和收紧弹簧60，所述摆轮12与摆动轴10相连，摆轮12的摆杆与凸轮13接触，所述凸轮13安装在动力源34的输出轴上，所述的收紧弹簧60的一端固定在摆轮12上，另一端与箱座32连接；动力源34的输出轴旋转带动凸轮13转动驱动摆轮12运动，摆轮12带动摆动轴10做往复摆动，摆动轴10带动前摆动挡板9和后摆动挡板14摆动，前、后摆动挡板交替开合脉冲发生器腔体31的进出气口，脉冲发生器腔体31内的空气自脉冲气流分配器8的脉冲气流分配通道29喷出，形成脉冲气流；

脉冲气流发生组件通过摆动轴10带动相应侧的机械振动组件动作，所述的脉冲气流发生装置1对果实初次脉冲采收，所述的机械振动装置5对果实二次振动采收；所述的收集装置3用于收集脉冲气流发生装置1和机械振动装置5冲击掉落的果实，所述的传输装置4承接从收集装置3滚落的果实并传送至收集箱中。

所述机械振动组件包括机械振动发生及传递机构7和敲打振动执行机构6，所述机械振动发生及传递机构7包括压板43、振动杠杆42、支座40、压块39、偏心轮38、上支撑座板37、传动轴55和动力机构；所述的压板43固定在振动杠杆42的一端，所述的压块39固定在振动杠杆42的另一端，振动杠杆42的中部与支座40的上部销接，所述的支座40固定在上支撑座板37上，在上支撑座板37上通过设置第二带座轴承54支撑传动轴55，所述的动力机构带动传动轴55转动，所述的偏心轮38套接在传动轴55上，且偏心轮38与压块39的下端面始终保持接触；

所述敲打振动执行机构6包括顶板44、振动弹簧45、棘轮轴套46、拨杆47、振动轴48、固定轴套49、振动棒51、下固定支架53和下支撑套52；所述棘轮轴套46固定在上支撑座板37上，所述振动弹簧45设置在棘轮轴套46内并通过弹簧限位轴24限位，所述顶板44与弹簧限位轴24固定连接，振动弹簧45的上端伸出棘轮轴套46并抵在顶板44上，使顶板44的上端面与压板43始终保持接触，顶板44的下端面压紧振动弹簧使振动弹簧保持在棘轮轴套46内，顶板44下方的弹簧限位轴24与伸入棘轮轴套46内的振动轴48的上端相连，在振动轴48上设有与棘轮轴套46下端的棘齿配合的拨杆47，在振动轴48上从上到下均匀设置若干固定轴套49，在每个固定轴套49上沿固定轴套周向均匀设有若干振动棒51，振动轴48的下端与下支撑套52连接，所述下支撑套52与下固定支架53连接。

前、后摆动挡板相互间以45度夹角固定在摆动轴10上，当其中一块摆动板处于竖直状态时，另一块摆动板处于与摆动轴的中轴线呈45度位置状态，此时竖直状态的摆动板所在的腔体的进气口与出气口连通，与摆动轴的中轴线呈45度位置状态的摆动板所在的腔体的进气口与出气口未连通。所述中间分割盘58、前封板16和后封板17将脉冲发生器腔体31分割成相等的两个区域。所述中间分割盘58、前封板16和后封板17均为圆板，所述前摆动挡板9和后摆动挡板14为两块相等的长方形板，脉冲发生器腔体31的进气口和出进口均为长方形口，且进气口和出气口上下正对布置。本设计结构简洁，对气流平顺流动影响小，使得脉冲气流的激振力效果最佳；左右摆动挡板沿轴向错开45度布置，使得当发生器腔体一半完全关闭时，另一半刚好完全打开，使得进气口和出气口可以完美的左右交替通断，实现产生脉冲气流的功能。

所述脉冲气流分配器8还包括连接法兰框35、固定条59和出风口36，每组脉冲气流分配通道29由内外两根管道叠加组成，所述管道为圆形截面管道或矩形截面管道，管道的末端为出风口36，若干组所述脉冲气流分配通道29通过连接法兰框35和固定条59固定，且若干组所述脉冲分配通道29通过连接法兰框35与脉冲发生器腔体31连接。连接紧固，效果好。

所述脉冲气流分配通道29设置六组，且六组脉冲气流分配通道29的长度从前到后逐渐递减；同一组脉冲气流分配通道29上设有上下两个出风口，且两个出风口分别对应内管道和外管道，且出风口采用45°弯头形成，且六组脉冲气流分配通道出风口呈高低错开布置，在差异化出风强度的同时，气流吹在果树的不同部位，保证了更好的采收效果。

所述收紧弹簧60的另一端与调整螺栓螺母组件11相连，调整螺栓穿过箱座32上壁通过调整螺母调整收紧弹簧60拉力。这三个零件组成了回力产生和调整组件，可根据气流的强弱调整回力大小。

所述动力机构包括动力输入轴27、主动齿轮57和被动齿轮56，所述主动齿轮57安装在动力输入轴27上，所述被动齿轮56安装在传动轴55上，所述被动齿轮56与主动齿轮57啮合，所述动力输入轴27通过联轴器与对应的脉冲气流发生组件的摆动轴10连接。

在每个固定轴套49上沿固定轴套周向均匀设有四根振动棒51，且上下相邻位置的振动棒51之间呈45°交错布置。每个固定轴套周向均匀设有四根振动棒，上下相邻位置的振动棒呈45°交错布置，其目的一方面是避免因每个固定套周向布置过多数量的振动棒带来的振动阻力增加，同时振动棒也容易损伤果树枝条；另一方面上下相邻位置的振动棒呈45°交错布置可以弥补当果树枝条较稀疏时因四根振动棒数量较少而漏掉果树部分枝条采摘，同时也上下两层振动棒交错布置也增加了同时振动采收的果树部位，改善采收效果。

通过上紧定螺钉23连接棘轮轴套46与上铜套25，通过下紧定螺钉21连接下支撑套52与下铜套26，振动轴8在上铜套25和下铜套26内滑动，在棘轮轴套46上设有上注油杯22，在下支撑套52上设有下注油杯20。注油杯用作是加油枪通过它向棘轮轴套10和下支撑套1内的铜套润滑油道加注润滑油，并封闭润滑油防治润滑油外泄，保持振动主轴上下滑动顺畅。

两组脉冲气流发生组件的空气进气道30连通，由鼓风机供风；所述上支撑座板37和下固定支架53分别与车体框架1的上部和下部连接。动力源通过螺钉固定在箱座内，动力源为电机或液压马达。空气分配进气道1将鼓风机产生的空气流引入到脉冲气流发生装置中，提供快速流动的空气；气流脉冲发生器腔体是产生脉冲气流的腔室，连接支撑整个装置其他部件。

所述传动机构还包括轴承18和端盖19，所述轴承18位于箱座32侧面轴承孔内，所述轴承18对摆动轴10支撑，所述端盖19通过螺栓固定在箱座32上，所述端盖19对轴承18定位。

所述偏心轮38通过键与传动轴55连接，所述支座40通过螺栓28固定在上支撑座板37上。连接紧固，传动效果好。

振动杠杆43的中部与支座40的上部通过第一销轴41连接，每个固定轴套49与振动轴48之间分别通过一第二销轴50连接。

所述传动轴55的两端分别通过一个第二带座轴承54支撑，两个第二带座轴承54均固定在上支撑座板37上。如此布置，支撑效果好。

所述浆果采收机还包括树叶吹扫装置，本申请中的收集装置3、传输装置4和树叶吹扫装置均为现有结构，所述的收集装置3由一片片可自由转动的接果板相互叠压、分两列组成，且两列接果板形成对称斜坡结构，若干接果板以左右各一列的方式对称布置在两个平行设置的方管上，每一列的各片接果板之间均平行布置且边缘依次压叠排列；每片接果板的一端与相应侧的方管均通过一连接部件转动连接，每片接果板的另一端均为自由端，每片接果板所在平面与水平面之间均存在相同夹角；在每片接果板的下方均设有一使接果板复位的弹簧，且弹簧的一端固定在对应的接果板的下表面，弹簧的另一端固定在相应的方管上；

所述的传输装置4包括对称布置的两组传输组件，且两组传输组件均设置在收集装置的外侧，所述的传输组件位于里侧的一边设置在收集装置3的较低一侧的下部，每组传输组件均包括传送带机构，传送带包括水平部分和倾斜部分，且传送带的水平部分沿相对应的方管布置，传送带将果实输送到靠近主动轮布置的收集箱中；

所述树叶吹扫装置包括对称布置的两组树叶吹扫组件，所述树叶吹扫装置设置在传输装置的外侧，且传输组件与树叶吹扫组件一一对应布置。每组树叶吹扫组件均包括风管、吹风盒和排渣通道，所述风管一端与空气进气道的出风口连接，另一端连通吹风盒，所述吹风盒朝向从传输装置向收集箱掉落的果实吹气，所述排渣通道固定在车体框架上，且排渣通道朝向与吹风盒对应布置。所述传送带是由食品级工程塑料制成，所述接果板由食品级橡胶制成。

本申请的采收机的工作过程为：

工作时，采收机前行，鼓风机产生的高速气流经空气进气道30进入脉冲发生器腔体31，动力源34的输出轴旋转时带动凸轮13转动，凸轮13转动带动驱动摆轮12上的摆杆运动，摆杆带动摆轮12摆动，从而摆轮12带动摆动轴10做往复摆动运动，摆动轴10带动前摆动挡板和后摆动挡板往复摆动运动，由于前、后摆动挡板相互间以45度夹角固定在摆动轴10上，当其中一块摆动板处于竖直状态时，另一块摆动板处于与摆动轴10的中轴线呈45度位置状态，此时竖直状态的摆动板所在的腔体的进气口与出气口连通，气流沿着出风道从出风口喷出；与摆动轴10的中轴线呈45度位置状态的摆动板所在的腔体的进气口与出气口未连通，切断了发生器腔体31进气口与出气口的连通，阻止了气流向下流动；因此，当摆动轴10带动两个摆动挡板不停地交替开合进出气口时，机械摆动脉冲发生器将鼓风机输送过来的匀速气流转变成以一定频率波动的脉冲气流喷出，当脉冲气流冲击果树时，果树枝条以一定的频率和振幅震动，当果实因摆动运动产生的惯性力大于果实与果树母枝结合力时，果实脱离果树母枝掉落下来，从而达到第一次果实采摘的目的；

同时，脉冲发生装置的摆动轴10将动力通过联轴器传至动力输入轴27，动力输入轴,27带动主动齿轮57转动，主动齿轮57带动被动齿轮56转动，被动齿轮56带动传动轴55转动，传动轴55上的偏心轮38跟随传动轴55一起转动，偏心轮38转动时，偏心轮38会不断地推顶振动杠杆42一侧的压块39升降，根据杠杆原理，相应地振动杠杆42另一侧的压板43在振动弹簧45的配合下周而复始的上下振动，从而带动振动轴48及其上的振动棒51连续往复的上下运动，实现机械振动功能，对浆果进行采摘，于此同时，拨杆47与棘轮轴套46下端的棘齿配合，采收时棘轮轴套46固定不动，拨杆47随振动轴48运动，当压板43下压至拨杆47脱离棘轮轴套46的棘轮牙顶时，果树推动振动棒51使振动轴48旋转，当杠杆42的压板43在振动弹簧45的作用下向上运动时，拨杆47就会沿着棘轮轴套46的棘轮牙的斜面端快速向上回收，从而推动振动轴48快速转动一个棘轮牙的距离，这就使得振动棒51在水平方向多产生了一个振动力，配合振动棒51上下振动，对剩余在树枝上的浆果进行第二次采摘；采收机底部果实收集装置的可转动接收盘两列呈对称斜坡布置，可接收掉落下来的果实并使果实沿斜坡滚动至传输装置的传输带上，传送带源源不断地将果实输送到采收机后面的转运筐中，在果实掉落到转运筐前，清除装置将混杂在果实中的落叶和细树枝吹离果实，装满一个转运筐后，移走更换新的空筐。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种脉冲气力与机械振动组合式浆果采收机，其特征在于：包括设置在车体框架(1)侧面的脉冲气流发生装置(2)和机械振动装置(5)及设置在车体框架(1)底部的收集装置(3)和传输装置(4)，所述的脉冲气流发生装置(2)包括对称设置在车体框架(1)的左右两个侧面上的两组脉冲气流发生组件，所述的机械振动装置(5)包括对称设置在车体框架(1)的左右两个侧面上的两组机械振动组件，同侧的脉冲气流发生组件位于机械振动组件的前方，所述的收集装置(3)布满车体框架(1)的底部；

所述的脉冲气流发生组件包括空气进气道(30)、动力源(34)、传动机构、机械摆动脉冲发生器和脉冲气流分配器(8)，所述的机械摆动脉冲发生器包括脉冲发生器腔体(31)和摆动器，所述的空气进气道(30)与脉冲发生器腔体(31)连通，摆动器包括摆动轴(10)、前摆动挡板(9)、后摆动挡板(14)、中间分割盘(58)、前封板(16)和后封板(17)，摆动轴(10)的两端分别由第一带座轴承(33)支撑安装在脉冲发生器腔体(31)内，所述的前摆动挡板(9)与后摆动挡板(14)沿轴向以一定的角度固定在摆动轴(10)上，前封板(16)、后封板(17)和中间分割盘(58)均垂直固定在摆动轴(10)上，所述的前封板(16)、后封板(17)和中间分割盘(58)平行布置，且中间分割盘(58)设置在前摆动板(9)和后摆动板(14)之间，前封板(16)、中间分割盘(58)和后封板(17)将脉冲发生器腔体(31)分隔成两个区域；

所述的脉冲气流分配器(8)包括并列排布的若干组脉冲气流分配通道(29)，若干组所述脉冲分配通道(29)与脉冲发生器腔体(31)连通；

所述的动力源(34)和传动机构均安装在箱座(32)内，所述的箱座(32)固定在脉冲发生器腔体(31)的前侧面，所述传动机构包括凸轮(13)、摆轮(12)和收紧弹簧(60)，所述摆轮(12)与摆动轴(10)相连，摆轮(12)的摆杆与凸轮(13)接触，所述凸轮(13)安装在动力源(34)的输出轴上，所述的收紧弹簧(60)的一端固定在摆轮(12)上，另一端与箱座(32)连接；动力源(34)的输出轴旋转带动凸轮(13)转动驱动摆轮(12)运动，摆轮(12)带动摆动轴(10)做往复摆动，摆动轴(10)带动前摆动挡板(9)和后摆动挡板(14)摆动，前、后摆动挡板交替开合脉冲发生器腔体(31)的进出气口，脉冲发生器腔体(31)内的空气自脉冲气流分配器(8)的脉冲气流分配通道(29)喷出，形成脉冲气流；

脉冲气流发生组件通过摆动轴(10)带动相应侧的机械振动组件动作，所述的脉冲气流发生装置(1)对果实初次脉冲采收，所述的机械振动装置(5)对果实二次振动采收；所述的收集装置(3)用于收集脉冲气流发生装置(1)和机械振动装置(5)冲击掉落的果实，所述的传输装置(4)承接从收集装置(3)滚落的果实并传送至收集箱中。

2.根据权利要求1所述的一种脉冲气力与机械振动组合式浆果采收机，其特征在于：所述机械振动组件包括机械振动发生及传递机构(7)和敲打振动执行机构(6)，所述机械振动发生及传递机构(7)包括压板(43)、振动杠杆(42)、支座(40)、压块(39)、偏心轮(38)、上支撑座板(37)、传动轴(55)和动力机构；所述的压板(43)固定在振动杠杆(42)的一端，所述的压块(39)固定在振动杠杆(42)的另一端，振动杠杆(42)的中部与支座(40)的上部销接，所述的支座(40)固定在上支撑座板(37)上，在上支撑座板(37)上通过设置第二带座轴承(54)支撑传动轴(55)，所述的动力机构带动传动轴(55)转动，所述的偏心轮(38)套接在传动轴(55)上，且偏心轮(38)与压块(39)的下端面始终保持接触；

所述敲打振动执行机构(6)包括顶板(44)、振动弹簧(45)、棘轮轴套(46)、拨杆(47)、振动轴(48)、固定轴套(49)、振动棒(51)、下固定支架(53)和下支撑套(52)；所述棘轮轴套(46)固定在上支撑座板(37)上，所述振动弹簧(45)设置在棘轮轴套(46)内并通过弹簧限位轴(24)限位，所述顶板(44)与弹簧限位轴(24)固定连接，振动弹簧(45)的上端伸出棘轮轴套(46)并抵在顶板(44)上，使顶板(44)的上端面与压板(43)始终保持接触，顶板(44)的下端面压紧振动弹簧使振动弹簧保持在棘轮轴套(46)内，顶板(44)下方的弹簧限位轴(24)与伸入棘轮轴套(46)内的振动轴(48)的上端相连，在振动轴(48)上设有与棘轮轴套(46)下端的棘齿配合的拨杆(47)，在振动轴(48)上从上到下均匀设置若干固定轴套(49)，在每个固定轴套(49)上沿固定轴套周向均匀设有若干振动棒(51)，振动轴(48)的下端与下支撑套(52)连接，所述下支撑套(52)与下固定支架(53)连接。

3.根据权利要求1所述的一种脉冲气力与机械振动组合式浆果采收机，其特征在于：前、后摆动挡板相互间以45度夹角固定在摆动轴(10)上，当其中一块摆动板处于竖直状态时，另一块摆动板处于与摆动轴的中轴线呈45度位置状态，此时竖直状态的摆动板所在的腔体的进气口与出气口连通，与摆动轴的中轴线呈45度位置状态的摆动板所在的腔体的进气口与出气口未连通。

4.根据权利要求1所述的一种脉冲气力与机械振动组合式浆果采收机，其特征在于：所述脉冲气流分配器(8)还包括连接法兰框(35)、固定条(59)和出风口(36)，每组脉冲气流分配通道(29)由内外两根管道叠加组成，管道的末端为出风口(36)，若干组所述脉冲气流分配通道(29)通过连接法兰框(35)和固定条(59)固定，且若干组所述脉冲分配通道(29)通过连接法兰框(35)与脉冲发生器腔体(31)连接。

5.根据权利要求1所述的一种脉冲气力与机械振动组合式浆果采收机，其特征在于：所述脉冲气流分配通道(29)设置六组，且六组脉冲气流分配通道(29)的长度从前到后逐渐递减；同一组脉冲气流分配通道(29)上的设有上下两个出风口，且出风口采用45°弯头形成，且六组脉冲气流分配通道出风口呈高低错开布置。

6.根据权利要求1所述的一种脉冲气力与机械振动组合式浆果采收机，其特征在于：所述收紧弹簧(60)的另一端与调整螺栓螺母组件(11)相连，调整螺栓穿过箱座(32)上壁通过调整螺母调整收紧弹簧(60)拉力。

7.根据权利要求2所述的一种脉冲气力与机械振动组合式浆果采收机，其特征在于：所述动力机构包括动力输入轴(27)、主动齿轮(57)和被动齿轮(56)，所述主动齿轮(57)安装在动力输入轴(27)上，所述被动齿轮(56)安装在传动轴(55)上，所述被动齿轮(56)与主动齿轮(57)啮合，所述动力输入轴(27)通过联轴器与对应的脉冲气流发生组件的摆动轴(10)连接。

8.根据权利要求2所述的一种脉冲气力与机械振动组合式浆果采收机，其特征在于：在每个固定轴套(49)上沿固定轴套周向均匀设有四根振动棒(51)，且上下相邻位置的振动棒(51)之间呈45°交错布置。

9.根据权利要求2、7或8所述的一种脉冲气力与机械振动组合式浆果采收机，其特征在于：通过上紧定螺钉(23)连接棘轮轴套(46)与上铜套(25)，通过下紧定螺钉(21)连接下支撑套(52)与下铜套(26)，在棘轮轴套(46)上设有上注油杯(22)，在下支撑套(52)上设有下注油杯(20)。

10.根据权利要求9所述的一种脉冲气力与机械振动组合式浆果采收机，其特征在于：两组脉冲气流发生组件的空气进气道(30)连通，由鼓风机供风；所述上支撑座板(37)和下固定支架(53)分别与车体框架(1)的上部和下部连接。

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