CN114051833B - 液压直驱枸杞采摘机械底盘 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种液压直驱枸杞采摘机械底盘，包括车架，车架的上部设置有驾驶室，车架的下部安装有轮柱机构、枝条导入器、采摘装置、闭合机构、输送装置和液压系统，前轮和后轮安装在轮柱机构上，车架的中间形成两端开放式的通道，通道的前端安装有枝条导入器和采摘装置，通道的底部安装有闭合机构，输送装置的机壳分别固定在左侧承重架和右侧承重架的内壁底部，输送装置的后部位于提升机构底部上方，提升机构竖直安装在车架的尾端，提升机构的顶端延伸至上架的上方，提升机构的出料口下方放置有果篮，果篮放置在上架的顶部。通过本发明实现了机械采摘枸杞果实，降低了劳动强度，提高了作业效率。

Description

液压直驱枸杞采摘机械底盘

技术领域

本发明涉及农业采摘机械技术领域，具体的说是一种液压直驱枸杞采摘机械底盘。

背景技术

枸杞属于茄科枸杞属多分枝灌木植物，既是传统名贵中药材，也是一种营养滋补品，在卫生部公布的药食两用的名单中名列榜首。广泛种植于我国的宁夏、甘肃、青海地区，近年来，随着人们健康观念的不断更新，对枸杞的需求量不断增多，其种植面积也随之增加，枸杞种植已经成为带动当地农民快速致富的特色红果产业链。

枸杞生长具有“无序花序、连续花果”的特点，即开花、结果、成熟同时进行，采收工作的难度较大。多年来我国枸杞的采摘主要以人工采摘为主，而人工采摘枸杞的效率低，而费用高。近年来随着农业结构的调整和“设施农业+特色林果业”主体生产模式的大力推广，枸杞种植面积快速扩大，人工采摘已远不能满足枸杞成熟季节的及时高效收获，因此研制适合我国国情的枸杞采摘机对促进枸杞产业发展具有重大意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种液压直驱枸杞采摘机械底盘，利用机械采摘枸杞果实，提高了工作效率，降低了劳动强度。

为实现上述目的，本发明所采取的技术方案为：

一种液压直驱枸杞采摘机械底盘，包括车架，车架的上部设置有驾驶室，车架的下部安装有轮柱机构、枝条导入器、闭合机构、输送装置和液压系统，前轮和后轮安装在轮柱机构上，所述车架包括水平设置的上架、与上架均垂直的左侧承重架和右侧承重架，左侧承重架和右侧承重架的中间形成两端开放式的通道，通道的前端安装有枝条导入器，通道的前部设置有采摘装置，采摘装置的固定座分别焊接在左侧承重架和右侧承重架上，通道的底部安装有闭合机构，闭合机构的两侧边分别安装在位于左右两侧的输送装置的外壳上，左右两侧的输送装置的机壳分别固定在左侧承重架和右侧承重架的内壁底部，输送装置的后部位于提升机构底部上方，提升机构竖直安装在车架的尾端，提升机构的顶端延伸至上架的上方，提升机构的出料口下方放置有果篮，果篮放置在上架的顶部。

优选的，所述左侧承重架上装配有液压阀块、液压油箱、电瓶；所述右侧承重架上装配有发动机、散热器、泵组和柴油箱。

优选的，所述轮柱机构包括上部安装在上架上的前轮悬架和后轮悬架，前轮悬架包括与方向盘转向机相连接的两个转向油缸，转向油缸的另一端通过转向机构与前轮立柱的顶端销轴连接，转向机构包括依次相互铰接的转向摇臂、转向摆臂、连接叉；前轮立柱的底部安装有前轮固定架，前轮固定架为单侧开放式C型焊接结构，开口向外，前轮固定架的底部外侧通过连接轴与前轮固定连接，前轮为从动轮；后轮悬架包括左右两根后轮立柱，后轮立柱的顶端焊接在上架上，后轮立柱的下部与安装在后轮上的后轮轮辋相连接，后轮的转轴内侧通过螺钉与驱动马达相连接，后轮为驱动轮。

优选的，所述前轮立柱包括相互套接的上部套管和下部立管，上部套管的外壁与安装在前轮立柱的外部的前轮升降油缸的一端相连接，前轮升降油缸的另一端固定在下部立管的外壁上，下部立管的底端通过花键轴与前轮固定架的顶端相连接，花键套安装在前轮立柱的内腔中；所述后轮立柱的外部套接有滑板机构，滑板机构与后轮轮辋相连接，滑板机构与后轮升降油缸的底端相连接，后轮升降油缸的上端固定在后轮立柱的上部。

优选的，所述闭合机构包括两根左右对称设置的L型折弯件底座，底座的底部安装在输送装置的外壳上，两根底座的竖梁均靠近内侧对称设置，底座的两个端部安装有与底座横梁相垂直的调整支板，同侧两个调整支板的顶端外角上通过销轴与倾斜支架的两端相铰接，倾斜支架的上部通过销轴与数个叶子板安装座相铰接，叶子板安装座的顶端通过螺栓与叶子板的下部相连接，叶子板的上部向内向上倾斜布置，同侧相邻叶子板的邻边相互错位叠加呈鱼鳞状，左右两侧的叶子板的顶端相互错位叠加，搭接成人字状；底座的竖梁顶端通过螺栓安装有可上下调整的防护板，防护板的顶端与叶子板的下表面间留有空隙。

优选的，所述叶子板安装座的中部通过旋转轴安装在倾斜支架上，叶子板安装座靠近内部的顶角处设置有连接耳板，连接耳板分别与两根拉簧的一端相连接，两根拉簧的另一端分别固定在叶子板安装座两侧的拉簧安装板上，拉簧安装板固定在倾斜支架的侧壁上，叶子板安装座在两侧拉簧的作用下可左右摆动。

优选的，所述枝条导入器包括左右对称设置的导入板，导入板为犁铧形状，前低后高，边角圆滑过渡；导入板的外侧后端焊接在前端轮罩的底部，前端轮罩通过螺钉固定在车架上；导入板的内侧后端通过螺栓固定在输送装置的前端。

优选的，所述输送装置包括钢板折弯成型的机壳，机壳的内腔中安装有不锈钢链板结构的输送带，输送带的两侧形成链条结构；机壳的前端通过销轴固定有从动辊轮，机壳的两侧焊接有张紧装置，输送带环绕从动辊轮，输送装置的尾端安装有主动辊轮，主动辊轮通过销轴固定在机壳两侧的中间位置，主动辊轮与驱动电机相连接，驱动电机通过螺栓固定在机壳的固定座上；输送带上均匀设置有数块中间挡板，中间挡板将输送带分隔成数个果盒。

优选的，所述提升机构为Z字形，提升机构的提升带为不锈钢链板结构，提升带上均布有数块隔板，将提升带分隔成数个提升斗。

本发明的有益效果为：

本发明将枝条导入器、闭合机构、输送装置和液压系统全部集成到车架上，能够实现枸杞果实的机械化采摘作业，降低了人工作业的劳动强度，提高了作业效率；

本发明通过轮柱机构调整车架的高度，可适用于不同高度的植株果实的采摘作业；轮柱机构的高度可调，前轮配备了转向油缸、转向机构，使得前轮转向角度大，减小了转弯半径，便于田间、地头调转方向；

本发明闭合机构中两个对称设置的底座的两端分别安装调整支板，调整支板上安装倾斜支架，倾斜支架上安装叶子板安装座，使两组叶子板的顶端相互错位叠加，同一侧相邻的叶子板邻边错位叠加，形成了密实的防护底板，减小了枸杞植株通过两组叶子板之间张开的缝隙，能够防止枸杞果实从缝隙间跌落至地面，造成浪费；在叶子板安装座的一端安装有拉簧，保证了叶子板安装座在旋转后能够快速恢复至原位，减小植株在通过叶子板时产生的缝隙。

车架前部通道上设置有采摘装置，当植株通过通道时，采摘装置通过振动将植株上已经成熟的果实震落到闭合机构上。枸杞不成熟的果实和花的茎比成熟的果实茎硬度大，作业人员通过调节采摘装置的振动频率来采摘成熟的果实，保留不成熟果实。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1中车架的结构示意图；

图3是图2中右侧承重架的结构示意图；

图4是图2中左侧承重架的结构示意图；

图5是图2中轮柱机构的结构示意图；

图6是图5中前轮悬架的结构示意图；

图7是图5中后轮悬架的结构示意图；

图8是枝条导入器的结构示意图；

图9是闭合机构的结构示意图；

图10是图9中闭合机构的前端正视图；

图11是图9去除叶子板后的结构示意图；

图12是输送装置的结构示意图；

图13是输送装置、提升机构的结构示意图；

图中：1、车架，101、上架，102、左侧承重架，103、右侧承重架，104、通道，2、轮柱机构，201、前轮悬架，202、后轮悬架，203、前轮固定架，204、驱动马达，205、方向盘转向机，206、转向油缸，207、转向机构，208、前轮立柱，209、前轮升降油缸，210、前轮，211、上部套管，212、下部立管，213、后轮立柱，214、滑板机构，215、后轮轮辋，216、后轮，217、后轮升降油缸，3、枝条导入器，301、导入板，302、前端轮罩，4、闭合机构，401、叶子板，402、叶子板安装座，403、防护板，404、底座，405、倾斜支架，406、拉簧，407、拉簧安装板，408、调整支板，409、连接耳板，410、旋转轴，5、输送装置，501、张紧装置，502、机壳，503、输送带，504、中间挡板，505、驱动电机，506、主动辊轮，6、提升机构，7、液压系统，8、驾驶室。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细的说明。

如图所示的一种液压直驱枸杞采摘机械底盘，包括车架1，车架1的上部设置有驾驶室8，车架1的下部安装有轮柱机构2、枝条导入器3、闭合机构4、输送装置5和液压系统7，前轮和后轮安装在轮柱机构2上，车架1包括水平设置的上架101、与上架101均垂直的左侧承重架102和右侧承重架103，左侧承重架102和右侧承重架103的中间形成两端开放式的通道104，通道104的前端安装有枝条导入器3，通道104的前部设置有采摘装置，采摘装置的固定座分别焊接在左侧承重架102和右侧承重架103上，通道104的底部安装有闭合机构4，闭合机构4的两侧边分别安装在位于左右两侧的输送装置5的外壳上，左右两侧的输送装置5的机壳502分别固定在左侧承重架102和右侧承重架103的内壁底部，输送装置5的后部位于提升机构6底部上方，提升机构6竖直安装在车架1的尾端，提升机构6的顶端延伸至上架101的上方，提升机构6的出料口下方放置有果篮，果篮放置在上架101的顶部。

优选的，左侧承重架102上装配有液压阀块、液压油箱、电瓶；右侧承重架103上装配有发动机、散热器、泵组和柴油箱。

优选的，轮柱机构2包括上部安装在上架101上的前轮悬架201和后轮悬架202，前轮悬架201包括与方向盘转向机205相连接的两个转向油缸206，转向油缸206的另一端通过转向机构207与前轮立柱208的顶端销轴连接，转向机构207包括依次相互铰接的转向摇臂、转向摆臂、连接叉；前轮立柱208的底部安装有前轮固定架203，前轮固定架203为单侧开放式C型焊接结构，开口向外，前轮固定架203的底部外侧通过连接轴与前轮210固定连接，前轮210为从动轮；后轮悬架202包括左右两根后轮立柱213，后轮立柱213的顶端焊接在上架101上，后轮立柱213的下部与安装在后轮216上的后轮轮辋215相连接，后轮216的转轴内侧通过螺钉与驱动马达204相连接，后轮216为驱动轮。

优选的，前轮立柱208包括相互套接的上部套管211和下部立管212，上部套管211的外壁与安装在前轮立柱208的外部的前轮升降油缸209的一端相连接，前轮升降油缸209的另一端固定在下部立管212的外壁上，下部立管212的底端通过花键轴与前轮固定架203的顶端相连接，花键套安装在前轮立柱208的内腔中；后轮立柱213的外部套接有滑板机构214，滑板机构214与后轮轮辋215相连接，滑板机构214与后轮升降油缸217的底端相连接，后轮升降油缸217的上端固定在后轮立柱213的上部。

优选的，闭合机构4包括两根左右对称设置的L型折弯件底座404，底座404的底部安装在输送装置5的外壳上，两根底座404的竖梁均靠近内侧对称设置，底座404的两个端部安装有与底座404横梁相垂直的调整支板408，同侧两个调整支板408的顶端外角上通过销轴与倾斜支架405的两端相铰接，倾斜支架405的上部通过销轴与数个叶子板安装座402相铰接，叶子板安装座402的顶端通过螺栓与叶子板401的下部相连接，叶子板401的上部向内向上倾斜布置，同侧相邻叶子板401的邻边相互错位叠加呈鱼鳞状，左右两侧的叶子板401的顶端相互错位叠加，搭接成人字状；底座404的竖梁顶端通过螺栓安装有可上下调整的防护板403，防护板403的顶端与叶子板401的下表面间留有空隙。

优选的，叶子板安装座402的中部通过旋转轴410安装在倾斜支架405上，叶子板安装座402靠近内部的顶角处设置有连接耳板409，连接耳板409分别与两根拉簧406的一端相连接，两根拉簧406的另一端分别固定在叶子板安装座402两侧的拉簧安装板407上，拉簧安装板407固定在倾斜支架405的侧壁上，叶子板安装座402在两侧拉簧406的作用下可左右摆动。

优选的，枝条导入器3包括左右对称设置的导入板301，导入板301为犁铧形状，前低后高，边角圆滑过渡；导入板301的外侧后端焊接在前端轮罩302的底部，前端轮罩302通过螺钉固定在车架1上；导入板301的内侧后端通过螺栓固定在输送装置5的前端。

优选的，输送装置5包括钢板折弯成型的机壳502，机壳502的内腔中安装有不锈钢链板结构的输送带503，输送带503的两侧形成链条结构；机壳502的前端通过销轴固定有从动辊轮，机壳502的两侧焊接有张紧装置501，输送带503环绕从动辊轮，输送装置5的尾端安装有主动辊轮506，主动辊轮506通过销轴固定在机壳502两侧的中间位置，主动辊轮506与驱动电机505相连接，驱动电机505通过螺栓固定在机壳502的固定座上；输送带503上均匀设置有数块中间挡板504，中间挡板504将输送带503分隔成数个果盒。

优选的，提升机构6为Z字形，提升机构6的提升带为不锈钢链板结构，提升带上均布有数块隔板，将提升带分隔成数个提升斗。

本发明的工作过程为：

作业人员驾驶本发明到枸杞种植地点后，将枸杞植株对正车架1的通道104，根据待摘取枸杞果树的高度调整轮柱机构2的高度、闭合机构4中倾斜支架405的位置，使叶子板401与水平面的倾斜角度为15-45°；调整好拉簧安装板407的位置，使叶子板安装座402能够向后、向前各不小于70°范围内旋转。作业人员驾驶本发明在枸杞植株间移动，枝条导入器3将枝条拢入通道104中，车架1前部通道104上设置有采摘装置，当植株通过通道104时，采摘装置通过振动将植株上已经成熟的果实震落到闭合机构上。枸杞不成熟的果实和花的茎比成熟的果实茎硬度大，作业人员通过调节采摘装置的振动频率来采摘成熟的果实，保留不成熟果实。闭合机构4位于植株果实下方，植株从两组叶子板401之间从前向后移动，带动叶子板401旋转，叶子板401向后转动至植株与该叶子板不再接触后，在拉簧406的作用下及时反向转动至原始位置，等待与下一棵植株的相对运动；两组叶子板401和同侧相邻叶子板401及时回复错位搭接的状态，使植株以最小的缝隙通过，避免了果实从叶子板的缝隙间跌落至地面。成熟的果实从枝头跌落至叶子板401上，并滑落至叶子板底部两侧的输送装置5上，输送装置5将枸杞果实运输到提升机构6，通过提升机构6运送到提升机构6的出料口，并落入放置于车架顶部的果篮中，完成了果实的采摘作业。

Claims (7)

1.一种液压直驱枸杞采摘机械底盘，包括车架（1），车架（1）的上部设置有驾驶室（8），车架（1）的下部安装有轮柱机构（2）、枝条导入器（3）、闭合机构（4）、输送装置（5）和液压系统（7），前轮和后轮安装在轮柱机构（2）上，其特征在于：所述车架（1）包括水平设置的上架（101）、与上架（101）均垂直的左侧承重架（102）和右侧承重架（103），左侧承重架（102）和右侧承重架（103）的中间形成两端开放式的通道（104），通道（104）的前端安装有枝条导入器（3），通道（104）的前部设置有采摘装置，采摘装置的固定座顶部分别焊接在左侧承重架（102）和右侧承重架（103）上，通道（104）的底部安装有闭合机构（4），闭合机构（4）的两侧边分别安装在位于左右两侧的输送装置（5）的外壳上，左右两侧的输送装置（5）的机壳（502）分别固定在左侧承重架（102）和右侧承重架（103）的内壁底部，输送装置（5）的后部位于提升机构（6）底部上方，提升机构（6）竖直安装在车架（1）的尾端，提升机构（6）的顶端延伸至上架（101）的上方，提升机构（6）的出料口下方放置有果篮，果篮放置在上架（101）的顶部；

所述闭合机构（4）包括两根左右对称设置的L型折弯件底座（404），底座（404）的底部安装在输送装置（5）的外壳上，两根底座（404）的竖梁均靠近内侧对称设置，底座（404）的两个端部安装有与底座（404）横梁相垂直的调整支板（408），同侧两个调整支板（408）的顶端外角上通过销轴与倾斜支架（405）的两端相铰接，倾斜支架（405）的上部通过销轴与数个叶子板安装座（402）相铰接，叶子板安装座（402）的顶端通过螺栓与叶子板（401）的下部相连接，叶子板（401）的上部向内向上倾斜布置，同侧相邻叶子板（401）的邻边相互错位叠加呈鱼鳞状，左右两侧的叶子板（401）的顶端相互错位叠加，搭接成人字状；底座（404）的竖梁顶端通过螺栓安装有可上下调整的防护板（403），防护板（403）的顶端与叶子板（401）的下表面间留有空隙；

所述叶子板安装座（402）的中部通过旋转轴（410）安装在倾斜支架（405）上，叶子板安装座（402）靠近内部的顶角处设置有连接耳板（409），连接耳板（409）分别与两根拉簧（406）的一端相连接，两根拉簧（406）的另一端分别固定在叶子板安装座（402）两侧的拉簧安装板（407）上，拉簧安装板（407）固定在倾斜支架（405）的侧壁上，叶子板安装座（402）在两侧拉簧（406）的作用下可左右摆动。

2.根据权利要求1所述的液压直驱枸杞采摘机械底盘，其特征在于：所述左侧承重架（102）上装配有液压阀块、液压油箱、电瓶；所述右侧承重架（103）上装配有发动机、散热器、泵组和柴油箱。

3.根据权利要求1或2所述的液压直驱枸杞采摘机械底盘，其特征在于：所述轮柱机构（2）包括上部安装在上架（101）上的前轮悬架（201）和后轮悬架（202），前轮悬架（201）包括与方向盘转向机（205）相连接的两个转向油缸（206），转向油缸（206）的另一端通过转向机构（207）与前轮立柱（208）的顶端销轴连接，转向机构（207）包括依次相互铰接的转向摇臂、转向摆臂、连接叉；前轮立柱（208）的底部安装有前轮固定架（203），前轮固定架（203）为单侧开放式C型焊接结构，开口向外，前轮固定架（203）的底部外侧通过连接轴与前轮（210）固定连接，前轮（210）为从动轮；后轮悬架（202）包括左右两根后轮立柱（213），后轮立柱（213）的顶端焊接在上架（101）上，后轮立柱（213）的下部与安装在后轮（216）上的后轮轮辋（215）相连接，后轮（216）的转轴内侧通过螺钉与驱动马达（204）相连接，后轮（216）为驱动轮。

4.根据权利要求3所述的液压直驱枸杞采摘机械底盘，其特征在于：所述前轮立柱（208）包括相互套接的上部套管（211）和下部立管（212），上部套管（211）的外壁与安装在前轮立柱（208）的外部的前轮升降油缸（209）的一端相连接，前轮升降油缸（209）的另一端固定在下部立管（212）的外壁上，下部立管（212）的底端通过花键轴与前轮固定架（203）的顶端相连接，花键套安装在前轮立柱（208）的内腔中；所述后轮立柱（213）的外部套接有滑板机构（214），滑板机构（214）与后轮轮辋（215）相连接，滑板机构（214）与后轮升降油缸（217）的底端相连接，后轮升降油缸（217）的上端固定在后轮立柱（213）的上部。

5.根据权利要求4所述的液压直驱枸杞采摘机械底盘，其特征在于：所述枝条导入器（3）包括左右对称设置的导入板（301），导入板（301）为犁铧形状，前低后高，边角圆滑过渡；导入板（301）的外侧后端焊接在前端轮罩（302）的底部，前端轮罩（302）通过螺钉固定在车架（1）上；导入板（301）的内侧后端通过螺栓固定在输送装置（5）的前端。

6.根据权利要求5所述的液压直驱枸杞采摘机械底盘，其特征在于：所述输送装置（5）包括钢板折弯成型的机壳（502），机壳（502）的内腔中安装有不锈钢链板结构的输送带（503），输送带（503）的两侧形成链条结构；机壳（502）的前端通过销轴固定有从动辊轮，机壳（502）的两侧焊接有张紧装置（501），输送带（503）环绕从动辊轮，输送装置（5）的尾端安装有主动辊轮（506），主动辊轮（506）通过销轴固定在机壳（502）两侧的中间位置，主动辊轮（506）与驱动电机（505）相连接，驱动电机（505）通过螺栓固定在机壳（502）的固定座上；输送带（503）上均匀设置有数块中间挡板（504），中间挡板（504）将输送带（503）分隔成数个果盒。

7.根据权利要求6所述的液压直驱枸杞采摘机械底盘，其特征在于：所述提升机构（6）为Z字形，提升机构（6）的提升带为不锈钢链板结构，提升带上均布有数块隔板，将提升带分隔成数个提升斗。

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