CN115226498A - 一种基于仿生机构学的落地红枣捡拾机 - Google Patents

一种基于仿生机构学的落地红枣捡拾机 Download PDF

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陈棒棒
李淑红
马保建
李昆
卢佳伟
王立强
刘泽锋
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    • A01D—HARVESTING; MOWING
    • A01D51/00—Apparatus for gathering together crops spread on the soil, e.g. apples, beets, nuts, potatoes, cotton, cane sugar
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07B—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS BY SIEVING, SCREENING, SIFTING OR BY USING GAS CURRENTS; SEPARATING BY OTHER DRY METHODS APPLICABLE TO BULK MATERIAL, e.g. LOOSE ARTICLES FIT TO BE HANDLED LIKE BULK MATERIAL
    • B07B9/00—Combinations of apparatus for screening or sifting or for separating solids from solids using gas currents; General arrangement of plant, e.g. flow sheets
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Abstract

本发明公开了一种基于仿生机构学的落地红枣捡拾机，主要包括机架、聚拢装置、捡拾装置、筛选装置、收集装置、风力系统、传动系统。其中所述的聚拢装置安装在机架前端，所述的捡拾装置安装在聚拢装置之后，所述的筛选装置安装在捡拾装置与收集装置之间，所述的风力系统、传动系统分别安装在机架两侧，所述的收集装置安装在机架后上方。其工作原理为柴油机带动整个机器低速前进，聚拢装置通过仿人手臂的动作将落地的红枣聚集在机器的中央，在机器前进的过程中，红枣经过捡拾装置时，地面的红枣在捡拾口由风机产生的吸力输送至机器的筛选装置，落地红枣经过筛选装置的筛选将小土块、小石头、枣树叶进行分离，干净的红枣被收到收集箱中，完成落地红枣的捡拾。本发明结合机械式与气力式配合，实现落地红枣的快速聚集、捡拾、筛选，改变了传统的手持式收集方式，极大地减轻了红枣收获的劳动强度，提高了红枣采收的效率。

Description

一种基于仿生机构学的落地红枣捡拾机
技术领域
本发明属于农业机械化研究领域，涉及一种基于仿生机构学的落地红枣捡拾机械。
背景技术
红枣属鼠李科枣属植物，是一种营养价值丰富，药用价值极高的林果，含有丰富的维生素和氨基酸，有“天然维生素丸”的美誉，具有滋阴补阳的功效，颇受人们喜爱。国内目前红枣的收获以半机械化收获和人工收获为主，机械采收主要是针对树枝上的红枣，对于落地的红枣还是以人工聚集和捡拾为主，部分地区还存在着由人工对枣树枝进行敲打，将红枣振落再人工捡拾的现状。几种收获方式劳动强度大，同时与玉米、棉花等作物收获期重叠，生产成本高，造成大量的浪费与回收困难，严重的制约了新疆红枣产业的快速发展。基于此，发明了一种基于仿生机构学的落地红枣捡拾机械，有效地解决落地红枣无法机械化收获的现状。
发明内容
针对背景技术中存在的上述问题，本发明设计一种基于仿生机构学的落地红枣捡拾机，实现气力式与机械式相结合的落地红枣捡拾方法，解决落地红枣机械化无法聚拢、无法捡拾的问题。
本申请涉及一种基于仿生机构学的落地红枣捡拾机。包括机架、聚拢装置、捡拾装置、筛选装置、收集装置、风力系统、传动系统。其中所述的聚拢装置安装在机架前端，所述的捡拾装置安装在聚拢装置之后，所述的筛选装置安装在捡拾装置与收集装置之间，所述的风力系统、传动系统分别安装在机架两侧，所述的收集装置安装在机架后上方。
进一步地，所述的聚拢装置主要由齿轮机构、连杆机构、链传动、清扫转臂、安装架等组成。所述的齿轮机构主要由两个从动轮和一个主动轮组成，用于驱动连杆机构实现仿人手臂聚集红枣的动作；所述的连杆机构主要由四杆机构组成，模仿人的手臂配合清扫转臂完成地面红枣的聚集；所述的清扫转臂，主要是由电机与转动滚筒组成，转动滚动外表装有橡胶刷，清扫转臂通过液压缸与四杆机构相连，可实现左右摆动和上下回转。
进一步地，所述的捡拾装置主要由仿形机构、减震装置、捡拾口等组成。所述的仿形机构主要是平行四边形机构，将仿形轮安装在平行四边形机构的一侧实现捡拾口的上下移动；所述的减震装置主要由液压缸、滑槽、连杆、销轴、减震架组成，连杆、液压缸、减震架通过螺栓和销轴，安装在仿形机构之上，仿形机构与减震装置同时安装在捡拾口两侧。
进一步地，所述的筛选装置主要由滤枣箱、传输板、传输带组成。所述的滤枣箱主要包括进口、出口、风口、挡枣网，挡枣网两细杆之间的距离小于红枣的直径，防止红枣被气流带走，可以实现红枣的一级筛选。所述的传输带主要是由链轮、链条、输送轴、橡胶板、转动轴组成，橡胶板固定于输送轴上，输送轴与链条相连，在链轮轴与链轮的转动下带动输送轴将红枣与残留小土块通过输送轴之间的间隔分离，实现二级筛选。
进一步地，所属的收集装置，主要由收集箱、清杂风口组成。所述的清杂风口主要包括控风板、排风口1、排风口2、控风箱组成，整体安装在筛选装置传输带的后下方；所述的控风板，主要控制风机排风口2的风量大小，完成红枣与树叶的分离。
进一步地，所述的传动系统与风力系统主要由柴油机和风机组成，安装在整个机器的侧面，柴油机提供整个系统的动力传输，风机实现落地红枣的气吸捡拾。
进一步地，本发明的工作原理是：柴油机带动整个机器低速前进，聚拢装置通过仿人手臂的动作将落地的红枣聚集在机器的中央，在机器前进的过程中，红枣经过捡拾装置时，地面的红枣在捡拾口由风机产生的吸力输送至机器的筛选装置，落地红枣经过筛选装置的筛选将小土块、小石头、枣树叶进行分离，干净的红枣被收到收集箱中，完成落地红枣的捡拾。
进一步地，本发明结合机械式与气力式配合，实现落地红枣的快速聚集、捡拾、筛选，改变了传统的手持式收集方式，极大地减轻了红枣收获的劳动强度。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意图；
图2是本发明的整体工作原理图；
图3是本发明的聚拢装置结构示意图；
图4是本发明的聚拢装置中齿轮传动示意图；
图5是本发明的捡拾装置仿形结构示意图；
图6是本发明的筛选装置输送带结构示意图；
图7是本发明的筛选装置虑枣箱结构示意图；
图8是本发明的清杂风口结构示意图；
图中：1-车架、2-连杆1、3-连杆2、4-液压缸1、5-齿轮、6-液压缸2、7- 仿形轮、8-阻尼器、9-连杆3、10-清扫转臂2、11-转动滚筒、12-转动电机、13- 捡拾口、14-风管、15-虑枣箱、16-风机、17-传输带、18-控风箱、19-排风口1、 20-收集箱、21-柴油发动机、22-转臂销轴、23-主动轮、24-链轮1、25-聚拢装置安装架、26-链轮轴1、27-连杆凸台；28-滑槽、29-减震架、30-减震销轴、 31-链轮2、32-橡胶板、33-输送轴、34-筛选口、35-链轮轴2、36-虑枣箱出风口、37-挡枣网、38-虑枣箱进风口、39-红枣出口、40-控风板、41-排风口2。
具体实施方式
本申请涉及一种基于仿生机构学的落地红枣捡拾机。包括机架、聚拢装置、捡拾装置、筛选装置、收集装置、风力系统、传动系统。其中所述的聚拢装置安装在机架前端，所述的捡拾装置安装在聚拢装置之后，所述的筛选装置安装在捡拾装置与收集装置之间，所述的风力系统、传动系统分别安装在机架两侧，所述的收集装置安装在机架后上方。
进一步地，所述的聚拢装置主要由齿轮机构、连杆机构、链传动、清扫转臂、安装架等组成。所述的齿轮机构主要由两个从动轮和一个主动轮组成，用于驱动连杆机构实现仿人手臂聚集红枣的动作；所述的连杆机构主要由四杆机构组成，模仿人的手臂配合清扫转臂完成地面红枣的聚集；所述的清扫转臂，主要是由电机与转动滚筒组成，转动滚动外表装有橡胶刷，清扫转臂通过液压缸与四杆机构相连，可实现左右摆动和上下回转。
进一步地，所述的捡拾装置主要由仿形机构、减震装置、捡拾口等组成。所述的仿形机构主要是平行四边形机构，将仿形轮安装在平行四边形机构的一侧实现捡拾口的上下移动；所述的减震装置主要由液压缸、滑槽、连杆、销轴、减震架组成，连杆、液压缸、减震架通过螺栓和销轴，安装在仿形机构之上，仿形机构与减震装置同时安装在捡拾口两侧。
进一步地，所述的筛选装置主要由滤枣箱、传输板、传输带组成。所述的滤枣箱主要包括进口、出口、风口、挡枣网，挡枣网两细杆之间的距离小于红枣的直径，防止红枣被气流带走，可以实现红枣的一级筛选。所述的传输带主要是由链轮、链条、输送轴、橡胶板、转动轴组成，橡胶板固定于输送轴上，输送轴与链条相连，在链轮轴与链轮的转动下带动输送轴将红枣与残留小土块通过输送轴之间的间隔分离，实现二级筛选。
进一步地，所属的收集装置，主要由收集箱、清杂风口组成。所述的清杂风口主要包括控风板、排风口1、排风口2、控风箱组成，整体安装在筛选装置传输带的后下方；所述的控风板，主要控制风机排风口2的风量大小，完成红枣与树叶的分离。
进一步地，所述的传动系统与风力系统主要由柴油机和风机组成，安装在整个机器的侧面，柴油机提供整个系统的动力传输，风机实现落地红枣的气吸捡拾。
本发明的工作原理是：柴油机带动整个机器低速前进，聚拢装置通过仿人手臂的动作将落地的红枣聚集在机器的中央，在机器前进的过程中，红枣经过捡拾装置时，地面的红枣在捡拾口由风机产生的吸力输送至机器的筛选装置，落地红枣经过筛选装置的筛选将小土块、小石头、枣树叶进行分离，干净的红枣被收到收集箱中，完成落地红枣的捡拾。
上面所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定。在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域普通人员对本发明的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入到本发明的保护范围，本发明请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。

Claims (6)

1.一种基于仿生机构学的落地红枣捡拾机，其特征在于：所述落地红枣捡拾机包括机架、聚拢装置、捡拾装置、筛选装置、收集装置、风力系统、传动系统；聚拢装置安装在机架前端，捡拾装置安装在聚拢装置之后，所述的筛选装置安装在捡拾装置与收集装置之间，所述的风力系统、传动系统分别安装在机架两侧，所述的收集装置安装在机架后上方。
2.基于权利要求1所述的一种基于仿生机构学的落地红枣捡拾机，其特征在于：所述聚拢装置由齿轮机构、连杆机构、链传动、清扫转臂、安装架组成；所述齿轮机构由两个从动轮和一个主动轮组成，用于驱动连杆机构实现仿人手臂聚集红枣的动作；所述的连杆机构主要由四杆机构组成，模仿人的手臂配合清扫转臂完成地面红枣的聚集；所述的清扫转臂，是由电机与转动滚筒组成，转动滚动外表装有橡胶刷，清扫转臂通过液压缸与四杆机构相连，可实现左右摆动和上下回转的移动方式。
3.基于权利要求2所述的一种基于仿生机构学的落地红枣捡拾机，其特征在于：所述的捡拾装置由仿形机构、减震装置、捡拾口组成；所述的仿形机构为平行四边形机构，将仿形轮安装在平行四边形机构的一侧实现捡拾口的上下移动；所述的减震装置主要由液压缸、滑槽、连杆、销轴、减震架组成，连杆、液压缸、减震架通过螺栓和销轴，安装在仿形机构之上，仿形机构与减震装置同时安装在捡拾口两侧。
4.基于权利要求3所述的一种基于仿生机构学的落地红枣捡拾机，其特征在于：所述的筛选装置由滤枣箱、传输板、传输带组成；所述滤枣箱包括进口、出口、风口、挡枣网，挡枣网两细杆之间的距离小于红枣的直径，防止红枣被气流带走，可以实现红枣的一级筛选；所述传输带由链轮、链条、输送轴、橡胶板、转动轴组成，所述橡胶板固定于输送轴上，所述输送轴与链条相连，在链轮轴与链轮的转动下带动输送轴将红枣与残留小土块通过输送轴之间的间隔分离，实现二级筛选。
5.基于权利要求4所述的一种基于仿生机构学的落地红枣捡拾机，其特征在于：所述收集装置由收集箱、清杂风口组成；所述清杂风口包括控风板、排风口1、排风口2以及控风箱组成，整体安装在筛选装置传输带的后下方；所述控风板，控制风机第二排风口(2)的风量大小，完成红枣与树叶的分离。
6.基于权利要求5所述的一种基于仿生机构学的落地红枣捡拾机，其特征在于：所述传动系统与风力系统由柴油机和风机组成，安装在整个机器的侧面，柴油机提供整个系统的动力传输，风机实现落地红枣的气吸捡拾。
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