CN115280990A - 一种番茄打杈末端执行装置 - Google Patents

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陆文武
杜小强
马锃宏
贺磊盈
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    • A01G3/08—Other tools for pruning, branching or delimbing standing trees
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Abstract

本发明涉及番茄打杈技术领域。目的是提供一种番茄打杈末端执行装置，该装置应能具有工作效率高、生产成本低的特点。技术方案是：一种番茄打杈末端执行装置，其特征在于：该装置包括机架、与机架固定的电机、刀片以及距离传感器、可转动地定位在机架上的两条输送杆、传递电机动力驱动输送杆反向转动的传动机构；所述机架上设有用于引导侧枝移动的导向槽，输送杆对称布置在导向槽两侧并且与导向槽平行；所述刀片垂直于导向槽布置；所述输送杆上设有输送螺纹，两条输送杆的输送螺纹的方向相反。

Description

一种番茄打杈末端执行装置
技术领域
本发明涉及番茄打杈技术领域，具体是涉及一种番茄打杈末端执行装置。
背景技术
为了提高番茄种植的数量和质量，果农往往会采取打杈的方法来整枝，即根据番茄的生长规律和结实习性，通过人为干预的方法调节植株生长和结果以及果实发育的关系，以使番茄更有效地利用营养价值。特别是在无霜期短的一些地区，栽培番茄时如任其繁生侧枝，虽然植株上能结许多果实，但由于养分不足导致果实成熟期较长，未等到所结的果实成熟就易受霜冻影响。为了能把养料能够集中于早期的和能成熟的果实上，必须把多余的侧枝和后长出来的侧枝适时除去，这样不但能提高早期果实的产量，也能提高商品果的数量和质量。然而目前主要依靠人工打杈的方式去除侧枝，因此存在工作效率较低、雇佣成本高的缺点。
发明内容
本发明的目的是克服上述背景技术中的不足，提供一种番茄打杈末端执行装置，该装置应能具有工作效率高、生产成本低的特点。
本发明的技术方案是：
一种番茄打杈末端执行装置，其特征在于：该装置包括机架、与机架固定的电机、刀片以及距离传感器、可转动地定位在机架上的两条输送杆、传递电机动力驱动输送杆反向转动的传动机构；所述机架上设有用于引导侧枝移动的导向槽，输送杆对称布置在导向槽两侧并且与导向槽平行；所述刀片垂直于导向槽布置；所述输送杆上设有输送螺纹，两条输送杆的输送螺纹的方向相反。
所述输送杆的前端还设有与输送螺纹连接的导向螺纹，导向螺纹的螺旋升角大于输送螺纹的螺旋升角，导向螺纹的螺距大于输送螺纹的螺距。
所述导向螺纹的圈数为0.4-0.6圈。
所述机架包括支撑板以及与支撑板固定的两个支撑架，两个支撑架之间保持一定的间距从而形成所述导向槽。
所述距离传感器与支撑板固定；所述电机通过电机支架与支撑板固定。
所述传动机构包括与电机输出轴固定的第一齿轮、与其中一个输送杆固定并且与第一齿轮啮合的第二齿轮、分别与两个输送杆固定并且互相啮合的两个第三齿轮。
本发明的有益效果是：
本发明提供的番茄打杈末端执行装置可以解决人工打杈效率低、人工雇佣成本高的问题，该装置能高效方便地完成打杈，提高工作效率，减少人工的使用，降低生产成本，并且还采用了距离传感器来进行相应的检测，避免了侧枝没有一次性切断情况的出现。
附图说明
图1是本发明的立体结构示意图。
图2是本发明的主视结构示意图。
图3是本发明的俯视结构示意图。
图4是本发明的仰视结构示意图。
图5是本发明的机架的立体结构示意图。
图6是本发明的输送杆的立体结构示意图。
具体实施方式
以下结合说明书附图，对本发明作进一步说明，但本发明并不局限于以下实施例。
如图1所示，一种番茄打杈末端执行装置，包括机架1、电机2、刀片3、距离传感器4、两条输送杆5、传动机构。所述电机、刀片与距离传感器固定在机架上，输送杆可转动地定位在机架上，传动机构用于传递电机动力驱动两条输送杆反向转动。
所述机架包括支撑板1-1、固定在支撑板同一侧的两个支撑架1-2、固定在支撑板另一侧的电机支架(图中省略)。两个支撑架之间保持一定的间距，从而形成一条导向槽1.1。如图2所示，刀片固定在机架的顶部，距离传感器固定在机架的底部。
所述刀片垂直于导向槽布置，刀片的两端与支撑架固定，刀片的刀刃面向机架的前端(图2中机架的左侧)，刀片的刀背面向机架的后端(图2中机架的右侧，面向支撑板与电机)。所述电机采用无刷电机，电机与电机支架固定，电机的输出轴平行于导向槽。所述距离传感器固定在支撑板的底部，并且距离传感器面向机架的前端。
所述每个支撑架上设有一条输送杆，输送杆的一端(图3中输送杆的右端)通过轴承7(深沟球轴承)分别可转动地定位在支撑板上，支撑板上设有与输送杆另一端(图3中输送杆的左端)相配合的半圆形卡口1.2，两条输送杆对称设置在导向槽的两侧，并且输送杆还平行于导向槽。
所述输送杆上设有输送螺纹5.1，输送杆的前端(靠近机架左侧的一端)还设有导向螺纹5.2，导向螺纹与输送螺纹的旋转方向相同并且前后连接，导向螺纹的螺旋升角大于输送的螺旋升角，导向螺纹的螺距大于输送螺纹的螺距，导向螺纹的圈数为0.4-0.6圈(优选0.5圈)。该导向螺纹可以保证输送杆更容易捕捉到番茄侧枝。两条输送杆的输送螺纹的方向相反，输送杆转动时可以带动番茄侧枝往刀片移动。
所述传动机构包括第一齿轮6.1、第二齿轮6.2、两个第三齿轮6.3。所述第一齿轮与电机输出轴固定(过盈配合)，其中一个输送杆上同时固定有第二齿轮与第三齿轮(过盈配合)，另一个输送杆上固定有第三齿轮(过盈配合)，第一齿轮与第二齿轮啮合，两个第三齿轮啮合。
该番茄打杈末端执行装置安装在外部的机械臂上(图中省略)，电机以及距离传感器电连接机械臂的控制器。具体工作原理为：
电机启动，两条输送杆反向转动，转动方向如图1中箭头所示；将机架的前端对准需要修剪的番茄侧枝(刀片靠近主枝干)，使番茄侧枝的根部伸入导向槽中，导向螺纹先夹住番茄侧枝(或者番茄侧枝直接卡入导向螺纹的螺牙中)，导向螺纹再将番茄侧枝推入输送螺纹的相邻两个螺牙之间，然后输送螺纹的螺牙带动番茄侧枝不断往刀片移动，最后完成切割；如果切割失败，番茄侧枝没有落下，距离传感器可以检测到前方仍然存在番茄侧枝，需要重新进行切割动作。
本发明实现了采用机器方式进行番茄打杈，可快速方便地整枝，有利于番茄果实生长，可以大规模地广泛应用。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并未限制本发明的专利范围，利用本发明说明书及附图内容所述结构，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均应包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (6)

1.一种番茄打杈末端执行装置，其特征在于：该装置包括机架(1)、与机架固定的电机(2)、刀片(3)以及距离传感器(4)、可转动地定位在机架上的两条输送杆(5)、传递电机动力驱动输送杆反向转动的传动机构；所述机架上设有用于引导侧枝移动的导向槽(1.1)，输送杆对称布置在导向槽两侧并且与导向槽平行；所述刀片垂直于导向槽布置；所述输送杆上设有输送螺纹(5.1)，两条输送杆的输送螺纹的方向相反。
2.根据权利要求1所述的一种番茄打杈末端执行装置，其特征在于：所述输送杆的前端还设有与输送螺纹连接的导向螺纹(5.2)，导向螺纹的螺旋升角大于输送螺纹的螺旋升角，导向螺纹的螺距大于输送螺纹的螺距。
3.根据权利要求2所述的一种番茄打杈末端执行装置，其特征在于：所述导向螺纹的圈数为0.4-0.6圈。
4.根据权利要求3所述的一种番茄打杈末端执行装置，其特征在于：所述机架包括支撑板(1-1)以及与支撑板固定的两个支撑架(1-2)，两个支撑架之间保持一定的间距从而形成所述导向槽。
5.根据权利要求4所述的一种番茄打杈末端执行装置，其特征在于：所述距离传感器与支撑板固定；所述电机通过电机支架与支撑板固定。
6.根据权利要求5所述的一种番茄打杈末端执行装置，其特征在于：所述传动机构包括与电机输出轴固定的第一齿轮(6.1)、与其中一个输送杆固定并且与第一齿轮啮合的第二齿轮(6.2)、分别与两个输送杆固定并且互相啮合的两个第三齿轮(6.3)。
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