CN117158196B - 一种震荡式摘果器 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种震荡式摘果器，包括抱柱机构、震动机构和果实收集机构，果实收集机构包括果实收集罩和树叶收集网，果实收集罩包括若干个连接在抱柱机构下端外侧的支撑骨架和连接在所有支撑骨架上的收集篷布，支撑骨架远离抱柱机构的一侧向上倾斜，收集篷布在抱柱机构外侧形成开口朝上的倒锥形结构，树叶收集网包括若干个连接在抱柱机构上端外侧的连接骨架以及连接在所有连接骨架上的内圈网罩和外圈网罩，连接骨架与支撑骨架一一对应，连接骨架的端部与支撑骨架的端部连接，内圈网罩和外圈网罩均设置为环形，且内圈网罩外沿与外圈网罩内沿相互搭接。本申请能够实现果实的批量采收，采收过程中实现果实与树叶的分离，提高果实的采收质量和效率。

Description

一种震荡式摘果器

技术领域

本申请涉及农用设备的技术领域，尤其是涉及一种震荡式摘果器。

背景技术

果园收获作业具有劳动强度大、季节性较强的特点，目前国内收获技术还停留在人工采摘、捡拾作业水平。人工收获的缺点很明显，果农的劳动成本高，劳动力不足，采摘效率偏低，而且容易造成果实破损，不利于储藏。

授权公告号为CN214482305U的中国专利公开了一种高频震动式果实采摘机，包括底部安装有万向轮的收纳箱和卡接在所述收纳箱顶部的支撑板，所述支撑板的顶部固定连接有用于加固的支撑杆，所述支撑杆的外表面固定连接有用于收集的防护布，所述防护布的内部包裹有果树，所述果树的外表面套接有用于安装的安装环，所述安装环外表面的一侧通过铰链连接有用于限位的限位环，所述限位环的内侧壁开设有螺纹孔，所述螺纹孔的内壁螺纹穿设有用于调节的螺纹杆，所述螺纹杆的一端可转动穿设有用于压紧的压板，所述安装环的外表面固定连接有用于振动的振动电机，所述防护布的顶部卡接有用于调节间距的调节夹。通过安装环和压板的配合设置，对果树进行固定夹持，通过振动电机的设置，在振动电机振动时，能够带动果树进行同步振动，从而将果树上成熟后的果实振落，果实掉落到防护布上，进而掉落到收纳箱内。

针对上述技术方案，发明人发现，相比于果实，树叶更容易被振动电机振落，振动电机振动时，会产生大量的落叶随着果实一起落入到防护布内，造成收纳箱内存在大量的落叶，既会占用果实的收纳空间，又会造成后续清理落叶的麻烦，影响果实的整体采收效率。

发明内容

本申请的目的是提供一种震荡式摘果器，能够实现果实的批量采收，采收过程中实现果实与树叶的分离，提高果实的采收质量和效率。

本申请提供的一种震荡式摘果器采用如下的技术方案：

一种震荡式摘果器，包括：

抱柱机构，用于环抱果树主干；

震动机构，连接于抱柱机构上，用于产生震动，并将震动传递给果树主干；

果实收集机构，连接于抱柱机构上并设置于抱柱机构外圈，用于承接果实；

所述果实收集机构包括果实收集罩和树叶收集网，果实收集罩包括若干个连接在抱柱机构下端外侧的支撑骨架和连接在所有支撑骨架上的收集篷布，支撑骨架远离抱柱机构的一侧向上倾斜，收集篷布在抱柱机构外侧形成开口朝上的倒锥形结构，树叶收集网包括若干个连接在抱柱机构上端外侧的连接骨架以及连接在所有连接骨架上的内圈网罩和外圈网罩，连接骨架与支撑骨架一一对应，连接骨架的端部与支撑骨架的端部连接，内圈网罩和外圈网罩均设置为环形，且内圈网罩外沿与外圈网罩内沿相互搭接。

作为本申请的一种优选技术方案，所述抱柱机构包括至少三组夹板组件和连接在相邻夹板组件之间的连接件，夹板组件首尾依次连接并能够围成可拆卸的封闭环形结构，连接件包括连接相邻夹板组件的转动轴和将端部两组夹板组件可拆卸连接的若干连接螺栓。

作为本申请的一种优选技术方案，所述夹板组件包括弧形夹板和连接于弧形夹板内侧的楔形插板，弧形夹板内侧设置为凹面，并设置有从上向下贯穿开设的凹槽，楔形插板下端厚度大于上端厚度，且从下向上插入到凹槽中。

作为本申请的一种优选技术方案，所述弧形夹板上端宽度小于下端宽度，上端设置有锁紧螺栓，锁紧螺栓从弧形夹板外侧穿设至内侧，用于抵接树干。

作为本申请的一种优选技术方案，所述支撑骨架和连接骨架的端部均连接于弧形夹板外表面，支撑骨架和连接骨架的端部设置有插件，弧形夹板外表面设置有插套，插件插接于插套内。

作为本申请的一种优选技术方案，所述收集篷布的展开形状呈扇面形，两端均设置有可拆卸连接的连接裙边，收集篷布围成倒锥形结构时，两个连接裙边搭接在一起，收集篷布的连接处下侧设置有果实排出口。

作为本申请的一种优选技术方案，所述收集篷布的内侧面设置有果实导流槽，果实导流槽设置为开口向上的弧形槽体，果实导流槽沿着收集篷布的内侧面呈周向设置，两端延伸至果实排出口处，且距离果实排出口距离越远高度越大。

作为本申请的一种优选技术方案，所述连接骨架与抱柱机构连接的一端高度高于与支撑骨架连接的一端高度，连接骨架包括上直杆、下直杆和Z形杆，Z形杆连接于上直杆和下直杆之间，内圈网罩铺设于上直杆和Z形杆上，外圈网罩铺设于下直杆和Z形杆上。

作为本申请的一种优选技术方案，所述内圈网罩和外圈网罩均设置有重叠在一起的搭接段，内圈网罩和外圈网罩设置为网孔大小小于2cm的尼龙网。

作为本申请的一种优选技术方案，所述震动机构设置为振动电机，可拆卸连接于弧形夹板上。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.本申请的摘果器利用抱柱机构固定果树的主干，震动机构产生震动并将震动施加给果树，使果树上的果实被震落下来，树叶和果实均落到树叶收集网上，树叶呈片状，落到树叶收集网上之后一般不会再大范围移动，从而停留在树叶收集网上，而果实的形状比较饱满，落到树叶收集网上之后会发生滚动，就会从树叶收集网上滚落下去，落到果实收集罩上，由树叶收集网将树叶和果实进行分离，从而提高了采摘的果实的干净，降低了后续清理树叶的难度，也提高了果实的采摘效率。

2.本申请中抱柱机构包括多组弧形夹板，能够更牢固地固定在果树的主干上，进而更高效地将震动传递给果树，提高了果实的掉落效率。

3.本申请中利用果实收集罩和树叶收集网对果实进行两次的减速缓冲，降低果实落到果实收集罩的内的速度，降低果实下落的冲力，即对摘果器形成保护，对果实的也是一种更好的保护，降低果实的损伤率。

4.本申请中连接骨架设置为倾斜结构，落到树叶收集网上的果实会向外滚动，滚动到内圈网罩和外圈网罩的交界处时，会从内圈网罩和外圈网罩的交界处向下掉落，避免果实在内圈网罩和外圈网罩上停留，方便对果实进行收集。

5.收集篷布内侧设置果实导流槽，从树叶收集网上掉落的果实会滚到果实导流槽内，果实导流槽在果实排出口处的高度最小，方便果实通过果实排出口流出而被收集起来。

附图说明

图1是本申请实施例设备的整体结构示意图；

图2是本申请实施例中抱柱机构的结构示意图；

图3是本申请实施例中果实收集机构的结构示意图；

图4是本申请实施例中果实收集罩的结构示意图；

图5是本申请实施例中收集篷布的展开结构示意图；

图6是本申请实施例中树叶收集网的结构示意图；

图中，1、抱柱机构；11、转动轴；12、连接螺栓；13、弧形夹板；14、楔形插板；15、锁紧螺栓；2、震动机构；3、果实收集机构；31、支撑骨架；32、收集篷布；321、连接裙边；322、果实排出口；33、连接骨架；331、上直杆；332、下直杆；333、Z形杆；34、内圈网罩；35、外圈网罩；36、插件；37、果实导流槽。

具体实施方式

以下结合附图1-附图6，对本申请作进一步详细说明。

实施例：本申请提出一种震荡式摘果器，参照图1，该装置包括抱柱机构1、震动机构2和果实收集机构3，抱柱机构1安装在果树的主干上，用于固定整个装置，震动机构2连接在抱柱机构1上，震动机构2能够产生震动，并将震动传递给果树的主干，使整棵果树一起跟着震动并将果实从枝干上震落下来，果实收集机构3也连接在抱柱机构1上，具体设置在抱柱机构1的外圈，并铺设在整棵果树枝干的正下方，用于承接从枝干上掉落下来的果实和枝叶，并将果实和枝叶进行分离。

参照图1和2，抱柱机构1包括至少三组夹板组件和连接在相邻夹板组件之间的连接件，本实施例中设置四组夹板组件，四组夹板组件首尾依次连接能够围成一个环形结构，该环形结构能够打开和闭合，连接处采用可拆卸连接的形式，将果树主干环抱起来。连接件分两种，一种是相邻夹板组件之间的不可拆卸结构，另一种是端部两组夹板组件之间的可拆卸结构。

夹板组件包括弧形夹板13和楔形插板14，弧形夹板13整体呈梯形，上端宽度小于下端宽度，弧形夹板13内侧设置为凹面，凹面统一朝向果树主干的方向，弧形夹板13内侧面开设有从上向下贯穿弧形夹板13上下端面的凹槽，楔形插板14安装在凹槽内，本实施例中楔形插板14的宽度与凹槽的宽度相同，楔形插板14下端的厚度大于上端的厚度，楔形插板14安装时从凹槽的下开口向上插入到凹槽中，根据果树主干的外径调整楔形插板14的插入深度，使夹板组件夹紧果树主干，抱柱机构1固定在果树主干上时，楔形插板14抵接果树主干。

相邻夹板组件之间的连接件设置为转动轴11，相邻两个弧形夹板13的立侧边转动连接在同一个转动轴11上，四个弧形夹板13通过三个转动轴11连接，端部两个弧形夹板13之间的连接件设置为连接螺栓12，端部两个弧形夹板13的凸面边缘设置有连接耳，连接螺栓12沿上下方向布置有多个，连接螺栓12将两个弧形夹板13上的连接耳进行连接，从而使四个弧形夹板13紧紧抱在果树主干上，拆卸抱柱机构1时，只需要拆卸连接螺栓12，即可将整个抱柱机构1拆下。

为了增强抱柱机构1安装时的牢固性和抗震性能，本实施例中在每个弧形夹板13上端设置有锁紧螺栓15，锁紧螺栓15从弧形夹板13外侧向内穿设至内侧，锁紧螺栓15的端部抵紧在树干上。

本实施例中震动机构2安装在弧形夹板13上，并能够拆卸下来，震动机构2设置为振动电机，能够提供稳定的震动，将果树上的果实震落下来。

参照图1和3，果实收集机构3包括果实收集罩和树叶收集网，果实收集罩连接在抱柱机构1的下端，树叶收集网连接在抱柱机构1的上端，并且树叶收集网盖在果实收集罩的上方，为了保证果实收集机构3的覆盖面积，果实收集罩和树叶收集网在设置时，要能够将果树枝干在地面上的投影进行全覆盖，使果实能够完全落入到果实收集机构3上。

参照图3和4，果实收集罩包括支撑骨架31和收集篷布32。其中支撑骨架31设置有多个，本实施例中支撑骨架31等高度设置有八个，每个弧形夹板13上安装有两个，本实施例中支撑骨架31设置为金属直杆，一端连接在弧形夹板13的外表面，另一端向远离弧形夹板13的斜上方延伸，支撑骨架31与弧形夹板13连接的端部设置有呈矩形块的插件36，支撑骨架31连接在插件36的上部，弧形夹板13的外表面固定设置有内腔形状为矩形的插套，插件36可从上向下插接在插套内，使支撑骨架31稳定安装在弧形夹板13上。

收集篷布32连接在所有支撑骨架31上，本实施例中收集篷布32通过金属套绑扎在所有支撑骨架31上，并且收集篷布32在抱柱机构1的外侧形成开口朝上的倒锥形结构，收集篷布32的下沿开口较小，并贴在弧形夹板13上。

参照图4和5，本实施例中收集篷布32能够展开，收集篷布32的展开形状呈扇面形，方便了果实收集罩与抱柱机构1的连接和拆卸，收集篷布32的两端均设置有可拆卸连接的连接裙边321，连接裙边321的一端延伸到收集篷布32的外沿，另一端与收集篷布32的内沿保持10±5cm的距离，从而形成果实排出口322，收集篷布32围成倒锥形结构时，两个连接裙边321搭接在一起，果实排出口322形成在收集篷布32的两个连接裙边321连接处下侧。本实施例中为了方便收集篷布32的组装，连接裙边321与收集篷布32采用魔术贴连接，两个连接裙边321之间也采用魔术贴连接。

收集篷布32的内侧面设置有果实导流槽37，果实导流槽37设置为开口向上的半圆形槽体，方便果实在果实导流槽37内滚动，果实导流槽37沿着收集篷布32的内侧面设置一周，包括一个最高点和一个最低点，最低点处的果实导流槽37两端延伸至果实排出口322处，最高点位于距离果实排出口322最远的位置。掉落到收集篷布32上的果实会汇聚到果实导流槽37中，并在果实导流槽37内向下滚动，最终从果实排出口322内排出，进入到盛装容器中。

参照图3和6，树叶收集网包括连接骨架33、内圈网罩34和外圈网罩35。连接骨架33的数量与支撑骨架31的数量相同，并且连接骨架33位于支撑骨架31正上方，与支撑骨架31一一对应，连接骨架33一端连接在弧形夹板13的外表面，另一端向远离弧形夹板13的斜下方延伸并连接在支撑骨架31的端部，连接骨架33与弧形夹板13连接的端部同样设置有呈矩形块的插件36，连接骨架33连接在插件36的上部，插件36可从上向下插接在插套内，使连接骨架33稳定安装在弧形夹板13上。

连接骨架33包括位于同一平面上的上直杆331、下直杆332和Z形杆333。上直杆331为倾斜杆，一端与插件36连接、另一端向远离弧形夹板13的方向下侧倾斜，下直杆332为水平杆，一端与支撑骨架31连接、另一端向靠近弧形夹板13的方向延伸，Z形杆333连接在上直杆331和下直杆332相互靠近的端部之间之间，使上直杆331和下直杆332之间形成一个高度落差。内圈网罩34设置为环形网，铺设在全部的上直杆331和Z形杆333的上横段，内圈网罩34内沿延伸至贴合弧形夹板13处，外沿越过Z形杆333并向下垂落搭接到外圈网罩35上；外圈网罩35设置为环形网，内沿直径大于内圈网罩34的内沿直径，外沿直径大于内圈网罩34的外沿直径，铺设在全部的下直杆332和Z形杆333的下横段，外圈网罩35的内沿抵接到Z形杆333的拐角处，外沿与收集篷布32的外沿上下相对。

本实施例中内圈网罩34和外圈网罩35均设置有一部分能够重叠在一起的搭接段，使内圈网罩34和外圈网罩35为非封口结构，方便内圈网罩34和外圈网罩35铺设在连接骨架33上，内圈网罩34和外圈网罩35设置为网孔大小小于2cm的尼龙网，通过绑扎固定在连接骨架33上。

本申请实施例的实施原理为：摘果器安装时，先将支撑骨架31和连接骨架33安装在弧形夹板13上，然后将四个夹板组件围绕在果树主干上，并于地面保持10-20cm的高度距离，然后通过安装拧紧连接螺栓12使抱柱机构1固定在果树主干上，然后将收集篷布32铺设在支撑骨架31上并固定，扣紧连接裙边321，再将内圈网罩34和外圈网罩35分别铺设在连接骨架33上。

摘果器使用时，启动振动电机，振动电机将震动传递给抱柱机构1，抱柱机构1再把震动传递给果树，使果树的枝干发生震动，果实和树叶被震落下来，果实和树叶先掉落到内圈网罩34和外圈网罩35上，果实会向内圈网罩34和外圈网罩35搭接的位置滚动，并从内圈网罩34和外圈网罩35之间的缝隙下落到收集篷布32上，而震落的枝叶不会发生滚动，会停留在内圈网罩34和外圈网罩35上，实现了果实和树叶的分离；掉落的果实会落到果实导流槽37内，并沿着果实导流槽37滚落到果实排出口322，从果实排出口322流出并被收集起来。

本具体实施方式的实施例均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，其中相同的零部件用相同的附图标记表示。故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种震荡式摘果器，其特征在于，包括：

抱柱机构(1)，用于环抱果树主干；

震动机构(2)，连接于抱柱机构(1)上，用于产生震动，并将震动传递给果树主干；

果实收集机构(3)，连接于抱柱机构(1)上并设置于抱柱机构(1)外圈，用于承接果实；

所述果实收集机构(3)包括果实收集罩和树叶收集网，果实收集罩包括若干个连接在抱柱机构(1)下端外侧的支撑骨架(31)和连接在所有支撑骨架(31)上的收集篷布(32)，支撑骨架(31)远离抱柱机构(1)的一侧向上倾斜，收集篷布(32)在抱柱机构(1)外侧形成开口朝上的倒锥形结构，树叶收集网包括若干个连接在抱柱机构(1)上端外侧的连接骨架(33)以及连接在所有连接骨架(33)上的内圈网罩(34)和外圈网罩(35)，连接骨架(33)与支撑骨架(31)一一对应，连接骨架(33)的端部与支撑骨架(31)的端部连接，内圈网罩(34)和外圈网罩(35)均设置为环形，且内圈网罩(34)外沿与外圈网罩(35)内沿相互搭接。

2.根据权利要求1所述的一种震荡式摘果器，其特征在于，所述抱柱机构(1)包括至少三组夹板组件和连接在相邻夹板组件之间的连接件，夹板组件首尾依次连接并能够围成可拆卸的封闭环形结构，连接件包括连接相邻夹板组件的转动轴(11)和将端部两组夹板组件可拆卸连接的若干连接螺栓(12)。

3.根据权利要求2所述的一种震荡式摘果器，其特征在于，所述夹板组件包括弧形夹板(13)和连接于弧形夹板(13)内侧的楔形插板(14)，弧形夹板(13)内侧设置为凹面，并设置有从上向下贯穿开设的凹槽，楔形插板(14)下端厚度大于上端厚度，且从下向上插入到凹槽中。

4.根据权利要求3所述的一种震荡式摘果器，其特征在于，所述弧形夹板(13)上端宽度小于下端宽度，上端设置有锁紧螺栓(15)，锁紧螺栓从弧形夹板(13)外侧穿设至内侧，用于抵接树干。

5.根据权利要求3所述的一种震荡式摘果器，其特征在于，所述支撑骨架(31)和连接骨架(33)分离且靠近弧形夹板(13)的端部均连接于弧形夹板(13)外表面，支撑骨架(31)和连接骨架(33)分离且靠近弧形夹板(13)的端部设置有插件(36)，弧形夹板(13)外表面设置有插套，插件(36)插接于插套内。

6.根据权利要求1所述的一种震荡式摘果器，其特征在于，所述收集篷布(32)的展开形状呈扇面形，两端均设置有可拆卸连接的连接裙边(321)，收集篷布(32)围成倒锥形结构时，两个连接裙边(321)搭接在一起，收集篷布(32)的连接处下侧设置有果实排出口(322)。

7.根据权利要求6所述的一种震荡式摘果器，其特征在于，所述收集篷布(32)的内侧面设置有果实导流槽(37)，果实导流槽(37)设置为开口向上的弧形槽体，果实导流槽(37)沿着收集篷布(32)的内侧面呈周向设置，两端延伸至果实排出口(322)处，且距离果实排出口(322)距离越远高度越大。

8.根据权利要求1所述的一种震荡式摘果器，其特征在于，所述连接骨架(33)与抱柱机构(1)连接的一端高度高于与支撑骨架(31)连接的一端高度，连接骨架(33)包括上直杆(331)、下直杆(332)和Z形杆(333)，Z形杆(333)连接于上直杆(331)和下直杆(332)之间，内圈网罩(34)铺设于上直杆(331)和Z形杆(333)上，外圈网罩(35)铺设于下直杆(332)和Z形杆(333)上。

9.根据权利要求8所述的一种震荡式摘果器，其特征在于，所述内圈网罩(34)和外圈网罩(35)均设置有重叠在一起的搭接段，内圈网罩(34)和外圈网罩(35)设置为网孔大小小于2cm的尼龙网。

10.根据权利要求3所述的一种震荡式摘果器，其特征在于，所述震动机构(2)设置为振动电机，可拆卸连接于弧形夹板(13)上。