CN204362593U - 基于电动车电池组和往复式电锯的果实振动采摘系统 - Google Patents

Abstract

一种基于电动车电池组和往复式电锯的果实振动采摘系统，属于农、林业果实采摘领域。包括电动车电池组、电压转换器、振动发生器、采摘头。电动车电池组作为移动式供电装置，电压转换器为DC-DC电压转换器，振动发生器为充电式往复式电锯，采摘头为一体化设计以替换电锯的锯条，并在与树干贴合处附加质软材料。工作过程中电压转换器将电动车电池组电压转换为与电锯相匹配的电压值，为电锯供电，其通过采摘头将动力传递到树干，使树干产生往复运动将果实振落。利用电动车在农田中的移动达到可移动连续性工作的目的。其优点是成本低，充分利用生活中常用的设备，操作简单容易掌握。另外，本实用新型所使用的电锯为频率可调的往复式电锯，所以该机可适用于不同大小的树干果实的采摘。

Description

基于电动车电池组和往复式电锯的果实振动采摘系统

技术领域

本实用新型涉及一种林果采摘系统，主要利用电动车电池组设计开发了一款便携式供电的、基于振动原理的果实采摘设备，属农、林业收获采摘领域。

背景技术

在我国，农、林业果实的采摘中，绝大多数靠人工采摘，特别是灌木类浆果的采摘，如桑葚果实、蓝莓、蓝靛果、沙棘等，而这些浆果又具有极高的营养和经济价值，如桑葚具有很高的经济价值和营养价值，桑果中含有多种维生素和微量元素，在防止血管硬化、治疗贫血增强免疫力等方面具有很好的作用，同时在医学以及营养功效方面具有极高的利用价值；蓝莓被国际粮农组织列为人类5大健康食品之一，被誉为“世界水果之王”；而沙棘则是目前学术界发现的唯一把经济效益、生态效益和社会效益集于一身的农作物，也被国际医药学家和营养学家誉为人类21世纪最具发展前途的营养保健及医药植物，对于预防和治疗心脑血管疾病、恶性肿瘤、糖尿病、肝病、肾病、各种炎症、皮肤损伤等均具有不可替代的作用。然而，我国对这些浆果主要依靠人工手摘式方式进行采摘，存在用工量大、采摘时间长，收获成本高、人工采摘劳动强度大等问题，尤其是桑果类林果，成熟期相对集中，若采收作业不及时，将直接影响果品的质量，并产生大量落果导致减产。

目前现有的装置中，对如何实现振动采收部分进行了充分的研究，如中国专利ZL201220685438.4公布的一种“基于马刀锯的机械振动式果实采摘器”和中国专利ZL201320120878.X公布的一种“基于曲线锯的振动式果实采摘器”，利用电锯实现了果实振动采收，但未能对所需动力源提供解决办法。而中国专利ZL201120472387.2公布的“一种振幅可调的振动式小林果果实采收机”中利用小型汽油机作为动力，并和采摘装置一体化设计，整体偏重，不利于振动位置的精确夹持和长时间工作。其它使用电源的小型林果类机械采摘中，也大多存在电源容量小、工作时间短，无法完成长时间、大面积的林果采摘任务。

为了降低成本和农户的初期投入，在农户已有的常用设备的基础上进行适当的设计发明，使其实现果实的机械化采收，是一条比较可行且符合我国国情的方式。针对在大面积农田作业中大型电动机械化设备存在供电困难问题，小型林果采摘设备存在电池续航时间短，电池组笨重不方便移动等问题。本专利通过利用我国农户广泛拥有的电动车和电锯等设备，提出一种解决方案。

发明内容

本实用新型的目的是通过充分地利用农户家中已经广泛拥有的设备，提供一种使用时间长、投入成本低、工作效率高的林果采摘机械，便于广大农户掌握和使用，为农户的林果生产增加收入，降低投入和成本。

本实用新型的目的是由以下技术方案实现的：

本实用新型为一种果实振动采摘系统，包括供电电池组、电压转换器、振动发生器、采摘头四部分。其特征是：供电电池组为电动车的电池组(包括铅蓄电池、锂离子电池、镍氢电池、铅晶蓄电池、锌空电池)，电压转换器为DC-DC电压转换器，振动发生器为充电式往复式电锯，采摘头用于替换充电式往复式电锯上的锯条，按照充电式往复式电锯的锯条接口的标准进行一体化设计。

上述果实振动采摘系统利用电压转换器将电动车电池组降压至振动发生器所需电压。

上述DC-DC电压转换器应选用合适于电动车电池组和往复式电锯的电压转换器(一般为48V-12V电压转换器)，根据电动车电池组的输出电压值以及往复式电锯的输入电压值按要求调节电压转换器使得电压转换器的输出电压值与往复式电锯的输入电压值相匹配。

上述采摘装置考虑与树干贴合，采摘头附加质软材料，降低对果树枝干的机械伤害。

本实用新型的优点：采用电动车电池组供电，农户可利用自家电动车作为设备供电，不仅能够保证长时间工作而且便于移动，可在较大范围内连续性工作，既保证了工作时间又解决了可随时移动的问题。在工作过程中，操作简便，而且设备轻巧方便，可进行长时间工作。电压转换器可针对不同电动车电池组可进行调节，调节后可输出稳定的电锯额定工作电压。充电式往复式电锯可进行无极调速，调节频率可满足树干粗细不同的桑树。采摘装置考虑与树干的贴合，把对树枝的伤害降到最低，同时对果实没有任何伤害。

附图说明

下面结合附图和实施方式对本实用新型专利进一步说明。

图1是基于电动车电池组和往复式电锯的果实振动采摘装置的整体结构图；

图2是电压转换器的结构图；

图3是采摘头的结构图。

其中，1.电动车电池组，2.电压转换器，3.充电式往复式电锯，4.采摘头，21.电压转换器正极输入，22.电压转换器正极输出，23.电压转换器输入输出共地端，41.采摘头接口，42.采摘头连杆，43.采摘振动头。

具体实施方式

在图1中，本实用新型的一套振动采摘系统，它包括电动车电池组1、电压转换器2、充电式往复式电锯3、采摘头4。所述电压转换器2由电动车电池组1正极输出端与电压转换器正极输入21相连，电动车电池组1负极输出端与电压转换器输入输出共地端23相连，电压转换器正极输出22与充电式往复式电锯3的电源正极相连，充电式往复式电锯3的的负极与电压转换器输入输出共地端23相连；所述采摘头4的采摘头用于替换往复式电锯3的锯条，接口41为扁平状装在往复式电锯3的前端夹座内，中间部分采摘头连杆42为刚性连杆，另一端采摘振动头43与树干贴合的半圆形振动头，其中采摘头连杆42需要有较好的刚度。

具体工作过程：

本实用新型的果实采摘系统，将电动车停放到工作地点。把电动车的电源输出总线接口拔下来，将电动车电池组的输出分别与电压转换器的输入端和共地端相连接，电压转换器的输出端和共地端再分别接到往复式电锯的电源输入的正负极端口；将往复式电锯的锯条卸下来，安装上采摘头并固定。将采摘头的振动头贴合到合适的树干，扣动往复式电锯开关按钮，产生振动通过采摘头传递到树枝上，树枝在外力作用下来回摆动，果实也在惯性力作用下往复运动，当惯性力大于果柄分离力时桑果脱落，达到果实采摘的目的。

Claims (2)

1.一种果实振动采摘系统，包括供电电池组、电压转换器、振动发生器、采摘头，其特征是：供电电池组为电动车的电池组，电压转换器为DC-DC电压转换器，振动发生器为充电式往复式电锯，采摘头为一体化设计用于替换充电式往复式电锯上的锯条。

2.如权利要求1所述的果实振动采摘系统，其特征是利用电压转换器将电动车电池组降压至振动发生器所需电压。