CN208143858U - 荔枝辅助采摘装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种荔枝辅助采摘装置，包括有采摘机构和支撑机构，支撑机构的一端与采摘机构连接，采摘机构包括平行设置、且均为梳状结构的底板、刀片、夹板，梳状结构的相邻梳齿的距离介于果柄直径与枝干直径之间，夹板、刀片均能够沿梳齿的垂直方向相对于底板位移，刀片的刃部位于刀片的梳齿上，采摘机构还包括驱动夹板和刀片位移的驱动器。此外，还包括有阻力机构和感应果柄位置的感应装置。如此设置，本荔枝辅助采摘装置能够对果柄自动的筛选、剪切、夹持，避免了在采摘时对附近枝干造成损坏，剪切后能够夹持荔枝以防止摔坏，无需使用者手动剪切，省时省力，助力机构分担大部分下压力，避免了使用者手臂集中受力，进而提升了工作效率。

Description

荔枝辅助采摘装置

技术领域

本申请涉及水果采收技术领域，更具体地说，涉及一种荔枝辅助采摘装置。

背景技术

在我国，荔枝的种植有着悠久的历史。目前，我国荔枝栽培面积和总产量均居世界第一，分别占到80％和70％。矮化密植的荔枝园，果树高度3m左右，占全国种植面积的95％以上。

据调研，荔枝的采摘成本约占整个荔枝生产成本的50％-70％，采摘所用劳动力占全部所用劳动力的33％-50％。目前荔枝采摘仍然采用纯人工的方式，需要借助梯子或者爬树。这种传统采摘方式显然不适应人力成本上涨和追求高效的社会经济现状，也存在着一定的安全风险。另外，与国外不同，我国果园多采用密植，且地形复杂，地面不平整，无法使用大型的辅助装置。

目前，公开号为CN102668813A的实用新型申请公开了一种旋转剪刀式荔枝采摘机，利用三片固定刀片和三片旋转刀片将荔枝从枝干上剪下，虽然能快速获得荔枝果实，但极易损伤枝干；公开号为CN103229632A的实用新型申请公开了一种近果振动式荔枝采摘机，采用汽油机驱动，机身笨重，且只能获得单粒果实，不利于果实保鲜，与市场供应需求不符。

因此，如何解决现有的采摘机易损伤枝干，机身笨重，工作效率低的问题，是本领域技术人员所要解决的关键技术问题。

实用新型内容

为至少在一定程度上克服相关技术中存在的问题，本申请的目的在于提供一种荔枝辅助采摘装置，其能够解决现有的采摘机易损伤枝干，机身笨重，工作效率低的问题。

本申请提供了一种荔枝辅助采摘装置，包括有：

采摘机构，包括底板、设置在所述底板的一侧的刀片、设置在所述底板的另一侧的夹板，所述底板、所述刀片和所述夹板均为梳状结构，且所述梳状结构的相邻梳齿的距离介于果柄直径与枝干直径之间，所述夹板、所述刀片均能够沿所述梳齿的垂直方向相对于所述底板位移，所述刀片的刃部位于所述刀片的梳齿上，所述采摘机构还包括驱动所述夹板和所述刀片沿所述梳齿的垂直方向位移的驱动器；

支撑机构，所述支撑机构的第一端与所述采摘机构连接。

优选地，所述采摘机构还包括用于感应果柄伸入相邻的两个所述梳齿之间的感应装置，所述感应装置与所述驱动器可通信地连接；当所述感应装置感应到有果柄伸入相邻的两个所述梳齿之间时，所述感应装置将感应信号传输到所述驱动器，所述驱动器根据所述感应信号驱动所述夹板和所述刀片沿所述梳齿的垂直方向位移。

优选地，还包括有助力机构，所述助力机构包括有连接架、底座和阻尼装置；所述连接架的一端固定在所述支撑机构的第二端，另一端通过所述阻尼装置可转动地安装在所述底座上。

优选地，所述支撑机构为伸缩杆，所述伸缩杆包括有长杆、中杆和短杆，所述短杆位于所述中杆内，所述中杆位于所述长杆内。

优选地，所述感应装置包括有触发件、获取所述触发件位置信息的光电门和用于控制触发件复位的弹性件，所述触发件位于相邻两个所述梳齿之间，所述光电门与所述驱动器通信连接。

优选地，所述采摘机构还设置有上外壳、下外壳和尾柄，所述上外壳、所述下外壳和所述底板通过螺柱固定连接在所述尾柄上，所述尾柄通过安装座与所述支撑机构连接，所述安装座与所述尾柄铰接，所述安装座设置有用于调节所述尾柄角度的调节卡扣。

优选地，所述驱动器包括有电机、曲柄、连杆、拖杆和控制系统，所述电机与所述尾柄固定，所述曲柄通过紧固螺钉固定于所述电机的轴上，所述曲柄具有偏离其旋转轴的第一位置；所述连杆的一端与所述第一位置铰接，另一端与所述拖杆铰接，所述夹板与所述刀片均与所述拖杆传动连接。

优选地，所述刀片的刃部与所述底板的梳齿形成夹角，所述刃部至所述底板的距离沿所述梳齿的延伸方向逐渐增大。

优选地，所述阻尼装置包括有阻尼盘、固定档连接盘、阻尼档连接盘和调节件，所述连接架与所述固定档连接盘和所述阻尼档连接盘连接，所述固定档连接盘和所述阻尼档连接盘均设置有外齿，所述调节件设置有与所述外齿对应的内齿；当所述调节件与所述固定档连接盘啮合时，所述调节件与所述阻尼档连接盘分离，当所述调节件与所述阻尼档连接盘啮合时，所述调节件与所述固定档连接盘分离。

优选地，所述调节件设置有拔叉和嵌合套，所述拔叉固定于所述嵌合套的外壁；所述连接架设置有固定板和管卡，所述管卡为两个、且分别固定于所述固定板的两端，所述管卡的轴向平行于所述固定板的长度方向。

本申请提供的技术方案可以包括以下有益效果：在使用该荔枝辅助采摘装置采摘时，由于采摘机构的梳齿间距介于果柄与枝干之间，只有果柄能够伸入到相邻梳齿的缝隙之中，从而避免了在采摘荔枝时对附近枝干造成损坏，而且，梳状的采摘机构能够自动筛选出果柄并剪切，剪切后能够夹持荔枝以防止摔坏，容易采摘、轻便灵活，大大降低了采摘时的工作难度和风险，减轻了果农的工作负担，提高了果园采摘的工作效率，节约了人力成本。

在优选方案中，果柄进入梳齿，即可自动触发剪切-夹持的过程，无需使用者手动剪切；助力机构分担大部分下压力，避免了使用者手臂集中受力。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据一些示例性实施例示出的荔枝辅助采摘装置的结构图；

图2是根据一些示例性实施例示出的采摘机构的结构图；

图3是根据一些示例性实施例示出的采摘机构的部分内部结构图；

图4是根据一些示例性实施例示出的支撑机构的结构图；

图5是根据一些示例性实施例示出的助力机构的结构图；

图6是根据一些示例性实施例示出的助力机构的部分内部结构。

图中：100-采摘机构，200-支撑机构，300-助力机构，101-上外壳，102-触发件，103-刀片，104-底板，105-夹板，106-下外壳，107-弹性件，108-尾柄，109-拖杆，110-连杆，111-曲柄，112-电机，113-光电门，114-安装座，301-底座，302-外壳，303-固定板，304-管卡，305-拔叉，306-杆棘轮转轴，307-棘轮罩转轴，308-嵌合套，309-固定档连接盘，310-阻尼档连接盘，311-阻尼盘，312-棘轮。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。

本具体实施方式提供了一种荔枝辅助采摘装置，其能够自动筛选出果柄并剪切，剪切后能够夹持荔枝以防止摔坏，既轻便灵活，又避免了对附近枝干的损坏，有效地解决了现有的采摘机易损伤枝干，机身笨重，工作效率低的问题。

其次，在筛选出果柄后，果柄进入梳齿便可自动触发，无需使用者手动剪切；助力机构分担大部分下压力，减轻了使用者手臂集中的受力，从而提升了工作效率。

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。

以下，参照附图对实施例进行说明。此外，下面所示的实施例不对权利要求所记载的实用新型内容起任何限定作用。另外，下面实施例所表示的构成的全部内容不限于作为权利要求所记载的实用新型的解决方案所必需的。

参考图1-图6，本具体实施方式提供了一种荔枝辅助采摘装置，包括有采摘机构100和支撑机构200，采摘机构100用于采摘荔枝，支撑机构200用于支撑采摘机构100并提供一定的采摘高度，支撑机构200具有第一端和第二端，其中第一端与采摘机构100连接，这样通过控制支撑机构200便可以控制采摘机构100的位置和高度，轻巧简便，易于操作。

采摘机构100包括有底板104、刀片103和夹板105，刀片103和夹板105位于底板104的两侧，这里优选为刀片103位于底板104的上侧面，夹板105位于底板104的下侧面，当然也可以是其他的位置关系，而且，底板104、刀片103和夹板105均为梳状结构，该梳状结构的任意相邻两个梳齿之间的距离介于果柄直径和枝干直径之间，即底板104、刀片103和夹板105平行排列、且整体的结构呈梳状，这样，在采摘荔枝时，能够自动筛选出果柄，从而避免了损伤附近的枝干。

需要说明的是，底板104、刀片103和夹板105均为梳状结构，如图2所示，该梳状结构与现有梳子类似、具有梳柄和垂直固定在梳柄上的多个梳齿，在本实施例中底板104、刀片103和夹板105的梳齿的延伸方向相一致，这样使得采摘机构100的结构整体也呈梳状，有利于自动筛选果柄。

刀片103和夹板105均能够相对于底板104位移，且位移的方向与梳齿的延伸方向相垂直，即刀片103和夹板105的梳齿与底板104的梳齿呈切割的方式，而且刀片103的刃部位于其梳齿的侧部，这样，刀片103和夹板105位移时，刀片103与底板104的梳齿能够剪切果柄，以实现采摘，夹板105与底板104的梳齿能够夹持住果柄，以防止荔枝掉落摔坏。

当然，采摘机构100还包括有驱动器，该驱动器用于驱动夹板105和刀片103沿垂直于梳齿的方向位移，该驱动器可以包括电机112，也可以包括有丝杠螺母的结构，还可以包括有气缸，视具体情况而定。

需要说明的是，本荔枝辅助采摘装置优选地适用于荔枝的采摘，当然也可以根据不同的规格对其他的果类进行采摘，这里不对采摘的果类品种做具体限制，类似于荔枝采摘的其他果类均可适用。

如此设置，本荔枝辅助采摘装置100能够自动筛选出果柄并剪切，避免了在采摘时对附近枝干造成损坏，剪切后能够夹持荔枝以防止摔坏，容易采摘、轻便灵活，大大降低了采摘时的工作难度和风险，减轻了果农的工作负担，提高了果园采摘的工作效率，节约了人力成本。

进一步地，该采摘机构100还包括有感应装置，感应装置与驱动器可通信地连接，当有果柄伸入相邻的两个梳齿之间时，感应装置将感应信号传输到驱动器，驱动器根据获取的感应信号来驱动夹板105和刀片103沿梳齿的垂直方向位移，这样，当采摘机构100扫过果柄时，无需使用者手动操作，便可自动剪切果柄，实现了自动感应、自动剪切、自动夹持的操作流程，从而减轻了果农的工作负担，提高了果园采摘的工作效率。

在一些实施例中，本荔枝辅助采摘装置还包括有助力机构300，该助力结构300设置有连接架、底座301和阻尼装置，其中，底座301用于固定，这里优选为助力机构300通过底座301与特制背带固定；阻尼装置起到缓冲、承重和固定的作用，以便于操作者调节采摘机构100的位置和方向；连接架的一端固定在支撑机构200的第二端，另一端通过阻尼装置可转动地安装在底座301上。这样，助力机构300能够分担支撑机构200的压力，并减轻操作者手臂的负担，减轻了果农的工作负担，提高了果园采摘的工作效率。

为了便于调节采摘机构100的高度，支撑机构200为伸缩杆，该伸缩杆包括有长杆、中杆和短杆，其中，短杆位于中杆内，中杆位于长杆内，如此，伸缩杆的结构简单，廉价实用，能够节省该荔枝辅助采摘装置的生产成本，有利于节约资源，而且伸缩杆质量较轻，能够减轻操作者的劳动力，轻便灵活，大大降低了采摘时的工作难度和风险。

在一些实施例中，感应装置包括有触发件102、光电门113和弹性件107，其中，触发件102设置在相邻的两个梳齿之间，当有果柄伸入与触发件102接触时便可以使触发件102发生位移；光电门113与驱动器可通信地连接，并用于获取触发件102的位置信息，当触发件102发生位移时，光电门113将信息传输给驱动器；弹性件107用于控制触发件102复位，以便完成循环采摘的流程。如此，该感应装置的结构简单，灵敏度高，易于实现，能够有效地节约成本，并且操作简便。而且，触发件102和光电门113的结构可以为多个，即可以多对多、多对一、一对一等，视具体结构而定，当然，光电门113也可以设置为其他的感应器，比如微动开关、压力感应、红外感应等等。

采摘机构100还设置有上外壳101、下外壳106和尾柄108，上外壳101、下外壳106和底板104通过螺柱固定在尾柄108上，其中，上外壳101和下外壳106与上述梳状结构相同，且与底板104平行设置，尾柄108通过安装座114连接在支撑机构200的第一端，该安装座114与尾柄108铰接，并且安装座114设置有调节扣，调节扣能够调节安装座114和尾柄108的角度。这样，上外壳101和下外壳106能够保护采摘机构100的内部结构，防止内部结构损坏，调节调节扣能够方便采摘多个角度的荔枝，使操作者更加省力，进而提高工作效率。

进一步地，驱动器包括有电机112、曲柄111、连杆110、拖杆109和控制系统，电机112固定在尾柄108上，曲柄111固定在电机112的轴上，连杆110的一端连接在曲柄111的第一位置，连杆110的另一端与拖杆109连接，电机112由控制系统控制，其中，第一位置偏离曲柄111的中心转轴，夹板105和刀片103均可传动地连接在拖杆109上。这样，当控制系统控制电机112转动时，各部件依次传动，能够使拖杆109产生直线运动，进而带动刀片103和夹板105沿垂直于梳齿的方向上位移，结构简单，易于实现。

为了便于剪切果柄，刀片103的刃部与底板104的梳齿形成夹角，即刃部至底板104的距离沿梳齿的延伸方向逐渐增大，这样的剪切方式便于将果柄剪断，有利于节省功率。

在一些实施例中，阻尼装置包括有阻尼盘311、固定档连接盘309、阻尼档连接盘310和调节件，连接架与固定档连接盘309和阻尼档连接盘310连接，固定档连接盘309和阻尼档连接盘310均设置有外齿，调节件设置有与外齿对应的内齿；当调节件与固定档连接盘309啮合时，调节件与阻尼档连接盘310分离，当调节件与阻尼档连接盘310啮合时，调节件与固定档连接盘309分离。这样，阻尼装置既能够固定连接架，又能够使得连接架调节时受到阻尼作用，进而能够分担支撑机构200的压力，并减轻操作者手臂的负担，减轻了果农的工作负担，提高了果园采摘的工作效率。

进一步地，调节件设置有拔叉305和嵌合套308，拔叉305固定在嵌合套308的外壁，这样通过控制拔叉305便可实现对阻尼装置的连接方式改变，操作简便。连接架设置有固定板303和管卡304，该管卡304设置有两个、且分别位于固定板303的两端，而且管卡304的轴向平行于固定板303的长度方向，这样，结构简便，而且与支撑机构200的固定更加结实，有利于提升结构的稳定性。

下面结合上述实施例与优选方案的内容，对本荔枝辅助采摘装置进行具体说明。

本实用新型提供了一种荔枝辅助采摘装置，如图1所示，包括采摘机构100、伸缩杆、助力机构300。

如图2所示，采摘机构100梳状部分安装在所述采摘刀具的尾柄108上，上外壳101、触发件102、刀片103、底板104、夹板105、下外壳106平行排列，其中上外壳101、底板104、下外壳106通过螺柱固连，夹板105通过“几”字形卡头卡住。触发件102、刀片103可作垂直于梳齿方向的平动，运动方向由“几”字形卡头约束。刀片103尾部与拖杆109固连。

如图3所示，下外壳106后侧安装弹簧件，用于触发件102复位。拖杆109与连杆110铰接，连杆110与曲柄111铰接，曲柄111通过紧固螺钉固定于电机轴。电机112通过两侧电机座安装在尾柄108上。光电门113安装在固定于下外壳106的安装板上。可调式的安装座114与尾柄108最末端的孔铰接，中间有一圆弧槽口，槽口旁铰接一调节件，用于对梳状采摘机构100角度的调整。

如图4所示，伸缩杆分为长杆、中杆、短杆三节，全部伸长可达3m。

如图5所示，助力机构300通过底座301与特制背带固定，通过外壳302起到防护作用，通过杆棘轮转轴307、棘轮罩转轴307与阻尼装置连接，通过固定板303、管卡304与伸缩杆连接，由拨叉305带动嵌合套308选择档位。

如图6所示，阻尼机构包括有阻尼盘311、固定档连接盘309、阻尼档连接盘310、拔叉305、嵌合套308和棘轮312，嵌合套308的齿与阻尼档连接盘310的齿嵌合时，此时连接阻尼盘311，可以调节伸缩杆的角度，并由阻尼盘311起到缓冲和承重的作用；嵌合套308的齿与固定档连接盘309的齿嵌合时，此时助力机构300处于棘轮312自锁状态，可固定伸缩杆的角度。

综上所述，本实用新型提供的枝荔枝辅助采摘装置，具有自触发式切割、自动筛选果柄、助力的功能，容易采摘、轻便灵活，大大降低了采摘荔枝时的工作难度和风险，减轻了果农的工作负担，提高了果园采摘的工作效率，节约了人力成本。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

可以理解的是，上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考，在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。

尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种荔枝辅助采摘装置，其特征在于，包括有：

采摘机构(100)，包括底板(104)、设置在所述底板(104)的一侧的刀片(103)、设置在所述底板(104)的另一侧的夹板(105)，所述底板(104)、所述刀片(103)和所述夹板(105)均为梳状结构，且所述梳状结构的相邻梳齿的距离介于果柄直径与枝干直径之间，所述夹板(105)、所述刀片(103)均能够沿所述梳齿的垂直方向相对于所述底板(104)位移，所述刀片(103)的刃部位于所述刀片(103)的梳齿上，所述采摘机构(100)还包括驱动所述夹板(105)和所述刀片(103)沿所述梳齿的垂直方向位移的驱动器；

支撑机构(200)，所述支撑机构(200)的第一端与所述采摘机构(100)连接。

2.如权利要求1所述的荔枝辅助采摘装置，其特征在于，所述采摘机构(100)还包括用于感应果柄伸入相邻的两个所述梳齿之间的感应装置，所述感应装置与所述驱动器可通信地连接；当所述感应装置感应到有果柄伸入相邻的两个所述梳齿之间时，所述感应装置将感应信号传输到所述驱动器，所述驱动器根据所述感应信号驱动所述夹板(105)和所述刀片(103)沿所述梳齿的垂直方向位移。

3.如权利要求1所述的荔枝辅助采摘装置，其特征在于，还包括有助力机构(300)，所述助力机构(300)包括有连接架、底座(301)和阻尼装置；所述连接架的一端固定在所述支撑机构(200)的第二端，另一端通过所述阻尼装置可转动地安装在所述底座(301)上。

4.如权利要求1所述的荔枝辅助采摘装置，其特征在于，所述支撑机构(200)为伸缩杆，所述伸缩杆包括有长杆、中杆和短杆，所述短杆位于所述中杆内，所述中杆位于所述长杆内。

5.如权利要求2所述的荔枝辅助采摘装置，其特征在于，所述感应装置包括有触发件(102)、获取所述触发件(102)位置信息的光电门(113)和用于控制所述触发件(102)复位的弹性件(107)，所述触发件(102)位于相邻两个所述梳齿之间，所述光电门(113)与所述驱动器通信连接。

6.如权利要求2所述的荔枝辅助采摘装置，其特征在于，所述采摘机构(100)还设置有上外壳(101)、下外壳(106)和尾柄(108)，所述上外壳(101)、所述下外壳(106)和所述底板(104)通过螺柱固定连接在所述尾柄(108)上，所述尾柄(108)通过安装座(114)与所述支撑机构(200)连接，所述安装座与所述尾柄(108)铰接，所述安装座(114)设置有用于调节所述尾柄(108)角度的调节卡扣。

7.如权利要求6所述的荔枝辅助采摘装置，其特征在于，所述驱动器包括有电机(112)、曲柄(111)、连杆(110)、拖杆(109)和控制系统，所述电机(112)与所述尾柄(108)固定，所述曲柄(111)通过紧固螺钉固定于所述电机(112)的轴上，所述曲柄(111)具有偏离其旋转轴的第一位置；所述连杆(110)的一端与所述第一位置铰接，另一端与所述拖杆(109)铰接，所述夹板(105)与所述刀片(103)均与所述拖杆(109)传动连接。

8.如权利要求2所述的荔枝辅助采摘装置，其特征在于，所述刀片(103)的刃部与所述底板(104)的梳齿形成夹角，所述刃部至所述底板(104)的距离沿所述梳齿的延伸方向逐渐增大。

9.如权利要求3所述的荔枝辅助采摘装置，其特征在于，所述阻尼装置包括有阻尼盘(311)、固定档连接盘(309)、阻尼档连接盘(310)和调节件，所述连接架与所述固定档连接盘(309)和所述阻尼档连接盘(310)连接，所述固定档连接盘(309)和所述阻尼档连接盘(310)均设置有外齿，所述调节件设置有与所述外齿对应的内齿；当所述调节件与所述固定档连接盘(309)啮合时，所述调节件与所述阻尼档连接盘(310)分离，当所述调节件与所述阻尼档连接盘(310)啮合时，所述调节件与所述固定档连接盘(309)分离。

10.如权利要求9所述的荔枝辅助采摘装置，其特征在于，所述调节件设置有拔叉(305)和嵌合套(308)，所述拔叉(305)固定于所述嵌合套(308) 的外壁；所述连接架设置有固定板(303)和管卡(304)，所述管卡(304)为两个、且分别固定于所述固定板(303)的两端，所述管卡(304)的轴向平行于所述固定板(303)的长度方向。