CN208317443U - 一种菠萝采摘器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种菠萝采摘器，所述菠萝采摘器包括固定座、杆体、采摘机构和驱动机构，所述杆体安装在固定座上方，所述采摘机构包括两组可转动地安装在固定座下方的机械爪，所述驱动机构安装在杆体上，两组机械爪能在驱动机构的驱动下相对张开或合拢，两组机械爪合拢时在两组机械爪之间形成能够抓取菠萝的抓取部。本实用新型的一种菠萝采摘器通过机械爪代替人手伸进菠萝叶丛中，很方便地从尖硬的莲座状锯齿叶丛中把菠萝采摘出来，避免手和头部被菠萝叶子割伤，可在保证安全的前提下，降低劳动强度，提高劳动效率，采摘机构具备自适应柔性功能，同时可对采摘的菠萝形成自锁紧，防止菠萝掉落，操作方便、可靠。
Description
技术领域
本实用新型涉及农业采摘机械技术领域，具体涉及一种菠萝采摘器。
背景技术
菠萝为多年生长植物，菠萝果实处于莲座状叶丛中，叶边伴有锯齿，果农在采摘时手和脸部很容易被割伤，不方便弯腰或弯腰过多腰疼，菠萝位置较远时手够不到，现有的菠萝采摘器操作不方便，自适应柔性功能以采用材料实现为主，没有采用结构实现自适应柔性功能的先例。
本实用新型提出的一种菠萝采摘器主要用于辅助单人采摘菠萝，不用低头弯腰，直接操纵驱动手柄把机械爪代替人手伸进菠萝叶丛中，方便从尖硬的莲座状锯齿叶丛中把菠萝采摘出来，避免手和头部被菠萝叶子割伤，可在保证安全的前提下，降低劳动强度，提高劳动效率，采摘机构具备自适应柔性功能，同时可对采摘的菠萝形成自锁紧，防止菠萝掉落，操作方便、可靠。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种菠萝采摘器，用以解决果农在采摘菠萝时遇到的被刺伤、不方便弯腰或弯腰过多腰疼以及菠萝位置较远手够不到、现有的菠萝采摘器操作不便、不能灵活适应不同尺寸的菠萝的问题。
为实现上述目的，本实用新型的技术方案为：所述菠萝采摘器包括固定座、杆体、采摘机构和驱动机构，所述杆体安装在固定座上方，所述采摘机构包括两组可转动地安装在固定座下方的机械爪，每组机械爪包括至少两组夹持部，所述夹持部包括内爪、外爪、指尖部和连接杆，所述内爪包括可旋转连接的第一指段和第二指段，所述第一指段的前端与固定座可旋转连接，所述外爪包括相连接的第三指段和第四指段，所述第二指段和第四指段的末端相连接且在第二指段和第四指段的末端连接有指尖部，所述内爪和外爪之间连接有连接杆，所述连接杆一端可旋转连接至第一指段和第二指段的连接点，所述连接杆另一端可旋转连接至第三指段和第四指段的连接点，所述第三指段的前端与驱动机构连接，所述驱动机构安装在杆体上，两组机械爪能在驱动机构的驱动下相对张开或合拢，两组机械爪合拢时在两组机械爪之间形成能够抓取菠萝的抓取部。
优选的，所述驱动机构包括套筒部和两组驱动臂，所述套筒部套设在杆体上，所述驱动臂包括第一子臂和第二子臂，所述第一子臂上端与套筒部可旋转连接，所述第一子臂下端与第二子臂的上端可旋转连接，两组第二子臂相互交叉且其下端分别连接至连接块，所述连接块与第三指段的前端连接。
优选的，所述驱动机构的两组第二子臂的交叉点处贯穿有铆钉，所述铆钉下端与杆体固定连接。
优选的，所述驱动机构还包括驱动手柄和驱动套杆，所述驱动套杆套设在杆体上，所述驱动套杆下端与套筒部连接，所述驱动手柄连接在驱动套杆上端。
优选的，所述菠萝采摘器还包括切断机构，所述切断机构包括切割刀具，所述切割刀具设置在固定座端部并位于两组机械爪中间前侧。
优选的，所述切割刀具上端与固定座端部固定连接。
优选的，所述切断机构还包括刀具推杆，所述刀具推杆套在杆体内，所述刀具推杆外端连接有推杆手柄，所述刀具推杆下端垂直连接有T形块，所述杆体上开设有条形的开槽，所述T形块由杆体上的开槽伸出并能在刀具推杆的带动下沿条形的开槽上下滑动，所述切割刀具上端穿出固定座后向上延伸与T形块固定连接。
本实用新型具有如下优点：
本实用新型提出的一种菠萝采摘器，操作者通过机械爪代替人手可以直接直立采摘菠萝，不用伸手伸头到布满锋利锯齿状芒刺的莲座状叶丛中，方便安全操作，既不损伤菠萝叶子，也避免采摘者受到菠萝叶齿割伤身体，既提高了采摘效率，也保证了采摘安全，采摘机构具备自锁和自适应水果大小的功能，可防止菠萝在往回拿的过程掉落地上，还可应用于采摘高处的木瓜、柚子等其它水果，批量生产成本低，适合推广应用，应用前景广阔。
附图说明
图1为本实用新型实施例1的一种菠萝采摘器的结构示意图。
图2为本实用新型实施例1的一种菠萝采摘器采摘机构的结构示意图。
图3为本实用新型实施例1的一种菠萝采摘器切断机构的结构示意图。
具体实施方式
以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。
实施例1
如图1所示，本实施例中提出的一种菠萝采摘器包括固定座1、杆体2、采摘机构3和驱动机构4。
如图1和图2所示，杆体2安装在固定座1上方，采摘机构3包括两组可转动地安装在固定座1下方的机械爪31，每组机械爪31包括两组夹持部32，夹持部32包括内爪33、外爪34、指尖部35和连接杆36，内爪33包括可旋转连接的第一指段331和第二指段332，第一指段331的前端与固定座1可旋转连接，外爪34包括相连接的第三指段341和第四指段342，第二指段341和第四指段342的末端相连接且在第二指段332和第四指段342的末端连接有指尖部35，内爪和外爪之间连接有连接杆36，连接杆36一端可旋转连接至第一指段331和第二指段332的连接点，连接杆36另一端可旋转连接至第三指段341和第四指段342的连接点，第三指段341的前端与驱动机构4连接，驱动机构4安装在杆体2上，两组机械爪31能在驱动机构4的驱动下相对张开或合拢，两组机械爪31合拢时在两组机械爪31之间形成能够抓取菠萝的抓取部。
驱动机构4包括套筒部41和两组驱动臂，套筒部41套设在杆体2上，驱动臂包括第一子臂42和第二子臂43，第一子臂42上端与套筒部41可旋转连接，第一子臂42下端与第二子臂43的上端可旋转连接，两组第二子臂43相互交叉且其下端分别连接至连接块44，两组第二子臂43的交叉点处贯穿有铆钉，铆钉下端与杆体2固定连接，连接块44与第三指段341的前端连接，驱动机构4还包括驱动手柄45和驱动套杆46，驱动套杆46套设在杆体2上，驱动套杆46下端与套筒部41连接，驱动手柄45连接在驱动套杆46上端。
如图1和图3所示，菠萝采摘器还包括切断机构5，切断机构5包括切割刀具51，切割刀具51设置在固定座1端部并位于两组机械爪31中间前侧，切断机构5还包括刀具推杆52，刀具推杆52套在杆体2内，刀具推杆52外端连接有推杆手柄53，刀具推杆52下端垂直连接有T形块54，杆体2上开设有条形的开槽，T形块52由杆体2上的开槽伸出并能在刀具推杆52的带动下沿条形的开槽上下滑动，切割刀具52上端穿出固定座1后向上延伸与T形块54固定连接，由于成熟的菠萝果柄外部残留有干燥的小叶子，用剪刀难以剪断，本机构采用与刀具推杆52联动的切割刀具51插入菠萝根部的果柄，更加容易切断菠萝果柄。
本实施例的菠萝采摘器采用杠杆原理，通过向上拉或向下推驱动手柄45来驱动套筒部41向上或向下移动，并通过驱动臂带动外爪34运动，外爪34通过连接杆36带动内爪33，内爪33就会以固定座1为支点向内或向外摆动，从而实现机械爪对菠萝的抱合和放开，在机械爪抱紧菠萝后。
采摘菠萝时，将两组机械爪31从菠萝侧面抱住菠萝，固定座1先与菠萝接触，切割刀具51插入菠萝果柄处，向上拉动驱动手柄45，驱动套杆46、套筒部41、第一子臂42向上移动，第二子臂43上端向上移动，第二子臂43下端向下运动，外爪34向内侧运动，与固定座1相连的第一指段331先与菠萝接触抱紧，然后是第二指段332与菠萝接触抱紧，最后是指尖部35抱紧菠萝，从而实现对不同尺寸菠萝的柔性自适应功能。
如果切割刀具51尚未切断果柄，那仍可单独移动控制切割刀具51的刀具推杆52，让切割刀具51继续进行切割，切断菠萝果柄后，菠萝在自重的作用下，对机械爪31存在向下的作用力，机械爪31可对菠萝形成持续的抱紧，采摘机构3和驱动机构4由此实现自锁，可以防止在把菠萝放入箩筐的过程中掉落地上，这样在移动菠萝时不需要一直双手操作，只需一只手握住驱动手柄45即可，采摘完成，把驱动手柄45往下推，使机械爪31松开菠萝放入箩筐，继续进行下个菠萝的采摘。
实施例2
参考图1，本实施例中提出的一种菠萝采摘器包括固定座1、杆体2、采摘机构3和驱动机构4。
参考图1和图2，杆体2安装在固定座1上方，采摘机构3包括两组可转动地安装在固定座1下方的机械爪31，每组机械爪31包括两组夹持部32，夹持部32包括内爪33、外爪34、指尖部35和连接杆36，内爪33包括可旋转连接的第一指段331和第二指段332，第一指段331的前端与固定座1可旋转连接，外爪34包括相连接的第三指段341和第四指段342，第二指段341和第四指段342的末端相连接且在第二指段332和第四指段342的末端连接有指尖部35，内爪和外爪之间连接有连接杆36，连接杆36一端可旋转连接至第一指段331和第二指段332的连接点，连接杆36另一端可旋转连接至第三指段341和第四指段342的连接点，第三指段341的前端与驱动机构4连接，驱动机构4安装在杆体2上，两组机械爪31能在驱动机构4的驱动下相对张开或合拢，两组机械爪31合拢时在两组机械爪31之间形成能够抓取菠萝的抓取部。
驱动机构4包括套筒部41和两组驱动臂，套筒部41套设在杆体2上，驱动臂包括第一子臂42和第二子臂43，第一子臂42上端与套筒部41可旋转连接，第一子臂42下端与第二子臂43的上端可旋转连接，两组第二子臂43相互交叉且其下端分别连接至连接块44，两组第二子臂43的交叉点处贯穿有铆钉，铆钉下端与杆体2固定连接，连接块44与第三指段341的前端连接，驱动机构4还包括驱动手柄45和驱动套杆46，驱动套杆46套设在杆体2上，驱动套杆46下端与套筒部41连接，驱动手柄45连接在驱动套杆46上端。
参考图1和图3，菠萝采摘器还包括切断机构5，切断机构5包括切割刀具51，切割刀具51设置在固定座1端部并位于两组机械爪31中间前侧，切割刀具51上端与固定座1端部固定连接，使用时切割刀具51直接插入菠萝果柄处进行切割。
实施例3
参考图1，本实施例中提出的一种菠萝采摘器包括固定座1、杆体2、采摘机构3和驱动机构4。
参考图1和图2，杆体2安装在固定座1上方，采摘机构3包括两组可转动地安装在固定座1下方的机械爪31，每组机械爪31包括三组夹持部32，夹持部32包括内爪33、外爪34、指尖部35和连接杆36，内爪33包括可旋转连接的第一指段331和第二指段332，第一指段331的前端与固定座1可旋转连接，外爪34包括相连接的第三指段341和第四指段342，第二指段341和第四指段342的末端相连接且在第二指段332和第四指段342的末端连接有指尖部35，内爪和外爪之间连接有连接杆36，连接杆36一端可旋转连接至第一指段331和第二指段332的连接点，连接杆36另一端可旋转连接至第三指段341和第四指段342的连接点，第三指段341的前端与驱动机构4连接，驱动机构4安装在杆体2上，两组机械爪31能在驱动机构4的驱动下相对张开或合拢，两组机械爪31合拢时在两组机械爪31之间形成能够抓取菠萝的抓取部。
驱动机构4包括套筒部41和两组驱动臂，套筒部41套设在杆体2上，驱动臂包括第一子臂42和第二子臂43，第一子臂42上端与套筒部41可旋转连接，第一子臂42下端与第二子臂43的上端可旋转连接，两组第二子臂43相互交叉且其下端分别连接至连接块44，两组第二子臂43的交叉点处贯穿有铆钉，铆钉下端与杆体2固定连接，连接块44与第三指段341的前端连接，驱动机构4还包括驱动手柄45和驱动套杆46，驱动套杆46套设在杆体2上，驱动套杆46下端与套筒部41连接，驱动手柄45连接在驱动套杆46上端。
参考图1和图3，菠萝采摘器还包括切断机构5，切断机构5包括切割刀具51，切割刀具51设置在固定座1端部并位于两组机械爪31中间前侧，切断机构5还包括刀具推杆52，刀具推杆52套在杆体2内，刀具推杆52外端连接有推杆手柄53，刀具推杆52下端垂直连接有T形块54，杆体2上开设有条形的开槽，T形块52由杆体2上的开槽伸出并能在刀具推杆52的带动下沿条形的开槽上下滑动，切割刀具52上端穿出固定座1后向上延伸与T形块54固定连接，由于成熟的菠萝果柄外部残留有干燥的小叶子，用剪刀难以剪断，本机构采用与刀具推杆52联动的切割刀具51插入菠萝根部的果柄，更加容易切断菠萝果柄。
本实用新型提出的一种菠萝采摘器，操作者可以直立采摘菠萝，不用伸手伸头到布满锋利锯齿状芒刺的莲座状叶丛中，方便安全操作，既不损伤菠萝叶子，也避免采摘者受到菠萝叶齿割伤身体，既提高了采摘效率，也保证了采摘安全，采摘机构具备自锁和自适应水果大小的功能，可防止菠萝在往回拿的过程掉落地上，还可应用于采摘高处的木瓜、柚子等其它水果，批量生产成本低，适合推广应用，应用前景广阔。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。
Claims (7)
1.一种菠萝采摘器，其特征在于，所述菠萝采摘器包括固定座(1)、杆体(2)、采摘机构(3)和驱动机构(4)，所述杆体(2)安装在固定座(1)上方，所述采摘机构(3)包括两组可转动地安装在固定座(1)下方的机械爪(31)，每组机械爪(31)包括至少两组夹持部(32)，所述夹持部(32)包括内爪(33)、外爪(34)、指尖部(35)和连接杆(36)，所述内爪(33)包括可旋转连接的第一指段(331)和第二指段(332)，所述第一指段(331)的前端与固定座(1)可旋转连接，所述外爪(34)包括相连接的第三指段(341)和第四指段(342)，所述第二指段(332)和第四指段(342)的末端相连接且在第二指段(332)和第四指段(342)的末端连接有指尖部(35)，所述内爪和外爪之间连接有连接杆(36)，所述连接杆(36)一端可旋转连接至第一指段(331)和第二指段(332)的连接点，所述连接杆(36)另一端可旋转连接至第三指段(341)和第四指段(342)的连接点，所述第三指段(341)的前端与驱动机构(4)连接，所述驱动机构(4)安装在杆体(2)上，两组机械爪(31)能在驱动机构(4)的驱动下相对张开或合拢，两组机械爪(31)合拢时在两组机械爪(31)之间形成能够抓取菠萝的抓取部。
2.根据权利要求1所述的一种菠萝采摘器，其特征在于，所述驱动机构(4)包括套筒部(41)和两组驱动臂，所述套筒部(41)套设在杆体(2)上，所述驱动臂包括第一子臂(42)和第二子臂(43)，所述第一子臂(42)上端与套筒部(41)可旋转连接，所述第一子臂(42)下端与第二子臂(43)的上端可旋转连接，两组第二子臂(43)相互交叉且其下端分别连接至连接块(44)，所述连接块(44)与第三指段(341)的前端连接。
3.根据权利要求2所述的一种菠萝采摘器，其特征在于，所述驱动机构(4)的两组第二子臂(43)的交叉点处贯穿有铆钉，所述铆钉下端与杆体(2)固定连接。
4.根据权利要求2所述的一种菠萝采摘器，其特征在于，所述驱动机构(4)还包括驱动手柄(45)和驱动套杆(46)，所述驱动套杆(46)套设在杆体(2)上，所述驱动套杆(46)下端与套筒部(41)连接，所述驱动手柄(45)连接在驱动套杆(46)上端。
5.根据权利要求1所述的一种菠萝采摘器，其特征在于，所述菠萝采摘器还包括切断机构(5)，所述切断机构(5)包括切割刀具(51)，所述切割刀具(51)设置在固定座(1)端部并位于两组机械爪(31)中间前侧。
6.根据权利要求5所述的一种菠萝采摘器，其特征在于，所述切割刀具(51)上端与固定座(1)端部固定连接。
7.根据权利要求5所述的一种菠萝采摘器，其特征在于，所述切断机构(5)还包括刀具推杆(52)，所述刀具推杆(52)套在杆体(2)内，所述刀具推杆(52)外端连接有推杆手柄(53)，所述刀具推杆(52)下端垂直连接有T形块，所述杆体(2)上开设有条形的开槽，所述T形块由杆体(2)上的开槽伸出并能在刀具推杆(52)的带动下沿条形的开槽上下滑动，所述切割刀具(51)上端穿出固定座(1)后向上延伸与T形块固定连接。
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| CN201820992379.2U CN208317443U (zh) | 2018-06-26 | 2018-06-26 | 一种菠萝采摘器 |
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| CN201820992379.2U CN208317443U (zh) | 2018-06-26 | 2018-06-26 | 一种菠萝采摘器 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109571400A (zh) * | 2019-01-14 | 2019-04-05 | 武汉理工大学 | 一种菠萝辅助采摘机械臂 |
| CN110115152A (zh) * | 2019-05-15 | 2019-08-13 | 中国计量大学 | 菠萝收割机 |
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN109571400A (zh) * | 2019-01-14 | 2019-04-05 | 武汉理工大学 | 一种菠萝辅助采摘机械臂 |
| CN109571400B (zh) * | 2019-01-14 | 2021-09-14 | 武汉理工大学 | 一种菠萝辅助采摘机械臂 |
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| CN110115152B (zh) * | 2019-05-15 | 2024-02-09 | 中国计量大学 | 菠萝收割机 |
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