CN209234310U - 一种水果采摘装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种水果采摘装置，包括采摘头、支架和收集箱；采摘头为盒体状且顶面设有开口，采摘头上转动连接有剥落件，剥落件位于采摘头内侧；采摘头上连接有驱动装置，驱动装置与剥落件传动连接；采摘头与收集箱之间通过管道连通，支架与采摘头连接用于对采摘头进行支撑；采摘水果时，可在果树下方用手握住支架，将采摘头举至开口罩住水果，驱动装置启动后带动剥落件旋转，剥落件与水果相碰撞和摩擦将水果从树枝上摘落下来，水果掉落之后进入采摘头内部并沿管道降落至收集箱内，采摘效率高，且不需要借助楼梯、架子或爬树采摘，工作更安全、省力。

Description

一种水果采摘装置

技术领域

本实用新型涉及农业器械技术领域，具体涉及一种水果采摘装置。

背景技术

果树种植业是我国农业中的重要产业之一，仅十几年来，我国果树种植业规模和产量有大幅度的增长，每到水果成熟季节，采摘水果都需要借助架子，梯子或爬到树上采摘水果。但采用此方式采摘水果不仅容易造成意外坠落等安全隐患，而且采摘的效率较低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种水果采摘装置，其优点在于不需要借助楼梯、架子或爬树即可采摘水果，效率更高且更安全。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案为：一种水果采摘装置，包括采摘头、支架和收集箱；采摘头为一盒体且顶面设有开口，采摘头上转动连接有剥落件，剥落件位于采摘头内侧；采摘头上连接有驱动装置，驱动装置与剥落件传动连接；采摘头与收集箱之间通过管道连通，支架与采摘头连接用于对采摘头进行支撑。

进一步的，所述剥落件为刷筒，刷筒包括转轴、筒体和刷体，筒体与转轴固定连接，刷体固定连接在筒体外壁上，转轴转动连接在采摘头上，所述驱动装置为电机，电机的输出轴与转轴之间传动连接。

进一步的，所述刷筒具有一对且平行设置，两个刷筒旋转时，两个刷筒的顶部朝相互靠近的方向运动。

进一步的，所述转轴上转动连接有滑块，滑块与所述采摘头滑动连接，滑块与采摘头相对滑动时，两个所述刷筒朝相互远离或朝相互靠近的方向运动。

进一步的，所述采摘头上固定连接有弹性件，弹性件的两端分别与采摘头以及所述滑块连接，滑块与采摘头相对滑动使两个所述刷筒之间的距离增大后，弹性件的弹性势能增大。

进一步的，所述管道为软管；优选地管道为螺旋状；更优选地管道与所述采摘头可拆卸式固定连接；最优选地管道与收集箱可拆卸式固定连接。

进一步的，所述收集箱内壁上固定连接有红外计数器；优选地收集箱内侧的底面上固定连接有称重传感器。

进一步的，所述支架包括支撑杆；支撑杆与所述采摘头转动连接，支撑杆与采摘头之间相对旋转后可改变采摘头顶面开口朝向与支撑杆之间的夹角；优选地支撑杆的长度可调节，支撑杆通过伸缩或折叠调节长度。

进一步的，所述支撑杆上固定连接有开关按钮，开关按钮与电机电连接。

进一步的，所述采摘头包括固定框和盛接斗，盛接斗的顶面环绕固定连接在固定框的底面，优选地盛接斗由柔性材质制成，所述收集箱由柔性材质制成。

本实用新型实施例具有如下优点：

1、采摘水果时，可在果树下方用手握住支架，将采摘头举至开口罩住水果，驱动装置启动后带动剥落件旋转，剥落件与水果相碰撞和摩擦将水果从树枝上摘落下来，水果掉落之后进入采摘头内部并沿管道降落至收集箱内，采摘效率高，且不需要借助楼梯、架子或爬树采摘，工作更安全、省力；

2、一对刷筒可同时对水果的两侧向下拉拽，使水果外表面受力更平衡，水果被摘落后不容易蹦出采摘头的开口，降低对水果产生的擦伤和撞击伤害；

3、通过滑动滑块可调节两个刷筒之间的距离，以适应采摘不同大小的水果；

4、当水果尺寸比较大时，水果被拽入两个刷筒之间过程中，水果逐渐将两个刷筒撑开，刷筒之间的距离增大，便于水果从两个刷筒之间穿过，可减小刷筒对水果产生的挤压伤害，水果穿过之后，弹性件逐渐恢复弹性势能推动两个刷筒复位，以便于接着剥落尺寸更小的水果；

5、管道为软管，可减小采摘头与收集箱之间的牵扯作用力，工作时，将采集箱挂在身上或落置在地上，用支架托举采摘头在空中运动，便于使采摘头与收集箱之间相对运动；

6、管道为螺旋状，水果沿管道降落过程中，水果螺旋下降，可减小水果下降至收集箱内时的运动速度，减小水果降落至收集箱内之后与收集箱内的水果或收集箱内部之间发生的碰撞，降低水果收到的碰撞损伤；

7、管道与采摘头可拆卸式固定连接且/或管道与收集箱可拆卸式固定连接，可将收集箱和采摘头相互拆分开，便于携带、运输和保存；

8、收集箱内壁上固定连接有红外计数器，每个水果掉落至收集箱过程中，遮挡一次红外计数器，红外计数器可统计进入收集箱内的水果数量，当收集箱内的水果数量达到预定的数量后停止采摘，更换收集箱，不需要对收集箱内的水果重新分拣计算，提高工作效率；

9、收集箱内侧的底面上固定连接有称重传感器，称重传感器可对收集箱内的水果进行称重，当收集箱内的水果重量达到预定的重量后停止采摘，更换收集箱，不需要对收集箱内的水果重新分拣称量，提高工作效率；

10、支撑杆的长度可调节，便于托举采摘头至不同高度以采摘不同高度位置的水果；

11、采摘头包括固定框和盛接斗，盛接斗的顶面环绕固定连接在固定框的底面，盛接斗由柔性材质制成，且/或收集箱由柔性材质制成，可降低水果掉落过程中受到的碰撞损伤。

附图说明

图1是实施例1的结构示意图；

图2是实施例1中体现采摘头结构的示意图；

图3是实施例1中体现连接块结构的示意图；

图4是实施例1中体现收集箱结构的示意图；

图5是实施例1中体现支架结构的示意图；

图6是实施例1中体现控制器结构的示意图；

图7是实施例2中体现弧形槽结构的示意图；

图8是实施例3中体现套筒与滑杆相互折叠后的状态示意图；

图9是实施例4中体现刷体结构的示意图；

图10是实施例4中体现刷体沿筒体轴向相互错开结构的示意图；

图11是实施例4中体现刷体倾斜方向的示意图。

其中，1、采摘头；2、支架；3、收集箱；4、管道；11、刷筒；111、转轴；112、刷体；12、电机；13、滑块；14、滑槽；15、弹簧；16、连接块；161、销孔；162、弧形槽；17、固定框；18、盛接斗；19、紧固螺母；21、支撑杆；211、套筒；212、滑杆；213、止转槽；214、止转块；215、定位销；22、把手；23、连接杆；24、调节螺母；241、卡块；25、开关按钮；26、控制器；261、盒体；262、电池；263、PCB板；264、显示屏；31、红外计数器；32、称重传感器。

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：

本实施例提供一种水果采摘装置，如图1所示，包括采摘头1、支架2和收集箱3；采摘头1为一盒体261且顶面设有开口，采摘头1上转动连接有剥落件，剥落件位于采摘头1内侧；采摘头1上连接有驱动装置，驱动装置与剥落件传动连接；采摘头1与收集箱3之间通过管道4连通，支架2与采摘头1连接用于对采摘头1进行支撑。采摘水果时，可在果树下方用手握住支架2，将采摘头1举至开口罩住水果，驱动装置启动后带动剥落件旋转，剥落件与水果相碰撞和摩擦将水果从树枝上摘落下来，水果掉落之后进入采摘头1内部并沿管道4降落至收集箱3内，采摘效率高，且不需要借助楼梯、架子或爬树采摘，工作更安全、省力。

结合图2，剥落件为刷筒11，刷筒11包括转轴111、筒体(筒体在图中未体现出，其结构为圆筒状)和刷体112，刷体112可以为条状、带状、板状或毛绒状、棒状等，刷体112利用防生学原理，采用表面光滑且摩擦系数比较高的材质制成(如橡胶、硅胶等)，交错分布，便于将水果从树枝上剥落下来。筒体与转轴111固定连接，刷体112固定连接在筒体外壁上，转轴111转动连接在采摘头1上，驱动装置为电机12，电机12的输出轴与转轴111之间传动连接，电机12启动后带动转轴111旋转。刷筒11具有一对且平行设置，两个刷筒11旋转时，两个刷筒11的顶部朝相互靠近的方向运动。一对刷筒11可同时对水果的两侧向下拉拽，使水果外表面受力更平衡，水果被摘落后不容易蹦出采摘头1的开口，降低对水果产生的擦伤和撞击伤害。

转轴111上转动连接有滑块13，采摘头1上开设有滑槽14，滑块13与滑槽14滑动连接(滑块13的侧面与滑槽14的侧面相抵接，无法发生旋转)，滑块13通过滑槽14与采摘头1滑动连接。滑块13与采摘头1相对滑动时，两个刷筒11朝相互远离或朝相互靠近的方向运动。通过滑动滑块13可调节两个刷筒11之间的距离，以适应采摘不同大小的水果，避免尺寸大的水果被两个刷筒11夹伤或避免尺寸小的水果受到两个刷筒11的拉拽作用力不够。电机12与滑槽14滑动连接或电机12与滑块13固定连接，转轴111与电机12同步滑动。

采摘头1上固定连接有弹性件，弹性件的两端分别与采摘头1以及滑块13连接，滑块13与采摘头1相对滑动使两个刷筒11之间的距离增大后，弹性件的弹性势能增大。当水果尺寸比较大时，水果被拽入两个刷筒11之间过程中，水果逐渐将两个刷筒11撑开，刷筒11之间的距离增大，便于水果从两个刷筒11之间穿过，可减小刷筒11对水果产生的挤压伤害，水果穿过之后，弹性件逐渐恢复弹性势能推动两个刷筒11复位，以便于接着剥落尺寸更小的水果。

弹性件优选采用弹簧15，弹簧15可以为压缩弹簧15或拉伸弹簧15，弹性件还可以采用气缸、气囊、弹片、弹性橡胶等。

管道4为软管，可减小采摘头1与收集箱3之间的牵扯作用力，工作时，将采集箱挂在身上或落置在地上，用支架2托举采摘头1在空中运动，便于使采摘头1与收集箱3之间相对运动。

管道4为螺旋状，水果沿管道4降落过程中，水果螺旋下降，可减小水果下降至收集箱3内时的运动速度，减小水果降落至收集箱3内之后与收集箱3内的水果或收集箱3内部之间发生的碰撞，降低水果收到的碰撞损伤。

管道4与采摘头1可拆卸式固定连接，管道4与收集箱3可拆卸式固定连接，可将收集箱3和采摘头1相互拆分开，便于携带、运输和保存。

如图4所示，收集箱3内壁上固定连接有红外计数器31，每个水果掉落至收集箱3过程中，遮挡一次红外计数器31，红外计数器31可统计进入收集箱3内的水果数量，当收集箱3内的水果数量达到预定的数量后停止采摘，更换收集箱3，不需要对收集箱3内的水果重新分拣计算，提高工作效率。

收集箱3内侧的底面上固定连接有称重传感器32，称重传感器32可对收集箱3内的水果进行称重，当收集箱3内的水果重量达到预定的重量后停止采摘，更换收集箱3，不需要对收集箱3内的水果重新分拣称量，提高工作效率。

综合图3和图5，支架2包括支撑杆21、把手22和连接杆23，支撑杆21的长度可伸缩调节；支撑杆21包括套筒211和滑杆212，套筒211的其中一端与连接块16转动连接，套筒211的另一端与滑杆212插接，滑杆212远离套筒211的一端螺纹连接有调节螺母24；连接杆23的其中一端与套筒211滑动连接，连接杆23的另一端与调节螺母24转动连接；连接杆23与套筒211相对滑动的方向与滑杆212相对套筒211滑动的方向平行，调节螺母24的两端分别固定连接有卡块241，连接杆23远离套筒211的一端转动夹持在两个卡块241之间，卡块241限制连接杆23与调节螺母24沿轴向相对运动。把手22固定连接在滑杆212远离套筒211的一端，工作时，一只手握住把手22，另一只手旋转调节螺母24，调节螺母24推动滑杆212朝插入套筒211或拔出套筒211的方向运动，从而调节支撑杆21的长度，便于托举采摘头1至不同高度以采摘不同高度位置的水果。套筒211的外壁上沿轴向开设还有止转槽213，连接杆23上固定连接有止转块214，止转块214插入在止转槽213内且与止转槽213滑动连接，止转块214和止转槽213可限制套筒211与连接杆23相对旋转。

采摘头1上固定连接有连接块16，支撑杆21与连接块16转动连接，连接块16上开设有至少两个销孔161，销孔161绕支撑杆21与连接块16相对旋转的中心轴线圆周分布；支撑杆21上可拆卸式插接有定位销215，定位销215可同时与销孔161以及支撑杆21插接，限制支撑杆21与采摘头1相对旋转。

支撑杆21与采摘头1之间相对旋转后可改变采摘头1顶面开口朝向与支撑杆21之间的夹角。支撑杆21上固定连接有开关按钮25，开关按钮25与电机12电连接，工作时，可通过开关按钮25控制电机12的运行与停止。

如图3所示，采摘头1包括固定框17和盛接斗18，盛接斗18的顶面环绕固定连接在固定框17的底面，管道4可拆卸式固定连接在盛接斗18的底端。盛接斗18和收集箱3均由柔性材质(如布、橡胶膜等)制成，可降低水果掉落至盛接斗18和收集箱3的过程中受到的碰撞损伤。

如图6所示，连接杆23上固定连接有控制器26，控制器26包括盒体261、电池262、PCB板263和显示屏264，红外计数器31与PCB板电连接或无线通信连接(若采用无线通信连接，PCB板263和红外计数器31中则均集成无线通信模块)，称重传感器32与PCB扳电连接或无线通信连接(若采用无线通信连接，PCB板263和称重传感器32中则均集成无线通信模块)，电池262分别与电机12和PCB板263电连接，显示屏264与PCB板263电连接，显示屏264用于显示红外计数器31和称重传感器32检测的数据，便于采摘工作过程中观察收集箱3内采集的水果量。

实施例2：

本实施例提供一种水果采摘装置，与实施例1的不同之处在于，如图7所示，连接块16上开设有弧形槽162，定位销215与弧形槽162滑动连接，定位销215端部螺纹连接有紧固螺母19，紧固螺母19拧紧后将定位销215压紧固定在连接块16上，限制连接块16与支撑杆21相对旋转。

实施例3：

本实施例提供一种水果采摘装置，与实施例1的不同之处在于，如图8所示，支撑杆21通过折叠调节长度，套筒211与滑杆212转动连接且相对旋转的中心轴线与套筒211或滑杆212的长度方向垂直。

实施例4：

本实施例提供一种水果采摘装置，与实施例1的不同之处在于，见图9、10和11，刷体112为细长杆状，刷体112具有多组，每一组具有至少两根刷体112，每一组中的刷体112绕筒体的中心轴线圆周阵列分布，多组刷体112沿筒体的中心轴线直线阵列分布，两个筒体上的刷体112的回转直径之和大于两个筒体中心轴线之间的距离。两个筒体上的各组刷体112沿平行用于筒体中心轴线的方向相互错开，可提高刷体112沿筒体轴向分布的密集程度，提高剥落效率。

如图11所示，刷体112与筒体的中心轴线不相交，且刷体112与筒体表面之间具有夹角，刷体112远离筒体中心轴线的一端朝与筒体旋转方向相反的方向倾斜。可减小刷体112与水果表面接触时对水果表面产生的垂直压力，使水果能够更平缓地被剥落下来。

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 (16)

1.一种水果采摘装置，其特征是：包括采摘头（1）、支架（2）和收集箱（3）；采摘头（1）为一盒体（261）且顶面设有开口，采摘头（1）上转动连接有剥落件，剥落件位于采摘头（1）内侧；采摘头（1）上连接有驱动装置，驱动装置与剥落件传动连接；采摘头（1）与收集箱（3）之间通过管道（4）连通，支架（2）与采摘头（1）连接用于对采摘头（1）进行支撑。

2.根据权利要求1所述的一种水果采摘装置，其特征是：所述剥落件为刷筒（11），刷筒（11）包括转轴（111）、筒体和刷体（112），筒体与转轴（111）固定连接，刷体（112）固定连接在筒体外壁上，转轴（111）转动连接在所述采摘头（1）上，所述驱动装置为电机（12），电机（12）的输出轴与转轴（111）之间传动连接。

3.根据权利要求2所述的一种水果采摘装置，其特征是：所述刷筒（11）具有一对且平行设置，两个刷筒（11）旋转时，两个刷筒（11）的顶部朝相互靠近的方向运动。

4.根据权利要求3所述的一种水果采摘装置，其特征是：所述转轴（111）上转动连接有滑块（13），滑块（13）与所述采摘头（1）滑动连接。

5.根据权利要求4所述的一种水果采摘装置，其特征是：所述采摘头（1）上固定连接有弹性件，弹性件的两端分别与采摘头（1）以及所述滑块（13）连接。

6.根据权利要求1至5任一项所述的一种水果采摘装置，其特征是：所述管道（4）为软管。

7.根据权利要求6所述的一种水果采摘装置，其特征是：所述管道（4）为螺旋状。

8.根据权利要求7所述的一种水果采摘装置，其特征是：所述管道（4）与所述采摘头（1）可拆卸式固定连接。

9.根据权利要求8所述的一种水果采摘装置，其特征是：所述管道（4）与收集箱（3）可拆卸式固定连接。

10.根据权利要求1至5任一项所述的一种水果采摘装置，其特征是：所述收集箱（3）内壁上固定连接有红外计数器（31）。

11.根据权利要求10所述的一种水果采摘装置，其特征是：所述收集箱（3）内侧的底面上固定连接有称重传感器（32）。

12.根据权利要求1至5任一项所述的一种水果采摘装置，其特征是：所述支架（2）包括支撑杆（21）；支撑杆（21）与所述采摘头（1）转动连接。

13.根据权利要求12所述的一种水果采摘装置，其特征是：所述支撑杆（21）的长度可调节，支撑杆（21）通过伸缩或折叠调节长度。

14.根据权利要求12所述的一种水果采摘装置，其特征是：所述支撑杆（21）上固定连接有开关按钮（25），开关按钮（25）与电机（12）电连接。

15.根据权利要求1至5任一项所述的一种水果采摘装置，其特征是：所述采摘头（1）包括固定框（17）和盛接斗（18），盛接斗（18）的顶面环绕固定连接在固定框（17）的底面。

16.根据权利要求15所述的一种水果采摘装置，其特征是：所述盛接斗（18）由柔性材质制成，所述收集箱（3）由柔性材质制成。