CN209420363U - 苹果采收一体机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种苹果采收一体机，属于水果采收的技术领域，包括采摘装置和收集装置；采摘装置包括采摘头、旋转电机、第一电动伸缩杆和采摘电控盒；采摘头包括固定套、爪套、采摘爪以及伸缩式电磁铁；采摘爪通过拉线与伸缩式电磁铁的可动铁芯连接；收集装置包括电动推车、落果缓冲机构、转动设置在电动推车上的集果箱以及收集电控盒；落果缓冲机构包括缓冲筒、升降架和第二电动伸缩杆；升降架包括固定臂、滑动臂以及缓冲筒固定板；缓冲筒固定板固定套设在缓冲筒外；第二电动伸缩杆的固定端固定在电动推车上，活动端固定在缓冲筒固定板上。该苹果采收一体机可以提高苹果采收效率，减小果实损伤。
Description
技术领域
本实用新型涉及水果采收的技术领域，特别是涉及一种苹果采收一体机。
背景技术
中国是苹果生产大国，目前国内的苹果采摘、装箱绝大部分还是靠人工完成，不仅果农劳动强度大，劳动效率低，而且在采摘及装箱过程容易造成果实的损伤，高处苹果的采收还容易造成果农摔伤，发生安全事故，此外苹果采收季节性较强，采摘时间较短，如果人手不够不能及时完成采摘还会导致经济上的损失，因此研发一款可以提高采收效率又能减小果实损伤的苹果采收机必将极大的减轻果农劳动强度，实现果农的节本增收，促进苹果产业发展。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种苹果采收一体机，以提高苹果采收效率，减小果实损伤。
为实现上述目的，本实用新型提供一种苹果采收一体机，包括采摘装置和收集装置；采摘装置包括采摘头、旋转电机、第一电动伸缩杆和采摘电控盒；旋转电机设置在所述第一电动伸缩杆的顶端；采摘头包括与所述旋转电机的输出轴连接的固定套、与所述固定套连接的爪套、转动设置在所述爪套外壁上的多个采摘爪以及设置在所述固定套和爪套内的伸缩式电磁铁；采摘爪通过拉线与所述伸缩式电磁铁的可动铁芯连接；采摘电控盒分别与伸缩式电磁铁、旋转电机和第一电动伸缩杆电性连接；收集装置包括电动推车、落果缓冲机构、转动设置在所述电动推车上的集果箱以及收集电控盒；落果缓冲机构包括缓冲筒、升降架和第二电动伸缩杆；缓冲筒包括竖向设置的伸缩段以及与所述伸缩段的底端连接的缓冲段；伸缩段的顶端设置有与果树枝固定的固定部；缓冲段位于集果箱内，出果口水平向下倾斜；升降架包括固定在所述电动推车上的固定臂、与所述固定臂滑动连接的滑动臂以及设置在滑动臂顶端的缓冲筒固定板；缓冲筒固定板固定套设在所述缓冲筒外；第二电动伸缩杆的固定端固定在电动推车上，活动端固定在缓冲筒固定板上；收集电控盒用于控制电动推车的车速、集果箱的转速和第二电动伸缩杆的升降。
进一步地，采摘头还包括设置在伸缩式电磁铁可动铁芯外的张紧弹簧；拉线穿过所述张紧弹簧后，两端分别与采摘爪和伸缩式电磁铁的可动铁芯连接。
进一步地，旋转电机的输出轴上套设有具有法兰盘的电机轴套；固定套的底端设置有法兰盘；固定套的法兰盘和电机轴套的法兰盘通过螺栓连接。
进一步地，旋转电机通过电机安装套管固定在所述第一电动伸缩杆的顶端；电机轴套外套设有滑环，且滑环位于电机安装套管和电机轴套的法兰盘之间。
进一步地，伸缩段的内壁上设置有橡胶缓冲挡条；和/或
缓冲段的内壁上设置有防碰撞硅胶垫。
进一步地，伸缩段的顶端为锥形集果口；固定部为设置在所述锥形集果口上的挂钩。
进一步地，缓冲段的顶端向外延伸形成环形连接板；环形连接板上设置有与缓冲筒固定板连接的连接杆。
进一步地，收集装置还包括设置在所述电动推车上的旋转台、为旋转台提供旋转动力的旋转台电机以及与所述旋转台通过螺丝固定的果箱座；集果箱设置在所述果箱座内；收集电控盒控制所述旋转台电机的转速。
进一步地，收集装置还包括设置在电动推车上的升降架安装座以及设置在所述升降架安装座的固定臂支座；固定臂的底端与固定臂支座连接；第二电动伸缩杆的固定端与所述升降架安装座连接。
进一步地，电动推车的前行走轮由行走电机驱动，后行走轮为万向轮，车把上设置有调节前行走轮速度的调速转把。
本实用新型的有益效果是：
本实用新型提供的苹果采收一体机的工作过程包括采摘过程和收集过程。采摘过程如下所述：果农在果树周围选好适合位置后，手握第一电动伸缩杆，将张开的采摘爪对准待采摘的苹果，使采摘爪将苹果包裹，按下采摘电控盒上的开关按钮，采摘爪下方的伸缩式电磁铁收缩，拉动采摘爪上的拉线，使得采摘爪收紧，将苹果抱紧，旋转电机工作，使得采摘头旋转，将苹果扭下，送入预先固定在果树枝上的缓冲筒，进入收集过程，如遇较高处苹果需要采摘时，可以将第一电动伸缩杆伸长，完成苹果的采摘。收集过程如下所述：在进行采摘作业时，将电动推车推到树下平整地块放稳，拉出缓冲筒的伸缩段，用顶端的固定部将缓冲筒固定在果树枝上，按动收集电控盒的启动按钮，收集装置进入工作状态，第二电动伸缩杆带动升降架下降，将缓冲段调节至最底端，离集果箱箱底最近，安装在电动推车上的集果箱开始旋转，采摘装置摘下苹果后，将苹果送入缓冲筒，苹果经过缓冲筒后从出果口落入集果箱，当集果箱第一层铺满后，将出果口向上升起一定高度，继续进行第二层水果的装箱，如此类推，直至集果箱装满即完成苹果收集，更换集果箱后将出果口下落到最底端，继续进行苹果的装箱。该苹果采收一体机集采摘和收集装箱于一体，有效提高了苹果采收效率。在收集过程中，需要将集果箱的旋转线速度调节至与苹果从出果口滑出速度基本一致，使二者处于相对静止状态，有效避免了苹果与集果箱的碰撞，保证了采摘后苹果的品质。
附图说明
图1为本实用新型实施例提供的苹果采收一体机中采摘装置的结构示意图；
图2为图1所示采摘装置中A部分的爆炸图；
图3为本实用新型实施例提供的苹果采收一体机中收集装置的结构示意图；
图4为图2所示收集装置中缓冲段的结构示意图。
图中：101-旋转电机；102-第一电动伸缩杆；103-采摘电控盒；104-固定套；105-爪套；106-采摘爪；107-伸缩式电磁铁；108-张紧弹簧；109-电机轴套；110-电机安装套管；111-滑环；112-连接套；201-电动推车；202-集果箱；203-第二电动伸缩杆；204-伸缩段；205-缓冲段；206-固定臂；207-滑动臂；208-缓冲筒固定板；209-防碰撞硅胶垫；210-锥形集果口；211-挂钩；212-连接杆；213-旋转台；214-果箱座；215-升降架安装座；216-固定臂支座；217-行走电机；218-调速转把；219-变速箱。
具体实施方式
本实施例提供一种苹果采收一体机，包括采摘装置和收集装置；采摘装置包括采摘头、旋转电机101、第一电动伸缩杆102和采摘电控盒103；旋转电机103设置在第一电动伸缩杆102的顶端；采摘头包括与旋转电机101的输出轴连接的固定套104、与固定套104连接的爪套105、转动设置在爪套104外壁上的多个采摘爪106以及设置在固定套104和爪套105内的伸缩式电磁铁107；采摘爪106通过拉线与伸缩式电磁铁107的可动铁芯连接；采摘电控盒103分别与伸缩式电磁铁107、旋转电机101和第一电动伸缩杆102电性连接，以控制伸缩式电磁铁107可动铁芯的伸缩、旋转电机101的旋转以及第一电动伸缩杆102的伸缩；收集装置包括电动推车201、落果缓冲机构、转动设置在电动推车201上的集果箱202以及收集电控盒；落果缓冲机构包括缓冲筒、升降架和第二电动伸缩杆203；缓冲筒包括竖向设置的伸缩段204以及与伸缩段204的底端连接的缓冲段205；伸缩段204的顶端设置有与果树枝固定的固定部；缓冲段205位于集果箱202内，出果口水平向下倾斜；升降架包括固定在电动推车201上的固定臂206、与固定臂206滑动连接的滑动臂207以及设置在滑动臂207顶端的缓冲筒固定板208；缓冲筒固定板208固定套设在缓冲筒外；第二电动伸缩杆203的固定端固定在电动推车201上，活动端固定在缓冲筒固定板208上；收集电控盒用于控制电动推车201的车速、集果箱202的转速和第二电动伸缩杆203的升降。
上述苹果采收一体机的工作过程包括采摘过程和收集过程。采摘过程如下所述：果农在果树周围选好适合位置后，手握第一电动伸缩杆102，将张开的采摘爪106对准待采摘的苹果，使采摘爪106将苹果包裹，按下采摘电控盒103上的开关按钮，采摘爪106下方的伸缩式电磁铁107收缩，拉动采摘爪106上的拉线，使得采摘爪106收紧，将苹果抱紧，旋转电机101工作，使得采摘头旋转，将苹果扭下，送入预先固定在果树枝上的缓冲筒，进入收集过程，如遇较高处苹果需要采摘时，可以将第一电动伸缩杆102伸长，完成苹果的采摘。收集过程如下所述：在进行采摘作业时，将电动推车201推到树下平整地块放稳，拉出缓冲筒的伸缩段204，用顶端的固定部将缓冲筒固定在果树枝上，按动收集电控盒的启动按钮，收集装置进入工作状态，第二电动伸缩杆203带动升降架下降，将缓冲段205调节至最底端，离集果箱202箱底最近，安装在电动推车201上的集果箱202开始旋转，采摘装置摘下苹果后，将苹果送入缓冲筒，苹果经过缓冲筒后从出果口落入集果箱202，当集果箱202第一层铺满后，将出果口向上升起一定高度，继续进行第二层水果的装箱，如此类推，直至集果箱202装满即完成苹果收集，更换集果箱202后将出果口下落到最底端，继续进行苹果的装箱。在收集过程中，需要将集果箱202的旋转线速度调节至与苹果从出果口滑出速度基本一致，使二者处于相对静止状态，有效避免了苹果与集果箱202的碰撞，保证了采摘后苹果的品质。
进一步地，采摘头还包括设置在伸缩式电磁铁107可动铁芯外的张紧弹簧108；拉线穿过张紧弹簧108后，两端分别与采摘爪106和伸缩式电磁铁107的可动铁芯连接。伸缩式电磁铁107的可动铁芯收缩后，向下牵引拉线，拉线压缩张紧弹簧108，张紧弹簧108产生的弹力对拉线起到张紧作用。
进一步地，旋转电机101的输出轴可以和固定套104直接连接，为了保证二者的连接强度，本实施例中，旋转电机101的输出轴上套设有具有法兰盘的电机轴套109；固定套104的底端设置有法兰盘；固定套104的法兰盘和电机轴套109的法兰盘通过螺栓连接。
进一步地，旋转电机101通过电机安装套管110固定在第一电动伸缩杆102的顶端；电机轴套109外套设有滑环111，且滑环111位于电机安装套管110和电机轴套109的法兰盘之间，为旋转电机101输送能源与信号。
进一步地，第一电动伸缩杆102为内置电动螺杆机构，可实现两级伸缩。
进一步地，采摘爪106的内侧面为弧形板，以增大与苹果的接触面积，减小抱紧苹果时对苹果的压伤。
进一步地，固定套104和爪套105通过两个半圆形的连接套112和螺栓实现连接。
进一步地，采摘电控盒103通过两个半圆形的连接套112和螺栓安装在第一电动伸缩杆102的底端。
进一步地，伸缩段204的内壁上设置有橡胶缓冲挡条，用来缓减苹果滑落速度，减小对出果口的冲击作用；和/或
缓冲段205的内壁上设置有防碰撞硅胶垫209，二次降低苹果滑出速度，减小苹果与集果箱202及苹果与苹果之间的碰撞。
进一步地，伸缩段204的顶端为锥形集果口210，方便苹果落入缓冲筒；固定部为设置在锥形集果口210上的挂钩211。
进一步地，缓冲段205的顶端向外延伸形成环形连接板；环形连接板上设置有与缓冲筒固定板208连接的连接杆212，实现缓冲筒固定板208和缓冲筒的固定连接，以使升降架带动缓冲段205升降。
进一步地，收集装置还包括设置在电动推车201上的旋转台213、为旋转台213提供旋转动力的旋转台电机以及与旋转台213通过螺丝固定的果箱座214；集果箱202设置在果箱座214内，以便更换集果箱202；收集电控盒控制旋转台电机的转速。
进一步地，收集装置还包括设置在电动推车上的升降架安装座215以及设置在升降架安装座215的固定臂支座216；固定臂206的底端与固定臂支座216连接；第二电动伸缩杆203的固定端与升降架安装座215连接。
进一步地，电动推车201的前行走轮由行走电机217驱动，后行走轮为万向轮，车把上设置有调节前行走轮216速度的调速转把218。行走电机217通过变速箱219与前行走轮的轮轴连接。
在本实施例中，采摘电控盒103和收集电控盒内的电控系统由电控技术领域的技术人员进行设计，可实现本实施例所要求的功能即可。
以上仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种苹果采收一体机，其特征在于，包括采摘装置和收集装置；
所述采摘装置包括采摘头、旋转电机、第一电动伸缩杆和采摘电控盒；
所述旋转电机设置在所述第一电动伸缩杆的顶端；
所述采摘头包括与所述旋转电机的输出轴连接的固定套、与所述固定套连接的爪套、转动设置在所述爪套外壁上的多个采摘爪以及设置在所述固定套和爪套内的伸缩式电磁铁；
所述采摘爪通过拉线与所述伸缩式电磁铁的可动铁芯连接；
所述采摘电控盒分别与伸缩式电磁铁、旋转电机和第一电动伸缩杆电性连接；
所述收集装置包括电动推车、落果缓冲机构、转动设置在所述电动推车上的集果箱以及收集电控盒；
所述落果缓冲机构包括缓冲筒、升降架和第二电动伸缩杆；
所述缓冲筒包括竖向设置的伸缩段以及与所述伸缩段的底端连接的缓冲段；
所述伸缩段的顶端设置有与果树枝固定的固定部；
所述缓冲段位于集果箱内，出果口水平向下倾斜；
所述升降架包括固定在所述电动推车上的固定臂、与所述固定臂滑动连接的滑动臂以及设置在滑动臂顶端的缓冲筒固定板；
所述缓冲筒固定板固定套设在所述缓冲筒外；
所述第二电动伸缩杆的固定端固定在电动推车上，活动端固定在缓冲筒固定板上；
所述收集电控盒用于控制电动推车的车速、集果箱的转速和第二电动伸缩杆的升降。
2.根据权利要求1所述的苹果采收一体机，其特征在于，所述采摘头还包括设置在伸缩式电磁铁可动铁芯外的张紧弹簧；
所述拉线穿过所述张紧弹簧后，两端分别与采摘爪和伸缩式电磁铁的可动铁芯连接。
3.根据权利要求1所述的苹果采收一体机，其特征在于，所述旋转电机的输出轴上套设有具有法兰盘的电机轴套；
所述固定套的底端设置有法兰盘；
所述固定套的法兰盘和电机轴套的法兰盘通过螺栓连接。
4.根据权利要求3所述的苹果采收一体机，其特征在于，所述旋转电机通过电机安装套管固定在所述第一电动伸缩杆的顶端；
所述电机安装套管外套设有滑环，且滑环位于电机安装套管和电机轴套的法兰盘之间。
5.根据权利要求1所述的苹果采收一体机，其特征在于，所述伸缩段的内壁上设置有橡胶缓冲挡条；和/或
所述缓冲段的内壁上设置有防碰撞硅胶垫。
6.根据权利要求5所述的苹果采收一体机，其特征在于，所述伸缩段的顶端为锥形集果口；
所述固定部为设置在所述锥形集果口上的挂钩。
7.根据权利要求5所述的苹果采收一体机，其特征在于，所述缓冲段的顶端向外延伸形成环形连接板；
所述环形连接板上设置有与缓冲筒固定板连接的连接杆。
8.根据权利要求1所述的苹果采收一体机，其特征在于，所述收集装置还包括设置在所述电动推车上的旋转台、为旋转台提供旋转动力的旋转台电机以及与所述旋转台通过螺丝固定的果箱座；
所述集果箱设置在所述果箱座内；
所述收集电控盒控制所述旋转台电机的转速。
9.根据权利要求1所述的苹果采收一体机，其特征在于，所述收集装置还包括设置在所述电动推车上的升降架安装座以及设置在所述升降架安装座的固定臂支座；
所述固定臂的底端与所述固定臂支座连接；
所述第二电动伸缩杆的固定端与所述升降架安装座连接。
10.根据权利要求1所述的苹果采收一体机，其特征在于，所述电动推车的前行走轮由行走电机驱动，后行走轮为万向轮，车把上设置有调节前行走轮速度的调速转把。
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