CN209449246U - 一种手推式草莓采摘车 - Google Patents

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段奥强
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Abstract

本实用新型属于农用机械领域。目的是提供一种手推式草莓采摘车,该采摘车能够大大提高草莓的采摘效率,减少人力劳动强度,并能适应不同高度的草莓种植垄,具有结构简单、适应性强、操作方便、成本低的特点。技术方案是:一种手推式草莓采摘车,其特征在于:包括车体、用于收集草莓的收集盒、用于调节收集盒竖直位置的高度调节机构、用于调节收集盒水平位置的宽度调节机构、用于调节收集盒倾斜角度的角度调节机构以及用于剪切草莓的剪刀操纵机构;所述收集盒、宽度调节机构、角度调节机构和剪刀操纵机构均为两组;所述高度调节机构、宽度调节机构和剪刀操纵机构均安装在车体上;所述收集盒通过角度调节机构安装在宽度调节机构上。

Description

一种手推式草莓采摘车
技术领域
本实用新型属于农用机械领域,具体是一种手推式草莓采摘车。
背景技术
传统的草莓采摘完全依靠人工采摘,劳动强度大,效率低。目前,为了控制成本,大多数的草莓基地都是采用地垄式,果农在这种较低的田垄上采摘草莓时需要长时间弯腰,容易对身体造成伤害,且采摘效率低下。随着生活水平的提高,草莓的种植量显著增加,人工采摘的方式已经不能满足大量、高效的草莓采摘需求。
草莓采摘机械化可以大大提高草莓采摘效率,减少人力劳动强度,并能够保护地垄式的草莓种植基地和草莓植株的完整性,减少采摘成本,所以草莓采摘机械化是现代发展的趋势。现有的草莓采摘机器人制作成本较大,需要研制一种实用性强、成本低的草莓采摘装置。
实用新型内容
本实用新型的目的是克服上述背景技术的不足,提供一种手推式草莓采摘车,该采摘车能够大大提高草莓的采摘效率,减少人力劳动强度,并能适应不同高度的草莓种植垄,具有结构简单、适应性强、操作方便、成本低的特点。
本实用新型提供的技术方案是:
一种手推式草莓采摘车,其特征在于:包括车体、用于收集草莓的收集盒、用于调节收集盒竖直位置的高度调节机构、用于调节收集盒水平位置的宽度调节机构、用于调节收集盒倾斜角度的角度调节机构以及用于剪切草莓的剪刀操纵机构;所述收集盒、宽度调节机构、角度调节机构和剪刀操纵机构均为两组;所述高度调节机构、宽度调节机构和剪刀操纵机构均安装在车体上;所述收集盒通过角度调节机构安装在宽度调节机构上。
所述车体包括四根竖直布置的导轨托、由四根导轨托支撑且水平布置的托板、水平设置在托板下方且通过导轨副可沿竖直方向滑动地定位在导轨托上的底板、固定在导轨托下方的减震器以及安装在减震器下方以利于采摘车运动的脚轮;所述导轨托外侧还设置有便于推动采摘车的扶手。
所述高度调节机构包括竖直布置并贯穿托板与底板的丝杆、可转动地定位在托板上并与丝杆顶部固定连接的第一丝杆底座、竖直布置且其底部与第一丝杆底座上部插接固定的高度调节摇杆、与底板固定连接并与丝杆啮合配合以带动底板沿竖直方向运动的丝杆螺母以及固定在丝杆下部以防止丝杆与丝杆螺母滑脱的挡头。
所述宽度调节机构包括通过水平导轨副可滑动地定位在底板底部以带动收集盒左右运动的键盘托板以及驱动键盘托板运动的传动机构;所述键盘托板垂直向下弯折成水平段和竖直段,其中水平段固定有沿左右方向布置的齿条,竖直段通过角度调节机构与收集盒相连接。
所述传动机构包括沿左右方向布置并可绕自身轴线转动地定位在底板底部的宽度调节摇杆、与宽度调节摇杆垂直布置并由宽度调节摇杆通过蜗轮蜗杆副带动旋转的连接轴以及固定在连接轴上并与齿条啮合传动以带动键盘托板运动的凸台齿轮;其中,蜗轮蜗杆副中的蜗杆与宽度调节摇杆同轴固定连接,蜗轮与连接轴同轴固定连接;所述宽度调节摇杆和连接轴两端均由固定在底板底部的轴承座支撑。
所述剪刀操纵机构包括沿左右方向固定在底板底部的手柄导轨、可沿手柄导轨的长度方向滑动并可绕手柄导轨的轴线方向转动地定位在手柄导轨上的滑块、固定在滑块底部的剪刀操纵杆、安装在剪刀操纵杆末端且位于收集盒正上方以剪切草莓的剪刀以及安装在剪刀操纵杆首端并通过闸线与剪刀连接以驱动剪刀动作的手柄。
所述角度调节机构包括竖直固定在键盘托板竖直段上的滑轨、可沿竖直方向滑动地定位在滑轨上的第一锁紧滑块和第二锁紧滑块、一端固定连接第一锁紧滑块且另一端与收集盒铰接的第一工字杆以及一端与第二锁紧滑块铰接且另一端与收集盒铰接的第二工字杆。
所述高度调节摇杆的底部设置成正四棱柱的凸出;所述第一丝杆底座上部开设有与所述凸出插接配合的方形孔。
所述收集盒的可调节角度为0°~60°。
本实用新型的有益效果是:
本实用新型的采摘车能够用于垄作草莓的批量采摘,大大减少了人力劳动强度,提高了采摘效率。工作过程中,通过转动高度调节摇杆可带动底板上下运动,从而调整收集盒和剪刀操纵机构的竖直位置;通过转动宽度调节摇杆可调整收集盒的水平位置;通过改变第一锁紧滑块与第二锁紧滑块的相对位置,可调整收集盒的倾斜角度;上述工作配合保证了草莓采摘车能够适应不同宽度和高度的地垄式草莓基地,具有适应性强的特点。所述剪刀操纵机构中的滑块可沿手柄滑轨左右移动并且可绕手柄滑轨的轴线转动,保证了剪刀能在较大范围内活动。另外,本实用新型结构简单紧凑,成本较低,操作方便,适合推广应用。
附图说明
图1为本实用新型的立体结构示意图。
图2为本实用新型的主视结构示意图。
图3为本实用新型中高度调节机构的主视结构示意图。
图4为图3中A部的放大结构示意图。
图5为本实用新型中宽度调节机构和剪刀操纵机构的立体结构示意图。
图6为本实用新型中角度调节机构的立体结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图所示的实施例进一步说明。
如图1、图2所示的手推式草莓采摘车,包括车体、收集盒6、高度调节机构、宽度调节机构、角度调节机构和剪刀操纵机构。其中,收集盒、宽度调节机构、角度调节机构和剪刀操纵机构均为两组;所述高度调节机构、宽度调节机构和剪刀操纵机构均安装在车体上;所述收集盒通过角度调节机构安装在宽度调节机构上。
所述车体包括四根竖直布置的导轨托1-1、托板1-2、底板1-3、减震器1-4和脚轮1-5。所述托板水平布置并由四根导轨托支撑;四根导轨托内侧均安装有抽屉轨1-7,抽屉轨与位于托板下方的底板相连;所述底板水平布置并可通过高度调节机构沿抽屉轨在竖直方向滑动;每根导轨托下方均安装有减震器;所述减震器下方安装有脚轮以利于采摘车运动;所述导轨托上还安装有扶手1-6以便推动采摘车。
如图3、图4所示,高度调节机构用于调节收集盒和剪刀操纵机构的竖直位置,包括丝杆2-1、轴承端盖2-2、第一丝杆底座2-3、菱形座2-4、高度调节摇杆2-5、丝杆螺母2-6和挡头2-7。所述丝杆竖直布置并贯穿托板和底板;所述轴承端盖固定在托板上且底部开有内腔,内腔中安装有第一丝杆底座;所述第一丝杆底座与丝杆上部固定连接(图中连接方式为销连接,固定销2-8横向穿过第一丝杆底座和丝杆上部);所述菱形座固定在轴承端盖上方以便对高度调节摇杆进行限位;所述高度调节摇杆依次穿过菱形座和轴承端盖后其底部与第一丝杆底座的上部插接固定,其中,高度调节摇杆的底部设置成正四棱柱的凸出2-51,第一丝杆底座上部开设有方形孔以便与所述凸出插接配合。所述丝杆螺母固定在底板上并与丝杆啮合传动以带动底板沿竖直方向运动;所述挡头固定在丝杆下部以防止丝杆与丝杆螺母滑脱。工作时,手动旋转高度调节摇杆并通过第一丝杆底座带动丝杆转动,然后丝杆带动丝杆螺母沿竖直方向运动,由于丝杆螺母与底板固定连接,因此底板也将沿竖直方向运动,进而对剪刀操纵机构和收集盒的竖直位置进行调节。
如图5所示,宽度调节机构用于调节收集盒的水平位置,包括宽度调节滑轨3-3、键盘托板3-1和传动机构;所述宽度调节滑轨沿左右方向固定在底座底部;所述键盘托板垂直向下弯折成水平段和竖直段,其中,水平段沿宽度调节滑轨可滑动地定位在底板底部,竖直段通过角度调节机构与收集盒相连接。所述键盘托板的水平段还固定有沿左右方向布置并由传动机构驱动的齿条3-11以便带动键盘托板左右运动。
所述传动机构用于驱动键盘托板运动,包括宽度调节摇杆3-21、蜗杆3-24、连接轴3-22、蜗轮3-25和凸台齿轮3-23。所述宽度调节摇杆沿左右方向布置并可绕自身轴线转动地定位在底座底部;所述蜗杆与宽度调节摇杆同轴固定连接并由宽度调节摇杆带动旋转;所述蜗轮与连接轴同轴固定连接并与蜗杆啮合传动;所述连接轴沿前后方向(即垂直于宽度调节摇杆的轴线方向)布置并由蜗杆通过蜗轮带动旋转;所述凸台齿轮固定在连接轴上并与齿条啮合传动以带动键盘托板运动。所述宽度调节摇杆和连接轴两端均由固定在底板底部的轴承座3-26支撑。工作时,转动宽度调节摇杆,宽度调节摇杆带动与之同轴固定的蜗杆转动,蜗杆与蜗轮啮合配合并带动连接轴转动,同时带动固定在连接轴上的凸台齿轮转动,由于齿条与键盘托盘固定连接,凸台齿轮与齿条啮合传动的同时将带动键盘托板左右运动,进而实现收集盒水平位置的调节。
如图5所示,剪刀操纵机构用于剪切草莓,包括手柄导轨4-1、滑块4-2、剪刀操纵杆4-3、剪刀4-4和手柄4-5。所述手柄导轨沿左右方向固定在底板底部;所述滑块可滑动并可转动地定位在手柄导轨上;所述剪刀操纵杆固定在滑块底部;所述剪刀安装在剪刀操纵杆末端且位于收集盒的正上方;所述手柄安装在剪刀操纵杆首端(即靠近操作人员的一端)且通过闸线(图中未显示)与剪刀连接以驱动剪刀动作(剪刀的初始状态为打开状态,其中,剪刀的一只握柄固定在剪刀操纵杆上,另一只握柄通过闸线与手柄连接,两只握柄之间固定有弹簧4-6,工作时外力挤压手柄,手柄通过闸线控制剪刀闭合并将草莓剪落至收集盒内;松开手柄后,在弹簧的弹力作用下剪刀恢复至初始的打开状态,以便进行下次剪切)。
如图6所示,角度调节机构用于调节收集盒的倾斜角度,包括滑轨5-1(图中为两根)、第一锁紧滑块5-2、第二锁紧滑块5-3、第一工字杆5-4和第二工字杆5-5。两根滑轨竖直固定在键盘托板的竖直段;每根滑轨上均设置有可竖直滑动的第一锁紧滑块和第二锁紧滑块。所述第一工字杆的一端固定在两个第一锁紧滑块之间(图中第一工字杆水平设置),另一端可转动地铰接在收集盒上;所述第二工字杆的一端可转动地铰接在两个第二锁紧滑块之间,另一端可转动铰接在收集盒上。所述第一锁紧滑块、第二锁紧滑块和收集盒上均设置有轴承支座5-6以支撑两个工字杆。使用时,根据草莓种植垄的高度上下滑动第一锁紧滑块和第二锁紧滑块至合适位置,由于第一工字杆与第一锁紧滑块固定而第二工字杆与第二锁紧滑块铰接,因此只要改变第二锁紧滑块与第一锁紧滑块的相对位置,即可改变收集盒的倾斜角度。所述收集盒的可调节角度范围为0°~60°。
本实用新型的工作过程和工作原理如下:
1)工作前根据草莓种植垄的高度,调节收集盒的竖直位置:手动旋转高度调节摇杆,由于高度调节摇杆底部的凸起与第一丝杆底座上部的方形孔插接固定,旋转高度调节摇杆旋转时将带动第一丝杆底座旋转,进而带动与第一丝杆底座固定连接的丝杆旋转;丝杆与丝杆螺母啮合传动并带动与丝杆螺母固定连接的底板上下运动;收集盒通过角度调节机构和键盘托板安装在底板上,从而实现收集盒竖直位置的调节。优选地,收集盒的开口位置与地面之间的距离近似等于草莓的离地高度,以便草莓准确落入收集盒中。
2)调节收集盒的水平位置:手动旋转宽度调节摇杆,由于宽度调节摇杆与蜗杆同轴固定连接,宽度调节摇杆旋转时通过蜗杆带动蜗轮旋转,同时蜗轮带动与之同轴固定的连接轴旋转,连接轴带动凸台齿轮旋转,凸台齿轮与齿条啮合传动并带动键盘托板左右移动;收集盒安装在键盘托板上,从而实现收集盒水平位置的调节。
3)调节收集盒的倾斜角度:上下滑动第一锁紧滑块和第二锁紧滑块,由于第一工字杆与第一锁紧滑块固定连接,第一工字杆始终保持水平状态,而第二工字杆与第二锁紧滑块铰接,因此只要改变第二锁紧滑块与第一锁紧滑块的相对位置,即可实现收集盒倾斜角度的调节,以便收集盒紧贴草莓种植垄上的薄膜。
4)进行草莓剪切时,调整剪刀操纵机构中的滑块位置,使剪刀操纵杆末端的剪刀位于收集盒正上方,然后将剪刀对准草莓茎部并手动挤压手柄,手柄通过闸线控制剪刀闭合并剪落草莓至收集盒内,完成草莓的采摘;松开手柄后,在弹簧的弹力作用下剪刀恢复至初始的打开状态以便进行下次剪切动作。
最后,需要注意的是,以上列举的仅是本实用新型的具体实施例。显然,本实用新型不限于以上实施例,还可以有很多变形。本领域的普通技术人员能从本实用新型公开的内容中直接导出或联想到的所有变形,均应认为是本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种手推式草莓采摘车,其特征在于:包括车体、用于收集草莓的收集盒(6)、用于调节收集盒竖直位置的高度调节机构、用于调节收集盒水平位置的宽度调节机构、用于调节收集盒倾斜角度的角度调节机构以及用于剪切草莓的剪刀操纵机构;所述收集盒、宽度调节机构、角度调节机构和剪刀操纵机构均为两组;所述高度调节机构、宽度调节机构和剪刀操纵机构均安装在车体上;所述收集盒通过角度调节机构安装在宽度调节机构上。
2.根据权利要求1所述的手推式草莓采摘车,其特征在于:所述车体包括四根竖直布置的导轨托(1-1)、由四根导轨托支撑且水平布置的托板(1-2)、水平设置在托板下方且通过导轨副可竖直滑动地定位在导轨托上的底板(1-3)、固定在导轨托下方的减震器(1-4)以及安装在减震器下方以利于采摘车运动的脚轮(1-5);所述导轨托外侧还设置有便于推动采摘车的扶手(1-6)。
3.根据权利要求2所述的手推式草莓采摘车,其特征在于:所述高度调节机构包括竖直布置并贯穿托板与底板的丝杆(2-1)、可转动地定位在托板上并与丝杆顶部固定连接的第一丝杆底座(2-3)、竖直布置且其底部与第一丝杆底座上部插接固定的高度调节摇杆(2-5)、与底板固定连接并与丝杆啮合配合以带动底板沿竖直方向运动的丝杆螺母(2-6)以及固定在丝杆下部以防止丝杆与丝杆螺母滑脱的挡头(2-7)。
4.根据权利要求3所述的手推式草莓采摘车,其特征在于:所述宽度调节机构包括通过水平导轨副可滑动地定位在底板底部以带动收集盒左右运动的键盘托板(3-1)以及驱动键盘托板运动的传动机构;所述键盘托板垂直向下弯折成水平段和竖直段,其中水平段固定有沿左右方向布置的齿条(3-11),竖直段通过角度调节机构与收集盒相连接。
5.根据权利要求4所述的手推式草莓采摘车,其特征在于:所述传动机构包括沿左右方向布置并可绕自身轴线转动地定位在底板底部的宽度调节摇杆(3-21)、与宽度调节摇杆垂直布置并由宽度调节摇杆通过蜗轮蜗杆副带动旋转的连接轴(3-22)以及固定在连接轴上并与齿条啮合传动以带动键盘托板运动的凸台齿轮(3-23);其中,蜗轮蜗杆副中的蜗杆(3-24)与宽度调节摇杆同轴固定连接,蜗轮(3-25)与连接轴同轴固定连接;所述宽度调节摇杆和连接轴两端均由固定在底板底部的轴承座(3-26)支撑。
6.根据权利要求5所述的手推式草莓采摘车,其特征在于:所述剪刀操纵机构包括沿左右方向固定在底板底部的手柄导轨(4-1)、可沿手柄导轨的长度方向滑动并可绕手柄导轨的轴线转动地定位在手柄导轨上的滑块(4-2)、固定在滑块底部的剪刀操纵杆(4-3)、安装在剪刀操纵杆末端且位于收集盒正上方以剪切草莓的剪刀(4-4)以及安装在剪刀操纵杆首端并通过闸线与剪刀连接以驱动剪刀动作的手柄(4-5)。
7.根据权利要求6所述的手推式草莓采摘车,其特征在于:所述角度调节机构包括竖直固定在键盘托板竖直段上的滑轨(5-1)、可竖直滑动地定位在滑轨上的第一锁紧滑块(5-2)和第二锁紧滑块(5-3)、一端固定连接第一锁紧滑块且另一端与收集盒铰接的第一工字杆(5-4)以及一端与第二锁紧滑块铰接且另一端与收集盒铰接的第二工字杆(5-5)。
8.根据权利要求7所述的手推式草莓采摘车,其特征在于:所述高度调节摇杆的底部设置成正四棱柱的凸出(2-51);所述第一丝杆底座上部开设有与所述凸出插接配合的方形孔。
9.根据权利要求8所述的手推式草莓采摘车,其特征在于:所述收集盒的可调节角度为0°~60°。
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