CN210093972U - 菠萝采摘装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种结构设计新颖、可提高采摘效率的菠萝采摘装置，包括行走机构、设置于行走机构下方的采摘机构，所述采摘机构包括采摘单元、用于驱动采摘单元左右移动的左右移动单元、用于驱动采摘单元前后移动的前后移动单元；所述采摘单元包括第一电动推杆、横向固定在第一电动推杆伸缩轴上的电动夹持夹手、固定在第一电动推杆伸缩轴端部上的第二电动推杆、横向固定在第二电动推杆伸缩轴上的电动剪切刀。

Description

菠萝采摘装置

技术领域

本实用新型涉及菠萝采摘技术领域，尤其涉及一种菠萝采摘装置。

背景技术

菠萝是多年生水果，具有特殊的结构，其根部长于土中，根部下方为莲座状叶丛，座状叶丛上为果肉，果肉顶端为端叶，目前，我国在菠萝采摘的机械领域相对落后，基本上都是人工采摘的。而菠萝叶上长有锋利的锐齿，果皮十分的尖硬，并且带有芒刺的凸起，手工采摘容易造成果皮受伤，很大程度上降低了采摘的效率。

鉴于此，设计一种菠萝采摘装置可在一定程度上提高采摘效率。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，适应现实需要，提供一种结构设计新颖、可提高采摘效率的菠萝采摘装置。

为了实现本实用新型的目的，本实用新型所采用的技术方案为：

设计一种菠萝采摘装置，包括行走机构、设置于行走机构下方的采摘机构，所述采摘机构包括采摘单元、用于驱动采摘单元左右移动的左右移动单元、用于驱动采摘单元前后移动的前后移动单元；所述采摘单元包括第一电动推杆、横向固定在第一电动推杆伸缩轴上的电动夹持夹手、固定在第一电动推杆伸缩轴端部上的第二电动推杆、横向固定在第二电动推杆伸缩轴上的电动剪切刀；

所述采摘单元通过左右移动单元和前后移动单元被驱动至待采摘菠萝处，此时，电动剪切刀位于待采摘菠萝下方根部对待采摘菠萝进行剪切，电动夹持夹手位于待采摘菠萝顶部的叶部并对叶部夹持，采收时，采摘单元中的第一电动推杆和第二电动推杆上的伸缩轴收回，而后，采摘单元被左右移动单元和前后移动单元驱动至收集箱顶部，而后，电动夹持夹手松开完成采摘动作。

所述电动剪切刀包括两个刀片、用于驱动两个刀片闭合和张开的驱动机构，所述驱动机构与所述电动夹持夹手的结构相同。

所述电动夹持夹手包括固定体、安装于固定体上的两个驱动单元，两个驱动单元的结构相同并左右对称设置，所述驱动单元包括第一驱动杆、第二驱动杆、拉杆，所述第一驱动杆的尾端通过销轴铰接在固定体上，所述第二驱动杆呈V形，第一驱动杆的前端与第二驱动杆的尾端通过第一铰接轴铰接，所述拉杆的尾端与固定体铰接，所述拉杆的前端通过第二铰接轴与第二驱动杆的中部铰接，两个驱动单元中的两个第二驱动杆的前端相向设置，当电动夹持夹手处于夹持状态时，两个第二驱动杆相向设置的前端夹持部平行设置；

两个驱动单元中的两个第一驱动杆的尾端分别设有啮合齿，两个第一驱动杆尾端的啮合齿啮合传动，还包括与其中一个所述销轴连接的驱动电机，与所述驱动电机连接的所述销轴和与该销轴对应的第一驱动杆尾部固定连接，且所述驱动电机通过驱动所述销轴转动可带动所述第一驱动杆以该销轴为转轴转动。

所述电动剪切刀中的两个刀片分别安装在两个第二驱动杆相向设置的前端夹持部上。

所述左右移动单元包括左右间隔并平行设置的第一转轴，两个第一转轴分别通过轴承安装在机架上，且两个第一转轴的端部分别安装有第一驱动齿轮，所述两个第一转轴通过两个第一传动皮带同步转动，所述第一传动皮带绕在两个第一转轴上的两个第一驱动齿轮上，其中一个第一驱动轴的下方机架上固定安装有第一驱动电机，所述第一转轴上还安装有第一传动齿轮，所述第一驱动电机上的驱动齿通过第一驱动皮带连接在所述第一传动齿轮上；

所述前后移动单元包括前后间隔并平行设置的第二转轴，两个第二转轴位于两个第一转轴的下方，两个第二转轴分别通过轴承安装在机架上，且两个第二转轴的端部分别安装有第二驱动齿轮，所述两个第二转轴通过两个第二传动皮带同步转动，所述第二传动皮带绕在两个第二转轴上的两个第二驱动齿轮上，其中一个第二驱动轴的下方机架上固定安装有第二驱动电机，所述第二转轴上还安装有第二传动齿轮，所述第二驱动电机上的驱动齿通过第二驱动皮带连接在所述第二传动齿轮上；

所述左右移动单元还包括两个第一滑块、左右驱动杆，所述两个第一滑块分别固定安装在左右驱动杆的两端，且两个第一滑块分别滑动套在两个第二转轴上；

所述前后移动单元还包括两个第二滑块、前后驱动杆，所述两个第二滑块分别固定安装在前后驱动杆的两端，且两个第二滑块分别滑动套在两个第一转轴上；

所述前后驱动杆位于左右驱动杆的下方，且前后驱动杆与左右驱动杆呈“十”交叉设置，所述第一电动推杆固定安装在一连接套上，所述连接套上设有第一穿孔和第二穿孔，第一穿孔位于第二穿孔上方并呈“十”交叉设置，所述前后驱动杆、左右驱动杆分别贯穿第一穿孔、第二穿孔，且连接套通过第一穿孔可在前后驱动杆上左右滑动，连接套通过第二穿孔可在左右驱动杆上前后滑动。

所述收集箱安装于机架的侧部。

所述行走机构为履带式行走车。

本实用新型的有益效果在于：

本设计其结构设计新颖、紧凑，在使用中可实现大面积采摘，使用中可解决现有人工采摘成果皮受伤、采摘时对人员手部造成损伤、采摘效率低的问题。

附图说明

图1为本设计的主要结构示意图；

图2为图1所示结构另一视角结构示意图；

图3为本设计中的左右移动单元和前后移动单元结构示意图；

图4为本设计中的左右移动单元和前后移动单元另一视角结构示意图；

图5为本设计中的左右移动单元和前后移动单元另一视角结构示意图；

图6为本设计中的驱动机构与电动夹持夹手的原理结构示意图；

图7为本设计中的采摘单元主要结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明：

实施例1：一种菠萝采摘装置，参见图1至图7。

包括行走机构100、设置于行走机构下方的采摘机构，本设计中，所述行走机构100为履带式行走车(现有技术)。

具体来说，所述采摘机构包括采摘单元500、用于驱动采摘单元左右移动的左右移动单元、用于驱动采摘单元前后移动的前后移动单元；采摘机构用于对菠萝600进行采摘，具体来说，所述采摘单元包括第一电动推杆522、横向固定在第一电动推杆522伸缩轴503上的电动夹持夹手530、固定在第一电动推杆伸缩轴503端部上的第二电动推杆523、横向固定在第二电动推杆伸缩轴上502的电动剪切刀531；本设计中，电动夹持夹手用于夹持菠萝顶部的端叶并对采摘后的菠萝进行夹持，而电动剪切刀502则用于对菠萝底部的叶丛及主茎进行剪切。

具体来说，所述电动剪切刀531包括两个刀片、用于驱动两个刀片闭合和张开的驱动机构，所述驱动机构与所述电动夹持夹手530的结构相同。以电动夹持夹手530的结构为例进行说明，所述电动夹持夹手530包括固定体510、安装于固定体510上的两个驱动单元，固定体510用于与伸缩轴固定连接，两个驱动单元的结构相同并左右对称设置。

具体来说，所述驱动单元包括第一驱动杆512、第二驱动杆516、拉杆515，所述第一驱动杆512的尾端通过销轴514铰接在固定体510上，所述第二驱动杆516呈V形，第一驱动杆512的前端与第二驱动杆516的尾端通过第一铰接轴517铰接，所述拉杆515的尾端与固定体510铰接，所述拉杆515的前端通过第二铰接轴518与第二驱动杆516的中部铰接，两个驱动单元中的两个第二驱动杆的前端519相向设置，且当电动夹持夹手处于夹持状态时，两个第二驱动杆相向设置的前端519夹持部平行设置。

进一步的，两个驱动单元中的两个第一驱动杆512的尾端分别设有啮合齿513，两个第一驱动杆尾端的啮合齿513啮合传动，同时，它还包括与其中一个所述销轴514连接的驱动电机511，与所述驱动电机511连接的所述销轴514和与该销轴514对应的第一驱动杆512尾部固定连接，且所述驱动电机通过驱动所述销轴514转动可带动所述第一驱动杆512以该销轴为转轴转动，在转动时，由于两个第一驱动杆512尾端的啮合齿513啮合传动，因此，两个第二驱动杆相向设置的前端519夹持部可实现同步闭合和张开的动作，即可实现夹持、松开的动作。

由于所述电动剪切刀中的驱动机构与所述电动夹持夹手530的结构相同，此时，所述电动剪切刀中的两个刀片分别安装在两个第二驱动杆相向设置的前端519夹持部上。

具体来说，所述左右移动单元包括左右间隔并平行设置的第一转轴401，两个第一转轴401分别通过轴承安装在机架200上，且两个第一转轴401的端部分别安装有第一驱动齿轮405，所述两个第一转轴通过两个第一传动皮带406同步转动，所述第一传动皮带406绕在两个第一转轴401上的两个第一驱动齿轮405上，其中一个第一驱动轴401的下方机架上固定安装有第一驱动电机402，所述第一转轴上401还安装有第一传动齿轮404，所述第一驱动电机402上的驱动齿通过第一驱动皮带403连接在所述第一传动齿轮404上。

同理，所述前后移动单元包括前后间隔并平行设置的第二转轴410，两个第二转轴410位于两个第一转轴401的下方，两个第二转轴410分别通过轴承安装在机架上，且两个第二转轴410的端部分别安装有第二驱动齿轮414，所述两个第二转轴410通过两个第二传动皮带415同步转动，所述第二传动皮带415绕在两个第二转轴410上的两个第二驱动齿轮414上，其中一个第二驱动轴410的下方机架上固定安装有第二驱动电机411，所述第二转轴410上还安装有第二传动齿轮412，所述第二驱动电机411上的驱动齿通过第二驱动皮带413连接在所述第二传动齿轮412上。

所述左右移动单元还包括两个第一滑块407、左右驱动杆408，所述两个第一滑块407分别固定安装在左右驱动杆408的两端，且两个第一滑块407分别滑动套在两个第二转轴410上；同理，所述前后移动单元还包括两个第二滑块416、前后驱动杆417，所述两个第二滑块416分别固定安装在前后驱动杆417的两端，且两个第二滑块416分别滑动套在两个第一转轴401上。

本设计中，所述前后驱动杆417位于左右驱动杆408的下方，且前后驱动杆417与左右驱动杆408呈“十”交叉设置，所述第一电动推杆522固定安装在一连接套501上，所述连接套501上设有第一穿孔521和第二穿孔520，第一穿孔521位于第二穿孔520上方并呈“十”交叉设置，所述前后驱动杆417、左右驱动杆408分别贯穿第一穿孔521、第二穿孔520，且连接套通过第一穿孔可在前后驱动杆上左右滑动，连接套通过第二穿孔可在左右驱动杆上前后滑动。

进一步的，本还在所述机架200内安装有收集箱，收集箱安装于机架200的侧部。

本设计的菠萝采摘装置在工作时，其所述采摘单元500通过左右移动单元和前后移动单元被驱动至待采摘菠萝处，在左右移动时，第一驱动电机402上的驱动齿通过带动第一驱动皮带403转动可进而带动所述第一传动齿轮404及第一转轴401的转动，由于两个第一转轴401通过第一传动皮带406连接，因此，两个第一转轴通过两个第一传动皮带406可实现同步转动，在第一传动皮带406转动时，由于第一滑块407滑动套在第二转轴410上，而第一滑块407由于第一传动皮带406固定连接，这样在第一传动皮带406正转或反转时，其第一滑块407可在第二转轴410上左右滑动，通过此方式可实现采摘单元的左右移动。

同理，在前后移动时，第二驱动电机411驱动第二传动皮带415、及两个第二转轴410同步转动，在转动时，由于第二传动皮带415与第二滑块416固定连接，因此在第二传动皮带415转动时可带动第二滑块416在第一转轴401上前后移动，通过此方式可实现采摘单元的前后移动。

至此，通过上述的左右移动单元和前后移动单元可将采摘单元移动至待采摘的菠萝处，而后，第一电动推杆及第二电动推杆上的伸缩轴分别伸出，而后将电动夹持夹手移动至菠萝上方的端叶601处，将电动剪切刀531移动至菠萝下方的叶丛主茎处，刺手，电动剪切刀531及电动夹持夹手内部的驱动电机511工作并将两个第二驱动杆相向设置的前端519夹持部张开。

此后，前后移动单元继续带动采摘单元向前移动，并将电动夹持夹手上的两个第二驱动杆相向设置的前端519夹持部卡入端叶根部，将电动剪切刀531内的两个第二驱动杆相向设置的前端夹持部上的刀片置于主茎602上，而后，电动剪切刀531内的驱动电机动作促使两个刀片闭合完成剪切动作，此时，电动夹持夹手上的驱动电机动作并促使两个第二驱动杆相向设置的前端519夹持部闭合完成夹持动作。

此后，采摘单元中的第一电动推杆和第二电动推杆上的伸缩轴收回，而后，采摘单元被左右移动单元和前后移动单元驱动至收集箱顶部，而后，电动夹持夹手松开，菠萝掉落至下方的收集箱内完成采摘动作。

本实用新型的实施例公布的是较佳的实施例，但并不局限于此，本领域的普通技术人员，极易根据上述实施例，领会本实用新型的精神，并做出不同的引申和变化，但只要不脱离本实用新型的精神，都在本实用新型的保护范围内。

Claims (7)

1.一种菠萝采摘装置，包括行走机构、设置于行走机构下方的采摘机构，其特征在于：所述采摘机构包括采摘单元、用于驱动采摘单元左右移动的左右移动单元、用于驱动采摘单元前后移动的前后移动单元；所述采摘单元包括第一电动推杆、横向固定在第一电动推杆伸缩轴上的电动夹持夹手、固定在第一电动推杆伸缩轴端部上的第二电动推杆、横向固定在第二电动推杆伸缩轴上的电动剪切刀；

所述采摘单元通过左右移动单元和前后移动单元被驱动至待采摘菠萝处，此时，电动剪切刀位于待采摘菠萝下方根部对待采摘菠萝进行剪切，电动夹持夹手位于待采摘菠萝顶部的叶部并对叶部夹持，采收时，采摘单元中的第一电动推杆和第二电动推杆上的伸缩轴收回，而后，采摘单元被左右移动单元和前后移动单元驱动至收集箱顶部，而后，电动夹持夹手松开完成采摘动作。

2.如权利要求1所述的菠萝采摘装置，其特征在于：所述电动剪切刀包括两个刀片、用于驱动两个刀片闭合和张开的驱动机构，所述驱动机构与所述电动夹持夹手的结构相同。

3.如权利要求2所述的菠萝采摘装置，其特征在于：所述电动夹持夹手包括固定体、安装于固定体上的两个驱动单元，两个驱动单元的结构相同并左右对称设置，所述驱动单元包括第一驱动杆、第二驱动杆、拉杆，所述第一驱动杆的尾端通过销轴铰接在固定体上，所述第二驱动杆呈V形，第一驱动杆的前端与第二驱动杆的尾端通过第一铰接轴铰接，所述拉杆的尾端与固定体铰接，所述拉杆的前端通过第二铰接轴与第二驱动杆的中部铰接，两个驱动单元中的两个第二驱动杆的前端相向设置，当电动夹持夹手处于夹持状态时，两个第二驱动杆相向设置的前端夹持部平行设置；

两个驱动单元中的两个第一驱动杆的尾端分别设有啮合齿，两个第一驱动杆尾端的啮合齿啮合传动，还包括与其中一个所述销轴连接的驱动电机，与所述驱动电机连接的所述销轴和与该销轴对应的第一驱动杆尾部固定连接，且所述驱动电机通过驱动所述销轴转动可带动所述第一驱动杆以该销轴为转轴转动。

4.如权利要求3所述的菠萝采摘装置，其特征在于：所述电动剪切刀中的两个刀片分别安装在两个第二驱动杆相向设置的前端夹持部上。

5.如权利要求1所述的菠萝采摘装置，其特征在于：所述左右移动单元包括左右间隔并平行设置的第一转轴，两个第一转轴分别通过轴承安装在机架上，且两个第一转轴的端部分别安装有第一驱动齿轮，所述两个第一转轴通过两个第一传动皮带同步转动，所述第一传动皮带绕在两个第一转轴上的两个第一驱动齿轮上，其中一个第一驱动轴的下方机架上固定安装有第一驱动电机，所述第一转轴上还安装有第一传动齿轮，所述第一驱动电机上的驱动齿通过第一驱动皮带连接在所述第一传动齿轮上；

所述前后移动单元包括前后间隔并平行设置的第二转轴，两个第二转轴位于两个第一转轴的下方，两个第二转轴分别通过轴承安装在机架上，且两个第二转轴的端部分别安装有第二驱动齿轮，所述两个第二转轴通过两个第二传动皮带同步转动，所述第二传动皮带绕在两个第二转轴上的两个第二驱动齿轮上，其中一个第二驱动轴的下方机架上固定安装有第二驱动电机，所述第二转轴上还安装有第二传动齿轮，所述第二驱动电机上的驱动齿通过第二驱动皮带连接在所述第二传动齿轮上；

所述左右移动单元还包括两个第一滑块、左右驱动杆，所述两个第一滑块分别固定安装在左右驱动杆的两端，且两个第一滑块分别滑动套在两个第二转轴上，第一滑块与第一传动皮带固定连接；

所述前后移动单元还包括两个第二滑块、前后驱动杆，所述两个第二滑块分别固定安装在前后驱动杆的两端，且两个第二滑块分别滑动套在两个第一转轴上，第二滑块与第二传动皮带固定连接；

所述前后驱动杆位于左右驱动杆的下方，且前后驱动杆与左右驱动杆呈“十”交叉设置，所述第一电动推杆固定安装在一连接套上，所述连接套上设有第一穿孔和第二穿孔，第一穿孔位于第二穿孔上方并呈“十”交叉设置，所述前后驱动杆、左右驱动杆分别贯穿第一穿孔、第二穿孔，且连接套通过第一穿孔可在前后驱动杆上左右滑动，连接套通过第二穿孔可在左右驱动杆上前后滑动。

6.如权利要求1所述的菠萝采摘装置，其特征在于：所述收集箱安装于机架的侧部。

7.如权利要求1所述的菠萝采摘装置，其特征在于：所述行走机构为履带式行走车。

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