CN210491739U - 一种高度可调的蓝莓采收装置 - Google Patents

Abstract

本技术公开了一种高度可调的蓝莓采收装置，包括车架和采收装置，采收装置包括采摘装置、升降装置、凸轮机构和收集装置；采摘装置包括采摘机架、第一电机、左梳辊和右梳辊，左梳辊和右梳辊与采摘机架旋转连接，第一电机与采摘机架固定且第一电机与右梳辊底部连接，右梳辊与左梳辊通过链条连接；升降装置包括第二电机和绳索，第二电机通过绳索与采摘机架顶部连接；凸轮机构包括第三电机、第四电机、凸轮和凸轮从动件，第三电机与凸轮连接，第四电机与凸轮从动件连接，凸轮从动件与凸轮接触且位于凸轮上方。本技术通过梳辊旋转对果树枝条进行拍打，通过梳辊的上下振动，使得果实掉落，采收方便，作业劳动强度低，效率高，适用于蓝莓采收。

Description

一种高度可调的蓝莓采收装置

技术领域

本技术属于农林工具领域，具体涉及一种高度可调的蓝莓采收装置。

背景技术

传统的果树果实的采收，主要是依靠人工作业，不但作业效率低，而且在采摘时有一定的危险性，果实品质易受人工主观行为影响，也无法做到大规模采收，不适应现代农林业的发展。

特别是在蓝莓采收的工作中，因蓝莓生长密集，造成人力徒手或依靠手持工具伸入蓝莓树枝进行采收很不方便；且长时间作业劳动强度大，会引起人工身体疲劳酸痛。

发明内容

本技术所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足提供一种高度可调的蓝莓采收装置，本高度可调的蓝莓采收装置通过梳辊旋转对果树枝条进行拍打，通过梳辊的上下振动，使得果实掉落，采收方便，作业劳动强度低，效率高，适用于蓝莓采收。

为实现上述技术目的，本技术采取的技术方案为：

一种高度可调的蓝莓采收装置，包括底部设置有车轮的车架和与车架上下滑动连接的采收装置，所述采收装置包括采摘装置、升降装置、凸轮机构和收集装置；

所述采摘装置包括采摘机架、第一电机、左梳辊和右梳辊，所述采摘机架与车架上下滑动连接，所述左梳辊和右梳辊分别对称设置在采摘机架的左侧和右侧且左梳辊和右梳辊均与采摘机架旋转连接，所述第一电机固定连接在采摘机架上且第一电机与右梳辊底部连接，所述第一电机用于驱动右梳辊旋转，所述右梳辊顶端与左梳辊顶端与通过链条连接，所述左梳辊和右梳辊上均设置有若干根梳刷；

所述升降装置包括第二电机和绳索，所述第二电机固定连接在车架顶部，所述第二电机通过绳索与采摘机架顶部连接，所述第二电机用于通过绳索带动采摘机架在车架上滑动；

所述凸轮机构包括第三电机、第四电机、凸轮和凸轮从动件，所述第三电机与凸轮连接且第三电机用于驱动凸轮旋转，所述第四电机与凸轮从动件连接且第四电机用于驱动凸轮从动件旋转，所述第四电机安装在采摘机架上，所述第三电机安装在车架上，所述凸轮从动件与凸轮接触且位于凸轮上方；

所述收集装置安装在车架底部，且位于左梳辊和右梳辊的下方。

作为本技术进一步改进的技术方案，所述车架包括左底板、右底板、左侧板、右侧板和顶板，所述左底板与左侧板的底部固定连接，所述右底板与右侧板的底部固定连接，所述顶板的左侧边与左侧板固定连接，右侧边与右侧板的顶部固定连接，所述左底板和右底板之间设有空隙且该空隙处安装有收集装置，所述第三电机固定连接在左底板上，所述第二电机固定连接在顶板上。

作为本技术进一步改进的技术方案，所述采摘机架包括左支撑板、右支撑板、顶支撑板、左梳辊底支撑板、右梳辊底支撑板、左电机底支撑板和右电机底支撑板，所述左梳辊底支撑板和左电机底支撑板相互平行且均与左支撑板连接，所述左梳辊底支撑板位于左电机底支撑板上方，所述右梳辊底支撑板和右电机底支撑板相互平行且均与右支撑板连接，所述右梳辊底支撑板位于右电机底支撑板上方，所述第四电机固定连接在左电机底支撑板上且左电机底支撑板上设有间隙，所述第三电机连接的凸轮通过该间隙与第四电机连接的凸轮从动件接触，所述第一电机固定连接在右电机底支撑板上，所述左梳辊的顶部与顶支撑板转动连接，底部与左梳辊底支撑板转动连接，所述右梳辊的顶部与顶支撑板转动连接，底部与右梳辊底支撑板转动连接，所述左支撑板的左侧面与车架的左侧板的右侧面滑动连接，所述右支撑板的右侧面与车架的右侧板的左侧面滑动连接。

作为本技术进一步改进的技术方案，所述第一电机固定连接在右电机底支撑板的底部且第一电机的输出轴穿过右电机底支撑板并与右梳辊底端连接，所述左梳辊的顶部与顶支撑板通过轴承转动连接，底部与左梳辊底支撑板通过轴承转动连接，所述右梳辊的顶部与顶支撑板通过轴承转动连接，底部与右梳辊底支撑板通过轴承转动连接，所述左支撑板的左侧面与车架的左侧板的右侧面通过导轨滑动连接，所述右支撑板的右侧面与车架的右侧板的左侧面通过导轨滑动连接。

作为本技术进一步改进的技术方案，所述顶支撑板的中部设有槽口，所述槽口上设有连接杆且该连接杆上通过轴承连接有滑轮，所述第二电机的输出轴固定绳索的一端，所述绳索的另一端向下穿过顶板并绕过滑轮，绕过滑轮的绳索一端再向上延伸并与顶板固定连接。

作为本技术进一步改进的技术方案，所述收集装置有2个且2个收集装置对称设置在左底板和右底板之间，所述收集装置包括输送机和接果板，一个所述输送机的左侧边与左底板的右侧边固定连接且该输送机的右侧边与接果板转动连接，另一个所述输送机的右侧边与右底板的左侧边固定连接且该输送机的左侧边与另一接果板转动连接。

作为本技术进一步改进的技术方案，所述输送机的侧边安装有接果板支架，所述接果板支架与接果板通过旋转轴转动连接。

作为本技术进一步改进的技术方案，所述接果板的上表面开设有多条平行四边形形状的轨道，所述接果板的顶端设有柔性毛刷。

作为本技术进一步改进的技术方案，所述凸轮从动件包括四条长度不一的连杆且四条连杆的端部相互连接为呈十字形状的一体结构。

作为本技术进一步改进的技术方案，所述右梳辊顶端连接有链轮且左梳辊顶端也连接有链轮，所述右梳辊顶端的链轮与左梳辊顶端的链轮通过链条连接；所述梳刷由柔性材料制成，且呈螺旋线分布在左梳辊和右梳辊上。

本技术的有益效果为：

（1）本技术通过凸轮机构和采摘装置的链传动，实现对果树树枝的同时拍打与上下振动，使得果实与果树之间充分分离并掉落，且与人工徒手或依靠手持工具采收相比，采收更加方便，采摘的果实品质更高，作业劳动强度低，效率高，可以做到大规模采收，适用现代农林业的发展，适用于蓝莓果树的采收。

（2）本技术利用长度不一的凸轮从动件的连杆以及升降装置，实现采摘装置的高度调整，以适应不同高度的蓝莓果树。

（3）本技术的两个接果板顶端的距离可以通过接果板绕旋转轴旋转改变，实现对不同粗细蓝莓果树的自适应调整。

附图说明

图1为本实施例的整体结构示意图。

图2为本实施例的另一侧整体结构示意图。

图3为图1中A的局部放大图。

图4为图2中B的局部放大图。

图5为本实施例凸轮与凸轮从动件接触的结构示意图。

图6为本实施例凸轮从动件的结构示意图。

具体实施方式

下面根据图1至图6对本技术的具体实施方式作出进一步说明：

参见图1和图2，一种高度可调的蓝莓采收装置，包括底部设置有车轮26的车架1和与车架1上下滑动连接的采收装置。

所述采收装置包括采摘装置、升降装置、凸轮机构和收集装置。

所述采摘装置包括采摘机架2、第一电机3（交流伺服电机）、随着第一电机3做旋转运动的左梳辊4和右梳辊5，所述采摘机架2与车架1上下滑动连接，所述左梳辊4和右梳辊5分别对称设置在所述采摘机架2的左侧和右侧且左梳辊4和右梳辊5均与采摘机架2旋转连接，所述第一电机3固定连接在采摘机架2上且第一电机3与右梳辊5底部连接，所述第一电机3用于驱动右梳辊5旋转，所述右梳辊5顶端连接有链轮18且左梳辊4顶端也连接有链轮18，所述右梳辊5顶端的链轮18与左梳辊4顶端的链轮18通过链条6连接，所述左梳辊4和右梳辊5上均设置有若干根柔性材料制成的梳刷7。第一电机3工作时，驱动右梳辊5在采摘机架2上旋转，右梳辊5通过链条6带动左梳辊4同步旋转。

参见图1和图2，本实施例的升降装置包括第二电机8和绳索9，所述第二电机8固定连接在车架1顶部，所述第二电机8通过绳索9与采摘机架2顶部连接，所述第二电机8用于通过绳索9带动采摘机架2在车架1上滑动进而实现采摘机架2的升降。

参见图2，凸轮机构包括固定在车架1上的带动凸轮12旋转的第三电机10（交流伺服电机）、固定在采摘机架2上的带动凸轮从动件13旋转的第四电机11（交流伺服电机）、凸轮12和凸轮从动件13，所述第三电机10与凸轮12连接且第三电机10用于驱动凸轮12旋转，所述第四电机11与凸轮从动件13连接且第四电机11用于驱动凸轮从动件13旋转，所述第四电机11安装在采摘机架2上，第三电机10安装在车架1上，凸轮从动件13与凸轮12接触且位于凸轮12上方。参见图5和图6，凸轮从动件13包括四条长度不一的连杆25且四条连杆25的端部相互连接为呈十字形状的一体结构。

具体地，参见图1，本实施例的车架1包括设置有车轮26的左底板1-1、设置有车轮26的右底板1-2、左侧板1-3、右侧板1-4和顶板1-5，左底板1-1与左侧板1-3的底部固定连接，右底板1-2与右侧板1-4的底部固定连接，顶板1-5的左侧边与左侧板1-3固定连接，右侧边与右侧板1-4的顶部固定连接，左底板1-1和右底板1-2之间设有空隙且该空隙处安装有收集装置，第三电机10固定连接在左底板1-1上，第二电机8固定连接在顶板1-5上。

具体地，参见图1，本实施例的采摘机架2包括左支撑板2-1、右支撑板2-2、顶支撑板2-3、左梳辊底支撑板2-4、右梳辊底支撑板2-6、左电机底支撑板2-5和右电机底支撑板2-7，左梳辊底支撑板2-4和左电机底支撑板2-5相互平行且均与左支撑板2-1连接，左梳辊底支撑板2-4位于左电机底支撑板2-5上方，右梳辊底支撑板2-6和右电机底支撑板2-7相互平行且均与右支撑板2-2连接，右梳辊底支撑板2-6位于右电机底支撑板2-7上方，第四电机11固定连接在左电机底支撑板2-5上且左电机底支撑板2-5上设有间隙，第三电机10连接的凸轮12通过该间隙与第四电机11连接的凸轮从动件13接触（如图2所示），第一电机3固定连接在右电机底支撑板2-7的底部，左梳辊4的顶部与顶支撑板2-3转动连接，底部与左梳辊底支撑板2-4转动连接；右梳辊5的顶部与顶支撑板2-3转动连接，底部与右梳辊底支撑板2-6转动连接；左支撑板2-1的左侧面与车架1的左侧板1-3的右侧面滑动连接，右支撑板2-2的右侧面与车架1的右侧板1-4的左侧面滑动连接。

本实施例的第一电机3固定连接在右电机底支撑板2-7的底部且第一电机3的输出轴穿过右电机底支撑板2-7并与右梳辊5底端连接，左梳辊4的顶部与顶支撑板2-3通过轴承转动连接，底部与左梳辊底支撑板2-4通过轴承转动连接，右梳辊5的顶部与顶支撑板2-3通过轴承转动连接，底部与右梳辊底支撑板2-6通过轴承转动连接，左支撑板2-1的左侧面与车架1的左侧板1-3的右侧面通过导轨14滑动连接，所述右支撑板2-2的右侧面与车架1的右侧板1-4的左侧面通过导轨14滑动连接。

参见图1，顶支撑板2-3的中部设有槽口15，所述槽口15上设有由后向前水平延伸的连接杆16且该连接杆16上通过轴承连接有滑轮17，滑轮17可在连接杆16上自由旋转。第二电机8的输出轴固定绳索9的一端，绳索9的另一端向下穿过顶板1-5并绕过滑轮17，绕过滑轮17的绳索9的一端再向上延伸并与顶板1-5固定连接。

参见图1，本实施例的收集装置安装在车架1底部，位于左梳辊4和右梳辊5的下方。收集装置有2个且2个收集装置对称设置在左底板1-1和右底板1-2之间，如图3所示，收集装置包括输送机19和接果板20，一个所述输送机19的左侧边与左底板1-1的右侧边固定连接且该输送机19的右侧边与接果板20转动连接，另一个所述输送机19的右侧边与右底板1-2的左侧边固定连接且该输送机19的左侧边与另一接果板20转动连接。

参见图4，其中输送机19的侧边安装有接果板支架24，该接果板支架24与接果板20通过旋转轴23转动连接。接果板20自由状态下向上倾斜，接果板支架24限制了接果板20的最小倾斜角度为15°。

参见图3和图4，接果板20的上表面均匀分布有多条平行四边形形状且向下凹陷的轨道21，接果板20的顶端设有柔性毛刷22。

当车架1在蓝莓垄沟之间前进时，由于在两个梳辊（左梳辊4、右梳辊5）之间传动方式为链传动，因此可由第一电机3带动两个梳辊同时旋转，从而使得安装在梳辊上的梳刷7拍打在蓝莓树枝上，但由于梳刷7在左梳辊4、右梳辊5上呈螺旋线分布，因此不会同时拍打到树枝及果实上，由于梳刷7由柔性材料制成，梳刷7在接触到蓝莓树枝及果实时会产生弯曲变形，从而降低对蓝莓树枝及果实的损伤。

由于第四电机11与凸轮从动件13相连且固定在采摘机架2上，因此可通过第三电机10控制凸轮12旋转运动的速度，从而控制采摘机架2上下震动的频率，达到对蓝莓果树的旋转拍打与振动的同时进行，使蓝莓与果树分离掉落。

由于蓝莓果树高度不一致，因此设计了一套升降装置，以适应不同高度蓝莓果树的采收。当需要调节高度时，控制第二电机8转动，使绳索9收缩，因为绳索9缠绕在滑轮17上，因此可实现采摘机架2的上升，这时控制第四电机11旋转一定角度，以从而切换与凸轮12配合的凸轮从动件13上不同长度的连杆25，再通过控制第二电机8转动使绳索9伸长，使采摘机架2下降至凸轮从动件13与凸轮12接触时停止。从而实现了对采摘装置高度的有级调节。

参见图3和图4，在收集装置中包括在上表面分布平行四边形形状轨道21的接果板20，在接果板20顶端分布柔性毛刷22，在车架1上固定两个输送机19，在输送机19侧面安装有接果板支架24，可供接果板20绕轴旋转的旋转轴23。当车架1在蓝莓垄沟之间前进时，蓝莓果树根部进入两个接果板20之间的空间中，被柔性毛刷22包围在四周，因果树根部直径不一，因此设计了可以绕旋转轴23旋转的接果板20，当根部直径较大时，接果板20旋转的切线方向向上，接果板20顶端距离增大，当根部直径较小时，接果板20旋转的切线方向向下，接果板20顶端距离减小，但如图4所示，接果板支架24限制了接果板20的最小倾斜角度为15°，实现了对不同粗细青梅果树的自适应调整。

当蓝莓掉落在接果板20上时，会按照平行四边形轨道21划到输送机19上，由输送机19输送到蓝莓筐中，从而实现蓝莓的收集。输送机19可以采用现有技术常用的皮带输送机19。

本实施例通过凸轮机构和采摘装置的链传动，实现对果树树枝的同时拍打与上下振动，使得果实与果树之间充分分离并掉落，采收方便，且与纯人工劳作相比，采摘的果实品质高，作业劳动强度低，效率高，可以做到大规模采收，适用现代农林业的发展，尤其适用于蓝莓果树的采收。本实施例利用长度不一的凸轮从动件13的连杆25，实现采摘装置的高度调整，以适应不同高度的果树。本实施例的两个接果板20顶端的距离可以通过接果板20绕旋转轴23旋转改变，实现对不同粗细果树的自适应调整。

本技术的保护范围包括但不限于以上实施方式，本技术的保护范围以权利要求书为准，任何对本技术做出的本领域的技术人员容易想到的替换、变形、改进均落入本技术的保护范围。

Claims (10)

1.一种高度可调的蓝莓采收装置，包括底部设置有车轮的车架和与车架上下滑动连接的采收装置，其特征在于：

所述采收装置包括采摘装置、升降装置、凸轮机构和收集装置；

所述采摘装置包括采摘机架、第一电机、左梳辊和右梳辊，所述采摘机架与车架上下滑动连接，所述左梳辊和右梳辊分别对称设置在采摘机架的左侧和右侧且左梳辊和右梳辊均与采摘机架旋转连接，所述第一电机固定连接在采摘机架上且第一电机与右梳辊底部连接，所述第一电机用于驱动右梳辊旋转，所述右梳辊顶端与左梳辊顶端与通过链条连接，所述左梳辊和右梳辊上均设置有若干根梳刷；

所述升降装置包括第二电机和绳索，所述第二电机固定连接在车架顶部，所述第二电机通过绳索与采摘机架顶部连接，所述第二电机用于通过绳索带动采摘机架在车架上滑动；

所述凸轮机构包括第三电机、第四电机、凸轮和凸轮从动件，所述第三电机与凸轮连接且第三电机用于驱动凸轮旋转，所述第四电机与凸轮从动件连接且第四电机用于驱动凸轮从动件旋转，所述第四电机安装在采摘机架上，所述第三电机安装在车架上，所述凸轮从动件与凸轮接触且位于凸轮上方；

所述收集装置安装在车架底部，且位于左梳辊和右梳辊的下方。

2.根据权利要求1所述的高度可调的蓝莓采收装置，其特征在于：所述车架包括左底板、右底板、左侧板、右侧板和顶板，所述左底板与左侧板的底部固定连接，所述右底板与右侧板的底部固定连接，所述顶板的左侧边与左侧板固定连接，右侧边与右侧板的顶部固定连接，所述左底板和右底板之间设有空隙且该空隙处安装有收集装置，所述第三电机固定连接在左底板上，所述第二电机固定连接在顶板上。

3.根据权利要求2所述的高度可调的蓝莓采收装置，其特征在于：所述采摘机架包括左支撑板、右支撑板、顶支撑板、左梳辊底支撑板、右梳辊底支撑板、左电机底支撑板和右电机底支撑板，所述左梳辊底支撑板和左电机底支撑板相互平行且均与左支撑板连接，所述左梳辊底支撑板位于左电机底支撑板上方，所述右梳辊底支撑板和右电机底支撑板相互平行且均与右支撑板连接，所述右梳辊底支撑板位于右电机底支撑板上方，所述第四电机固定连接在左电机底支撑板上且左电机底支撑板上设有间隙，所述第三电机连接的凸轮通过该间隙与第四电机连接的凸轮从动件接触，所述第一电机固定连接在右电机底支撑板上，所述左梳辊的顶部与顶支撑板转动连接，底部与左梳辊底支撑板转动连接，所述右梳辊的顶部与顶支撑板转动连接，底部与右梳辊底支撑板转动连接，所述左支撑板的左侧面与车架的左侧板的右侧面滑动连接，所述右支撑板的右侧面与车架的右侧板的左侧面滑动连接。

4.根据权利要求3所述的高度可调的蓝莓采收装置，其特征在于：所述第一电机固定连接在右电机底支撑板的底部且第一电机的输出轴穿过右电机底支撑板并与右梳辊底端连接，所述左梳辊的顶部与顶支撑板通过轴承转动连接，底部与左梳辊底支撑板通过轴承转动连接，所述右梳辊的顶部与顶支撑板通过轴承转动连接，底部与右梳辊底支撑板通过轴承转动连接，所述左支撑板的左侧面与车架的左侧板的右侧面通过导轨滑动连接，所述右支撑板的右侧面与车架的右侧板的左侧面通过导轨滑动连接。

5.根据权利要求3所述的高度可调的蓝莓采收装置，其特征在于：所述顶支撑板的中部设有槽口，所述槽口上设有连接杆且该连接杆上通过轴承连接有滑轮，所述第二电机的输出轴固定绳索的一端，所述绳索的另一端向下穿过顶板并绕过滑轮，绕过滑轮的绳索一端再向上延伸并与顶板固定连接。

6.根据权利要求2所述的高度可调的蓝莓采收装置，其特征在于：所述收集装置有2个且2个收集装置对称设置在左底板和右底板之间，所述收集装置包括输送机和接果板，一个所述输送机的左侧边与左底板的右侧边固定连接且该输送机的右侧边与接果板转动连接，另一个所述输送机的右侧边与右底板的左侧边固定连接且该输送机的左侧边与另一接果板转动连接。

7.根据权利要求6所述的高度可调的蓝莓采收装置，其特征在于：所述输送机的侧边安装有接果板支架，所述接果板支架与接果板通过旋转轴转动连接。

8.根据权利要求6所述的高度可调的蓝莓采收装置，其特征在于：所述接果板的上表面开设有多条平行四边形形状的轨道，所述接果板的顶端设有柔性毛刷。

9.根据权利要求1所述的高度可调的蓝莓采收装置，其特征在于：所述凸轮从动件包括四条长度不一的连杆且四条连杆的端部相互连接为呈十字形状的一体结构。

10.根据权利要求1所述的高度可调的蓝莓采收装置，其特征在于：所述右梳辊顶端连接有链轮且左梳辊顶端也连接有链轮，所述右梳辊顶端的链轮与左梳辊顶端的链轮通过链条连接；所述梳刷由柔性材料制成，且呈螺旋线分布在左梳辊和右梳辊上。

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