CN210695007U - 一种振动采摘组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种振动采摘组件，属于浆果采摘设备领域，包括立梁、固定台、悬臂、偏心振动器、采摘单元和支撑结构，所述悬臂位于所述支撑结构上方，所述立梁位于所述采摘单元一侧，所述悬臂和支撑结构水平设置，所述悬臂一端与所述立梁顶部铰接，所述悬臂另一端与所述偏心振动器铰接，所述立梁和采摘单元竖直设置，所述采摘单元顶部与所述偏心振动器的输出端固定，所述采摘单元底部通过所述支撑结构与所述立梁相连；所述固定台位于所述悬臂下方，所述固定台固定在所述立梁上，所述固定台上设置有支撑弹簧，所述固定台通过所述支撑弹簧与所述悬臂相连。本实用新型结构简单，可连续不停歇采摘，采摘效率高，对果实、树枝和树叶的伤害小。

Description

一种振动采摘组件

技术领域

本实用新型属于浆果采摘设备领域，涉及一种振动采摘组件。

背景技术

枸杞生长具有“无序花序、连续花果”的特点，即开花、结果、成熟同时进行，采收工作的难度较大。人工采摘枸杞的效率仅为3-5kg/h，人工费用高达1.5-2元/kg，约占生产成本的50％以上。因此，研制适合我国国情的枸杞采摘机对促进枸杞产业发展具有重大意义。在种植枸杞中，枸杞过时的采摘和加工要求很高，特别是采摘，直接关系到最终产品的品质。

由于枸杞成熟时水分含量很高，约占70-80％，果皮娇嫩、很容易损伤，采摘时需要轻拿轻放，连同果柄一起摘下，如果出现损伤，果汁流出就会影响其内在质量，干燥后还会变成黑色。同时，由于枸杞的开花、结果和成熟是在一个比较长的期间完成，并不同步，采收时必需随熟随采，因此采收工作的难度较大。目前枸杞果实的采摘主要还是依靠人工采摘，劳动强度大，用工量多，采摘成本非常高，此外也有一些枸杞采摘机械，但受其四连杆机械结构的限制，操作不便，在摆动采摘的过程中伤果、伤树情况严重，得到的果实含杂多，且机械结构复杂，投入成本高等诸多因素而得不到推广。

本实用新型针对上述情况提出了一种振动采摘组件，结构简单，可连续不停歇采摘，采摘效率高，对果实、树枝和树叶的伤害小。

实用新型内容

本部分的目的是在于概述本实用新型的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和实用新型名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和实用新型名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本实用新型的范围。

鉴于上述背景技术描述中存在的问题，提出了本实用新型，因此，本实用新型其中一个目的是提供一种振动采摘组件，结构简单，可连续不停歇采摘，采摘效率高，对果实、树枝和树叶的伤害小。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种振动采摘组件，包括立梁、固定台、悬臂、偏心振动器、采摘单元和支撑结构，所述悬臂位于所述支撑结构上方，所述立梁位于所述采摘单元一侧，所述悬臂和支撑结构水平设置，所述悬臂一端与所述立梁顶部铰接，所述悬臂另一端与所述偏心振动器铰接，所述立梁和采摘单元竖直设置，所述采摘单元顶部与所述偏心振动器的输出端固定，所述采摘单元底部通过所述支撑结构与所述立梁相连；

所述固定台位于所述悬臂下方，所述固定台固定在所述立梁上，所述固定台上设置有支撑弹簧，所述固定台通过所述支撑弹簧与所述悬臂相连；

所述采摘单元包括主杆、若干的卡箍和若干的采摘棒，所述主杆纵向设置，所述主杆顶端固定在所述偏心振动器底端，所述主杆底端固定在所述支撑结构上，所述卡箍在所述主杆纵向方向上均匀等距设置，所述采摘棒在所述卡箍圆周方向上均匀等距设置；

所述立梁上设置有横向拉杆、稳定弹簧和阻尼环，所述横向拉杆水平设置，所述横向拉杆一侧穿过所述立梁并与所述立梁固定连接，所述横向拉杆另一端通过所述稳定弹簧与所述阻尼环固定连接，所述阻尼环套接在所述主杆上。

进一步的，所述支撑结构包括横杆、板簧和短杆，所述横杆一端与所述立梁连接，所述横杆另一端通过所述板簧与所述短杆一端连接，所述短杆另一端与所述主杆连接。

进一步的，所述立梁还包括固定梁，所述固定梁与所述立梁平行设置，所述固定梁两端分别固定在所述固定台和横杆上，所述横向拉杆一侧穿过所述固定梁并与所述固定梁固定连接。

进一步的，所述阻尼环材质为牛皮或塑料。

进一步的，所述采摘棒的材质为碳纤维。

进一步的，所述主杆的长度为1.3米至1.5米。

进一步的，所述稳定弹簧可以拆卸更换。

本实用新型具有的优点和积极效果是：与现有技术相比，1、本实用新型设置的主杆、卡箍和采摘棒共同构成的采摘单元，可以根据采摘车行进的速度，自适应调节转速，对枝条进行梳理式采摘，以免采摘单元与枸杞树枝条发生纠缠，损伤树枝，采摘形式适合枸杞等易坏损的浆果；2、偏心振动器振动频率和振幅可调，使振动仅使成熟果实达到共振，而青果，花和树叶不发生共振，提高成熟果实的落果率；3、支撑结构可以消除过滤杂波，提升采摘效率的同时，减少振动对系统其他构件的振动传导，延长设备使用寿命；4、阻尼环的设置，可以当采摘单元在枸杞树树枝的拉力大于阻尼环对主杆的阻力时，采摘单元才围绕主杆发生被动自转，对枸杞树枝条梳理采摘，使采摘单元的采摘棒与枸杞树枝条处于适度的结合，而不因为结合程度过低，振动未能有效传导而使采摘效率低下；5、横向拉杆既可以固定在立梁上，也可以固定在固定梁上，使采摘单元的采摘棒与枸杞树枝条处于适度的结合，既不因为结合程度过低，振动未能有效传导而使采摘效率低下，也防止采摘单元的采摘棒与枸杞树枝条过度结合，发生纠缠，破坏果树；6、所述稳定弹簧可以拆卸更换，使采摘单元的采摘棒与枸杞树枝条处于适度的结合，既不因为结合程度过低，振动未能有效传导而使采摘效率低下，也防止采摘单元的采摘棒与枸杞树枝条过度结合，发生纠缠，破坏果树；7、主杆长度能够从枸杞树树冠到枸杞树枝条最低点的完全覆盖，实现枸杞果实的完全采集；8、采摘棒为碳纤维结构重量轻，轴向强度和模量高，密度低、比性能高，无蠕变，非氧化环境下耐超高温，耐疲劳性好，在采摘振动过程中，对果树伤害小，使用寿命长。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1是本实用新型一种振动采摘组件的结构示意图。

附图标记：

1-立梁；11-横向拉杆；12-稳定弹簧；13-阻尼环；14-固定梁；2-固定台；21-支撑弹簧；3-悬臂；4-偏心振动器；5-采摘单元；51-主杆；52-卡箍；53-采摘棒；6-支撑结构；61-横杆；62-板簧；63-短杆。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似推广，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

其次，本实用新型结合示意图进行详细描述，在详述本实用新型实施例时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本实用新型保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸

再次，需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本实用新型的具体实施例做详细说明。

如图1所示，一种振动采摘组件，包括立梁1、固定台2、悬臂3、偏心振动器4、采摘单元5和支撑结构6，所述悬臂3位于所述支撑结构6上方，所述立梁1位于所述采摘单元5一侧，所述悬臂3和支撑结构6水平设置，所述悬臂3一端与所述立梁1顶部铰接，所述悬臂3另一端与所述偏心振动器4铰接，所述立梁1和采摘单元5竖直设置，所述采摘单元5顶部与所述偏心振动器4的输出端固定，所述采摘单元5底部通过所述支撑结构6与所述立梁1相连；

所述固定台2位于所述悬臂3下方，所述固定台2固定在所述立梁1上，所述固定台2上设置有支撑弹簧21，所述固定台2通过所述支撑弹簧21与所述悬臂3相连；

所述采摘单元5包括主杆51、若干的卡箍52和若干的采摘棒53，所述主杆51纵向设置，所述主杆51顶端固定在所述偏心振动器4底端，所述主杆51底端固定在所述支撑结构6上，所述卡箍52在所述主杆51纵向方向上均匀等距设置，所述采摘棒53在所述卡箍52圆周方向上均匀等距设置；

所述立梁1上设置有横向拉杆11、稳定弹簧12和阻尼环13，所述横向拉杆11水平设置，所述横向拉杆11一侧穿过所述立梁1并与所述立梁1固定连接，所述横向拉杆11另一端通过所述稳定弹簧12与所述阻尼环13固定连接，所述阻尼环13套接在所述主杆51上，主杆、卡箍和采摘棒共同构成的采摘单元，可以根据采摘车行进的速度，自适应调节转速，对枝条进行梳理式采摘，以免采摘单元与枸杞树枝条发生纠缠，损伤树枝，采摘形式适合枸杞等易坏损的浆果，偏心振动器振动频率和振幅可调，使振动仅使成熟果实达到共振，而青果，花和树叶不发生共振，提高成熟果实的落果率。

进一步的，所述支撑结构6包括横杆61、板簧62和短杆63，所述横杆61一端与所述立梁1连接，所述横杆61另一端通过所述板簧62与所述短杆63一端连接，所述短杆63另一端与所述主杆51连接，支撑结构可以消除过滤杂波，提升采摘效率的同时，减少振动对系统其他构件的振动传导，延长设备使用寿命。

进一步的，所述立梁1还包括固定梁14，所述固定梁14与所述立梁1平行设置，所述固定梁14两端分别固定在所述固定台2和横杆61上，所述横向拉杆11一侧穿过所述固定梁14并与所述固定梁14固定连接，横向拉杆既可以固定在立梁上，也可以固定在固定梁上，使采摘单元的采摘棒与枸杞树枝条处于适度的结合，既不因为结合程度过低，振动未能有效传导而使采摘效率低下，也防止采摘单元的采摘棒与枸杞树枝条过度结合，发生纠缠，破坏果树。

进一步的，所述阻尼环13材质为牛皮或塑料，阻尼环的设置，可以当采摘单元在枸杞树树枝的拉力大于阻尼环对主杆的阻力时，采摘单元才围绕主杆发生被动自转，对枸杞树枝条梳理采摘，使采摘单元的采摘棒与枸杞树枝条处于适度的结合，而不因为结合程度过低，振动未能有效传导而使采摘效率低下。

进一步的，所述采摘棒53的材质为碳纤维，采摘棒为碳纤维结构重量轻，轴向强度和模量高，密度低、比性能高，无蠕变，非氧化环境下耐超高温，耐疲劳性好，在采摘振动过程中，对果树伤害小，使用寿命长。

进一步的，所述主杆51的长度为1.3米至1.5米，主杆长度能够从枸杞树树冠到枸杞树枝条最低点的完全覆盖，实现枸杞果实的完全采集。

进一步的，所述稳定弹簧12可以拆卸更换，所述稳定弹簧可以拆卸更换，使采摘单元的采摘棒与枸杞树枝条处于适度的结合，既不因为结合程度过低，振动未能有效传导而使采摘效率低下，也防止采摘单元的采摘棒与枸杞树枝条过度结合，发生纠缠，破坏果树。

在实际操作的过程中，枸杞采摘车行驶到工作地点，调整采摘车车头方向，使其正对待采摘的枸杞树列行驶，枸杞采摘车的平台高度为1.6米，枸杞树的高度略低于平台高度，枸杞树依次穿过平台和四个轮子之间形成的四边形通道，采摘单元的高度为1.35米，能够实现从枸杞树树冠到枸杞树枝条最低点的完全覆盖，枸杞采摘车向前匀速行驶，枸杞树枝条和采摘单元开始接触，采摘棒与枝条开始接触贴合，采摘单元的主杆与偏心振动器活动连接，主杆可绕其轴心转动，主杆纵向等距设置有12个卡箍，每个卡箍圆周方向上均匀设置有18根采摘棒，随着枸杞采摘车的移动，采摘单元与枸杞树枝条之间产生相对位移，当采摘单元在枸杞树树枝的拉力大于阻尼环对主杆的阻力时，采摘单元围绕主杆发生被动自转，对枸杞树枝条梳理采摘，与此同时，电机驱动传动轴转动，传动轴将转动传递给传动伞齿，传动伞齿将转动传递给第一伞齿和第二伞齿，第一伞齿将转动传递给第一横轴，第二伞齿将转动传递给第二横轴，第一横轴将转动传递给第一起振器，第二横轴将转动传递给第二起振器，第一起振器和第二起振器开始做旋向相反，角速度相同的转动，从而产生偏心力进而发生振动，第一起振器通过紧固螺丝固定第一横轴上，第二起振器通过紧固螺丝固定在第二横轴上，通过调节紧固螺丝，第一起振器可绕第一横轴转动，第二起振器可绕第二横轴转动，从而调整第一起振器与第二起振器之间夹角，第一配重块通过安全销固定在第一旋杆上，拔掉安全销即可更换第一配重块重量，或在第一旋杆延伸方向上调整第一配重块的位置，第二配重块通过安全销固定在第二旋杆上，拔掉安全销即可调整第二配重块重量，或在第二旋杆延伸方向上调整第二配重块的位置，通过调整上述第一起振器与第二起振器之间夹角、第一配重块的重量或位置和第二配重块重量或位置，以设置偏心振动器产生振动的频率和振幅，使振动仅使成熟果实达到共振，振动通过固定在外壳底部的输出部传递给主杆，主杆在支撑结构的支撑和过滤作用下，减少振动对系统其他构件的振动传导，消除过滤杂波后，继而将振动传递给采摘棒，振动从采摘棒传达给待采摘枸杞，使成熟枸杞发生共振，伴随少量叶子和枝条一同脱落，整个设备结构简单，可连续不停歇采摘，采摘效率高，对果实、树枝和树叶的伤害小。

应说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (7)

1.一种振动采摘组件，其特征在于：包括立梁、固定台、悬臂、偏心振动器、采摘单元和支撑结构，所述悬臂位于所述支撑结构上方，所述立梁位于所述采摘单元一侧，所述悬臂和支撑结构水平设置，所述悬臂一端与所述立梁顶部铰接，所述悬臂另一端与所述偏心振动器铰接，所述立梁和采摘单元竖直设置，所述采摘单元顶部与所述偏心振动器的输出端固定，所述采摘单元底部通过所述支撑结构与所述立梁相连；

所述固定台位于所述悬臂下方，所述固定台固定在所述立梁上，所述固定台上设置有支撑弹簧，所述固定台通过所述支撑弹簧与所述悬臂相连；

所述采摘单元包括主杆、若干的卡箍和若干的采摘棒，所述主杆纵向设置，所述主杆顶端固定在所述偏心振动器底端，所述主杆底端固定在所述支撑结构上，所述卡箍在所述主杆纵向方向上均匀等距设置，所述采摘棒在所述卡箍圆周方向上均匀等距设置；

所述立梁上设置有横向拉杆、稳定弹簧和阻尼环，所述横向拉杆水平设置，所述横向拉杆一侧穿过所述立梁并与所述立梁固定连接，所述横向拉杆另一端通过所述稳定弹簧与所述阻尼环固定连接，所述阻尼环套接在所述主杆上。

2.根据权利要求1所述的一种振动采摘组件，其特征在于：所述支撑结构包括横杆、板簧和短杆，所述横杆一端与所述立梁连接，所述横杆另一端通过所述板簧与所述短杆一端连接，所述短杆另一端与所述主杆连接。

3.根据权利要求2所述的一种振动采摘组件，其特征在于：所述立梁还包括固定梁，所述固定梁与所述立梁平行设置，所述固定梁两端分别固定在所述固定台和横杆上，所述横向拉杆一侧穿过所述固定梁并与所述固定梁固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种振动采摘组件，其特征在于：所述阻尼环材质为牛皮或塑料。

5.根据权利要求1所述的一种振动采摘组件，其特征在于：所述采摘棒的材质为碳纤维。

6.根据权利要求1所述的一种振动采摘组件，其特征在于：所述主杆的长度为1.3米至1.5米。

7.根据权利要求2所述的一种振动采摘组件，其特征在于：所述稳定弹簧可以拆卸更换。

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