CN219919736U - 一种螺旋冲击式油茶果采摘装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种螺旋冲击式油茶果采摘装置，包括采摘头、斜齿轮盒、蜗轮蜗杆系统、采摘底壳、带传动系统、电机、驱动器、蓄电池和采摘盖板；所述电机、驱动器和蓄电池设置于采摘底壳内部的后端；所述蜗轮蜗杆系统设置于采摘底壳内部的前端；所述斜齿轮盒设置于蜗轮蜗杆系统前端，与采摘底壳刚性连接；所述采摘头设置在斜齿轮盒前端；所述带传动系统设置于采摘底壳外侧。该采摘装置利用斜齿轮盒和蜗轮蜗杆的传动方式，极大地提升了传动效率；通过采摘杆表面螺旋式排布的击打柱的转动，拖拽冲击采摘油茶果，提高了油茶果采摘效率。本实用新型主要针对机械化采摘油茶果，机构设计巧妙，结构紧凑，能耗低且传动效率高。

Description

一种螺旋冲击式油茶果采摘装置

技术领域

本实用新型涉及一种油茶果采摘的自动化处理设备，属林果机械化采摘技术领域。

背景技术

油茶被誉为“东方橄榄油”，是我国特有的木本油料作物，肩负着我国家粮油安全的重要使命。油茶果采摘主要以人工为主，复杂的种植环境，制约了油茶果采摘机械化的发展。

针对油茶果采摘中存在的采摘效果差、对人力要求高等问题，中国专利CN115226491A公开了一种仿树形包裹式油茶果采摘机，其通过多个电机带动激振杆对油茶果树冠产生振动，对油茶果进行采摘，但采用多个电机驱动存在一定的资源浪费。中国专利CN112075207B公开了一种环抱式振动采收机，通过夹持组件对树干进行摇振采摘油茶果，但易对油茶果树的根系造成严重损伤，导致次年油茶果减产。

现有采摘机械传动效率低、采摘效果差、能耗大，因此亟需开发一款采摘效果好、传动效率高、轻便节能的油茶果采摘机械装备，对推动油茶果机械化采摘方面具有重要的研究价值和较好的应用前景。

实用新型内容

针对现有技术中存在的缺陷与不足，本实用新型的目的在于结合油茶树生长特性提供一种螺旋冲击式油茶果采摘装置，实现对规范化种植油茶林的油茶果进行高效采摘。为达到上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：

一种螺旋冲击式油茶果采摘装置，其特征在于：包括采摘头、斜齿轮盒、蜗轮蜗杆系统、采摘底壳、带传动系统、电机、驱动器、蓄电池和采摘盖板；所述电机、驱动器和蓄电池设置于采摘底壳内部的后端；所述蜗轮蜗杆系统设置于采摘底壳内部的前端；所述斜齿轮盒设置于蜗轮蜗杆系统前端，与采摘底壳刚性连接；所述采摘头设置在斜齿轮盒前端；所述带传动系统设置于采摘底壳外侧；所述采摘底壳的左侧和后侧设置有散热口；所述采摘盖板的外侧设置有把手；所述采摘盖板通过合页与采摘底壳连接；

所述电机的输出轴与带传动系统的主动轮连接；所述主动轮通过V带与从动轮连接；所述从动轮与蜗轮蜗杆系统的输入端连接；所述蜗轮蜗杆系统的输出端斜齿轮盒的输入端连接；所述采摘头的末端与斜齿轮盒的输出端连接。

优选的，所述采摘头由采摘杆、击打柱和旋转块组成；所述采摘杆设有多组沿螺旋线布置的击打柱；所述采摘杆末端与旋转块刚性连接；所述旋转块与斜齿轮盒的转轴固定连接。

优选的，所述采摘杆的长度为320mm。

优选的，所述斜齿轮盒包括转轴、轴承I、保护壳、从动斜齿轮、密封背板、支撑架和主动斜齿轮；所述从动斜齿轮与转轴刚性连接；所述转轴通过轴承I安装在保护壳和密封背板上；所述主动斜齿轮通过与蜗轮轴固定连接；所述主动斜齿轮与两侧的从动斜齿轮啮合；所述保护壳与密封背板刚性连接；所述保护壳通过支撑架与采摘底壳固定连接。

优选的，所述蜗轮蜗杆系统由蜗杆固定壳、蜗轮支撑板、蜗杆保护壳、蜗轮轴、密封盖、轴承II、内卡簧、蜗轮和蜗杆轴组成；所述蜗杆保护壳、蜗杆固定壳与蜗轮支撑板刚性连接；所述蜗杆轴与多个蜗轮啮合；所述蜗轮轴通过轴承II安装在蜗轮支撑板上；所述蜗杆轴安装在蜗杆固定壳上。

本实用新型的有益效果体现在：

本实用新型所述螺旋式油茶果采摘装置设有蜗轮蜗杆系统、带传动系统、安装盒、动力源、多个采摘头和多个斜齿轮盒，利用齿轮箱和蜗轮蜗杆系统的传动方式，极大地提升了采摘装置的传动效率；利用斜齿轮盒及特殊的安装方式，实现了采摘头的自转和公转，可有效对油茶果产生回转的冲击力。

进一步的，本实用新型利用采摘杆表面螺旋式排布的击打柱，对油茶果产生向外的拖拽力的同时将掉落的油茶果推运至斜齿轮盒，提高油茶果的采摘率。

进一步的，本实用新型设置有蓄电池、驱动器和电机可独立进行工作，且在采摘底壳设置有安装孔，可作为末端执行器安装至采摘机前端，扩大了采摘装置的使用范围。

附图说明

图1是本实用新型一种螺旋冲击式油茶果采摘装置的总体结构示意图；

图2是本实用新型一种螺旋冲击式油茶果采摘装置的采摘头和斜齿轮盒的结构示意图；

图3是本实用新型一种螺旋冲击式油茶果采摘装置的蜗轮蜗杆系统结构示意图。

图中：1—采摘头，2—斜齿轮盒，3—蜗轮蜗杆系统，4—采摘底壳，5—带传动系统，6—电机，7—驱动器，8—蓄电池，9—采摘盖板；11—采摘杆，12—击打柱，13—旋转块；21—转轴，22—轴承I，23—保护壳，24—从动斜齿轮，25—密封背板，26—支撑架，27—主动斜齿轮；31—蜗杆固定壳，32—蜗轮支撑板，33—蜗杆保护壳，34—蜗轮轴，35—密封盖，36—轴承II，37—内卡簧，38—蜗轮，39—蜗杆轴；41—散热口；51—从动轮，52—张紧轮，53—V带，54—主动轮，55—带传动罩壳；91—合页，92—把手。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步详细说明。所述实施例仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型保护范围的限制。

参见图1，本实用新型公开了一种螺旋冲击式油茶果采摘装置包括采摘头1、斜齿轮盒2、蜗轮蜗杆系统3、采摘底壳4、带传动系统5、电机6、驱动器7、蓄电池8和盖板9；所述电机6、驱动器7和蓄电池8设置于采摘底壳4内部的后端；所述蜗轮蜗杆系统3设置于采摘底壳4内部的前端；所述斜齿轮盒2设置于蜗轮蜗杆系统3前端，与采摘底壳4固定连接；所述采摘头1设置于斜齿轮盒2前端；所述带传动系统5设置于采摘底壳4外侧；所述采摘底壳4的左侧和后侧设置有散热口41；所述采摘盖板9的外侧设置有把手92；所述采摘盖板9通过合页91与采摘底壳4连接；

所述电机6轴的输出端与主动轮54连接；所述主动轮54通过V带53与从动轮51连接；所述从动轮51与蜗轮蜗杆系统3的输入端连接；所述蜗轮蜗杆系统3的输出端斜齿轮盒2的输入端连接；所述采摘头1的末端与斜齿轮盒2的输出端连接。

参见图2，所述采摘头1由采摘杆11、击打柱12和旋转块13组成；所述采摘杆11设有多组沿螺旋线布置的击打柱12；所述采摘杆11的末端与旋转块13刚性连接；所述采摘杆11的长度为320mm与油茶果树结果层的平均厚度相同；对油茶果的结果层进行有效冲击，利用螺旋式排布的击打柱，对油茶果产生向外的拖拽力，将掉落的油茶果推运至斜齿轮盒，可避免油茶果掉落至采摘头前侧，提高油茶果的采摘率。

所述斜齿轮盒2包括转轴21、轴承I 22、保护壳23、从动斜齿轮24、密封背板25、支撑架26和主动斜齿轮27；所述从动斜齿轮24与转轴21刚性连接，所述转轴21通过轴承I 22安装在保护壳23和密封背板25上；所述主动斜齿轮27通过与蜗轮轴34固定连接；所述主动斜齿轮27与两侧的从动斜齿轮24啮合；所述保护壳23与密封背板25刚性连接；所述保护壳23通过支撑架26与采摘底壳4固定连接；可实现采摘头动力的高效传递，减少整机动能损耗。

参见图3，所述蜗轮蜗杆系统3由蜗杆固定壳31、蜗轮支撑板32、蜗杆保护壳33、蜗轮轴34、密封盖35、轴承II 36、内卡簧37、蜗轮38和蜗杆轴39组成；所述蜗杆保护壳33、蜗杆固定壳31与蜗轮支撑板32刚性连接；所述蜗杆轴39与多个蜗轮38啮合；所述蜗杆轴39安装在蜗杆固定壳31上，蜗杆固定壳31两端设有不同的密封端盖；所述蜗轮38由平键、轴肩和套筒与蜗轮轴34连接；所述蜗轮轴34通过轴承II 36安装在蜗轮支撑板32上；所述轴承II 36通过内卡簧37安装在蜗轮支撑板32上；利用蜗轮蜗杆传动实现以一带多的高效传动。

本实用新型一种螺旋冲击式油茶果采摘装置的工作流程如下：

步骤1：操作人员检查螺旋式油茶果采摘装置是否存在密封不完全、螺栓脱落、传动松懈和线路断裂等问题，确认无误后将采摘装置作为末端执行器，通过采摘底壳4底部的安装孔与采摘机连接；

步骤2：操作人员打开驱动器7的电源开关，启动电机6，带动采摘头1运转，操作人员确认传动过程正常，各齿轮传动密封和润滑正常；

步骤3：操作人员将采摘头1转速调整至合适转速，通过采摘机将采摘装置送至油茶果树冠最下方的合适位置，通过采摘杆11和击打柱12对油茶果的冲击力和拖拽力，实现油茶果的采摘；

步骤5：茶林处理完毕后，操作人员关闭螺旋式油茶果采摘装置的电源，并将其从采摘机上卸下，存放至安全区域。

总之，本实用新型针对采摘过程中油茶果采摘效果差、采摘效率低和现有采摘机械能耗大、传动损耗大的问题，通过技术攻关提出了用于油茶果采摘的螺旋式采摘装置，采摘效果好、传动效率高、操作简单，并且维护便捷，为油茶果的采摘提供装备保障和技术支撑。

Claims (5)

1.一种螺旋冲击式油茶果采摘装置，其特征在于：包括采摘头（1）、斜齿轮盒（2）、蜗轮蜗杆系统（3）、采摘底壳（4）、带传动系统（5）、电机（6）、驱动器（7）、蓄电池（8）和采摘盖板（9）；所述电机（6）、驱动器（7）和蓄电池（8）设置于采摘底壳（4）内部的后端；所述蜗轮蜗杆系统（3）设置于采摘底壳（4）内部的前端；所述斜齿轮盒（2）设置于蜗轮蜗杆系统（3）前端，与采摘底壳（4）刚性连接；所述采摘头（1）设置在斜齿轮盒（2）前端；所述带传动系统（5）设置于采摘底壳（4）外侧；

所述电机（6）的输出轴与带传动系统（5）的主动轮（54）连接；所述主动轮（54）通过V带（53）与从动轮（51）连接；所述从动轮（51）与蜗轮蜗杆系统（3）的输入端连接；所述蜗轮蜗杆系统（3）的输出端斜齿轮盒（2）的输入端连接；所述采摘头（1）的末端与斜齿轮盒（2）的输出端连接。

2.根据权利要求1所述螺旋冲击式油茶果采摘装置，其特征在于：所述采摘头（1）由采摘杆（11）、击打柱（12）和旋转块（13）组成；所述采摘杆（11）设有多组沿螺旋线布置的击打柱（12）；所述采摘杆（11）的末端与旋转块（13）刚性连接；所述旋转块与斜齿轮盒（2）的转轴（21）固定连接。

3. 根据权利要求2所述螺旋冲击式油茶果采摘装置，其特征在于：所述采摘杆（11）的长度为320 mm。

4.根据权利要求1所述螺旋冲击式油茶果采摘装置，其特征在于：所述斜齿轮盒（2）包括转轴（21）、轴承I（22）、保护壳（23）、从动斜齿轮（24）、密封背板（25）、支撑架（26）和主动斜齿轮（27）；所述从动斜齿轮（24）与转轴（21）刚性连接；所述转轴（21）通过轴承I（22）安装在保护壳（23）和密封背板（25）上；所述主动斜齿轮（27）通过与蜗轮轴（34）固定连接；所述主动斜齿轮（27）与两侧的从动斜齿轮（24）啮合；所述保护壳（23）与密封背板（25）刚性连接；所述保护壳（23）通过支撑架（26）与采摘底壳（4）固定连接。

5. 根据权利要求1所述螺旋冲击式油茶果采摘装置，其特征在于：所述蜗轮蜗杆系统（3）由蜗杆固定壳（31）、蜗轮支撑板（32）、蜗杆保护壳（33）、蜗轮轴（34）、密封盖（35）、轴承II （36）、内卡簧（37）、蜗轮（38）和蜗杆轴（39）组成；所述蜗杆保护壳（33）和蜗杆固定壳（31）分别与蜗轮支撑板（32）刚性连接；所述蜗杆轴（39）与多个蜗轮（38）啮合；所述蜗轮轴（34）安装在蜗轮支撑板（32）上；所述蜗杆轴（39）安装在蜗杆固定壳（31）上。