太阳城集团

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高空水果采摘器.pdf

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高空 水果 采摘
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摘要
申请专利号:

太阳城集团CN201810161542.5

申请日:

20180226

公开号:

太阳城集团CN108076825A

公开日:

20180529

当前法律状态:

有效性:

审查中

法律详情:
IPC分类号: A01D46/247,A01D46/24 主分类号: A01D46/247,A01D46/24
申请人: 盐城工学院
发明人: 陈润泽,宋树权,袁旭
地址: 224051 江苏省盐城市希望大道中路1号
优先权: CN201810161542A
专利代理机构: 南京苏高专利商标事务所(普通合伙) 代理人: 杨晓莉
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法律状态
申请(专利)号:

CN201810161542.5

授权太阳城集团号:

法律状态太阳城集团日:

法律状态类型:

摘要

本发明公开了一种高空水果采摘器,包括采摘头、采摘杆和驱动机构;所述采摘头为中空球形,包括固定爪和活动爪;所述固定爪固定在采摘杆顶端,为半球形,其上设有一斜开口;所述活动爪底部通过转轴安装在采摘杆顶端,活动爪外侧连接一复位弹簧,所述复位弹簧另一端固连在采摘杆上;所述活动爪和固定爪之间设有一弹性件,所述弹性件连接钢丝绳,所述钢丝绳穿插在采摘杆内,另一端连接驱动机构,通过驱动机构联动钢丝绳和活动爪实现采摘头的开合。本申请的采摘器使用方便灵活、切割准确快捷,可适时调节电动或手动操作。

权利要求书

太阳城集团1.一种高空水果采摘器,其特征在于,包括采摘头(1)、采摘杆(2)和驱动机构(3);所述采摘头(1)为中空球形,包括固定爪(4)和活动爪(5);所述固定爪(4)固定在采摘杆(2)顶端,为半球形,其上设有一斜开口(401);所述活动爪(5)底部通过转轴安装在采摘杆(2)顶端,活动爪(5)外侧连接一复位弹簧(501),所述复位弹簧(501)另一端固连在采摘杆上;所述活动爪(5)和固定爪(4)之间设有一弹性件(6),所述弹性件(6)连接钢丝绳(7),所述钢丝绳(7)穿插在采摘杆内,另一端连接驱动机构(8),通过驱动机构(8)联动钢丝绳(7)和活动爪(5)实现采摘头的开合。2.根据权利要求1所述的采摘器,其特征在于,所述驱动机构(8)为电动推杆或者机械手柄。3.根据权利要求1所述的采摘器,其特征在于,所述驱动机构(8)包括一设置在采摘杆内的推杆组件(9),所述推杆组件(9)包括上滑动片(901)、下滑动片(902)、电动推杆(903)、导线(904)、开孔挡板(905)、压簧(906),所述钢丝绳(7)与上滑动片(901)固定连接,电动推杆(903)固定在上滑动(901)片和下滑动片(902)之间,压簧(906)固定在下滑动片(902)和开孔挡板(905)之间,所述开孔挡板(905)与采摘杆(2)固定连接,所述导线(904)穿过压簧(906)和开孔挡板(905)后连接电源(10)和开关(11)。4.根据权利要求3所述的采摘器,其特征在于,所述下滑动片(902)外连接有另一钢丝绳(12),另一钢丝绳(12)另一端穿过压簧(906)和开孔挡板(905)连接一机械手柄(13)。5.根据权利要求4所述的采摘器,其特征在于,所述下滑动片(902)和另一钢丝绳(12)之间还设置有一S扣(14)。6.根据权利要求1所述的采摘器,其特征在于,所述活动爪(5)包括切割爪(15)和辅助爪(16)。7.根据权利要求6所述的采摘器,其特征在于,所述辅助爪(16)为两个,位于切割爪(15)两侧,并且所述切割爪(15)设置在固定爪(4)正对面。8.根据权利要求7所述的采摘器,其特征在于,所述切割爪(15)自由端设有一可拆卸T形刀片(1501),所述固定爪(4)的对应位置设有一切割余量槽口(402)。9.根据权利要求1所述的采摘器,其特征在于,所述斜开口(401)设置在固定爪(4)的中下部,所述斜开口(401)外连一收集网(17),所述收集网(17)内设有非等间距倒口(1701)。10.根据权利要求1所述的采摘器,其特征在于,所述采摘杆(2)为两个以上,相互之间通过旋拧式伸缩接头(18)连接。

说明书

技术领域

本发明属于农业机械,特别是涉及一种高空水果采摘器。

背景技术

太阳城集团常见类似采摘装置为纯手动操作采摘,通过握住连接绳索的按压手柄,由绳索控制固定采摘杆头部采摘爪头,抓住水果,强行拉拽采摘,单个收集(例如CN 103797972 A、CN 2514634 Y、以及市场上常见的一种名为三爪摘果器的装置等)。完全人力操作,费力,不适合长太阳城集团作业和大量采摘。长度固定,高处范围采摘不到,过低处采摘,操作起来别扭,不方便。拉拽采摘会导致果树损伤,也不能保证水果无伤痕,对水果美观和果树再生产有影响。没有收集装置,单个收集,效率很低。部分常见采摘装置由采摘杆,拉绳和杆子头部弹簧剪刀组成。通过手拉绳索采摘,拉绳控制剪刀剪切树枝。使带着树枝的水果掉到地上,再进行收集。(例如市场上常见的一种名为高空剪树摘果器的装置等)即使加装网袋,网袋只能悬挂在杆头剪刀下的位置(例如CN 107231887 A以及市场上常见的一种名为枇杷桃子采摘器的带布袋的采摘装置等),待收集一定数量后再停止作业,从网袋倒出水果。但是存在的缺点是:拉绳剪切采摘同样很费人力;剪切树枝采摘明显很伤果树,伤了果实保证不了来年收成;无网兜情况下落地果子会有很大损伤;若加装网袋,悬在半空随着重量增加十分费力,不适合长太阳城集团大量作业。少部分未出现于市场的采摘装置,使用普通网管收集(例如CN 107371602 A、CN 107306599 A、CN 107548698 A等)。水果落入管道后落至地面,普通导管收集,减速效果不明显,水果下落速度快,会导致水果下落过快,容易摔坏。偶有采摘装置使用塑料导管,内设等间距伸缩网,等距减速效果不佳(例如CN 107278517 A、CN 107580872 A)。但是等间距减速效果不佳,十分影响劳动效率,导管柔韧性明显没有柔性网材质好,而且质量太重,增加了劳动负担。

发明内容

发明目的:针对现有技术中存在的上述缺陷,本申请提供了一种采摘更方便灵活,切割准确快捷的高空水果采摘器。

技术方案:本发明所述的一种高空水果采摘器,包括采摘头、采摘杆和驱动机构;所述采摘头为中空球形,包括固定爪和活动爪;所述固定爪固定在采摘杆顶端,为半球形,其上设有一斜开口;所述活动爪底部通过转轴安装在采摘杆顶端,活动爪外侧连接一复位弹簧,所述复位弹簧另一端固连在采摘杆上;所述活动爪和固定爪之间设有一弹性件,所述弹性件连接钢丝绳,所述钢丝绳穿插在采摘杆内,另一端连接驱动机构,通过驱动机构联动钢丝绳实现活动爪的开合。

所述驱动机构为电动推杆或者机械手柄。

优选的,所述驱动机构包括一设置在采摘杆内的推杆组件,所述推杆组件包括上滑动片、下滑动片、电动推杆、导线、开孔挡板、压簧,所述钢丝绳与上滑动片固定连接,电动推杆固定在上滑动片和下滑动片之间,压簧固定在下滑动片和开孔挡板之间,所述开孔挡板与采摘杆固定连接,所述导线穿过压簧和开孔挡板后连接电源和开关,使得所述上滑动片和下滑动片可在电动推杆和压簧的作用下,沿采摘杆内壁滑动。

进一步的,上述驱动机构还可进一步改进,在所述下滑动片外连接另一钢丝绳,另一钢丝绳另一端穿过压簧和开孔挡板连接一机械手柄,实现机械和电动控制一体化。

其中,所述另一钢丝绳长度可根据实际情况进行调节。为了便于通过调节另一钢丝绳的长短实现采摘杆的伸缩调节,优选的在所述下滑动片和另一钢丝绳之间设置一S扣。

太阳城集团进一步的,为了使得采摘头更灵活方便,所述活动爪包括切割爪和辅助爪。

太阳城集团其中,所述辅助爪为两个,位于切割爪两侧,并且所述切割爪设置在固定爪正对面。

进一步的,所述切割爪自由端设有一可拆卸T形刀片,所述固定爪的对应位置设有一切割余量槽口。

优选的,所述斜开口设置在固定爪的中下部。

更优选的,所述斜开口外连一收集网,所述收集网内设有非等间距倒口,最大限度的避免水果碰撞或者摔伤、剐蹭。

太阳城集团进一步优选的,采摘杆之间通过旋拧式伸缩接头连接,以便于实现采摘杆的伸缩,用于不同高度水果的采摘。具体可以是,采摘杆设置有粗节和细节,分别通过旋拧式伸缩接头连接。拧动松开螺旋套头,实现细节伸缩,拧紧螺旋套头,采摘杆固定,采摘不同高度水果。

伸缩杆伸缩接头为旋拧式,由外旋套(内螺纹)和内管套(外有螺纹、有一定韧性,管上开有条状槽口)构成。内管套紧密配合在伸缩杆粗节头部。旋紧外套,内管套壁紧贴伸缩管细节,紧密配合,固定伸缩杆长度。反向转动,内管套壁与伸缩管细节间松开,伸缩杆子的细节调节长度。驱动机构为机械手柄时,增减调节活动钢丝绳长度(替换不同长度的另一钢丝绳),配合杆伸缩。驱动装置为电动推杆时,钢丝绳与机械手柄间断开连接,S扣空置,不连接另一钢丝绳,驱动装置均在细杆内。电源导线设有余量,伸缩杆可自由伸缩。

太阳城集团为了进一步的便于操作,可以在采摘杆上设置一圈儿软胶的手握杆套。

太阳城集团上述涉及到的固定方式可以选用任何常规可实现的方式,例如:管套可以由胶粘或紧固螺钉固定在采摘杆顶端;钢丝绳和另一钢丝绳与滑动片之间可以直接焊接为一体;压簧一端胶粘或焊接方式固定在开孔挡板正中位置,压簧另一端自由伸长向下滑动片。另外,滑动片处的压簧,直径略小于伸缩杆内壁;开孔挡板的开孔用于钢丝绳和导线穿过。

太阳城集团工作原理:本申请的高空水果采摘杆,未使用状态下,复位弹簧和弹性件均处于自由状态,在驱动机构的作用下,钢丝绳牵动弹性件,带动活动爪靠近固定爪实现闭合摘下水果,复位弹簧被拉动处于紧绷状态,将摘下的水果通过固定爪上的斜开口倒出即完成采摘;在紧绷复位弹簧的作用下,活动爪开启,弹性件复位,进入下一轮采摘。进一步在设有切割爪的情况下,T形刀片的安装更便于带果蒂水果的采摘;在设有带非等间距倒口的收集网的情况下,采摘好的水果直接通过斜开口和收集网落入收集框即可。

在驱动机构为电动推杆的情况下,接通电源,将开关拨动至正转,驱动直流电动推杆正向工作,推动钢丝绳联动滑动片向下移动(这里的“下”指的采摘器尾部方向),压缩压簧联动钢丝绳向下拉拽,经弹性件拉动活动爪,实现切割爪和辅助爪迅速闭合,两侧辅助爪推动水果向内合拢,果蒂被推动至中间刀片切割位置,中间切割爪头部T形刀片同步切断果蒂,刀片部分切入切割余量槽口中,确保完全切断;所采摘水果落入采摘头腹腔,从斜开口自由落入柔性非等间距落地式缓冲收集网中,多级非等间距减速倒口,缓慢落到地面收集筐中;采摘完毕,将开关拨动至反转,在压簧和复位弹簧辅助下装置回到采摘前状态进行下一轮采摘。

太阳城集团在驱动机构为机械手柄的情况下,确保电动装置处于归零状态,即推杆收缩状态,控制开关处于零位,滑动片移动范围内空出;一手握住采摘杆,一手握住机械手柄,按压杠杆方式带动钢丝绳联动整体,滑动片与上下两段钢丝绳联动,可在管壁内自由的上下移动,实现水果的采摘;后续与电动工作步骤相同,采摘后松手,依靠压簧和复位弹簧,装置回到采摘前状态。

太阳城集团有益效果:相比较于现有技术,本申请具有以下优势:

太阳城集团(1)本采摘器有电动和人工两种驱动方式,电动采摘实现了现代化机电结合的优点,方便快捷,提高效率,省力,符合机械设计要求;人工驱动在采摘数量少的情况下反应灵活机动性强优点突出,也可满足需要实现手动采摘的特殊情况要求;

(2)推杆在社会各方面应用广泛,却少见于采摘装置;在采摘装置中引用直流电动推杆装置,以机械力代替人力,降低劳动强度,体现了机械便捷人类生活,降低劳动强度的作用;

太阳城集团(3)本采摘器完美的弥补了市场采摘器不可伸缩缺陷,可轻易伸缩调节,采摘不同高度的果实;避免了人工采摘的危险;解决了高处难以采摘的难点;便于携带方便在果树林中移动采摘;

(4)本采摘器自携带收集装置,采摘节省了单个收集太阳城集团,大大减少了采摘太阳城集团,提高了采摘效率;本采摘器采用两爪辅助,中爪切割采摘的方式,目前未见于其他类似采摘装置;稳定切断保留部分果蒂,有利于美观,利于销售,不损伤水果,柔性采摘,不损伤果树,满足果树持续生产要求;

太阳城集团(5)本采摘器采用的刀片易于拆卸,同时满足需求,适用于长果蒂水果和短蒂无蒂水果的采摘,满足市场上大多常见水果采摘,功能是市场上单一水果采摘装置未能实现的;

(6)本采摘器柔性非等间距倒口缓冲收集网(落地式),分级减速,完美的实现了无损伤缓冲收集果子,非等间距设置缓冲紧缩倒口,逐级减速,使水果最终缓慢落入收集筐,避免损伤,保证质量;

太阳城集团(7)在手动采摘情况下,常见采摘装置长度不可调节;本装置通过改进,可轻易手动调节采摘杆内部另一钢丝绳长度,配合采摘杆伸缩;完美解决了采摘杆伸缩与内部固定钢丝结构冲突的情况;接头使用扣接方式,s扣连结可调节柔性钢丝绳,通过更换不同长度钢丝绳配合采摘杆伸缩,调节起来方便快捷。

附图说明

太阳城集团图1是本申请整体结构示意图;

图2是采摘头打开结构示意图;

太阳城集团图3是采摘头闭合结构示意图;

太阳城集团图4是采摘头活动爪面结构示意图;

图5是采摘头固定爪面结构示意图;

图6是采摘爪内部连接示意图;

图7是采摘杆内推杆组件结构示意图;

图8是推杆组件示意图;

图9是采摘杆内另一钢丝绳连接示意图;

太阳城集团图10是S扣连接示意图;

图11是机械手柄连接示意图;

图12旋拧式伸缩接头示意图;

图13是收集网结构示意图。

其中,采摘头(1)、采摘杆(2)、驱动机构(3)、固定爪(4)、斜开口(401)、切割余量槽口(402)、管套(403)、安装架(404)、固定爪安装孔(405)、活动爪(5)、复位弹簧(501)、凸出件(502)、活动爪安装孔(503)、弹性件(6)、钢丝绳(7)、驱动机构(8)、推杆组件(9)、上滑动片(901)、下滑动片(902)、电动推杆(903)、导线(904)、开孔挡板(905)、压簧(906)、电源(10)、开关(11)、另一钢丝绳(12)、机械手柄(13)、S扣(14)、切割爪(15)、T形刀片(1501)、辅助爪(16)、收集网(17)、倒口(1701)、旋拧式伸缩接头(18)、收集筐(19)、第一连接件(20)、手握杆套(21)、第二连接件(22)。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本申请作出详细说明。

如图1所示的一种高空水果采摘器,包括采摘头1、采摘杆2和驱动机构3;其中,采摘头1为中空球形,如图2、图3、图4和图5所示,包括固定爪4和活动爪5;固定爪4固定在采摘杆2顶端,为半球形,其中下部设有一斜开口401;活动爪5底部通过转轴安装在采摘杆2顶端,活动爪5外侧连接一复位弹簧501,复位弹簧501另一端固连在采摘杆2上;更具体的,固定爪4为带收集斜开口401的半球爪,其底部设有一管套403,套接在采摘杆2顶端后通过螺丝固定即可,所述管套403上设有用于安装活动爪的安装架404。所述活动爪5底背部设有一凸出件502,将凸出件502与安装架404通过螺丝连接形成一转轴,使得活动爪5可沿该转轴活动开合。其中,管套403、安装架404与固定爪4为一体式。

太阳城集团如图2、图3、图4和图5所示,活动爪5包括切割爪15和辅助爪16。其中,辅助爪16为两个,位于切割爪15两侧,并且切割爪15设置在固定爪4正对面。切割爪15自由端设有一可拆卸T形刀片1501,固定爪4的对应位置设有一切割余量槽口402,便于采摘时切割咬合。如图6所示,活动爪5和固定爪4之间通过一弹性件6连接,然后弹性件6再连接钢丝绳7,钢丝绳7穿插在采摘杆2内,另一端连接驱动机构8,通过驱动机构8联动钢丝绳7实现活动爪5的开合。具体的,固定爪4内部设有固定爪安装孔405,活动爪5内部设有活动爪安装孔503,首先将弹性件6一端固定在固定爪安装孔404上,然后通过第一连接件20将活动爪安装孔503和弹性件6另一端相连接,最后再在该连接处连接钢丝绳7,其中,第一连接件20为一S扣。

太阳城集团上述高空水果采摘器融合了电动和手动两种驱动方式,如图7和图8所示,所述驱动机构8包括一设置在采摘杆内的推杆组件9,所述推杆组件9包括上滑动片901、下滑动片902、电动推杆903、导线904、开孔挡板905、压簧906,所述钢丝绳7与上滑动片901固定连接,电动推杆903固定在上滑动片901和下滑动片902之间,压簧906固定在下滑动片902和开孔挡板905之间,开孔挡板905与采摘杆2固定连接,导线904穿过压簧906和开孔挡板905后连接电源10和开关11,使得上滑动片901和下滑动片902可在电源带动电动推杆903和压簧906的作用下,沿采摘杆内壁滑动。其中,更具体的,如图8所示,上滑动片901和下滑动片902之间通过四截短钢丝绳焊接在一起,电动推杆903通过螺栓固定在采摘杆内,位于上滑动片901和下滑动片902之间。

太阳城集团在所述下滑动片902外连接有另一钢丝绳12,如图9所示和图10所示,先在下滑动片902底部固设第二连接件22,然后通过S扣14连接另一钢丝绳12,便于根据实际情况调节所需另一钢丝绳12的长度。如图11所示,另一钢丝绳12另一端穿过压簧906和开孔挡板905连接一机械手柄13。

所述固定爪4的斜开口401外连一收集网17,如图13所示,所述收集网17内设有非等间距倒口1701,然后外连收集筐19。如图12所示,采摘杆2之间通过旋拧式伸缩接头18连接,以便于实现采摘杆的伸缩,用于不同高度水果的采摘。具体可以是,采摘杆2设置有粗节和细节,分别通过旋拧式伸缩接头18连接,拧动松开螺旋套头,实现细节伸缩,拧紧螺旋套头,采摘杆固定,采摘不同高度水果。为了进一步的便于操作,如图1所示的,还在采摘杆2上设置一圈儿软胶的手握杆套21。

上述高空水果采摘杆,未使用状态下,复位弹簧和弹性件均处于自由状态,在驱动机构为电动的情况下,接通电源,将开关拨动至正转,驱动直流电动推杆正向工作,推动钢丝绳联动滑动片向下移动(这里的“下”指的采摘器尾部方向),压缩压簧联动钢丝绳向下拉拽,经弹性件拉动活动爪,实现切割爪和辅助爪迅速闭合,两侧辅助爪推动水果向内合拢,果蒂被推动至中间刀片切割位置,中间切割爪头部T形刀片同步切断果蒂,刀片部分切入切割余量槽口中,确保完全切断;所采摘水果落入采摘头腹腔,从斜开口自由落入柔性非等间距落地式缓冲收集网中,多级非等间距减速倒口,缓慢落到地面收集筐中;采摘完毕,将开关拨动至反转,在压簧和复位弹簧辅助下装置回到采摘前状态进行下一轮采摘。

在驱动机构为机械手柄的情况下,确保电动装置处于归零状态,即推杆收缩状态,控制开关处于零位,滑动片移动范围内空出;一手握住采摘杆,一手握住机械手柄,按压杠杆方式带动钢丝绳联动整体,滑动片与上下两段钢丝绳联动,可在管壁内自由的上下移动,实现水果的采摘;后续与电动工作步骤相同,采摘后松手,依靠压簧和复位弹簧,装置回到采摘前状态。

太阳城集团伸缩情况下钢丝绳状态备注:电动驱动下,伸缩自由进行,对联动钢丝绳无要求,手动采摘手柄仅起握持作用;手动情况下需在S扣上加减不同长度的另一钢丝绳,实现采摘,仅需将另一钢丝绳套在S形连接扣上,较为简便。

太阳城集团有果蒂水果及无果蒂水果采摘说明:无果蒂水果采摘只需轻易卸除采摘切割爪头部刀片,通过采摘头部轻微拉拽采摘,头部已经处理圆滑,无损伤,其他工作步骤类似,可完全满足有无果蒂的大多数常见水果采摘。

太阳城集团本文
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