[發明專利]氣吸式沙棘果實采收裝置

有效

• 申請號: 201310711085.X
• 申請日: 2013-12-11
• 公開（公告）號: CN103733812A
• 公開（公告）日: 2014-04-23
• 發明（設計）人: 傅隆生;李瑞;張晨;王濱;閆峰欣;郭交;蘇寶峰
• 申請（專利權）人: 西北農林科技大學
• 主分類號: A01D46/247
• 分類號: A01D46/247;A01D46/22
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及果實采收領域，具體涉及一種氣吸式沙棘果實采收裝置。

背景技術

在我國，農、林業果實的采摘中，絕大多數靠人工采摘，特別是灌木類漿果的采摘，如沙棘等。而這些漿果又具有極高的營養和經濟價值，例如沙棘是目前學術界發現的唯一把經濟效益、生態效益和社會效益集于一身的農作物，也被國際醫藥學家和營養學家譽為人類21世紀最具發展前途的營養保健及醫藥植物，對于預防和治療心腦血管疾病、惡性腫瘤、糖尿病、肝病、腎病、各種炎癥、皮膚損傷等均具有不可替代的作用。然而，我國對這些漿果主要依靠人工手摘式方式進行采摘，費時費力且效率低下。另外，沙棘的樹枝又帶刺，更加增加了手摘的難度。

關于沙棘的采摘，中國專利200320127443.4公布了一種“氣吸式沙棘果實采收機”，該發明是通過氣泵在充氣容器箱中產生負壓，與充氣容器箱相連的各個采收容器罐也產生負壓，與各個采收容器罐連接的工作吸管至吸入頭也將處于負壓狀態，利用此時的吸頭作用力將沙棘果從枝條上摘下送入到采收容器罐內。中國專利200810036100.4公布了一種“氣吸式小林果實采收裝置”，該發明主要包括發動機、風機或氣泵、氣吸式收集罐和采摘頭以及相關的機械傳動系統組成，采摘頭包括機械采摘工作頭和吸氣頭，使得被采摘果實經機械機構與植物莖稈脫離后由吸氣頭吸入收集箱。但在使用上述氣吸裝置進行果實采收時，不可避免地會將樹葉同時吸進收集裝置，而以上裝置都未能在采收時實現果實和樹葉的直接分離，需要在果實采收后進一步分離，增加了勞動工序，降低了生產效率。

發明內容

本發明的目的是為了克服上述現有技術的不足之處，提出一種在氣吸過程具有果實與樹葉的實時分離功能的氣吸式沙棘果實采收裝置。

本發明的目的是由以下技術方案實現的：

本發明包括風機、樹葉收集罐、連通軟管、果實收集罐、果葉分離裝置、采集軟管、和采摘裝置；

所述采摘裝置包括機械采摘工作頭和吸氣頭，使得被采摘果實及樹葉經機械機構與樹枝枝條脫離后由吸氣頭吸入進到所述采集軟管；

所述果葉分離裝置的中心為空心管，豎直向上放置，下部垂直彎曲后與所述采集軟管相連；所述果葉分離裝置與所述果實收集罐連通；果實、樹葉與氣體的混合物先經由所述采集軟管進入到所述空心管，再進入所述果葉分離裝置，此時氣流的截面積突然增大，導致氣流流速急劇降低，使得混合物散開，由于果實與樹葉的重量和面積有明顯差異，因此通過合理調控所述風機的轉速，從而使沙棘果實落下并掉入所述果實收集罐內，樹葉隨氣流通過所述連通軟管繼續流動至所述樹葉收集罐，從而實現果實與樹葉的分離；

所述空心管與所述采集軟管的直徑相同，由果實和樹葉的最長長度確定；

所述合理調控風機的轉速是指根據具體采摘對象和品種的不同，結合果實和樹葉的具體參數，利用下述公式確定采集軟管內和果葉分離裝置外部的所需氣流最小流速：

采集軟管內的最小氣流流速：其中l為果實的長軸長度、ρ_F為果實密度、g為重力加速度、c_F為果實的最小阻力系數、ρ_A為空氣密度；

果葉分離裝置處所需最小氣流速度：其中t為樹葉的厚度、ρ_L為樹葉密度、g為重力加速度、c_L為樹葉的最小阻力系數、ρ_A為空氣密度；

在具體設計時，為了保證果葉分離，果葉分離裝置處的氣流速度取值小于所取采集管內氣流速度的1/4；再根據實際確定的兩個氣流速度的比例關系以及所述空心管的直徑，從而確定所述果葉分離裝置的直徑；

所述果實收集罐設有抽屜式裝置，可將采集的果實取出；

所述樹葉收集罐的頂蓋與所述風機為一體化設計，通過打開頂蓋后將樹葉取出。

本發明的優點是：該機可實現沙棘果實與樹葉在采收過程中的實時分離，從而提高生產效率。

附圖說明

圖1是氣吸式沙棘果實采收裝置的整體結構示意圖；

圖2是圖1中沙棘果實采摘裝置的機構示意圖。

具體實施方式

以下結合附圖通過實施例對本發明特征及其相關特征作進一步說明：