[發明專利]一種膠輥式自主油茶果采收機

有效

• 申請號: 201610494777.7
• 申請日: 2016-06-30
• 公開（公告）號: CN105940864B
• 公開（公告）日: 2018-01-05
• 發明（設計）人: 饒洪輝;張立勇;劉木華;余佳佳;羅時挺;徐諧慶;李濤
• 申請（專利權）人: 江西農業大學
• 主分類號: A01D46/24
• 分類號: A01D46/24
• 代理公司: 南昌新天下專利商標代理有限公司36115
• 代理人: 施秀瑾

技術領域

本發明涉及農林機械采摘裝置技術領域，尤其涉及一種膠輥式自主油茶果采收機。

背景技術

油茶果是中國特有的一種純天然高級油料，主要分布在我國南方亞熱帶丘陵和高山地方。目前我國的油茶果采摘主要以手工采摘為主，由于油茶果季節性較強，成熟周期較短，因此在油茶果收獲過程呈現出勞動強度大、勞動力缺乏、采摘效率低等缺點，所以亟須一種有效的油茶果采收機械設備。

然而國外對該種裝置的研究甚少，國內對該種機械的研究還只是停留在實驗室階段，同時因油茶果具有‘花果同期’的特點，導致在油茶果采摘過程中易對花苞造成損傷，進而影響來年的產量，且一般裝置的行走系統無法適應我國獨特的地形；普通的設備采摘效率較低、漏采率較高、采摘到的油茶果難以收集等諸多因素阻礙了我國油茶機械研制的發展，導致大多數機械難以得到推廣應用，因此設計一款適應我國園藝化栽培的油茶采摘機械至關重要。

發明內容

本發明所解決的技術問題在于提供一種膠輥式自主油茶果采收機，以解決上述背景技術中的缺點。

本發明所解決的技術問題采用以下技術方案來實現：

一種膠輥式自主油茶果采收機，包括底盤機架、行走系統、采摘頭、采摘機構、視覺控制機構、液壓機構及收集機構，其中，行走系統、視覺控制機構、收集機構分別安裝在底盤機架上，采摘機構一端與采摘頭連接，另一端固定于底盤機架上，且行走系統與液壓機構連接，液壓機構分別與采摘機構、視覺控制機構連接；具體結構如下：

行走系統包括柴油機、履帶、變速箱及履帶輪，柴油機通過皮帶與變速箱連接，履帶輪與變速箱同軸，且履帶輪連接在履帶上，柴油機通過皮帶傳動帶動變速箱，在經過變速箱減速后帶動履帶輪在履帶上運動，履帶輪滾動帶動履帶前進；

采摘頭包括膠輥、轉柄及連桿，膠輥安裝在轉柄上，連桿鉸接在轉柄上；

采摘機構包括立臂、動臂、采摘臂及拉桿臂，立臂固定在底盤機架上，動臂通過銷軸與立臂鉸接，采摘臂與動臂鉸接，拉桿臂與采摘臂鉸接；

視覺控制機構包括CCD攝像頭、工業計算機、工業控制單片機、操縱控制器，CCD攝像頭與工業計算機連接，工業計算機與工業控制單片機連接，工業控制單片機與操縱控制器連接，且CCD攝像頭安裝在立臂上；

液壓機構包括動臂液壓缸、采摘臂液壓缸、拉桿臂液壓缸、拉桿液壓缸、液壓閥組件、液壓泵、液壓油箱，柴油機通過皮帶與液壓泵連接，液壓泵通過油管與液壓油箱連接，液壓油箱通過油管與液壓閥組件連接；采摘臂液壓缸、動臂液壓缸、拉桿臂液壓缸及拉桿液壓缸分別通過油管與液壓閥組件連接，操縱控制器通過線路與液壓閥組件的電磁閥控制端口連接；拉桿臂液壓缸一端與拉桿臂鉸接，另一端與采摘臂鉸接；采摘臂液壓缸一端與采摘臂鉸接，另一端與動臂鉸接；動臂液壓缸一端與動臂鉸接，另一端與立臂鉸接；拉桿液壓缸一端與連桿鉸接，另一端鉸接在拉桿臂內部；

收集機構包括導流板、儲存箱，導流板與儲存箱鉸接，且導流板與儲存箱水平呈夾角，儲存箱安裝在底盤機架上。

在本發明中，采摘頭通過銷軸連接在采摘臂上，由拉桿臂液壓缸驅動運動，拉桿液壓缸帶動連桿運動，連桿帶動轉柄運動進而驅使膠輥運動，拉桿液壓缸的往復運動促使轉柄、膠輥張開與閉合，從而將油茶果的從枝干上擠壓下來。

在本發明中，膠輥通過軸承安裝在轉柄上。

在本發明中，立臂通過螺栓固定在底盤機架上面，且立臂臂管四周焊接有加強筋。

在本發明中，采摘臂液壓缸、動臂液壓缸、拉桿臂液壓缸、拉桿液壓缸均為HSG型雙作用型工程液壓缸。

在本發明中，膠輥為尼龍材料制成，該種材料具有一定的韌性和硬度，在采摘過程中可避免對油茶果樹枝的損傷。

在本發明中，拉桿液壓缸安裝時留有用于油茶花苞及枝葉漏出來的間隙，當膠輥閉合時促使油茶花苞及枝葉從此間隙中漏出來，避免對油茶花苞和枝葉的損傷。

在本發明中，CCD攝像頭安裝個數為2個，以實現雙目識別定位，且安裝在立臂兩側合適的高度上，以滿足采集到全部油茶果樹的圖像信息。

在本發明中，液壓閥組件中安裝有多個電磁閥，分別用于控制動臂液壓缸、采摘臂液壓缸、拉桿臂液壓缸、拉桿液壓缸。

在本發明中，導流板通過鉸鏈連接在儲存箱中，不工作時，導流板立起，采摘油茶果時將導流板放倒，導流板與儲存箱水平夾角為15°～60°，以保證采摘時油茶果順利通過導流板進入儲存箱中。