[發(fā)明專利]一種鉤爪循環(huán)式水果采摘裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910280048.5
• 申請日: 2019-04-09
• 公開（公告）號: CN109819773A
• 公開（公告）日: 2019-05-31
• 發(fā)明（設計）人: 耿明超;馮小東;梁居瑾;梁國利;劉春東;任玉燦;王嫣嫣;馬宏
• 申請（專利權）人: 河北建筑工程學院
• 主分類號: A01D46/253
• 分類號: A01D46/253;A01D46/22
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種鉤爪循環(huán)式水果采摘裝置包括長桿(1)、動力驅動單元(8)、鉤爪(16)、采摘機構(23)、輸送機構(40)、自卸機構(36)、水果收集機構(34)、支承握桿(29)、腰帶支承(39)組成；動力驅動單元為水果的采摘、輸送提供動力；水果采摘動作由采摘機構、輸送機構和鉤爪組合產生的提拉與翻轉運動來實現(xiàn)；水果輸送由輸送機構、鉤爪及水果的自重實現(xiàn)；通過自卸機構、輸送機構的組合使鉤爪產生翻轉，將水果與鉤爪分離實現(xiàn)自卸；水果收集機構(34)將卸下的水果緩沖和導流到相應的收納裝置中，整個工作過程循環(huán)進行并且設置有多個鉤爪。

技術領域

本發(fā)明涉及一種水果采摘輔助裝置，特別是一種結構緊湊、采摘效率高的鉤爪循環(huán)式水果采摘裝置。

背景技術

我國水果種植多分布在山地、丘陵等不平整的地區(qū)，地形起伏、路面狹窄等因素使得大型機器無法正常運動。低矮處的果實多為人工采摘，而高處的果實一般采用內含繩驅動剪切機構的長桿式輔助采摘裝置，連續(xù)采摘效果不佳。因此，設計一款結構緊湊、采摘效率高、價格相對較低的水果輔助采摘裝置成為解決當前問題的有效途徑。

發(fā)明內容

為解決背景技術中的問題，本發(fā)明提出了一種鉤爪循環(huán)式水果采摘裝置，能夠實現(xiàn)水果采摘、輸送的連續(xù)循環(huán)運動，提升采摘效率的同時減輕了果農勞動強度。

本發(fā)明的技術方案如下：

本發(fā)明主要包括長桿(1)、動力驅動單元(8)、鉤爪(16)、采摘機構(23)、輸送機構(40)、自卸機構(36)、水果收集機構(34)、支承握桿(29)、腰帶支承(39)。

采摘支撐架用來支撐采摘與輸送裝置，安裝在采摘支撐架兩端的同步輪及同步帶在電機的驅動下實現(xiàn)循環(huán)回轉運動，其中底端同步輪為主動輪；驅動電機采用無刷電機，鋰電池供電。同步帶上均勻分布多個連接塊，連接塊上安裝有鉤爪，通過更換不同的鉤爪可以適應不同特點的水果采摘。

在同步帶的帶動下，鉤爪做循環(huán)式回轉運動，鉤爪在上升時對準水果，在提拉力作用下鉤爪上的V型刀口可將水果枝割掉；在旋轉到頂部時候通過一個定凸輪的作用使鉤爪產生一個翻轉動作(翻腕動作)，翻腕扣住水果后從最高點平滑過渡以改變水果的運動方向，在重力勢能的輔助作用下水果向下傳送；重力勢能減輕了無刷電機的負擔，有利于節(jié)能續(xù)航。

采摘的水果下落到底部時，鉤爪背面的鐵片被安裝在底端的收集袋邊緣上方的磁鐵吸住，同步帶的繼續(xù)運動使得鉤爪自動打開，水果掉入收集裝置中，一個采摘過程完成。

采摘裝置用C型懸掛裝置固定，一端連接采摘支撐架，另一端連接支承握桿這樣可以更好的保持穩(wěn)定；將支承握桿插入腰部連接桿，腰部連接桿和十字架通過魚眼關節(jié)軸承連在一起使得采摘動作左右有大于90度的幅度，上下有大于180度的幅度，加上人體移動可以進行360度的球面采摘；同時整個裝置的重力均勻分布在腰部，大大減少了其他部位的疲勞強度。

本發(fā)明通過多種簡單機構的組合實現(xiàn)復雜的運動軌跡，最終實現(xiàn)了摘送一體化的連續(xù)作業(yè)，同時懸掛裝置能夠減輕作業(yè)時的勞動強度。

附圖說明

圖1為一種鉤爪循環(huán)式水果采摘裝置的整體效果圖。

圖2為一種鉤爪循環(huán)式水果采摘裝置的中間部分的側視圖。1-長桿、16-鉤爪、17-水果擋板、14-拼接管套桿、37-皮帶拼接卡塊、40-開口皮帶、(3-11)-皮帶穩(wěn)定架、(3-12)-皮帶穩(wěn)定架半月固定塊、118-行星回轉軸、(3-15)-導輪套、111-徑向定位牙套、112-徑向定位牙套、(3-14)-深溝球軸承。

圖3為一種鉤爪循環(huán)式水果采摘裝置中與開口皮帶(40)連接的皮帶拼接卡塊(37)示意圖。

圖4為一種鉤爪循環(huán)式水果采摘裝置的上部分的側視圖。1-長桿、16-鉤爪、17-水果擋板、23-定凸輪、32-上皮帶輪、35-定凸輪滾子、37-皮帶拼接卡塊、40-開口皮帶、50-上軸承支座。