[發明專利]鏟切組合式紅花采摘機械手及其控制方法

有效

• 申請號: 202110606795.0
• 申請日: 2021-05-27
• 公開（公告）號: CN113179750B
• 公開（公告）日: 2022-03-29
• 發明（設計）人: 張振國;趙敏義;楊雙平;韓長杰;張學軍;郭俊先
• 申請（專利權）人: 新疆農業大學
• 主分類號: A01D45/00
• 分類號: A01D45/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明屬于農業機械領域，涉及一種鏟切組合式紅花采摘機械手及其控制方法。采摘機械手包括機械手殼體、組合鏟式對花檢測裝置、花絲切割裝置；機械手殼體包括花絲收集管、安裝板、電機保護殼；組合鏟式對花檢測裝置包括機械手開關、控制器、“S”型拉壓傳感器、果球固定板和對花鏟；花絲切割裝置包括動力傳動裝置、花絲割刀系統。本發明實現了紅花果球鏟式對花，自動檢測果球位置；擬合固花，保證不同大小果球進入后，統一從花絲根部切割；優化收集管結構，密封帶封閉采收腔，減少花絲掉落；提高了對花速度和花絲收集率，降低了花絲破碎率。

技術領域

本發明專利屬于農業機械技術領域，特別涉及一種鏟切組合式紅花采摘機械手及其控制方法。

背景技術

紅花屬菊科，一年生草本植物，是集藥用、食用、油用、保健價值為一體的特種經濟作物。其花冠、籽實、莖葉和秸稈等都可以利用，號稱“亞油酸之王”和“維生素 E 之冠”，是傳統的活血化瘀中藥材。隨著經濟的快速發展，紅花花絲需求量大大增加。目前紅花花絲采收主要以人工采收的方式，勞動強度大，生產效率低，阻礙了紅花產業的良性發展。

目前手持式紅花采收機具使用過程中主要存在對花慢、采收慢、剪切過程花絲破損率高、花絲收集效率低等問題。針對目前紅花在對花過程中需要人工輔助對花，對花過程費時費力，無法自動對花；同時采用剪切花絲的方式，容易造成花絲的往復切割，造成花絲破損率高；切割后的花絲由于負壓風機功率的限制，很難快速地被吸走，造成花絲多次反復切割。因此，亟需研制一種能夠快速對花，且花絲損傷率較低、能夠快速收集花絲的紅花采摘機械手，解決目前人工采摘效率低下，采摘機械對花慢，采收慢，花絲破損率高、花絲采集率低等問題。

發明內容

為了實現上述目的，本發明提供了如下技術方案：

一種鏟切組合式紅花采摘機械手，包括機械手殼體1、組合鏟式對花檢測裝置2和花絲切割裝置3。

所述組合鏟式對花檢測裝置2通過螺釘固定于機械手殼體1下端面，所述花絲切割裝置3通過軸承配合，安裝于機械手殼體1內部。

所述機械手殼體1包括花絲收集管1-1、上部安裝板1-2、左側安裝板1-3、右側安裝板1-4、同步帶密封板1-5和電機保護殼1-6。

所述上部安裝板1-2通過螺釘安裝于花絲收集管1-1上表面，左側安裝板1-3與右側安裝板1-4通過螺釘并列安裝于上部安裝板1-2下端左右兩側，共同構成花絲采收腔；上部安裝板1-2、左側安裝板1-3與右側安裝板1-4的腔內表面為內側面。

所述同步帶密封板1-5通過卡槽連接于右側安裝板1-4內側面；所述電機保護殼1-6通過螺釘固接于右側安裝板1-4外表面。

所述花絲收集管1-1包括縮緊收集管1-1-1和圓形收集管1-1-2；所述縮緊收集管1-1-1為由前端矩形向后端圓形過渡的錐臺型結構，圓形收集管1-1-2設于縮緊收集管1-1-1后端。

所述左側安裝板1-3的內側面設有凸起的密封帶支撐板1-3-1與密封帶限位板1-3-2，共同組成“O”型密封帶導軌。

所述右側安裝板1-4的內側面前部圓心處設有安裝花絲切割裝置3的齒輪軸1-4-1。

所述組合鏟式對花檢測裝置2包括機械手開關2-1、控制器2-2、“S”型拉壓傳感器2-3、果球固定板2-4和對花鏟2-5。

所述控制器2-2安裝于花絲收集管1-1下部，檢測與控制“S”型拉壓傳感器2-3與花絲切割裝置3的狀態并控制花絲切割裝置3。

所述機械手開關2-1嵌于控制器2-2右側面，“S”型拉壓傳感器2-3安裝于控制器2-2殼體內部，果球固定板2-4插接于“S”型拉壓傳感器2-3上部測力U型槽內，通過螺栓共同安裝于花絲收集管1-1下表面；所述對花鏟2-5通過螺栓安裝于“S”型拉壓傳感器2-3下部U型測力槽內。