CN107182445B - 一种高枝水果采摘器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种高枝水果采摘器及其使用方法，包括切割装置、复位装置、基板（10）、框架（16）、网兜（15）、伸缩杆（11）和切割驱动装置，所述伸缩杆（11）上设置有切割驱动装置（14），顶部设置有框架（16），所述框架（16）底部设置有网兜（15），中部设置有基板（10），所述基板（10）的上侧设置有切割装置，下侧设置有复位装置；其采摘方法主要包括：切割装置复位、果柄触碰触发杆、切割刀切割果柄、水果引流至地面等步骤。该高枝水果采摘器作业时，可以实现水果的无损自动收割，并且可以连续收割水果，采摘过程简单、省力、高效，因此具有广阔的应用前景。

Description

一种高枝水果采摘器

技术领域

本发明涉及一种农业采摘机械技术领域，尤其是一种高枝水果采摘器及其使用方法。

背景技术

众所周知，水果是人们的食物之一，水果不但口感极好，而且含有丰富的营养，有许多保健和药用价值。水果大多数生长于果树之上，受光照等因素影响，一般生长在较高位置的水果品质较高，然而对于高枝水果的采摘没有一种很好的解决方法。传统的高枝水果主要通过借助梯子进行人工采摘，或者借助简单工具(比如竹竿)将水果击落等方式。其中借助梯子进行攀登采摘，存在较大的安全隐患，效率十分低下；使用竹竿等简单工具直接将水果打落，容易造成水果的损伤，影响优质水果产量。实现高枝水果的机械化采摘被认为是实现高枝水果高效采摘的有效方法，目前一些高校和科研机构致力于研制高枝水果采摘机械与装置，但距实用化仍有一定差距，主要表现为：有的采摘器直接抓取水果强行拉断果柄，容易对水果造成损伤，降低优质水果产量；有的采摘器结构复杂，重量、体积较大，采摘过程费时费力，无法实现连续采摘水果，效率低下；有的采摘器造价昂贵，采摘成本较高，一般果农无力承担。

因此果农急切需要一种能针对高枝水果采摘的采摘器，使用高枝水果采摘器作业时，可以实现水果的无损自动收割，并且可以连续收割水果，采摘过程简单、省力、高效。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种结构新颖、使用方便、无损收割、成本低廉的高枝水果采摘器及其使用方法。

为解决上述技术问题本发明的技术方案为：一种高枝水果采摘器，其特征在于：包括切割装置、复位装置、基板、框架、网兜、伸缩杆和切割驱动装置，所述伸缩杆上设置有切割驱动装置，顶部设置有框架，所述框架底部设置有网兜，中部设置有基板，所述基板的上侧设置有切割装置，下侧设置有复位装置，所述基板中部设置有贯穿的轴一。

所述切割装置由切割刀、弹簧、触发杆、固定杆一、固定杆二构成，所述触发杆的尾端设置在轴一的一端上，所述触发杆的中后部设置有贯穿的固定杆一，所述固定杆一一端上设置有切割刀，另一端上设置有弹簧的一端，所述弹簧的另一端设置在固定杆二上，所述固定杆二设置在基板的上侧。

所述复位装置由不完全齿轮一、不完全齿轮二、轴二构成，所述不完全齿轮一设置在轴一的另一端上，所述不完全齿轮二设置在轴二上，所述轴二设置在基板的下侧，所述不完全齿轮一与不完全齿轮二相配合啮合转动。

所述切割驱动装置由手柄、钢丝绳、回位弹簧、绳套构成，所述手柄设置在伸缩杆底部，所述回位弹簧设置在伸缩杆顶部，所述绳套设置在不完全齿轮二上部，所述手柄、回位弹簧、绳套之间设置有钢丝绳。

所述基板上设置有切割槽。

所述不完全齿轮一和不完全齿轮二的基座设置在基板下侧。

所述的高枝水果采摘器的使用方法，其特征在于包括如下步骤：

第一步，按下高枝水果采摘器手柄，手柄拉动钢丝绳运动，钢丝绳拉动绳套运动，绳套带动不完全齿轮二旋转，不完全齿轮二啮合不完全齿轮一转动，轴一旋转使切割刀和触发杆位于准备切割的位置，此时弹簧处于伸长状态，储备了一定弹性势能，高枝水果采摘器切割装置完成切割准备；

第二步，移动高枝水果采摘器，当水果果柄进入切割槽后，水果果柄触碰到切割装置的触发杆时，触发杆将转动小角度，切割装置将越过死点位置，弹簧迅速收缩释放弹性势能，切割刀获得一定速度，切割刀切割果柄，实现水果与果树分离，果柄依然在水果上，水果未受到任何损伤，水果由网兜引流至地面；

第三步，按下高枝水果采摘器手柄，高枝水果采摘器将重复第一步的运动，高枝水果采摘器完成复位，准备继续采摘下一水果。

本发明所述一种新型高枝水果采摘器，通过弹簧蓄能，果柄触碰触发杆后触发切割，可实现果柄的自动切割，提高采摘高枝水果效率，斩断果柄使水果和果树的分离方式有利于保证水果的品质，实现无损采摘水果；本发明所述新型高枝水果采摘器在切割完成后，利用地面手柄驱动复位组件复位切割组件，切割机构处于待切割状态，即可实现连续采摘果实的技术效果；同时本发明未加入电子器件，机构运行可靠性高，采摘操作简单，采摘器经济成本能够被广大果农所承受，因此具有广阔的市场前景。

附图说明

图1是本发明高枝水果采摘器的结构示意图；

图2是本发明高枝水果采摘器切割前切割装置的结构示意图；

图3是本发明高枝水果采摘器切割后切割装置的结构示意图；

图4是本发明高枝水果采摘器切割前复位装置的结构示意图；

图5是本发明高枝水果采摘器复位中复位装置的结构示意图；

图6是本发明高枝水果采摘器复位后复位装置的结构示意图。

具体实施例

下面结合附图1-6和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

一种高枝水果采摘器，包括切割装置、复位装置、基板10、框架16、网兜15、伸缩杆11和切割驱动装置，所述伸缩杆11上设置有切割驱动装置，顶部通过螺钉固定有框架16，所述框架16底部通过螺钉安装有网兜15，中部通过螺钉安装有基板10，所述基板10的上侧设置有切割装置，下侧设置有复位装置，所述基板10中部通过螺栓固定有贯穿的轴一8；

所述切割装置由切割刀1、弹簧2、触发杆3、固定杆一4、固定杆二5构成，所述触发杆3的尾端套接在轴一8的一端上，所述触发杆3的中后部通过螺栓固定有贯穿的固定杆一4，所述固定杆一4一端上套接有切割刀1，另一端上套接弹簧2的一端，所述弹簧2的另一端套接在固定杆二5上，所述固定杆二5通过螺栓固定在基板10的上侧尾部；

所述复位装置由不完全齿轮一6、不完全齿轮二7、轴二9构成，所述不完全齿轮一6套接在轴一8的另一端上，所述不完全齿轮二7套接在轴二9上，所述轴二9通过螺栓固定在基板10的下侧，所述不完全齿轮一6与不完全齿轮二7相配合啮合转动；

所述切割驱动装置由手柄14、钢丝绳13、回位弹簧17、绳套12构成，所述手柄14通过螺钉固定在伸缩杆11底部，所述回位弹簧17套接在伸缩杆11顶部，所述绳套12通过螺钉固定在不完全齿轮二7上部，所述手柄14上通过螺钉连接在钢丝绳13一端，钢丝绳13另一端穿过回位弹簧17后通过螺钉固定在绳套12上。

所述基板10上开设有V形切割槽。

所述不完全齿轮一6和不完全齿轮二7的基座通过螺钉固定在基板10下侧。

本发明高枝水果采摘器的运行原理：

切割前，弹簧2处于拉伸状态，储备了一定的弹性势能，所述触发杆3的旋转中心与弹簧2的两端在同一直线，切割装置处于死点位置；此时不完全齿轮一6和不完全齿轮二7未啮合，因此不完全齿轮一6可随轴一8、切割刀1、触发杆3一起自由旋转；

切割时，每当果柄触碰到触发杆3时，触发杆3逆时针旋转小角度，此时切割装置将越过死点位置，弹簧2释放弹性势能而迅速收缩，弹簧2的弹性势能转化成触发杆3和切割刀1的动能，触发杆3和切割刀1绕轴一8逆时针旋转，切割刀1切向果柄，果柄将被切断，实现果实与果树分离；

切割后，按下手柄14使得钢丝绳13向下运动，钢丝绳13拉动绳套12，绳套12带动不完全齿轮二7顺时针旋转，此时不完全齿轮二7将和不完全齿轮一6啮合，将带动不完全齿轮一6逆时针旋转，同时带动切割装置复位；复位完成后，不完全齿轮二7和不完全齿轮一6脱离啮合，不完全齿轮二7可以自由旋转，松开手柄后，不完全齿轮二7逆时针旋转，切割装置和复位装置回到准备切割的状态。

本发明的使用方法：

第一步，按下高枝水果采摘器手柄14，手柄14拉动钢丝绳13运动，钢丝绳13拉动绳套12运动，绳套12带动不完全齿轮二7旋转，不完全齿轮二7啮合不完全齿轮一6转动，轴一8旋转使切割刀1和触发杆3位于准备切割的位置，此时弹簧2处于伸长状态，储备了一定弹性势能，高枝水果采摘器切割装置复位完成；

第二步，移动高枝水果采摘器，当水果果柄进入触发区后，水果果柄触碰到切割装置的触发杆3时，触发杆3将转动小角度，切割装置将越过死点位置，弹簧2迅速收缩释放弹性势能，切割刀1获得一定速度，切割刀1切割果柄，实现水果与果树分离，果柄依然在水果上，水果未受到任何损伤，水果由网兜15引流至地面；

第三步，按下高枝水果采摘器手柄14，高枝水果采摘器将重复第一步的运动，高枝水果采摘器可继续采摘下一水果。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明保护范围并不局限于此，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种高枝水果采摘器，其特征在于：包括切割装置、复位装置、基板（10）、框架（16）、网兜（15）、伸缩杆（11）和切割驱动装置，所述伸缩杆（11）上设置有切割驱动装置，顶部设置有框架（16），所述框架（16）底部设置有网兜（15），中部设置有基板（10），所述基板（10）的上侧设置有切割装置，下侧设置有复位装置，所述基板（10）中部设置有贯穿的轴一（8）；

所述切割装置由切割刀（1）、弹簧（2）、触发杆（3）、固定杆一（4）、固定杆二（5）构成，所述触发杆（3）的尾端设置在轴一（8）的一端上，所述触发杆（3）的中后部设置有贯穿的固定杆一（4），所述固定杆一（4）一端上设置有切割刀（1），另一端上设置有弹簧（2）的一端，所述弹簧（2）的另一端设置在固定杆二（5）上，所述固定杆二（5）设置在基板（10）的上侧；

所述复位装置由不完全齿轮一（6）、不完全齿轮二（7）、轴二（9）构成，所述不完全齿轮一（6）设置在轴一（8）的另一端上，所述不完全齿轮二（7）设置在轴二（9）上，所述轴二（9）设置在基板（10）的下侧，所述不完全齿轮一（6）与不完全齿轮二（7）相配合啮合转动；

所述切割驱动装置由手柄（14）、钢丝绳（13）、回位弹簧（17）、绳套（12）构成，所述手柄（14）设置在伸缩杆（11）底部，所述回位弹簧（17）设置在伸缩杆（11）顶部，所述绳套（12）设置在不完全齿轮二（7）上部，所述手柄（14）、回位弹簧（17）、绳套（12）之间设置有钢丝绳（13）；

所述基板（10）上设置有切割槽；

所述不完全齿轮一（6）和不完全齿轮二（7）的基座设置在基板（10）下侧；

所述高枝水果采摘器的使用方法，包括如下步骤：

第一步，按下高枝水果采摘器手柄（14），手柄（14）拉动钢丝绳（13）运动，钢丝绳（13）拉动绳套（12）运动，绳套（12）带动不完全齿轮二（7）旋转，不完全齿轮二（7）啮合不完全齿轮一（6）转动，轴一（8）旋转使切割刀（1）和触发杆（3）位于准备切割的位置，此时弹簧（2）处于伸长状态，储备了一定弹性势能，高枝水果采摘器切割装置完成切割准备；

第二步，移动高枝水果采摘器，当水果果柄进入切割槽后，水果果柄触碰到切割装置的触发杆（3）时，触发杆（3）将转动小角度，切割装置将越过死点位置，弹簧（2）迅速收缩释放弹性势能，切割刀（1）获得一定速度，切割刀（1）切割果柄，实现水果与果树分离，果柄依然在水果上，水果未受到任何损伤，水果由网兜（15）引流至地面；

第三步，按下高枝水果采摘器手柄（14），高枝水果采摘器将重复第一步的运动，高枝水果采摘器完成复位，准备继续采摘下一水果。

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