CN112042384A - 一种柑橘摘果机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种柑橘摘果机，包括收集箱，还包括行走机构、缓冲机构、辅助支撑机构、采摘机构，所述行走机构包括平板车、重力感应器、座椅、安装架、防护板、遮阳板、反光镜，所述平板车顶部一侧通过螺钉连接有所述座椅。本发明行走机构的座椅的设置可以头部放置在头枕上方，实现了减小颈部疲劳的功能；行走机构中安装架、防护板、遮阳板、反光镜的设置防止倒车时，树枝撞击到操作人员头部；缓冲机构的设置可以消除柑橘下落的势能，进而防止柑橘损伤；辅助支撑机构的设置可以对采摘机构进行辅助支撑，减小了工作人员的劳动强度，采摘机构中采摘器的设置使得剪切部位于内侧，防止了与柑橘接触，进而防止柑橘损伤。

Description

一种柑橘摘果机

技术领域

本发明涉及柑橘采摘设备技术领域，特别是涉及一种柑橘摘果机。

背景技术

水果一般都是生在在较高的果树上，在收获水果时往往都需要爬树进行采摘，十分麻烦，而且不安全，采摘人员上树后容易从果树上摔落，对身体造成严重损害。为了提高采摘效率，提高采摘人员的工作安全，水果采摘机器人的研发和生产已经迫在眉睫。

公开号为CN1095925A的中国专利公开了一种自走式自动拾捡摘果机，包括机器座板，所述机器座板上方固定设有司机座椅。有益效果：本发明自走式自动拾捡摘果机设置的发动机和行走轮组等机构，构成一台机车***，可以实现该摘果机的自动行走；该摘果机设置的转动升降装置，通过旋转电机的工作带动转动平台的旋转，实现摘果机的转动功能，通过液压泵和内外伸缩杆以及外伸缩杆和固定底座的连接轴可以实现自动抓取机构的升降功能；该摘果机设置的自动抓取机构借鉴自行车的刹车原理，通过调节活动杆控制摘果夹爪的开合，达到自动拾捡摘取水果的目的。但是该装置存在以下缺点：1、司机座椅后方没有防护装置，且也没有后视装置，然后再采摘工作中，果树的树枝容易撞到操作人员的头部。

还有现有的例如高枝剪果器、三爪采摘器，由于剪刀部位裸露在外面容易损伤果实表皮；网兜拉伸式的采摘器会损伤果枝，严重影响水果第二年的产量，果实落在网兜内造成果实之间的碰撞，造成果实损伤。

上述所有的采摘装置需要操作人员仰头作业，长时间会造成颈部疲劳，甚至受损。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种柑橘摘果机。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

一种柑橘摘果机，包括收集箱，还包括行走机构、缓冲机构、辅助支撑机构、采摘机构，所述行走机构包括平板车、重力感应器、座椅、安装架、防护板、遮阳板、反光镜，所述平板车顶部一侧通过螺钉连接有所述座椅，所述座椅的后靠背顶部设置有倾斜的头枕，所述座椅外侧通过螺钉连接有所述安装架，所述安装架一侧且位于该头枕上方通过螺钉连接有所述防护板，所述安装架顶部通过螺钉连接有所述遮阳板，所述遮阳板另一侧通过转动节连接有所述反光镜，这样设置可以把头部放置在头枕上方，实现了减小颈部疲劳的功能；还可以通过安装架、防护板的设置防止倒车时，树枝撞击到操作人员头部，以及可以通过反光镜观察行走的路况，所述缓冲机构包括固定台、转动座、支撑板、泡沫层、橡胶垫一、橡胶管，所述固定台通过螺栓连接在所述平板车顶部另一侧，所述固定台顶部靠近所述座椅的一侧固定连接有所述辅助支撑机构，所述固定台顶部设置有一倾斜面，该倾斜面顶部中央通过螺栓连接有所述橡胶管，所述橡胶管一端通过伸缩管与所述采摘机构连接，该倾斜面底部通过螺栓连接有所述转动座，所述转动座上通过销轴连接有所述支撑板，所述支撑板为L型结构，且所述支撑板内侧依次粘接有所述泡沫层和所述橡胶垫一，所述固定台前后方均设置有缓冲柑橘势能的缓冲机构，这样设置可以使得柑橘首先经过泡沫层和橡胶垫一的缓冲，降低柑橘下落的势能，然后在经过缓冲组件的缓冲，最后落在收集箱内部进行收集，当一个收集箱满载后，转动支撑板，使得支撑板围绕转动座转动，进而使得转动座向另一个收集箱倾斜，实现了在更换收集箱时不影响采摘的功能，所述辅助支撑机构包括固定板、立板、牵引绳、固定环，所述固定板通过螺栓连接在所述固定台上，所述固定板靠近所述座椅的一端通过转动节连接有所述固定环，所述固定板远离所述座椅的一侧顶部两端均焊接有所述立板，所述立板之间顶部固定连接有所述牵引绳，所述牵引绳中央位置通过挂钩连接所述采摘机构，这样设置可以通过固定板支撑固定环，固定环支撑伸缩杆一端，然后再通过牵引绳牵引伸缩杆另一端，实现了辅助支撑采摘机构的功能，降低了劳动强度，所述采摘机构包括伸缩杆、控制把手、连接环、采摘器，所述伸缩杆固定连接在所述固定环内侧，所述伸缩杆外侧通过螺钉连接有所述连接环，所述连接环挂接在所述牵引绳下方，所述伸缩杆下端通过螺栓连接有带有电源的控制把手，所述伸缩杆上方固定连接有所述采摘器，所述采摘器包括套环、第一剪切刀、第二剪切刀，所述套环通过螺栓连接在所述伸缩杆顶部一侧，所述套环的开口方向与所述伸缩杆的轴线方向存在一定夹角，所述套环内侧开设有凹槽，该凹槽内转动连接有所述第一剪切刀和所述第二剪切刀，所述第一剪切刀和所述第二剪切刀的剪切部位于凹槽内侧，且由微型电机或微型电动缸驱动，所述套环下方通过伸缩管与所述橡胶管上端连接，所述收集箱放置在所述固定台前后方，且位于所述缓冲机构下方，这样设置可以通过微型电机或微型电动缸驱动第一剪切刀和第二剪切刀转动，使得在第一剪切刀和第二剪切刀共同作用下，实现了采摘的功能，由于第一剪切刀和第二剪切刀均位于凹槽内侧，防止了与柑橘接触，进而防止柑橘损伤。

优选的，所述平板车顶部内嵌有所述重力感应器，且所述重力感应器位于所述座椅和所述固定台之间，这样设置可以通过重力感应实现整个装置的移动。

优选的，所述反光镜的镜片为凸面镜，这样设置增加了观察视角。

优选的，所述缓冲机构包括固定在所述固定台前方和后方的固定轴、转动连接在该固定轴外侧的转动板，粘接在所述转动板顶部的橡胶垫二、挂接在所述转动板一端的拉簧以及固定所述拉簧另一端的固定杆，所述橡胶垫二位于所述转动板远离所述拉簧的一端上方，这样设置使得柑橘落在橡胶垫二上，由于橡胶垫二的缓冲，降低柑橘的势能，并在柑橘的作用下，转动板转动，进而使得转动板把柑橘送至收集箱底部，防止柑橘与收集箱碰撞，然后经过拉簧使得转动板复位。

优选的，所述固定台的斜面上焊接有垂直于该倾斜面的挡板，这样设置可以控制柑橘在固定台上滚动的方向。

优选的，所述固定台的切斜面上开设有限制柑橘滚动方向的导向槽，这样设置可以控制柑橘在固定台上滚动的方向。

优选的，所述述套环的开口方向与所述伸缩杆的轴线方向的夹角为40-50度，这样设置方便了套环套在柑橘外侧。

优选的，所述防护板为网格板、网孔板或栅格板，这样设置在具有防护的前提下，尽可能的保证通风，防止操作人员中暑。

优选的，所述平板车下方的行走轮宽度为100-150mm，这样设置保证了整个装置在土地上正常行驶。

优选的，所述座椅上方以及座椅上的头枕上通过魔术贴固定有软垫，这样设置增加了操作人员的舒适度。

有益效果在于：

1、本装置可以把头部放置在头枕上方，实现了减小颈部疲劳的功能；

2、本装置可以通过安装架、防护板的设置防止倒车时，树枝撞击到操作人员头部，以及可以通过反光镜观察行走的路况；

3、本装置可以使得柑橘首先经过泡沫层和橡胶垫一的缓冲，降低柑橘下落的势能，然后在经过缓冲组件的缓冲，最后落在收集箱内部进行收集，当一个收集箱满载后，转动支撑板，使得支撑板围绕转动座转动，进而使得转动座向另一个收集箱倾斜，实现了在更换收集箱时不影响采摘的功能；

4、本装置可以通过固定板支撑固定环，固定环支撑伸缩杆一端，然后再通过牵引绳牵引伸缩杆另一端，实现了辅助支撑采摘机构的功能，降低了劳动强度；

5、本装置可以通过微型电机或微型电动缸驱动第一剪切刀和第二剪切刀转动，使得在第一剪切刀和第二剪切刀共同作用下，实现了采摘的功能，由于第一剪切刀和第二剪切刀均位于凹槽内侧，防止了与柑橘接触，进而防止柑橘损伤。

本发明的附加技术特征及其优点将在下面的描述内容中阐述地更加明显，或通过本发明的具体实践可以了解到。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明所述一种柑橘摘果机的结构示意图；

图2是本发明所述一种柑橘摘果机的俯视图；

图3是本发明所述一种柑橘摘果机的左视图；

图4是本发明所述一种柑橘摘果机的辅助支撑机构的结构示意图；

图5是本发明所述一种柑橘摘果机的采摘机构的结构示意图；

图6是本发明所述一种柑橘摘果机的采摘机构的A-A剖视图；

图7是本发明所述一种柑橘摘果机的缓冲机构的第一实施例的结构示意图；

图8是本发明所述一种柑橘摘果机的缓冲机构的第二实施例的结构示意图。

附图标记说明如下：

1、行走机构；2、缓冲机构；3、辅助支撑机构；4、采摘机构；5、收集箱；101、平板车；102、重力感应器；103、座椅；104、安装架；105、防护板；106、遮阳板；107、反光镜；201、固定台；202、转动座；203、支撑板；204、泡沫层；205、橡胶垫一；206、转动板；207、橡胶垫二；208、拉簧；209、橡胶管；301、固定板；302、立板；303、牵引绳；304、固定环；401、伸缩杆；402、控制把手；403、连接环；404、采摘器；4041、套环；4042、第一剪切刀；4043、第二剪切刀。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

实施例1

如图1-7所示，一种柑橘摘果机，包括收集箱5，还包括行走机构1、缓冲机构2、辅助支撑机构3、采摘机构4，行走机构1包括平板车101、重力感应器102、座椅103、安装架104、防护板105、遮阳板106、反光镜107，平板车101顶部一侧通过螺钉连接有座椅103，座椅103的后靠背顶部设置有倾斜的头枕，座椅103外侧通过螺钉连接有安装架104，安装架104一侧且位于该头枕上方通过螺钉连接有防护板105，安装架104顶部通过螺钉连接有遮阳板106，遮阳板106另一侧通过转动节连接有反光镜107，这样设置可以把头部放置在头枕上方，实现了减小颈部疲劳的功能；还可以通过安装架104、防护板105的设置防止倒车时，树枝撞击到操作人员头部，以及可以通过反光镜107观察行走的路况，缓冲机构2包括固定台201、转动座202、支撑板203、泡沫层204、橡胶垫一205、橡胶管209，固定台201通过螺栓连接在平板车101顶部另一侧，固定台201顶部靠近座椅103的一侧固定连接有辅助支撑机构3，固定台201顶部设置有一倾斜面，该倾斜面顶部中央通过螺栓连接有橡胶管209，橡胶管209一端通过伸缩管与采摘机构4连接，该倾斜面底部通过螺栓连接有转动座202，转动座202上通过销轴连接有支撑板203，支撑板203为L型结构，且支撑板203内侧依次粘接有泡沫层204和橡胶垫一205，固定台201前后方均设置有缓冲柑橘势能的缓冲机构，这样设置可以使得柑橘首先经过泡沫层204和橡胶垫一205的缓冲，降低柑橘下落的势能，然后在经过缓冲组件的缓冲，最后落在收集箱5内部进行收集，当一个收集箱5满载后，转动支撑板203，使得支撑板203围绕转动座202转动，进而使得转动座202向另一个收集箱5倾斜，实现了在更换收集箱5时不影响采摘的功能，辅助支撑机构3包括固定板301、立板302、牵引绳303、固定环304，固定板301通过螺栓连接在固定台201上，固定板301靠近座椅103的一端通过转动节连接有固定环304，固定板301远离座椅103的一侧顶部两端均焊接有立板302，立板302之间顶部固定连接有牵引绳303，牵引绳303中央位置通过挂钩连接采摘机构4，这样设置可以通过固定板301支撑固定环304，固定环304支撑伸缩杆401一端，然后再通过牵引绳303牵引伸缩杆401另一端，实现了辅助支撑采摘机构4的功能，降低了劳动强度，采摘机构4包括伸缩杆401、控制把手402、连接环403、采摘器404，伸缩杆401固定连接在固定环304内侧，伸缩杆401外侧通过螺钉连接有连接环403，连接环403挂接在牵引绳303下方，伸缩杆401下端通过螺栓连接有带有电源的控制把手402，伸缩杆401上方固定连接有采摘器404，采摘器404包括套环4041、第一剪切刀4042、第二剪切刀4043，套环4041通过螺栓连接在伸缩杆401顶部一侧，套环4041的开口方向与伸缩杆401的轴线方向存在一定夹角，套环4041内侧开设有凹槽，该凹槽内转动连接有第一剪切刀4042和第二剪切刀4043，第一剪切刀4042和第二剪切刀4043的剪切部位于凹槽内侧，且由微型电机驱动，套环4041下方通过伸缩管与橡胶管209上端连接，收集箱5放置在固定台201前后方，且位于缓冲机构下方，这样设置可以通过微型电机驱动第一剪切刀4042和第二剪切刀4043转动，使得在第一剪切刀4042和第二剪切刀4043共同作用下，实现了采摘的功能，由于第一剪切刀4042和第二剪切刀4043均位于凹槽内侧，防止了与柑橘接触，进而防止柑橘损伤，平板车101顶部内嵌有重力感应器102，且重力感应器102位于座椅103和固定台201之间，这样设置可以通过重力感应实现整个装置的移动，反光镜107的镜片为凸面镜，这样设置增加了观察视角，缓冲机构包括固定在固定台201前方和后方的固定轴、转动连接在该固定轴外侧的转动板206，粘接在转动板206顶部的橡胶垫二207、挂接在转动板206一端的拉簧208以及固定拉簧208另一端的固定杆，橡胶垫二207位于转动板206远离拉簧208的一端上方，这样设置使得柑橘落在橡胶垫二207上，由于橡胶垫二207的缓冲，降低柑橘的势能，并在柑橘的作用下，转动板206转动，进而使得转动板206把柑橘送至收集箱5底部，防止柑橘与收集箱5碰撞，然后经过拉簧208使得转动板206复位，固定台201的斜面上焊接有垂直于该倾斜面的挡板，这样设置可以控制柑橘在固定台201上滚动的方向，述套环4041的开口方向与伸缩杆401的轴线方向的夹角为45度，这样设置方便了套环4041套在柑橘外侧，防护板105为网格板、网孔板或栅格板，这样设置在具有防护的前提下，尽可能的保证通风，防止操作人员中暑，平板车101下方的行走轮宽度为120mm，这样设置保证了整个装置在土地上正常行驶，座椅103上方以及座椅103上的头枕上通过魔术贴固定有软垫，这样设置增加了操作人员的舒适度。

实施例2

如图8所示，实施例2与实施例1不同之处在于：固定台201的切斜面上开设有限制柑橘滚动方向的导向槽，这样设置可以控制柑橘在固定台201上滚动的方向。

上述结构中，使用时，首先工作人员把脚放在重力感应器102上，通过脚尖或脚跟施力，实现整个装置的前行或后退，还可以通过两个脚施加不同的力改变行走的发生，具体原理与重力平衡车相同，然后工作人员通过操控伸缩杆401，使得套环4041从柑橘下方套在柑橘外侧，然后通过控制控制把手402，使得微型电机驱动第一剪切刀4042和第二剪切刀4043转动，使得第一剪切刀4042和第二剪切刀4043把柑橘采摘下来，此时柑橘在伸缩管内滚动到橡胶管209内，然后从橡胶管209内滚出，直到落在橡胶垫一205上，然后柑橘沿着橡胶垫一205滚动到橡胶垫二207上，此时柑橘带动转动板206转动，转动板206拉伸拉簧208，使得柑橘被送至收集箱5内部，随后拉簧208回缩，使得转动板206复位，当其中一个收集箱5装满时，转动支撑板203，使得支撑板203围绕转动座202转动，进而使得转动座202向另一个收集箱5倾斜，实现了在更换收集箱5时不影响采摘的功能。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其效物界定。

Claims (10)

1.一种柑橘摘果机，包括收集箱(5)，其特征在于：还包括行走机构(1)、缓冲机构(2)、辅助支撑机构(3)、采摘机构(4)，所述行走机构(1)包括平板车(101)、重力感应器(102)、座椅(103)、安装架(104)、防护板(105)、遮阳板(106)、反光镜(107)，所述平板车(101)顶部一侧通过螺钉连接有所述座椅(103)，所述座椅(103)的后靠背顶部设置有倾斜的头枕，所述座椅(103)外侧通过螺钉连接有所述安装架(104)，所述安装架(104)一侧且位于该头枕上方通过螺钉连接有所述防护板(105)，所述安装架(104)顶部通过螺钉连接有所述遮阳板(106)，所述遮阳板(106)另一侧通过转动节连接有所述反光镜(107)，所述缓冲机构(2)包括固定台(201)、转动座(202)、支撑板(203)、泡沫层(204)、橡胶垫一(205)、橡胶管(209)，所述固定台(201)通过螺栓连接在所述平板车(101)顶部另一侧，所述固定台(201)顶部靠近所述座椅(103)的一侧固定连接有所述辅助支撑机构(3)，所述固定台(201)顶部设置有一倾斜面，该倾斜面顶部中央通过螺栓连接有所述橡胶管(209)，所述橡胶管(209)一端通过伸缩管与所述采摘机构(4)连接，该倾斜面底部通过螺栓连接有所述转动座(202)，所述转动座(202)上通过销轴连接有所述支撑板(203)，所述支撑板(203)为L型结构，且所述支撑板(203)内侧依次粘接有所述泡沫层(204)和所述橡胶垫一(205)，所述固定台(201)前后方均设置有缓冲柑橘势能的缓冲机构，所述辅助支撑机构(3)包括固定板(301)、立板(302)、牵引绳(303)、固定环(304)，所述固定板(301)通过螺栓连接在所述固定台(201)上，所述固定板(301)靠近所述座椅(103)的一端通过转动节连接有所述固定环(304)，所述固定板(301)远离所述座椅(103)的一侧顶部两端均焊接有所述立板(302)，所述立板(302)之间顶部固定连接有所述牵引绳(303)，所述牵引绳(303)中央位置通过挂钩连接所述采摘机构(4)，所述采摘机构(4)包括伸缩杆(401)、控制把手(402)、连接环(403)、采摘器(404)，所述伸缩杆(401)固定连接在所述固定环(304)内侧，所述伸缩杆(401)外侧通过螺钉连接有所述连接环(403)，所述连接环(403)挂接在所述牵引绳(303)下方，所述伸缩杆(401)下端通过螺栓连接有带有电源的控制把手(402)，所述伸缩杆(401)上方固定连接有所述采摘器(404)，所述采摘器(404)包括套环(4041)、第一剪切刀(4042)、第二剪切刀(4043)，所述套环(4041)通过螺栓连接在所述伸缩杆(401)顶部一侧，所述套环(4041)的开口方向与所述伸缩杆(401)的轴线方向存在一定夹角，所述套环(4041)内侧开设有凹槽，该凹槽内转动连接有所述第一剪切刀(4042)和所述第二剪切刀(4043)，所述第一剪切刀(4042)和所述第二剪切刀(4043)的剪切部位于凹槽内侧，且由微型电机或微型电动缸驱动，所述套环(4041)下方通过伸缩管与所述橡胶管(209)上端连接，所述收集箱(5)放置在所述固定台(201)前后方，且位于所述缓冲机构下方。

2.根据权利要求1所述的一种柑橘摘果机，其特征在于：所述平板车(101)顶部内嵌有所述重力感应器(102)，且所述重力感应器(102)位于所述座椅(103)和所述固定台(201)之间。

3.根据权利要求1所述的一种柑橘摘果机，其特征在于：所述反光镜(107)的镜片为凸面镜。

4.根据权利要求1所述的一种柑橘摘果机，其特征在于：所述缓冲机构包括固定在所述固定台(201)前方和后方的固定轴、转动连接在该固定轴外侧的转动板(206)，粘接在所述转动板(206)顶部的橡胶垫二(207)、挂接在所述转动板(206)一端的拉簧(208)以及固定所述拉簧(208)另一端的固定杆，所述橡胶垫二(207)位于所述转动板(206)远离所述拉簧(208)的一端上方。

5.根据权利要求1或4所述的一种柑橘摘果机，其特征在于：所述固定台(201)的斜面上焊接有垂直于该倾斜面的挡板。

6.根据权利要求1或4所述的一种柑橘摘果机，其特征在于：所述固定台(201)的切斜面上开设有限制柑橘滚动方向的导向槽。

7.根据权利要求1所述的一种柑橘摘果机，其特征在于：所述述套环(4041)的开口方向与所述伸缩杆(401)的轴线方向的夹角为40-50度。

8.根据权利要求1所述的一种柑橘摘果机，其特征在于：所述防护板(105)为网格板、网孔板或栅格板。

9.根据权利要求1所述的一种柑橘摘果机，其特征在于：所述平板车(101)下方的行走轮宽度为100-150mm。

10.根据权利要求1所述的一种柑橘摘果机，其特征在于：所述座椅(103)上方以及座椅(103)上的头枕上通过魔术贴固定有软垫。

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