[发明专利]一种电驱动切割式水果果实采摘装置

说明书

技术领域

本发明涉及农业机械领域，特指一种电驱动切割式水果果实采摘装置，尤其适用于采摘荔枝、樱桃、苹果等生长在高空果树上的果实。

技术背景

目前荔枝、樱桃以及苹果等生长在果树上的水果的采摘方式主要包括：人工采摘和机器采摘。这两种采摘方式都存在较多不足。人工采摘：人的劳动强度较大，同时由于果树生长较高，果农需要借助梯子等工具登上高处进行采摘，采摘完一片区域后，必须要挪动梯子才能继续作业，导致采摘效率极其低下，并且长时间的工作使得人的疲劳程度升高，稍有不慎就会从梯子上摔下，极大的增加了采摘的危险性。机器采摘：目前采摘水果的机器主要有机械推摇式采收机、机械撞击式采收机、气力振摇式采收机和采摘机械手4种类型，其中机械推摇式采收机、机械撞击式采收机、气力振摇式采收机进行水果采摘的时候需要较高的振动频率或者需要较大的撞击力，才能够实现果实的采摘目的，虽然能够实现果实的采摘，但是很容易对采摘的果实以及果树产生损伤；采摘机械手所需要的开发成本高、采摘效率较低。

本发明针对目前荔枝、樱桃、苹果等生长在高空果树上的果实在采摘过程中存在的问题，提出一种电驱动切割式水果果实采摘装置，该装置显著的特点在于其采用了电控模块驱动刀具进行水果的切割，属于半自动化的水果采摘装置；且在本发明提出的一种电驱动切割式水果果实采摘装置中集成了自动伸缩与手动伸缩模块，用于调整刀具的高度，能够实现对水果果实进行高空采摘，其显著的优点在于能够使得果农不用挪动梯子便可直接在地面上进行采摘，极大程度上降低了采摘危险性，提高采摘的便携性；此外在本发明提出的一种电驱动切割式水果果实采摘装置中集成了照明模块使得该装置在阴暗环境下同样适用。总的来说，本发明提出的一种电驱动切割式水果果实采摘装置具有装置简单、紧凑、小巧、结构实用、便于携带、生产装置的材料价格便宜、成本较低等优点，有利于其在农业机械领域进行推广应用。

发明内容

本发明针对目前荔枝、樱桃、苹果等生长在高空果树上的果实在采摘过程中存在的问题，提出一种电驱动切割式水果果实采摘装置，能够实现对生长在高空果树上的果实进行安全采摘的目的。

电驱动切割式水果果实采摘装置由电控模块、角度调控模块、自动伸缩模块、采摘模块、收集模块、手动伸缩模块、照明模块、背带模块组成；所述的电控模块由蓄电池、微型电动机D1、微型电动机D2、微型电动机D3、电动机控制器A1、电动机控制器A2、开关、导线组成；所述的角度调控模块由调整齿轮、传动齿轮、执行杆组成；所述的自动伸缩模块由蜗杆、带有内螺纹的涡轮、丝杆、带锥度的伸缩杆、微调杆、两块带圆孔的垫片组成；所述的采摘模块由齿形圆盘刀具构成；所述的手动伸缩模块由带锥度的手持杆和带锥度的伸缩杆组成；所述的收集模块由带有缓冲薄膜的长网兜组成；所述的照明模块由两个LED照明灯组成；所述的背带模块由挂接环、带扣环背带组成。

进一步通过调整所述的手动伸缩模块中的所述的带锥度的手持杆与所述的带锥度的伸缩杆之间的拉伸长度，实现对所述的齿形圆盘刀具的采摘高度进行初步调整的目的。

进一步所述的带锥度的手持杆与所述的带锥度的伸缩杆由其自身的锥度产生的过盈配合实现两杆之间的固定。

进一步所述的带锥度的伸缩杆与微型电动机D3连接，微型电动机D3转轴与蜗杆连接，蜗杆与带有内螺纹的涡轮相互配合，所述的丝杆一端与涡轮的内螺纹孔相互配合，同时所述的丝杆另一端通过销连接的方式与所述的微调杆末端连接在一起；所述的两块带圆孔的垫片安装在带有内螺纹的涡轮两端，且固定在所述的带锥度的伸缩杆上，防止带有内螺纹的涡轮产生轴向运动；所述的蓄电池通过所述的导线与所述的电动机控制器A1连接，所述的电动机控制器A1通过导线与所述的微型电动机D3连接。通过上述的连接关系实现所述的微调杆的运动，进而实现对所述的齿形圆盘刀具的采摘高度进行微调整的目的。

进一步所述的微调杆与所述的微型电动机D2固定在一起，所述的微型电动机D2转轴与所述的调整齿轮连接，所述的调整齿轮与所述的传动齿轮相互啮合，所述的传动齿轮与所述的执行杆连接，所述的执行杆一端通过销连接的方式与所述的微调杆连接；所述的微型电动机D2通过导线与所述的电动机控制器A2连接，所述的电动机控制器A2通过导线与所述的蓄电池连接在一起。通过上述的连接关系实现对所述的齿形圆盘刀具的角度进行调控的目的。

进一步所述的蓄电池通过导线与开关以及所述的微型电动机D1连接，所述的微型电动机D1与所述的执行杆另一端固定在一起，所述的微型电动机D1与所述的齿形圆盘刀具连接，实现所述的齿形圆盘刀具的旋转切割功能。