[发明专利]一种牵引式苹果采摘系统及采摘方法

说明书

本发明涉及一种牵引式苹果采摘系统及采摘方法，包括机架，以及安装在机架上的输送装置、滚轮传动装置、换箱装置和落箱装置，所述输送装置包括横向的汇集输送带以及竖向的垂直输送带，垂直输送带竖向滑接在汇集输送带的末端且通过步进电机驱动升降，垂直输送带下端装有平摊装置，所述滚轮传动装置位于垂直输送带下方用于横向输送果箱，所述落箱装置位于滚轮传动装置的末端用于将满载果箱引导至地面，所述换箱装置位于滚轮传动装置上方用于将空载果箱放置到滚轮传动装置上，本发明可以实现标准果园中苹果经采摘机械手采摘后，完成输送和装箱的一体化作业；满足了采摘过程中降低损果率的要求，同时提高了机械化水平，节省人力，提高了采摘效率。

技术领域

本发明涉及果园智能管理机械领域，具体是指一种牵引式苹果采摘系统及采摘方法。

背景技术

随着林果业经济不断发展，苹果已经成为我国第一大水果支柱，也是我国优势水果品种之一。近几年农业结构的转型升级和人民的消费水平不断提高，苹果产业也逐渐规模化和经济化，从而有效促进了区域经济的发展。现阶段，我国苹果产业的栽培面积和产量不断提高的同时，很多苹果产业发展过程中的问题也日渐凸显，管理方式落后及机械化程度低等因素严重制约果业经济的发展。目前，国内果园采摘主要还是以人工采摘为主，但多数种类的苹果采摘季节性强，劳动量大，人工采摘效率低，如果采摘不够及时还会提高存储成本。另外，安全性上人工采摘工人人身安全也难以保障，使得果园产业的生产成本不断提高，大大限制了苹果产业的持久良性发展。目前已有的果园采摘机械多为机械臂采摘式，适应性强，损果率低，但是采摘后输送装箱的速度也大大影响了采摘效率，且输送过程中对果实损伤率会影响果实的储存和出售。所以高效稳定的苹果采摘系统可以大大提高果园的采摘效率，提高行业竞争力，增加果园种植收益。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供一种牵引式苹果采摘系统，实现了苹果采摘后输送、装箱、换箱、落箱的一体化作业，降低了损果率，提高了采摘效率。

本发明是通过如下技术方案实现的，提供一种牵引式苹果采摘系统，包括机架，以及安装在机架上的输送装置、滚轮传动装置、换箱装置和落箱装置，所述输送装置包括横向的汇集输送带以及竖向的垂直输送带，所述垂直输送带竖向滑接在汇集输送带的末端且通过步进电机驱动升降，所述垂直输送带下端装有平摊装置，所述滚轮传动装置位于垂直输送带下方用于横向输送果箱，所述落箱装置位于滚轮传动装置的末端用于将满载果箱引导至地面，所述换箱装置位于滚轮传动装置上方用于将空载果箱放置到滚轮传动装置上。

本方案中汇集输送带将采摘的苹果汇集后传送到垂直输送带，苹果经垂直输送带输送到下方的果箱内，平摊装置对箱内苹果进行平摊作业，滚轮传动装置实现果箱精准双向传动，通过落箱装置，实现果箱均匀稳定落箱，通过换箱装置，实现机械化自动换箱，垂直输送带竖向滑接在汇集输送带的末端且通过步进电机驱动升降，从而可以随着果箱内苹果的增多，垂直输送带在步进电机的驱动下向上移动，同时还可以带动平摊装置一同升降。

作为优化，所述垂直输送带的竖向输送皮带上固接有多排锥形果托，汇集输送带的横向输送皮带上固接有拱形果托。本方案中设置的锥形果托和拱形果托，可以减少采摘后的苹果经过输送带输送过程中的碰撞损伤，降低苹果采摘作业的损果率。

作为优化，所述换箱装置包括位于滚轮传动装置两侧的换箱皮带以及驱动两个换箱皮带同步运动的换箱驱动机构，所述换箱皮带竖向循环移动，所述换箱皮带上固接有多个支撑链板，果箱的两端支撑在两个换箱皮带的支撑链板上。本方案中通过换箱驱动机构带动两个换箱皮带同步运动，果箱支撑在支撑链板上，通过换箱皮带内侧同步向下移动将最下方的果箱下落到滚轮传动装置上。