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一種果實采摘裝置.pdf

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一種 果實 采摘 裝置
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摘要
申請專利號:

CN201810035332.1

申請日:

20180115

公開號:

CN108040603A

公開日:

20180518

當前法律狀態:

有效性:

審查中

法律詳情:
IPC分類號: A01D46/24 主分類號: A01D46/24
申請人: 河北農業大學
發明人: 李建平,王鵬飛,楊欣,錢稷,周娟,劉洪杰
地址: 071001 河北省保定市靈雨寺街289號
優先權: CN201810035332A
專利代理機構: 北京集佳知識產權代理有限公司 代理人: 李寧;李海建
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201810035332.1

授權公告號:

法律狀態公告日:

法律狀態類型:

摘要

本發明涉及一種果實采摘裝置,包括果實放置平臺;至少一根采摘輸送管;設置在果實放置平臺上的儲氣罐,儲氣罐伸出有柔性出氣管,柔性出氣管連接于采摘輸送管的側壁上,并與采摘輸送管的內腔連通;設置于采摘輸送管的頂端開口處的切柄刀;設置于采摘輸送管的側壁上,且靠近采摘輸送管頂端的握把;設置在采摘輸送管底端的阻尼閥板,并且,在果實未接觸到阻尼閥板時,采摘輸送管的底端被阻尼閥板封閉;在果實落在阻尼閥板上時,阻尼閥板打開;固定連接在果實放置平臺上,并與采摘輸送管一一對應的操作平臺。該果實采摘裝置提高了果實采摘的便利性,并降低了采摘過程中所存在的安全隱患,有效避免了果實的磕碰,極大的提高了果實的品質。

權利要求書

1.一種果實采摘裝置,其特征在于,包括:果實放置平臺(1);至少一根采摘輸送管(2);設置在所述果實放置平臺(1)上的儲氣罐(3),所述儲氣罐(3)伸出有柔性出氣管(4),所述柔性出氣管(4)連接于所述采摘輸送管(2)的側壁上,并與所述采摘輸送管(2)的內腔連通;設置于所述采摘輸送管(2)的頂端開口處的切柄刀(5);設置于所述采摘輸送管(2)的側壁上,且靠近所述采摘輸送管(2)頂端的握把(6);設置在所述采摘輸送管(2)底端的阻尼閥板(7),并且,在果實未接觸到所述阻尼閥板(7)時,所述采摘輸送管(2)的底端被所述阻尼閥板(7)封閉;在所述果實落在所述阻尼閥板(7)上時,所述阻尼閥板(7)打開;固定連接在所述果實放置平臺(1)上,并與所述采摘輸送管(2)一一對應的操作平臺。2.根據權利要求1所述的果實采摘裝置,其特征在于,所述果實放置平臺(1)的邊緣還設置有防止果實掉落的圍擋(8),所述圍擋(8)上設置有供所述采摘輸送管(2)嵌入放置的套環(10)。3.根據權利要求1所述的果實采摘裝置,其特征在于,所述采摘輸送管(2)包括多根,且所述采摘輸送管(2)為柔性波紋管。4.根據權利要求1-3任意一項所述的果實采摘裝置,其特征在于,所述柔性出氣管(4)上還設置有調節氣流大小的調節閥。5.根據權利要求4所述的果實采摘裝置,其特征在于,還包括設置在所述果實放置平臺(1)上,且與所述儲氣罐(3)的進氣口相連的氣泵(9)。6.根據權利要求5所述的果實采摘裝置,其特征在于,所述儲氣罐(3)上還設置有泄壓閥。7.根據權利要求3所述的果實采摘裝置,其特征在于,所述操作平臺至少包括用于采摘底層果實的底層操作平臺,設置位置高于所述底層操作平臺且用于采摘頂層果實的頂層操作平臺,以及設置在所述底層操作平臺和所述頂層操作平臺之間且用于采摘果樹中部位置果實的中層操作平臺。8.根據權利要求3所述的果實采摘裝置,其特征在于,所述采摘輸送管(2)分為大直徑管、小直徑管以及中等直徑管,其中,所述大直徑管用于采摘直徑較大的果實,小直徑管用于采摘直徑較小的果實,中等直徑管用于采摘中等大小的果實。9.根據權利要求8所述的果實采摘裝置,其特征在于,所述大直徑管、中等直徑管以及所述小直徑管的底端分別對應所述果實放置平臺(1)不同的區域。10.根據權利要求1所述的果實采摘裝置,其特征在于,所述阻尼閥板(7)為與所述采摘輸送管(2)的橫截面適配的圓形閥板,且所述圓形閥板由多個與所述采摘輸送管(2)的側壁轉動相連的閥片構成,任意一閥片與所述采摘輸送管(2)的側壁之間均設置有用于提供阻尼力的扭簧。

說明書

技術領域

本發明涉及農業機械技術領域,特別涉及一種果實采摘裝置。

背景技術

部分果樹的掛果位置較高,果實成熟后的采摘較為費力,而且采摘過程中還容易造成果實的磕碰,影響后續儲存和銷售。

以蘋果為例,目前的蘋果等鮮食果實的采摘采用人工方式,人工采摘的果實裝入桶或者框內轉運至果品堆積分選處,對于果樹高出的果實則需要采用梯子或者人工爬樹的方式進行說是采摘,同時還需要第二人將果實傳遞至桶或者筐內,果實采摘過程不僅費時費力,而且還存在安全隱患;同時由于果實經桶或者筐轉運時容易損傷(磕碰)果實外皮導致果實品質降低。

因此,如何一方面能夠提高果實采摘的便利性,以降低安全隱患;另一方面還能夠避免果實采摘過程中頻繁的轉運,以提高果實品質是目前本領域技術人員亟需解決的技術問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種果實采摘裝置,以便能夠一方面提高果實采摘的便利性并降低安全隱患;另一方面還能夠提高果實的品質。

為達到上述目的,本發明提供的果實采摘裝置,包括:

果實放置平臺;

至少一根采摘輸送管;

設置在所述果實放置平臺上的儲氣罐,所述儲氣罐伸出有柔性出氣管,所述柔性出氣管連接于所述采摘輸送管的側壁上,并與所述采摘輸送管的內腔連通;

設置于所述采摘輸送管的頂端開口處的切柄刀;

設置于所述采摘輸送管的側壁上,且靠近所述采摘輸送管頂端的握把;

設置在所述采摘輸送管底端的阻尼閥板,并且,在果實未接觸到所述阻尼閥板時,所述采摘輸送管的底端被所述阻尼閥板封閉;在所述果實落在所述阻尼閥板上時,所述阻尼閥板打開;

固定連接在所述果實放置平臺上,并與所述采摘輸送管一一對應的操作平臺。

優選的,所述果實放置平臺的邊緣還設置有防止果實掉落的圍擋,所述圍擋上設置有供所述采摘輸送管嵌入放置的套環。

優選的,所述采摘輸送管包括多根,且所述采摘輸送管為柔性波紋管。

優選的,所述柔性出氣管上還設置有調節氣流大小的調節閥。

優選的,還包括設置在所述果實放置平臺上,且與所述儲氣罐的進氣口相連的氣泵。

優選的,所述儲氣罐上還設置有泄壓閥。

優選的,所述操作平臺至少包括用于采摘底層果實的底層操作平臺,設置位置高于所述底層操作平臺且用于采摘頂層果實的頂層操作平臺,以及設置在所述底層操作平臺和所述頂層操作平臺之間且用于采摘果樹中部位置果實的中層操作平臺。

優選的,所述采摘輸送管分為大直徑管、小直徑管以及中等直徑管,其中,所述大直徑管用于采摘直徑較大的果實,小直徑管用于采摘直徑較小的果實,中等直徑管用于采摘中等大小的果實。

優選的,所述大直徑管、中等直徑管以及所述小直徑管的底端分別對應所述果實放置平臺不同的區域。

優選的,所述阻尼閥板為與所述采摘輸送管的橫截面適配的圓形閥板,且所述圓形閥板由多個與所述采摘輸送管的側壁轉動相連的閥片構成,任意一閥片與所述采摘輸送管的側壁之間均設置有用于提供阻尼力的扭簧。

本發明中所公開的果實采摘裝置在進行果實采摘時:工作人員站立于操作平臺上,握住采摘輸送管上的握把,然后將采摘輸送管移動至需要進行采摘的果實位置,并使采摘輸送管的頂端套住果實,進而移動采摘輸送管即可通過切柄刀切斷果柄,果實隨后落入采摘輸送管內;采摘輸送管內由儲氣罐提供高壓氣體,高壓氣體可以為果實提供托舉力,從而抵消果實的大部分重力,使果實緩慢下落,當果實下落至阻尼閥板位置時,阻尼閥板打開,果實順利脫離采摘輸送管并落至果實放置平臺,整個果實采摘過程完成。

由此可見,采用本發明中所公開的果實采摘裝置進行果實采摘時,工作人員僅需站立在操作平臺上操作采摘輸送管即可,無需采用梯子或者人工爬樹的方式進行果實采摘,提高了果實采摘的便利性,并降低了采摘過程中所存在的安全隱患;另外,果實通過氣流進行托舉實現了緩慢下落,并且下落之后的果實自動落入果實放置平臺,減少了中間的轉運環節,有效避免了果實的磕碰,因而也就極大的提高了果實的品質。

附圖說明

圖1為本發明實施例中所公開的果實采摘裝置部分結構示意圖;

圖2為本發明實施例中所公開的果實采摘裝置中采摘輸送管的頂部結構示意圖;

圖3為本發明實施例中所公開的果實采摘裝置中采摘輸送管的底部結構示意圖;

圖4為圖1的主視示意圖;

圖5為圖4的俯視示意圖。

其中,1為果實放置平臺,2為采摘輸送管,3為儲氣罐,4為柔性出氣管,5為切柄刀,6為握把,7為阻尼閥板,8為圍擋,9為氣泵,10為套環。

具體實施方式

本發明的核心是提供一種果實采摘裝置,以便能夠一方面提高果實采摘的便利性并降低安全隱患;另一方面還能夠提高果實的品質。

為了使本技術領域的人員更好地理解本發明方案,下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步的詳細說明。

請參考圖1圖4和圖5,本發明所公開的果實采摘裝置,包括果實放置平臺1、采摘輸送管2、儲氣罐3、切柄刀5、握把6、阻尼板以及操作平臺(附圖中未示出),果實放置平臺1為采摘下來的果實提供放置場所,果實采摘平臺可以安裝在果農車輛(如拖拉機、三輪車)上,或者安裝在專用的果實采摘車上,采摘輸送管2至少包括一根,操作平臺是供采摘工人站立的平臺,操作平臺固定設置在果實放置平臺1上,并且其高度位置使得采摘工人剛好可以夠到果實,由于每個采摘工人需要手持一根采摘輸送管2進行采摘作業,因此操作平臺應當與采摘輸送管2對應設置;

儲氣罐3設置在果實放置平臺1上,并且儲氣罐3伸出有柔性出氣管4,柔性出氣管4連接在采摘輸送管2的側壁上,如圖1中所示,并且柔性出氣管4與采摘輸送管2的內腔連通,以便向采摘輸送管2的內腔通入高壓氣體,采摘輸送管2的頂端開口處固定設置有切柄刀5,如圖2中所示,切柄刀5呈刀片狀,刃部設計為弧形,以方便進行果柄的切割,握把6固定設置在采摘輸送管2的側壁上,且握把6靠近采摘輸送管2的頂端,以方便采摘工人操作采摘輸送管2套住果實并進行切割;

阻尼閥板7設置在采摘輸送管2的底端,如圖3中所示,并且在果實沒有接觸到阻尼閥板7時,采摘輸送管2的底端被阻尼閥板7封閉,當果實落在阻尼閥板7上時,阻尼閥板7打開,以使果實從采摘輸送管2的底端下落至果實放置平臺1上。

為了進一步防止果實的磕碰,還可在果實放置平臺1上鋪設緩沖墊,緩沖墊可以采用棉布或者其他柔性緩沖材料。

采用本發明中所公開的果實采摘裝置進行果實采摘時:工作人員站立于操作平臺上,握住采摘輸送管2上的握把6,然后將采摘輸送管2移動至需要進行采摘的果實位置,并使采摘輸送管2的頂端套住果實,進而移動采摘輸送管2即可通過切柄刀5切斷果柄,果實隨后落入采摘輸送管2內;采摘輸送管2內由儲氣罐3提供高壓氣體,高壓氣體可以為果實提供托舉力,從而抵消果實的大部分重力,使果實緩慢下落,當果實下落至阻尼閥板7位置時,阻尼閥板7打開,果實順利脫離采摘輸送管2并落至果實放置平臺1,整個果實采摘過程完成。

采用上述實施例所公開的果實采摘裝置進行果實采摘時,工作人員僅需站立在操作平臺上操作采摘輸送管2即可,無需采用梯子或者人工爬樹的方式進行果實采摘,提高了果實采摘的便利性,并降低了采摘過程中所存在的安全隱患;另外,果實通過氣流進行托舉實現了緩慢下落,并且下落之后的果實自動落入果實放置平臺1,減少了中間的轉運環節,有效避免了果實的磕碰,因而也就極大的提高了果實的品質。

為了防止果實掉落,本實施例中所公開的所示采摘裝置還在果實放置平臺1的邊緣設置有防止果實掉落的圍擋8,如圖1和圖4中所示,完成果實采摘作業后,為了方便采摘輸送管2的放置,本實施例中還在圍擋8上設置有供采摘輸送管2嵌入防止的套環10,套環10的設置有效提高了采摘輸送管2放置的便利性。

為了保證較高的作業效率,本發明實施例中的采摘輸送管2設置了多根,并且采摘輸送管2采用柔性波紋管,如圖1中所示的果實采摘裝置中具體設置了6根,相應的,設置6個操作平臺,6個采摘工人可以同時進行采摘作業。

考慮到果實的大小可能并不一致,因此采摘輸送管2可以分為大直徑管、小直徑管以及中等直徑管,其中大直徑管用于采摘直徑較大的果實(如直徑大于90mm的蘋果),小直徑管用于采摘直徑較小的果實(如直徑在70mm以下的蘋果),中等直徑管用于采摘中等大小的果實(如直徑在70mm~90mm的蘋果),更進一步的,柔性出氣管4上還設置有用于調節氣流大小的調節閥,通過對調節閥的開度進行控制,可以實現氣流托舉力的調整,根據經驗,使氣流托舉力抵消80%的果實重力為最優,此時果實可以緩慢下落。

優選的,柔性出氣管4與采摘輸送管2側壁的連接位置距離采摘輸送管2的底端距離為10cm,以便使果實在在該連接位置與采摘輸送管2的底端之間實現自由落體,阻尼閥板7采用與采摘輸送管2的橫截面適配的圓形閥板,并且圓形閥板由多個與采摘輸送管2的側壁轉動相連的閥片構成,任意一閥片與所述采摘輸送管2的側壁之間均設置有用于提供阻尼力的扭簧,如圖3中所示,阻尼閥板7由四個扇形閥片構成。當果實與阻尼閥板7接觸時,果實的沖擊力與氣流壓力共同將阻尼閥板7撐開,從而使果實從采摘輸送管2的下端落下。

為了實現向儲氣罐3內充氣,本實施例中所公開的果實采摘裝置中還設置了氣泵9,氣泵9與儲氣罐3的進氣口相連,考慮到安全性,本實施例中的儲氣罐3上還設置有泄壓閥,當壓力達到設定的壓力值時,氣泵9停止工作,若儲氣罐3內的氣壓超過設定值,則氣體從泄壓閥泄出,以保證安全性。

在本實施例中,操作平臺至少包括用于采摘底層果實的底層操作平臺、設置位置高于底層操作平臺且用于采摘頂層果實的頂層操作平臺,以及設置在底層操作平臺和頂層操作平臺之間,且用于采摘果實中部位置果實的中層操作平臺,通過設置這三種類型的操作平臺,可以使采摘工人同時對果樹不同部位的果實進行采摘,從而進一步提高采摘效率。

當然,上述實施例中所公開的阻尼閥板7還可以采用自動控制的方式打開,例如在采摘輸送管2的側壁上設置光電傳感器,光電傳感器設置在采摘輸送管2的底端與采摘輸送管2和柔性出氣管4的連接位置之間,當光電傳感器檢測到有果實通過時,將信號傳送至控制器,控制器控制驅動機構帶動阻尼閥板7打開,驅動機構通常采用電機。

更進一步的,為了能夠實現對果實的初步分級篩選,本實施例中的大直徑管、中等直徑管以及小直徑管的底端分別對應果實放置平臺1不同的區域。

也可以使大直徑管、中等直徑管以及小直徑管的落果區域距離果實放置平臺1的中心的距離不同,在果實采摘過程中,果實放置平臺1沿自身中心自轉,從而避免果實重疊磕碰,進一步提高果實品質。

以上對本發明所提供的果實采摘裝置進行了詳細介紹。本文中應用了具體個例對本發明的原理及實施方式進行了闡述,以上實施例的說明只是用于幫助理解本發明的方法及其核心思想。應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本發明原理的前提下,還可以對本發明進行若干改進和修飾,這些改進和修飾也落入本發明權利要求的保護范圍內。

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