手持式半自動水果採收器的製造方法
2023-05-22 22:49:26 3
手持式半自動水果採收器的製造方法
【專利摘要】一種手持式半自動水果採收器，涉及一種農業機械。主要由機頭架、圓環切刀、復位拉簧、驅動線圈、伸縮杆、連杆、觸碰開關和布兜組成，其中，圓環切刀包括圓環切刀a和圓環切刀b，圓環切刀a由刀體a和刀柄a構成，圓環切刀b由刀體b和刀柄b構成，機頭架呈杯體結構，圓環切刀b嵌入到圓環切刀a的圓環體內側，圓環切刀a上的外層軸孔與圓環切刀b上的中間層軸孔疊合後通過耳軸分別連接在機頭架的前後二個內層軸孔上，圓環切刀a和圓環切刀b的圓環體以耳軸為支撐進行相對轉動，使刀刃嚙合或張開；布兜上端的入口連接到機頭架的接口上，布兜下端的出口置於籮筐中或地面上。本實用新型不需藉助梯子作業，避免登高墜落事故的發生，提高採收效率。
【專利說明】手持式半自動水果採收器
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種農業機械，特別涉及到一種水果採收機具。
【背景技術】
[0002]在柑橘、蘋果、葡萄或西紅柿之類的果蔬採收作業中，為了不使果蔬受到損傷，大都採用傳統的人工採收，作業人員一手拿住需採收的果蔬，另一手拿剪刀把果蔬柄剪下，然後小心地把採收下來的果蔬放入筐中。這種作業方式工作效率很低，並且由於人的手臂長度有限，作業人員需頻繁移動位置才能用手拿到果蔬，易使作業人員勞累。
[0003]柑橘樹和蘋果樹往往比較高大，人們按常規方式採收柑橘或蘋果時需藉助梯子登高作業，容易發生墜落事故，在柑橘產區，每年都會頻繁發生致人傷殘的墜落事故發生。
實用新型內容
[0004]本實用新型的目的是要克服常規水果採收方式的缺點，提供一種手持式半自動水果採收器，在採收水果時不會誤傷到水果和樹枝、樹葉，適合在柑橘或蘋果的高大果樹上進行水果採收作業，不需藉助梯子登高作業，避免登高墜落事故，同時提高採收效率，減輕作業人員勞累。
[0005]本實用新型的一種手持式半自動水果採收器，其特徵是水果採收器主要由機頭架
(2)、圓環切刀、復位拉簧(28)、驅動線圈(11)、伸縮杆(9)、連杆(18)、觸碰開關(22)和布兜
(8)組成,其中，圓環切刀包括圓環切刀a和圓環切刀b,圓環切刀a由刀體a (30)和刀柄a
(4)構成，刀體a (30)和刀柄a (4)構成一體化的圓環體結構，刀體a (30)前部的圓環體上有刀刃(A)，刀柄a (4)後部的圓環體上有穿繩孔a，刀體a (30)和刀柄a (4)兩側的相交部位上有一對外層軸孔；圓環切刀b由刀體b (I)和刀柄b (25)構成，刀體b (I)和刀柄b (25)構成一體化的圓環體結構，刀體b (I)前部的圓環體上有刀刃(B)，刀柄b (25)後部的圓環體上有拉簧孔和穿繩孔b，刀體b (I)和刀柄b (25)兩側的相交部位上有一對中間層軸孔；機頭架(2)呈杯體結構，機頭架(2)前後的壁體上有二個對稱的內層軸孔，機頭架(2)的左邊壁體外側有耳板(29)，耳板(29)上有耳孔；圓環切刀b嵌入到圓環切刀a的圓環體內側，圓環切刀a上的外層軸孔與圓環切刀b上的中間層軸孔疊合後通過耳軸a
(3)和耳軸b(31)分別連接在機頭架(2)的前後二個內層軸孔上，復位拉簧(28)連接在刀柄b (25)上的拉簧孔與機頭架上耳板(29)的耳孔之間，圓環切刀a和圓環切刀b的圓環體以耳軸為支撐進行相對轉動，使刀刃(A)和刀刃(B)嚙合或張開；機頭架(2)通過條形曲板連接到連杆(18)的上端；驅動線圈(11)通過安裝基座(20)安裝在連杆(18)的上部，驅動線圈(11)為空心結構，伸縮杆(9)設置在驅動線圈(11)的內空間中，伸縮杆(9)的前端有拉繩孔，伸縮杆的後端頭(12)的截面大於驅動線圈(11)的空心截面，伸縮杆(9)的體內有磁芯；刀柄a (4)上的穿繩孔a和刀柄b (25)上的穿繩孔b分別通過拉刀繩a (6)和拉刀繩b (24)連接到伸縮杆(9)前端的拉繩孔上；機頭架(2)的下部右側有布兜接口(7)接出，布兜(8)上端的入口連接到機頭架的布兜接口(7)上，布兜(8)呈上下開口的軟管體結構，布兜(8)下端的出口置於蘿筐中或地面上。
[0006]本實用新型中，在機頭架(2)的杯形結構內有觸碰開關(22)，觸碰開關(22)由絕緣基板(26 )和一對平行彎曲的金屬簧片組成，觸碰開關(22 )的絕緣基板安裝在機頭架(2 )的杯形側壁上；在耳軸a (3)上有彈簧，彈簧上有左彈鉤(23)和右彈鉤(5)，左彈鉤(23)扣在刀柄b (25)上，右彈鉤(5)扣在刀柄a (4)上；水果採收器的結構中有加長杆(16)、過渡接頭(17)、鎖緊螺母a (14)和鎖緊螺母b (15)，加長杆(16)通過鎖緊螺母a (14)、過渡接頭(17)和鎖緊螺母b (15)連接到連杆(18)的下端；所述的磁芯包括磁芯a (10)和磁芯b
(13)，磁芯a (10)設置在伸縮杆(9)的中前部位體內，磁芯a (10)的N極自上而下朝向驅動線圈(11)，磁芯b (13)設置在伸縮杆(9)的後端體內，磁芯b (13)的N極自下而上朝向驅動線圈(11)。
[0007]本實用新型在應用時，使用6伏的蓄電池作為水果採收器的電源，蓄電池的供電電線從加長杆(16)或連杆(18)的尾端進入加長杆(16)或連杆(18)內，然後從連杆(18)的上部穿出，分別連接到觸碰開關(22)上和驅動線圈(11)上，觸碰開關(22)和驅動線圈(11)以串聯方式與蓄電池進行電氣連接。
[0008]本實用新型的工作原理是:在觸碰開關(22)沒有觸碰到水果時，觸碰開關(22)上的一對平行彎曲的金屬簧片之間沒有接觸，電路斷開，驅動線圈(11)不通電，在復位拉簧
(28)和耳軸a (3)上的彈簧作用下，圓環切刀a和圓環切刀b張開，機頭架(2)的上方空間打開，當進行採收水果時，作業人員在果樹下向上舉起採收器，將水果兜入機頭架(2)內，水果觸碰到觸碰開關(22)的金屬簧片，使觸碰開關(22)閉合，電路接通，驅動線圈(11)通電，使得驅動線圈(11)產生朝下為N極性、朝上為S極性的磁力，由於伸縮杆(9)後端體內磁芯b (13)的N極自下而上朝向驅動線圈(11)，伸縮杆(9)中前部位體內磁芯a (10)的N極自上而下朝向驅動線圈(11)，根據同性相斥、異性相吸的原理，驅動線圈(11)產生朝下為N極性的磁力向下推開磁芯b (13),從而帶動伸縮杆(9)向下運動，同時，驅動線圈(11)產生朝上為S極性的磁力向上吸引磁芯a (10)，從而助推伸縮杆(9)向下運動，向下運動的伸縮杆
[9]通過拉刀繩a(6)和拉刀繩b (24)帶動刀柄a (4)和刀柄b (25)動作，使圓環切刀a和圓環切刀b合攏，刀體a (30)前部圓環體上的刀刃(A)和刀體b (I)前部圓環體上的刀刃(B)相互嚙合，切斷水果柄，水果從機頭架(2)的下部右側的接口(7)滑入布兜(8)內，再通過布兜(8)軟著陸到蘿筐中或地面上，完成了一個水果的採收；在水果離開機頭架(2)滑入到布兜(8)內時，機頭架(2)內的觸碰開關(22)失去了水果的壓迫，觸碰開關(22)上的一對金屬簧片相互分離，電路斷開，使驅動線圈(11)斷電失去磁力，在復位拉簧(28)和耳軸a (3)上的彈簧作用下，圓環切刀a和圓環切刀b恢復張開，通過拉刀繩使伸縮杆(9)向上復位，同時，機頭架(2)的上方空間恢復打開，以便採收下一個水果。
[0009]上述的實用新型中，採用在機頭架(2)內設置觸碰開關(22)，利用兜入機頭架(2)內的水果來壓迫觸碰開關(22)自動閉合電路，使驅動線圈(11)通電產生的磁力來使圓環切刀a和圓環切刀b合攏切割下水果，具有結構簡單和工作可靠的特點，並且方便作業人員在地面上手持操作，避免了登梯作業易發生事故的危險。具體實施時，根據水果的形體大小來調整觸碰開關(22)在機頭架(2)內的位置來掌握水果柄的所留長度。
[0010]上述的實用新型中，把切刀設計為圓環體的結構，切刀張開時，機頭架上方的空間打開，可以使採收器由下而上舉起操作，使樹枝不會進入機頭架內，樹葉不能壓迫觸碰開關(22)閉合，只有在需採收的水果被兜入機頭架內到位時，觸碰開關(22)才會閉合動作，因此，在採收水果時不會誤傷到水果和樹枝、樹葉；圓環體的切刀與水果的形體結構吻合，容易使需採收的水果柄進入到刀刃的切割區域而被切斷，並且可以減小機頭的體積，方便採收器在樹枝間通過，因此，圓環體的切刀結構更有利於水果採收作業。
[0011]上述的實用新型中，把從高大的果樹上切割下來的水果採用布兜自動輸送的措施，使水果通過布兜(8)軟著陸到蘿筐中或地面上，避免水果受到碰撞損傷，使採收下來的水果更完好，具有更長的貯存時間，這對於柑橘、蘋果之類的水果是非常有利的。具體實施時，根據水果的形體大小來配置布兜的合適寬度，使水果在布兜中緩慢下滑，實現保護不會受損的目的。
[0012]本實用新型的水果採收器由作業人員手持操作把水果兜入機頭架內，然後由採收器自動把水果切割下來，切割下來的水果自動滑入到布兜內，再軟著陸到蘿筐中或地面上，實現半自動採收水果作業。
[0013]本實用新型的有益效果是:提供一種手持式半自動水果採收器，在採收水果時不會誤傷到水果和樹枝、樹葉，適合在柑橘或蘋果的高大果樹上進行水果採收作業，不需藉助梯子登高作業，避免登高墜落事故的發生，同時克服常規水果採收的缺點，提高採收效率，減輕作業人員勞累。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1是本實用新型的手持式半自動水果採收器待機時的示意圖。
[0015]圖2是本實用新型的手持式半自動水果採收器切刀嚙合時的正面示意圖。
[0016]圖3是本實用新型的手持式半自動水果採收器切刀嚙合時的左側示意圖。
[0017]圖中:1.圓環切刀的刀體b，2.機頭架，3.耳軸a，4.圓環切刀的刀柄a，5.彈簧的右彈鉤，6.拉刀繩a，7.布兜接口，8.布兜，9.伸縮杆，10.磁芯a，ll.驅動線圈，12.伸縮杆的後端頭，13.磁芯b，14.鎖緊螺母a，15.鎖緊螺母b，16.加長杆，17.過渡接頭，18.連杆，19.電線a，20.驅動線圈的安裝基座，21.電線b，22.觸碰開關，23.彈簧的左彈鉤，24.拉刀繩b，25.圓環切刀的刀柄b，26.觸碰開關的絕緣基板，27.觸碰開關的安裝螺栓，28.復位拉簧，29.耳板，30.圓環切刀的刀體a，31.耳軸b，A.圓環切刀a的刀刃，B.圓環切刀b的刀刃。
【具體實施方式】
[0018]實施例附圖所示的實施方式中，手持式半自動水果採收器主要由機頭架(2)、圓環切刀、復位拉簧(28)、驅動線圈(11)、伸縮杆(9)、連杆(18)、觸碰開關(22)、布兜(8)、加長杆(16)、過渡接頭(17)、鎖緊螺母a (14)和鎖緊螺母b (15)組成，其中，圓環切刀包括圓環切刀a和圓環切刀b,圓環切刀a由刀體a (30)和刀柄a (4)構成,刀體a (30)和刀柄a (4)構成一體化的圓環體結構，刀體a (30)前部的圓環體上有刀刃(A)，刀柄a (4)後部的圓環體上有穿繩孔a，刀體a (30)和刀柄a (4)兩側的相交部位上有一對外層軸孔；圓環切刀b由刀體b (I)和刀柄b (25)構成，刀體b (I)和刀柄b (25)構成一體化的圓環體結構，刀體b (I)前部的圓環體上有刀刃(B)，刀柄b (25)後部的圓環體上有拉簧孔和穿繩孔b，刀體b (I)和刀柄b (25)兩側的相交部位上有一對中間層軸孔；機頭架(2)呈杯體結構，機頭架(2)前後的壁體上有二個對稱的內層軸孔，機頭架(2)的左邊壁體外側有耳板(29 )，耳板(29 )上有耳孔，在機頭架(2 )的杯形結構內有觸碰開關(22 )，觸碰開關(22 )由絕緣基板(26 )和一對平行彎曲的金屬簧片組成，觸碰開關(22 )的絕緣基板安裝在機頭架(2 )的杯形側壁上；圓環切刀b嵌入到圓環切刀a的圓環體內側，圓環切刀a上的外層軸孔與圓環切刀b上的中間層軸孔疊合後通過耳軸a (3)和耳軸b (31)分別連接在機頭架(2)的前後二個內層軸孔上，在耳軸a (3)上有彈簧，彈簧上有左彈鉤(23)和右彈鉤(5)，左彈鉤
(23)扣在刀柄b (25)上，右彈鉤(5)扣在刀柄a (4)上；復位拉簧(28)連接在刀柄b (25)上的拉簧孔與機頭架上耳板(29)的耳孔之間，圓環切刀a和圓環切刀b的圓環體以耳軸為支撐進行相對轉動，使刀刃(A)和刀刃(B)嚙合或張開；機頭架(2)通過條形曲板連接到連杆(18)的上端，加長杆(16)通過鎖緊螺母a (14)、過渡接頭(17)和鎖緊螺母b (15)連接到連杆(18)的下端；驅動線圈(11)通過安裝基座(20)安裝在連杆(18)的上部，驅動線圈
(11)為空心結構，伸縮杆(9)設置在驅動線圈(11)的內空間中，伸縮杆(9)的前端有拉繩孔，伸縮杆的後端頭(12)的截面大於驅動線圈(11)的空心截面，伸縮杆(9)的體內有磁芯，所述的磁芯包括磁芯a (10)和磁芯b (13),磁芯a (10)設置在伸縮杆(9)的中前部位體內，磁芯a (10)的N極自上而下朝向驅動線圈(11)，磁芯b (13)設置在伸縮杆(9)的後端體內，磁芯b (13)的N極自下而上朝向驅動線圈(11);刀柄a (4)上的穿繩孔a和刀柄b
(25)上的穿繩孔b分別通過拉刀繩a (6)和拉刀繩b (24)連接到伸縮杆(9)前端的拉繩孔上；機頭架(2)的下部右側有布兜接口(7)接出，布兜(8)上端的入口連接到機頭架的布兜接口(7)上，布兜(8)呈上下開口的軟管體結構，布兜(8)下端的出口置於蘿筐中或地面上。
[0019]本實施例使用6伏的蓄電池作為水果採收器的電源，蓄電池的供電電線從加長杆
(16)或連杆(18)的尾端進入加長杆(16)或連杆(18)內，然後從連杆(18)的上部穿出，分別連接到觸碰開關(22)上和驅動線圈(11)上，觸碰開關(22)和驅動線圈(11)以串聯方式與蓄電池進行電氣連接。
[0020]本實施例由作業人員手持水果採收器操作，，作業人員在果樹下向上舉起採收器，將水果兜入機頭架(2)內，然後由採收器自動把水果切割下來，切割下來的水果自動滑入到布兜內，再軟著陸到蘿筐中或地面上，實現半自動採收水果作業。使用時，在觸碰開關(22)沒有觸碰到水果的情況下，觸碰開關(22)上的一對平行彎曲的金屬簧片之間沒有接觸，電路斷開，驅動線圈(11)不通電，在復位拉簧(28)和耳軸a (3)上的彈簧作用下，圓環切刀a和圓環切刀b張開，機頭架(2)的上方空間打開，當進行採收水果時，兜入到機頭架(2)內水果觸碰到觸碰開關(22)的金屬簧片，使觸碰開關(22)閉合，電路接通，驅動線圈(11)通電，使得驅動線圈(11)產生朝下為N極性、朝上為S極性的磁力，由於伸縮杆(9)後端體內磁芯b (13)的N極自下而上朝向驅動線圈(11)，伸縮杆(9)中前部位體內磁芯a (10)的N極自上而下朝向驅動線圈(11)，根據同性相斥、異性相吸的原理，驅動線圈(11)產生朝下為N極性的磁力向下推開磁芯b (13)，從而帶動伸縮杆(9 )向下運動，同時，驅動線圈(11)產生朝上為S極性的磁力向上吸引磁芯a (10)，從而助推伸縮杆(9)向下運動，向下運動的伸縮杆
(9)通過拉刀繩a (6)和拉刀繩b (24)帶動刀柄a (4)和刀柄b (25)動作，使圓環切刀a和圓環切刀b合攏，刀體a (30)前部圓環體上的刀刃(A)和刀體b (I)前部圓環體上的刀刃(B)相互嚙合，切斷水果柄，水果從機頭架(2)的下部右側的接口(7)滑入布兜(8)內，再通過布兜(8)軟著陸到蘿筐中或地面上，完成了一個水果的採收；在水果離開機頭架(2)滑入到布兜(8)內時，機頭架(2)內的觸碰開關(22)失去了水果的壓迫，觸碰開關(22)上的一對金屬簧片相互分離，電路斷開，使驅動線圈(11)斷電失去磁力，在復位拉簧(28)和耳軸a (3)上的彈簧作用下，圓環切刀a和圓環切刀b恢復張開，通過拉刀繩使伸縮杆(9)向上復位，同時，機頭架(2)的上方空間恢復打開，以便採收下一個水果。在現場作業時，根據水果的形體大小來調整觸碰開關(22)在機頭架(2)內的位置來掌握水果柄的所留長度。
【權利要求】
1.一種手持式半自動水果採收器，其特徵是水果採收器主要由機頭架(2)、圓環切刀、復位拉簧(28)、驅動線圈(11)、伸縮杆(9)、連杆(18)、觸碰開關(22)和布兜(8)組成，其中，圓環切刀包括圓環切刀a和圓環切刀b,圓環切刀a由刀體a (30)和刀柄a (4)構成，刀體a (30)和刀柄a (4)構成一體化的圓環體結構，刀體a (30)前部的圓環體上有刀刃(A)，刀柄a (4)後部的圓環體上有穿繩孔a，刀體a (30)和刀柄a (4)兩側的相交部位上有一對外層軸孔；圓環切刀b由刀體b (I)和刀柄b (25)構成，刀體b (I)和刀柄b (25)構成一體化的圓環體結構，刀體b (I)前部的圓環體上有刀刃(B)，刀柄b (25)後部的圓環體上有拉簧孔和穿繩孔b，刀體b (I)和刀柄b (25)兩側的相交部位上有一對中間層軸孔；機頭架(2)呈杯體結構，機頭架(2)前後的壁體上有二個對稱的內層軸孔，機頭架(2)的左邊壁體外側有耳板(29)，耳板(29)上有耳孔；圓環切刀b嵌入到圓環切刀a的圓環體內偵牝圓環切刀a上的外層軸孔與圓環切刀b上的中間層軸孔疊合後通過耳軸a (3)和耳軸b(31)分別連接在機頭架(2)的前後二個內層軸孔上，復位拉簧(28)連接在刀柄b (25)上的拉簧孔與機頭架上耳板(29)的耳孔之間，圓環切刀a和圓環切刀b的圓環體以耳軸為支撐進行相對轉動，使刀刃(A)和刀刃(B)嚙合或張開； 機頭架(2 )通過條形曲板連接到連杆(18 )的上端；驅動線圈(11)通過安裝基座(20 )安裝在連杆(18)的上部，驅動線圈(11)為空心結構，伸縮杆(9)設置在驅動線圈(11)的內空間中，伸縮杆(9)的前端有拉繩孔，伸縮杆的後端頭(12)的截面大於驅動線圈(11)的空心截面，伸縮杆(9)的體內有磁芯；刀柄a (4)上的穿繩孔a和刀柄b (25)上的穿繩孔b分別通過拉刀繩a (6)和拉刀繩b (24)連接到伸縮杆(9)前端的拉繩孔上；機頭架(2)的下部右側有布兜接口(7)接出，布兜(8)上端的入口連接到機頭架的布兜接口(7)上，布兜(8)呈上下開口的軟管體結構，布兜(8)下端的出口置於蘿筐中或地面上。
2.根據權利要求1所述的一種手持式半自動水果採收器，其特徵是在機頭架(2)的杯形結構內有觸碰開關(22)，觸碰開關(22)由絕緣基板(26)和一對平行彎曲的金屬簧片組成，觸碰開關(22)的絕緣基板安裝在機頭架(2)的杯形側壁上。
3.根據權利要求1所述的一種手持式半自動水果採收器，其特徵是在耳軸a(3)上有彈簧，彈簧上有左彈鉤(23 )和右彈鉤(5 )，左彈鉤(23 )扣在刀柄b (25 )上，右彈鉤(5 )扣在刀柄a (4)上。
4.根據權利要求1所述的一種手持式半自動水果採收器，其特徵是水果採收器的結構中有加長杆(16)、過渡接頭(17)、鎖緊螺母a (14)和鎖緊螺母b (15)，加長杆(16)通過鎖緊螺母a (14)、過渡接頭(17)和鎖緊螺母b (15)連接到連杆(18)的下端。
5.根據權利要求1的一種手持式半自動水果採收器，其特徵是所述的磁芯包括磁芯a(10)和磁芯b (13)，磁芯a (10)設置在伸縮杆(9)的中前部位體內，磁芯a (10)的N極自上而下朝向驅動線圈(11)，磁芯b (13)設置在伸縮杆(9)的後端體內，磁芯b (13)的N極自下而上朝向驅動線圈(11)。
【文檔編號】A01D46/253GK203748270SQ201420178564
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年4月15日 優先權日:2014年4月15日
【發明者】吳水仙 申請人:衢州市煜鑫農產品加工技術開發有限公司