真空吸附式采摘、分选一体化茶叶单芽采摘机械手转让专利
申请号 : CN202010649841.0
文献号 : CN111869422B
文献日 : 2021-07-27
发明人 : 贾江鸣 , 叶玉泽 , 武传宇 , 程培林
申请人 : 浙江理工大学
摘要 :
权利要求 :
1.真空吸附式采摘、分选一体化茶叶单芽采摘机械手,其特征在于:包括沿长度方向贯通以吸附茶叶单芽(7)的负压管道(1)、固定在负压管道其中一端口下部的刀片(5)、可摆动地定位在负压管道上并可与刀片冲击配合以切断茶叶单芽的断梗机构(2)、固定在负压管道上以拉动断梗机构向负压管道内部方向摆动的绳驱机构(4)以及对应安装在负压管道的两侧并与断梗机构相配合以检测断梗机构摆动角度的两个对射型光电开关(3);
所述断梗机构可转动地定位在负压管道上且一端轴向延伸至负压管道外侧以形成延伸段(2‑2‑1)的转动轴(2‑2)、由相互垂直且一体成型的转动板(2‑3‑1)和切断板(2‑3‑2)组成的断梗翻板(2‑3)、固定套设在延伸段上的复位扭簧(2‑4)以及固定在负压管道外壁并与复位扭簧的一个扭簧脚固定连接的扭簧挡柱(2‑5);所述转动板和切断板的连接处固定在所述转动轴上;
所述转动板竖直盖合在负压管道的端口并与绳驱机构相连接;所述切断板水平布置并沿负压管道的长度方向向外伸展;所述转动板的中部均匀开设有若干小孔(2‑3‑4);转动板的大小与负压管道的端口相适合,以保证转动板顺利向负压管道内部摆动;所述切断板的大小与刀片的安装位置相适合,以保证切断板冲击刀片。
2.根据权利要求1所述的真空吸附式采摘、分选一体化茶叶单芽采摘机械手,其特征在于:所述绳驱机构包括固定在负压管道外壁的电机(4‑3)、由电机驱使转动的绕线轮(4‑4)、一端绕设在绕线轮上且另一端与转动板固定连接的拉绳(4‑5)以及可转动地定位在负压管道外壁并对拉绳进行导向的若干导向轮(4‑1);所述负压管道的外壁开设有便于拉绳穿过的穿孔(1‑1)。
3.根据权利要求2所述的真空吸附式采摘、分选一体化茶叶单芽采摘机械手,其特征在于:所述转动板上设置有与拉绳固定连接的拉线环(2‑3‑3)。
说明书 :
真空吸附式采摘、分选一体化茶叶单芽采摘机械手
技术领域
背景技术
茶的高效采摘,但无法满足我国名优茶(通常为茶叶单芽)的采摘需求,名优茶的采摘还是
依靠人工完成,降低了我国茶产业的经济效益。因此,从实际情况出发,需要研究一种茶叶
单芽采摘机械手,以便对茶叶单芽进行连续快速采摘,同时在采茶过程中能够分选出茶叶
单芽和老叶,从而降低人工成本,提升我国名优茶采摘质量,提高我国茶产业的经济效益。
发明内容
采摘,并在采茶过程中对茶叶进行分选,降低茶叶单芽采摘工作中的人工成本,提高茶叶采
摘质量。
压管道上并可与刀片冲击配合以切断茶芽的断梗机构、固定在负压管道上以拉动断梗机构
向负压管道内部方向摆动的绳驱机构以及对应安装在负压管道的两侧并与断梗机构相配
合以检测断梗机构摆动角度的两个对射型光电开关。
在延伸段上的复位扭簧以及固定在负压管道外壁并与复位扭簧的一个扭簧脚固定连接的
扭簧挡柱;所述转动板和切断板的连接处固定在所述转动轴上。
大小与负压管道的端口相适合,以保证转动板顺利向负压管道内部摆动;所述切断板的大
小与刀片的安装位置相适合,以保证切断板冲击刀片。
对拉绳进行导向的若干导向轮;所述负压管道的外壁开设有便于拉绳穿过的穿孔。
至转动板上并堵住小孔,使转动板进一步向负压管道内摆动并阻挡在两个对射型光电开关
之间,两个对射型光电开关断开,此时电机开始工作,通过拉绳带动断梗翻板摆动,使切断
板与刀片冲击从而切断茶芽,茶芽在负压的作用下被吸入至负压管道内,完成茶芽的采摘
工作。
成本,提高了茶叶的经济效益,适合推广使用。
附图说明
扭簧挡柱;3、对射型光电开关;4、绳驱机构;4‑1、导向轮;4‑2、电机固定架;4‑3、电机;4‑4、
绕线轮;4‑5、拉绳;5、刀片;6、老叶;7、茶叶单芽。
具体实施方式
(即图2的左右方向,下同)贯通,使用时负压管道一端(本实施例为图2的左端)通入负压,以
便吸附茶叶单芽,另一端(本实施例为图2的右端)的端口下部固定有所述刀片。
通过轴承2‑1可转动地定位在负压管道上,并且转动轴的一端轴向延伸至负压管道的外侧
形成延伸段2‑2‑1。如图4所示,所述断梗翻板由相互垂直且一体成型的转动板2‑3‑1和切断
板2‑3‑2组成;转动板和切断板的连接处固定在所述转动轴上。本实施例中,所述转动板竖
直盖合在负压管道的端口并与绳驱机构相连接;所述切断板水平布置并沿负压管道的长度
方向向外伸展。所述扭簧挡柱固定在负压管道的外壁;所述复位扭簧固定套设在延伸段上,
并且复位扭簧的一个扭簧脚与扭簧挡柱固定连接,从而保证切断板在重力作用下不会向下
摆动,同时保证断梗翻板在绳驱机构的带动下进行摆动后能够自动复位。所述转动板的中
部均匀开设有若干小孔2‑3‑4;转动板的大小与负压管道的端口相适合,以保证转动板顺利
经过负压管道的端口后向负压管道内部摆动。所述切断板的大小与刀片的安装位置相适
合,以保证切断板冲击刀片。所述转动板靠近负压管道内部的一侧设置有拉线环2‑3‑3,以
便与绳驱机构相连接。
通过电机固定架4‑2固定在负压管道的外壁;所述绕线轮固定在电机的转动轴上,由电机驱
使转动。所述拉绳一端绕设在绕线轮上,另一端与转动板的拉线环固定连接;所述负压管道
的外壁开设有便于拉绳穿过的穿孔1‑1。所述导向轮可转动地定位在负压管道的外壁,用于
对拉绳进行导向。
状态(见图5)。开始采摘茶叶时,负压管道内通入负压,转动板向负压管道内转动,若切断板
与转动板之间的茶叶为老叶6或采摘空间内没有茶叶时,由于老叶较重不易被吸附,外部空
气可通过转动板上设置的小孔流入负压管道内,转动板转动较小角度,不会阻挡在两个对
射型光电开关之间,两个对射型光电开关处于连通状态(见图6)。当采茶空间内有茶叶单芽
7时,由于茶叶单芽柔软且质量较轻,茶叶单芽在负压作用下被吸附至转动板上,从而堵住
转动板上的小孔,使转动板进一步向负压管道内摆动,并阻挡在两个对射型光电开关之间,
两个对射型光电开关处于断开状态(见图7);此时由外部控制器(图中未画出)控制电机转
动,带动绕线轮拉动拉绳,拉绳进一步拉动转动板向负压管道内转动更大角度,使切断板与
刀片形成冲击,切断茶梗,负压管道继续通入负压,输送切断的茶叶单芽,实现茶叶采摘(见
图8)。
茶叶进行分选,进一步提升名优茶的质量,提高茶叶的经济效益,降低人工成本。
出或联想到的所有变形,均应认为是本发明的保护范围。