带收集伞的采收机

摘要

带收集伞的采收机，包括履带式的行走盘、装在行走盘前端用于与树干对中的对中盘、装在对中盘上用于夹持树干并向树干传递振动的振动式采摘头、安装在行走盘前端且与对中盘连接的果实输送机，对称设置在果实输送机左右两侧且装在对中盘上的半伞组件和装在对中盘上用于控制半伞组件开合的开合动力件，半伞组件完全收拢时与果实输送机的垂向侧面平行靠拢，半伞组件随开合动力件的驱动而展开并在展开过程中翻转，两个半伞组件在完全展开时前端翻转至同一平面拼合形成收集伞。本发明提高采摘率，通过展开过程中的翻转将果树下端的枝条托起避免下端枝条因收集伞的开合而被折弯压断，提高收集伞开合的安全性和实用性，提高收集可靠性。

权利要求

1.带收集伞的采收机，包括履带式的行走盘、装在行走盘前端用于与树干对中的对中盘、装在对中盘上用于夹持树干并向树干传递振动的振动式采摘头、安装在行走盘前端且与对中盘连接的果实输送机，对称设置在果实输送机左右两侧且装在对中盘上的半伞组件和装在对中盘上用于控制半伞组件开合的开合动力件，其特征在于：所述的半伞组件完全收拢时与果实输送机的垂向侧面平行靠拢，半伞组件随开合动力件的驱动而展开并在展开过程中翻转，两个半伞组件在完全展开时前端翻转至同一平面拼合形成收集伞。

2.根据权利要求1所述的带收集伞的采收机，其特征在于：所述的半伞组件包括铰接在对中盘上且与开合动力件连接的第一伞骨、铰接在对中盘上且均匀间隔分布在第一伞骨后方的伞杆和将第一伞骨、伞杆及果实输送机连接成整体的伞布，第一伞骨在半伞组件的完全收拢时与果实输送机垂向侧面平行，两个第一伞骨随半伞组件的完全展开而翻转至同一平面拼合。

3.根据权利要求2所述的带收集伞的采收机，其特征在于：所述的开合动力件为曲柄连杆动力件，包括装在对中盘上的液压杆、与液压杆伸缩端连接的移动连杆和与移动连杆连接的曲柄，第一伞骨倾斜设置且下端与曲柄连接，随液压杆的伸缩而与曲柄同步转动，伞杆倾斜设置随第一伞骨的转动而被伞布拉动。

4.根据权利要求3所述的带收集伞的采收机，其特征在于：所述的第一伞骨包括倾斜设置且下端与曲柄固定的转轴、套装在转轴上且呈镂空架板状的骨架板，转轴随曲柄的转动而带动骨架板同步转动，骨架板在转动过程中被伞布拉动绕转轴翻转，两个骨架板在伞布完全展开时翻转至同一平面拼合。

5.根据权利要求4所述的带收集伞的采收机，其特征在于：所述的曲柄上设置沿垂向的曲柄轴，转轴下端固定与曲柄轴套装的转动套，转动套随曲柄轴的转动而带动转轴转动，转动套上固定沿垂向设置的连接板，连接板开有多个与转轴下端连接的连接孔，多个连接孔沿垂向间隔分布。

6.根据权利要求4所述的带收集伞的采收机，其特征在于：所述的骨架板由横截面为方形的方管焊接而成，转轴为横截面呈圆形的圆管，沿骨架板中线的方管上固定有与转轴间隙配合的套筒，伞布与骨架板一侧边缘连接，骨架板转动过程中伞布拉动骨架板边缘使套筒在转轴上转动，使骨架板绕转轴翻转。

7.根据权利要求5所述的带收集伞的采收机，其特征在于：所述的转轴上设置限位板，套筒在转轴上转动使沿骨架板中线的方管与限位板相抵对骨架板的翻转进行限位。

8.根据权利要求7所述的带收集伞的采收机，其特征在于：半伞组件的完全收拢时限位板与骨架板平行，半伞组件的完全展开时骨架板绕转轴翻转90度与限位板相抵。

9.根据权利要求1所述的带收集伞的采收机，其特征在于：所述的振动式采摘头通过呈矩形分布的四个垂向弹簧支撑安装在对中盘上，并通过连接带与果实输送机连接。

说明书

带收集伞的采收机

技术领域

[0001] 本发明涉及一种带收集伞的采收机，属于振动采摘技术领域。

背景技术

[0002] 果园收获作业具有劳动强度大、季节性较强的特点，目前国内收获技术还停留在人工采摘、捡拾作业水平。人工收获的缺点很明显，果农的劳动成本高，劳动力不足，采摘效率偏低，而且容易造成果实破损，不利于储藏。虽然已有部分果园采用机械式收获。

[0003] 例如CN202011154184.9，果实采收机，包括履带式行走机构、装在履带式行走机构前端用于振动采摘果实的果实采摘机构和装在履带式行走机构前端用于收集果实的果实收集机构，果实采摘机构包括用于夹持树干且呈长臂形的长臂夹持组件、可转动的装在长臂夹持组件未端的振动组件和固定在履带式行走机构上的悬吊架，振动组件和长臂夹持组件的前端分别悬挂在悬吊架上，使果实采摘机构从履带式行走机构前端向前伸出至果实收集机构的正上方，满足各种果树的振落采摘需求，夹持适应性更强，振动采摘的可靠性更高，提高果实收集伞机构开合效率。但收集伞在展开过程中伞骨只能绕下端转动，对果树枝干的包容性差，在收集伞展开过程中容易下压枝干，果树下端边缘果实无法进入至收集伞中。

发明内容

[0004] 本发明提供的带收集伞的采收机，形成半伞组件一边展开一边翻转的复合运动，使半伞组件展开时通过翻转将果树下端的枝条托起，下端技条上的果实也进入至收集伞中，提高采摘率，通过展开过程中的翻转将果树下端的枝条托起避免下端枝条因收集伞的开合而被折弯压断，提高收集伞开合的安全性和实用性，提高收集可靠性。

[0005] 为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

[0006] 带收集伞的采收机，包括履带式的行走盘、装在行走盘前端用于与树干对中的对中盘、装在对中盘上用于夹持树干并向树干传递振动的振动式采摘头、安装在行走盘前端且与对中盘连接的果实输送机，对称设置在果实输送机左右两侧且装在对中盘上的半伞组件和装在对中盘上用于控制半伞组件开合的开合动力件，其特征在于：所述的半伞组件完全收拢时与果实输送机的垂向侧面平行靠拢，半伞组件随开合动力件的驱动而展开并在展开过程中翻转，两个半伞组件在完全展开时前端翻转至同一平面拼合形成收集伞。

[0007] 优选的，所述的半伞组件包括铰接在对中盘上且与开合动力件连接的第一伞骨、铰接在对中盘上且均匀间隔分布在第一伞骨后方的伞杆和将第一伞骨、伞杆及果实输送机连接成整体的伞布，第一伞骨在半伞组件的完全收拢时与果实输送机垂向侧面平行，两个第一伞骨随半伞组件的完全展开而翻转至同一平面拼合。

[0008] 优选的，所述的开合动力件为曲柄连杆动力件，包括装在对中盘上的液压杆、与液压杆伸缩端连接的移动连杆和与移动连杆连接的曲柄，第一伞骨倾斜设置且下端与曲柄连接，随液压杆的伸缩而与曲柄同步转动，伞杆倾斜设置随第一伞骨的转动而被伞布拉动。

[0009] 优选的，所述的第一伞骨包括倾斜设置且下端与曲柄固定的转轴、套装在转轴上且呈镂空架板状的骨架板，转轴随曲柄的转动而带动骨架板同步转动，骨架板在转动过程中被伞布拉动绕转轴翻转，两个骨架板在伞布完全展开时翻转至同一平面拼合。

[0010] 优选的，所述的曲柄上设置沿垂向的曲柄轴，转轴下端固定与曲柄轴套装的转动套，转动套随曲柄轴的转动而带动转轴转动，转动套上固定沿垂向设置的连接板，连接板开有多个与转轴下端连接的连接孔，多个连接孔沿垂向间隔分布。

[0011] 优选的，所述的骨架板由横截面为方形的方管焊接而成，转轴为横截面呈圆形的圆管，沿骨架板中线的方管上固定有与转轴间隙配合的套筒，伞布与骨架板一侧边缘连接，骨架板转动过程中伞布拉动骨架板边缘使套筒在转轴上转动，使骨架板绕转轴翻转。

[0012] 优选的，所述的转轴上设置限位板，套筒在转轴上转动使沿骨架板中线的方管与限位板相抵对骨板架的翻转进行限位。

[0013] 优选的，半伞组件的完全收拢时限位板与骨架板平行，半伞组件的完全展开时骨架板绕转轴翻转90度与限位板相抵。

[0014] 优选的，所述的振动式采摘头通过呈矩形分布的四个垂向弹簧支撑安装在对中盘上，并通过连接带与果实输送机连接。

[0015] 本发明的有益效果是：

[0016] 本发明的带收集伞的采收机中半伞组件完全收拢时与果实输送机的垂向侧面平行靠拢，减小收集伞收拢时采收机的横向宽度，即减小采收机的空间占用率，便于通行，半伞组件随开合动力件的驱动而展开并在展开过程中翻转，形成半伞组件一边展开一边翻转的复合运动，使半伞组件展开时通过翻转将果树下端的枝条托起，使下端技条上的果实也进入至收集伞中，提高采摘率，避免下端枝条因收集伞的开合而被折弯压断，提高收集伞开合的安全性和实用性，两个半伞组件在完全展开时前端翻转至同一平面拼合形成收集伞，保证收集伞的完整性，提高收集可靠性。

[0017] 第一伞骨的骨架板一侧边缘与伞布连接，转轴沿骨架板中线设置，收拢时第一伞骨平行于果实输送机的垂向侧边即沿垂向设置，第一伞骨转动带动伞布展开过程中伞布会拉动骨架板绕转轴翻转，即借助于伞布对骨架板的拉动力使骨架板在第一伞骨转动过程中绕转轴翻转，形成骨架板一边绕曲柄轴转动一边翻转的复合运动，骨架板在翻转的过程由垂向设置逐渐翻转至平面设置，翻转绕过果树下端的枝干，将枝干托起，将果树下端的果实收到收集伞中，两个半伞组件的第一伞骨转动180度后正好翻转至同一平面并拼合接触，形成完整无缺口的收集伞，减小半伞组件在展开过程对下端枝条的压折损伤，提高收集伞的包容收集范围，使下端枝条上的果实也能在振动采摘时落入收集伞中，提高采摘效率。

[0018] 将转轴设置为圆管且在转轴上设置限位板，骨架板由方管焊接形成，在转轴上设置限位板，半伞组件的完全收拢时限位板与骨架板平行，半伞组件展开过程中骨架板绕转轴翻转，当骨架板翻转90度时沿骨架板中线的方管与限位板相抵限制骨架板继续绕转轴翻转，保证两个半伞组件展开过程中骨架板的翻转角度相同，骨架板翻转后在同一平面有效拼合，保证两个半伞组件的拼合可靠性和有效性，形成完整的收集伞，保证收集可靠性。

附图说明

[0019] 图1 为具体实施方式中带收集伞的采收机在两个半伞组件完全展开时的示意图。

[0020] 图2为不带伞布的带收集伞的采收机在半伞组件完全展开时的示意图。

[0021] 图3为不带伞布的带收集伞的采收机在半伞组件完全收拢时的示意图。

[0022] 图4为开合动力件与转轴连接的示意图。

[0023] 图5为第一伞骨的示意图。

[0024] 图6为骨架板的示意图。

[0025] 图7为半伞组件展开过程中第一骨架在树干周边翻转的状态示意图。

具体实施方式

[0026] 下面结合图1至图7对本发明的实施例做详细说明。

[0027] 带收集伞的采收机，包括履带式的行走盘1、装在行走盘1前端用于与树干对中的对中盘2、装在对中盘2上用于夹持树干并向树干传递振动的振动式采摘头3、安装在行走盘1前端且与对中盘2连接的果实输送机4，对称设置在果实输送机4左右两侧且装在对中盘上的半伞组件5和装在对中盘5上用于控制半伞组件5开合的开合动力件6，其特征在于：所述的半伞组件5完全收拢时与果实输送机4的垂向侧面平行靠拢，半伞组件5随开合动力件6的驱动而展开并在展开过程中翻转，两个半伞组件5在完全展开时前端翻转至同一平面拼合形成收集伞。

[0028] 以上所述的带收集伞的采收机，采摘前将对中盘2与树干对中，树干进入对中盘2的缺口中，振动式采摘头3设置在对中盘2的上方，树干也同步进入至振动式采摘头3的开口中，振动式采摘头3夹持树干，再将两个半伞组件5展开形成收集伞，之后再启动振动式采摘头3传递振动至树干，使果树上的果实振落至收集伞中，果实输送机4将收集伞中的果实向上输出，以实现果实的机械化自动采收，在半伞组件5完全收拢时与果实输送机4的垂向侧面平行靠拢，减小收集伞收拢时采收机的横向宽度，即减小采收机的空间占用率，便于通行，半伞组件5随开合动力件6的驱动而展开并在展开过程中翻转，形成半伞组件5一边展开一边翻转的复合运动，使半伞组件5展开时通过翻转将果树下端的枝条托起，使下端技条上的果实也进入至收集伞中，提高采摘率，避免下端枝条因收集伞的开合而被折弯压断，提高收集伞开合的安全性和实用性，两个半伞组件5在完全展开时前端翻转至同一平面拼合形成收集伞，保证收集伞的完整性，提高收集可靠性。

[0029] 其中，所述的半伞组件5包括铰接在对中盘2上且与开合动力件6连接的第一伞骨51、铰接在对中盘2上且均匀间隔分布在第一伞骨51后方的伞杆52和将第一伞骨51、伞杆52及果实输送机4连接成整体的伞布50，第一伞骨51在半伞组件5的完全收拢时与果实输送机
4垂向侧面平行，两个第一伞骨51随半伞组件5的完全展开而翻转至同一平面拼合。第一伞骨51在半伞组件5完全收拢时与果实输送机4垂向侧面平行，即呈垂向设置，从附图中可以看出第一伞骨51呈镂空的架板形状，长度方向是倾斜设置的，在半伞组件5完全收拢时第一伞骨51的宽度方向与地面垂直，在半伞组件5展开过程中第一伞骨51转动，其长度方向保持倾斜角度不变，但宽度方向由沿垂由设置逐渐翻转至与地面平行，展开过程中第一伞骨51的翻转角度为90度，相比现有技术中转动过程中不能翻转的伞骨，可有效避免伞骨角度不变造成对下端枝干的压折，通过第一伞骨51的翻转，顺势托起第一伞骨51下端的枝条，使其进入收集伞内，提高收集伞的包容范围，进而提高采摘收集率。

[0030] 其中，所述的开合动力件6为曲柄连杆动力件，包括装在对中盘2上的液压杆61、与液压杆61伸缩端连接的移动连杆62和与移动连杆62连接的曲柄63，第一伞骨51倾斜设置且下端与曲柄63连接，随液压杆61的伸缩而与曲柄63同步转动，伞杆52倾斜设置随第一伞骨51的转动而被伞布拉动。开合动力件6为曲柄连杆动力件，通过液压杆61的伸缩带动曲柄63的转动，从而使第一伞骨51绕其下端转动，第一伞骨51转动时通过伞布拉动伞杆52依次转动，使半伞组件5逐渐展开。

[0031] 其中，所述的第一伞骨51包括倾斜设置且下端与曲柄63固定的转轴53、套装在转轴53上且呈镂空架板状的骨架板54，转轴53随曲柄63的转动而带动骨架板54同步转动，骨架板54在转动过程中被伞布拉动绕转轴53翻转，两个骨架板54在伞布完全展开时翻转至同一平面拼合。骨架板54在半伞组件5收拢时宽度方向沿垂向设置，在半伞组件5展开时骨架板54开始转动，由于布伞与骨架板54连接，骨架板54的转动会使伞布与骨架板54之间产生拉动力，在拉动力的作用下骨架板54会绕转轴53翻转，形成了骨架板54的翻转过程，骨架板54的翻转可顺势将位于下方的枝条托起，避免骨架板54在转动过程直接压过下方枝条，减少对下方枝条的损伤，提高收集伞的包容范围。

[0032] 其中，所述的曲柄63上设置沿垂向的曲柄轴64，转轴53下端固定与曲柄轴64套装的转动套55，转动套55随曲柄轴64的转动而带动转轴53转动，转动套55上固定沿垂向设置的连接板56，连接板56开有多个与转轴53下端连接的连接孔57，多个连接孔57沿垂向间隔分布。曲柄63转动带曲柄轴64沿中轴线转动，使转动套55和转轴53同步转动，转轴53带动骨架板54转动，从附图中可以看出多个连接孔57沿垂向间隔设置，转轴53与不同的连接孔57连接，可对第一伞骨51的所在高度进行调节，便于根据果树的下端的果实分布高度，来调节第一伞骨51的高度，使绝大部分的果实均在收集伞收集范围中。

[0033] 其中，所述的骨架板54由横截面为方形的方管焊接而成，转轴53为横截面呈圆形的圆管，沿骨架板54中线的方管上固定有与转轴间隙配合的套筒541，伞布50与骨架板54一侧边缘连接，骨架板54转动过程中伞布拉动骨架板54边缘使套筒541在转轴53上转动，使骨架板54绕转轴翻转。从附图中可以看出，伞布与骨架板54前侧边缘连接，转轴53沿骨架板54中线设置，收拢时第一伞骨51平行于果实输送机的垂向侧边即骨架板54沿垂向设置，第一伞骨51转动带动伞布展开过程中伞布会拉动骨架板54绕转轴53翻转，由于转轴53沿骨架板54中线设置，而伞布与骨架板54前侧边缘连接，因此伞布50会拉动骨架板54翻转且骨架板
54所受的拉力力臂最大，使骨架板54翻转所需的拉力更小，骨架板54翻转的灵活性更好，更易翻转，伞布拉动骨架板54的拉力需求小，有效避免拉力过大造成伞布50与骨架板54分离，提高安全性，即借助于伞布50对骨架板54的拉动力矩使骨架板54在第一伞骨51转动过程中绕转轴53翻转，形成骨架板54一边绕曲柄轴64转动一边翻转的复合运动，骨架板54在翻转的过程由垂向设置逐渐翻转至平面设置，翻转时绕过果树下端的枝干，将枝干托起，将果树下端的果实收到收集伞中，第一伞骨51转动180度后正好翻转至同一平面并拼合接触，形成完整无缺口的收集伞，即减小半伞组件5在展开过程对下端枝条的压折损伤，又提高收集伞的包容收集范围，使下端枝条上的果实也能在振动采摘时落入收集伞中，提高采摘效率。

[0034] 其中，所述的转轴53上设置限位板531，套筒541在转轴上转动使沿骨架板51中线的方管与限位板531相抵对骨板架54的翻转进行限位。通过限位板531与骨架板54中线上方管的抵靠接触，来限定骨架板51在转轴53上的转动角度，两个半伞组件5的骨架板51由宽度方向垂直于地面转至宽度方向平行于地面，半伞组件5完全展开后两个骨架板51正如在同一平面拼合，保证收集伞的完整，无缺口。

[0035] 其中，半伞组件5的完全收拢时限位板531与骨架板54平行，半伞组件5的完全展开时骨架板54绕转轴53翻转90度与限位板531相抵。将转轴53设置为圆管且在转轴53上设置限位板531，骨架板54由方管焊接形成，半伞组件5的完全收拢时限位板53与骨架板54平行，半伞组件5展开过程中骨架板54绕转轴53翻转，当骨架板翻转90度时沿骨架板54中线的方管与限位板531相抵限制骨架板54继续绕转轴53翻转，保证两个半伞组件5展开过程中骨架板54的翻转角度相同，骨架板54翻转后在同一平面有效拼合，保证两个半伞组件5的拼合可靠性和有效性，形成完整的收集伞，保证收集可靠性。

[0036] 其中，所述的振动式采摘头3通过呈矩形分布的四个垂向弹簧7支撑安装在对中盘2上，并通过连接带8与果实输送机4连接。垂向弹簧7支撑振动式采摘头3，并减弱振动对对中盘2的影响，避免对中盘2与振动式采摘头3同步振动，保证对中盘2的稳定性，通过连接带
8将振动式采摘头3连接在果实输关机4上，对振动式采摘头3的位置进行限定，避免其脱离对中盘2，提高采收机的结构稳定性和可靠性。

[0037] 以上结合附图对本发明的实施例的技术方案进行完整描述，需要说明的是所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。