專利名稱:一種水果采摘器的制作方法
技術領域:
本發(fā)明屬于水果采摘器,尤其涉及一種軟軸組件驅動結構的具有夾持機構 和剪切機構的采摘器。
背景技術:
目前,水果采摘設備的自動化程度較低,效率低下,因而自動化的機械采 摘設備很有應用前景,目前出現(xiàn)的水果采摘機構而言,多為電機驅動或者氣力、 液壓驅動機構。而采用這些結構的采摘器結構大多較為復雜,需要復雜的傳動 機構,增加了能量的損耗而且成本一般較高、實用性差、維護困難。例如中國
專利200810060259. X公開了一種果實采摘器,它由動力源、撐桿及設置在撐桿 頂部的采摘部組成,采摘部由電機與采摘頭連接而成,采摘頭為柱狀結構,柱 面上設有若干凸起的齒條,動力源為電源,電源通過導線與電機相連接。它有 效的解決了手提式采摘機存在的壽命短、采摘頭較大,在樹枝較密的地方使用 困難、效率較低的問題。但是采摘頭由電源驅動的電機帶動下轉動,需要提供 額外的電源,增加了能量的消耗,此外電源和電機之間的連線也限制了采摘器 的便捷移動。同時電機設置在采摘頭的空腔內,而且它的輸出端還設有行星減 速器,增加了結構的復雜程度,以及維護的難度。此外,由于水果種類繁多, 大小不一,需要不同類型的采摘頭,而齒條的更換不易,使其在通用性上也有 一定局限性。在中國專利200420050927. 8公開了一種采用氣力傳送裝置的采摘 器,該采摘器利用采摘輪組和壓縮氣流進行棉花的連續(xù)采摘和輸送,它具有可 以連續(xù)作業(yè),采摘、輸送包裝可自動完成的優(yōu)點,但是需要添加額外的驅動以 及送風機構,對環(huán)境的適應性也較差(雨水、灰塵等),而且對于水果類的采摘, 實用性不高。
發(fā)明內容
3針對現(xiàn)有技術特點,本發(fā)明的目的在于提供一種結構簡單、易于操作且實 用性強的水果采摘器。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術方案為 一種水果采摘器,包括拉桿、軟 軸組件、復位裝置、滑動機構、夾持柄及剪切柄,第一拉桿的一端連接驅動機 構,另一端分別與第二、第三拉桿的一端相鉸接,第二拉桿的另一端與第一軟 軸組件的一端鉸接,第一軟軸組件的另一端分別與第四、第五拉桿的一端相鉸 接,第四、第五拉桿的另一端分別鉸接至兩個剪切柄,第三拉桿的另一端與第 二軟軸組件的一端鉸接,第二軟軸組件的另一端分別與第六、第七拉桿的一端 相鉸接,第六、第七拉桿的另一端分別鉸接至兩個夾持柄,兩剪切柄通過鉸接 形成一張合結構,且兩剪切柄之間設有第一復位裝置,兩夾持柄均設于滑動機 構上,且兩夾持柄之間設有第二復位裝置。
該第一、第二軟軸組件均包括軟軸及套設于軟軸外的軟軸套。
該第一軟軸組件還通過一第一拉力傳感器與第四、第五拉桿的一端相鉸接, 第二軟軸組件通過一第二拉力傳感器與第六、第七拉桿的一端相鉸接。
該第一拉力傳感器與第四、第五拉桿之間還鉸接有一第三軟軸組件,該第 二拉力傳感器與第六、第七拉桿之間還鉸接有一第四軟軸組件。
該滑動機構包括設于夾持柄上的滑塊及供滑塊往返滑動的導軌。
該第一復位裝置為復位彈簧,第二復位裝置包括兩個復位彈簧及支承座, 兩個復位彈簧的一端連接至支撐座上,另一端分別連接至兩夾持柄上。
本發(fā)明的有益效果是-
1. 可以通過調整軟軸和軸套的長度快速調節(jié)機構的整體工作長度,特別適 于采摘不同高度的水果。
2. 本發(fā)明與現(xiàn)有的采摘器方案相比,傳力元件主要是拉桿和軟軸,結構簡 單,操作和控制都很簡單。而液壓驅動、氣動和電動結構的采摘器不但結構復 雜,而且對環(huán)境的適應性(如雨水、飛塵等)都很差。
3. 本發(fā)明采用復位彈簧方案,不但結構簡單、易于操作,而且可以通過調整彈簧的剛度控制復位力,適應性強。
圖l為本發(fā)明水果采摘器的結構示意圖。
圖中l(wèi).剪切柄;2.復位彈簧;3.拉桿;4.拉桿;5.軟軸套;6.軟軸;7. 拉力傳感器;8.軟軸套;9.軟軸;IO.拉桿;ll.拉桿;12.拉桿;13.軟軸;14. 軟軸套;15.拉力傳感器;16.軟軸;17.軟軸套;18.拉桿;19.拉桿;20.滑動
軌;21.復位彈簧;22.夾持柄;23.復位彈簧;24.夾持柄;25.剪切柄。
具體實施例方式
本發(fā)明提供了一種水果采摘器,如圖1所示,其包括拉桿、軟軸組件、復 位裝置、滑動機構、夾持柄及剪切柄,第一拉桿ll的一端連接驅動機構,另一
端分別與第二、第三拉桿10、 12的一端相鉸接,第二拉桿10的另一端與第一 軟軸組件的一端鉸接,第一軟軸組件的另一端分別與第四、第五拉桿3、 4的一 端相鉸接,第四、第五拉桿3、 4的另一端分別鉸接至兩個剪切柄1、 25,第三 拉桿12的另一端與第二軟軸組件的一端鉸接,第二軟軸組件的另一端分別與第 六、第七拉桿18、 19的一端相鉸接,第六、第七拉桿18、 19的另一端分別鉸 接至兩個夾持柄22、 24,兩剪切柄l、 25通過鉸接形成一張合結構,且兩剪切 柄l、 25之間設有第一復位裝置,兩夾持柄22、 24均設于滑動機構上,且兩夾 持柄22、 24之間設有第二復位裝置。
該第一、第二軟軸組件均包括軟軸及套設于軟軸外的軟軸套。 該第一軟軸組件還通過一第一拉力傳感器7與第四、第五拉桿3、 4的一端 相鉸接,第二軟軸組件通過一第二拉力傳感器15與第六、第七拉桿18、 19的 一端相鉸接。該第一拉力傳感器7用于實現(xiàn)剪切力的反饋控制,該第二拉力傳 感器15用于實現(xiàn)夾持力的反饋控制。
該第一拉力傳感器7與第四、第五拉桿3、 4之間還鉸接有一第三軟軸組件, 該第二拉力傳感器15與第六、第七拉桿18、 19之間還鉸接有一第四軟軸組件。
該滑動機構包括設于夾持柄上的滑塊及供滑塊往返滑動的導軌。
5該第一復位裝置為復位彈簧2,第二復位裝置包括兩個復位彈簧21、 23及 支承座,兩個復位彈簧21、 23的一端連接至支撐座上,另一端分別連接至兩夾 持柄22、 24上。
當采摘器準備工作前,拉桿11在驅動機構拉力的作用下往右運動,如圖1 所示,帶動拉桿12、拉桿10往右運動,并進一步帶動軟軸13、軟軸9、軟軸 16、軟軸6、拉力傳感器15、拉力傳感器7往右運動;從而驅動拉桿18與拉桿 19和拉桿3與拉桿4的夾角減小,克服復位彈簧21、復位彈簧23和復位彈簧2 的彈力后,夾持柄22與夾持柄24的距離減小完成夾持動作,剪切柄l與剪切 柄25的夾角減小完成剪切動作。目標被夾持、剪切、移動到規(guī)定位置后,解除 拉桿11的拉力,在復位彈簧21和復位彈簧23的彈力的作用下夾持柄22和夾 持柄24被推開,使拉桿18與拉桿19的夾角回到初始狀態(tài),并依次驅動軟軸16、 傳感器15軟軸13拉桿12回到初始位置;在復位彈簧2的彈力的作用下剪切柄 1和剪切柄25的夾角增加到初始狀態(tài),同時也使拉桿3和拉桿4的夾角回到初 始狀態(tài),并依次驅動軟軸6、傳感器7、軟軸8和拉桿10回到初始位置,此時 拉桿ll也回到初始位置。
權利要求
1、一種水果采摘器,其特征在于包括拉桿、軟軸組件、復位裝置、滑動機構、夾持柄及剪切柄,第一拉桿(11)的一端連接驅動機構,另一端分別與第二、第三拉桿(10、12)的一端相鉸接,第二拉桿(10)的另一端與第一軟軸組件的一端鉸接,第一軟軸組件的另一端分別與第四、第五拉桿(3、4)的一端相鉸接,第四、第五拉桿(3、4)的另一端分別鉸接至兩個剪切柄(1、25),第三拉桿(12)的另一端與第二軟軸組件的一端鉸接,第二軟軸組件的另一端分別與第六、第七拉桿(18、19)的一端相鉸接,第六、第七拉桿(18、19)的另一端分別鉸接至兩個夾持柄(22、24),兩剪切柄(1、25)通過鉸接形成一張合結構,且兩剪切柄(1、25)之間設有第一復位裝置,兩夾持柄(22、24)均設于滑動機構上,且兩夾持柄(22、24)之間設有第二復位裝置。
2、 根據權利要求1所述的水果采摘器,其特征在于該第一、第二軟軸組 件均包括軟軸及套設于軟軸外的軟軸套。
3、 根據權利要求2所述的水果采摘器,其特征在于該第一軟軸組件還通 過一第一拉力傳感器(7)與第四、第五拉桿(3、 4)的一端相鉸接,第二軟軸 組件通過一第二拉力傳感器(15)與第六、第七拉桿(18、 19)的一端相鉸接。
4、 根據權利要求3所述的水果采摘器,其特征在于該第一拉力傳感器(7) 與第四、第五拉桿(3、 4)之間還鉸接有一第三軟軸組件,該第二拉力傳感器(15)與第六、第七拉桿(18、 19)之間還鉸接有一第四軟軸組件。
5、 根據權利要求1所述的水果采摘器,其特征在于該滑動機構包括設于 夾持柄上的滑塊及供滑塊往返滑動的導軌。
6、 根據權利要求1至5任一項所述的水果采摘器,其特征在于該第一復 位裝置為復位彈簧(2),第二復位裝置包括兩個復位彈簧(21、 23)及支承座, 兩個復位彈簧(21、 23)的一端連接至支撐座上,另一端分別連接至兩夾持柄(22、 24)上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種水果采摘器,包括拉桿、軟軸組件、復位裝置、滑動機構、夾持柄及剪切柄,第一拉桿的一端連接驅動機構,另一端分別與第二、第三拉桿的一端相鉸接,第二拉桿的另一端與第一軟軸組件的一端鉸接,第一軟軸組件的另一端分別與第四、第五拉桿的一端相鉸接,第四、第五拉桿的另一端分別鉸接至兩個剪切柄,第三拉桿的另一端與第二軟軸組件的一端鉸接,第二軟軸組件的另一端分別與第六、第七拉桿的一端相鉸接,第六、第七拉桿的另一端分別鉸接至兩個夾持柄,兩剪切柄通過鉸接形成一張合結構,且兩剪切柄之間設有第一復位裝置,兩夾持柄均設于滑動機構上,且兩夾持柄之間設有第二復位裝置。本發(fā)明結構簡單、易于操作且實用性強。
文檔編號A01D46/24GK101558710SQ20091003932
公開日2009年10月21日 申請日期2009年5月8日 優(yōu)先權日2009年5月8日
發(fā)明者劉天湖 申請人:華南農業(yè)大學