一种锥形扶正定位菠萝采摘机制造技术

本实用新型专利技术涉及一种锥形扶正定位菠萝采摘机，包括机架以及设置在机架上的定位扶正装置、高度适应装置、同步带夹持传送装置、旋转切割装置；所述定位扶正装置固定安装在机架的前端，包括两个水平设置且相互平行的锥形定位筒；所述高度适应装置设置在所述锥形定位筒后端中部位置，包括相互平行且沿菠萝移动方向倾斜向上的两圆弧导轨；两所述圆弧导轨中间留有可固定支撑菠萝果柄的传送间隙；所述同步带夹持传送装置平行固定在所述圆弧导轨上方用于推动菠萝向后移动；所述旋转切割装置平行固定在单侧圆弧导轨下方，由若干旋转切割单元构成；所述旋转切割单元间隔设置且沿菠萝移动方向倾斜向上对菠萝进行多级切割。

【技术实现步骤摘要】
一种锥形扶正定位菠萝采摘机
本技术涉及农业机械领域，具体涉及一种锥形扶正定位菠萝采摘机。
技术介绍
菠萝是多年生水果，在我国南方广为种植，具有特殊的结构，由于其较好的味道、口感以及较高的营养价值而被人们广泛喜爱。但目前我国在菠萝采摘的机械领域相对落后，仍以人工劳作为主，因为菠萝叶上长有锋利的锐齿，果皮十分坚硬，并且有带芒刺的凸起，手工采摘容易造成果农受伤，且采摘工作效率低下。现有的菠萝采摘收获技术与设备仍很不完备，没有工作效率高的机器供果农们使用。国外果园采摘机械的研究起步较早，欧美的一些发达国家较大程度上实现了果园的机械化采收，技术相对成熟。目前，机械采收量较大的果品有桃、李、杏、葡萄、橙子、苹果、草莓等，许多国家如日本、荷兰、法国等研制了各种采摘机器人，如日本研制用于采摘番茄的机器人、荷兰研制用于采摘黄瓜的机器人，此外，还有用于采摘苹果、柑橘、番茄、西瓜和葡萄等果实的采摘机器人。但是，有关菠萝采摘的机器人还未发现有较成熟的专利技术或产品。从我国现有的创新成果来看，菠萝采摘收获机械主要有两种：其一，采用圆盘式切刀一次采摘四排的方式对菠萝进行采摘，这种设计的采摘效率较高，但是采摘后菠萝遗留的果柄较长，需要对采摘后的菠萝进行后续的加工处理，这种机械设计增加了菠萝采摘的成本和时间，另一方面，菠萝的生长并非是完全竖直，菠萝在横向位置上存在较大的误差，而该种设计对菠萝过时的定位存在一定的偏差和不足；其二，采用机械手爪式机构模拟人类采摘，实施定位、实施定位、握紧、拧断、释放等动作来实现菠萝果实的采摘；这两种装置虽然精准度较高，但是都存在采摘效率过低，采摘定位要求高等问题。申请号为CN201310687266.3的中国专利“一种用于自动采摘菠萝的装置和方法”公开了一种利用皮带差速运动的方式将进入皮带内部的菠萝拧断，这种采摘方式相对于圆盘式切刀具有更高的效率，相对于机械手爪式结构对菠萝果实定位具有更高的精准度，但该专利技术所能定位的菠萝生长范围很小，对于生长横向误差偏大的菠萝也难以采摘，另一方面，利用皮带差速的方式来采摘菠萝同时存在皮带打滑而菠萝无法被拧断的问题。
技术实现思路
鉴于上述现有技术的不足，本技术旨在提供一种锥形扶正定位菠萝采摘机，结合矫正机构、楔形切割装置以及改进的传送带菠萝夹持、传送与辅助收集装置，扩大了采摘范围，提高了采摘的准确率，减少了菠萝的损伤率和后续加工过程，更好的保证了菠萝运输和采摘的稳定性。本技术的技术方案如下：一种锥形扶正定位菠萝采摘机，包括机架以及设置在机架上的定位扶正装置、高度适应装置、同步带夹持传送装置、旋转切割装置；所述定位扶正装置固定安装在机架的前端，包括两个水平设置且相互平行的锥形定位筒；所述高度适应装置设置在所述锥形定位筒后端中部位置，包括相互平行且沿菠萝移动方向倾斜向上的两圆弧导轨；两所述圆弧导轨中间留有可固定支撑菠萝果柄的传送间隙；所述同步带夹持传送装置平行固定在所述圆弧导轨上方用于推动菠萝向后移动；所述旋转切割装置平行固定在单侧圆弧导轨下方，由若干旋转切割单元构成；所述旋转切割单元间隔设置且沿菠萝移动方向倾斜向上进行多级切割。其中，所述锥形定位筒的底部固定在所述机架上并保持前身状态；所述同步带夹持传送装置包括与所述机架转动连接的同步带轮、套设在所述同步带轮外周的同步传送带以及在所述同步传送带外周等间距固定连接的弹性隔板；所述旋转切割单元包括旋转刀片以及能够驱动所述旋转刀片转动的加速锥齿轮组件。其中，所述同步传送带分别对应设置在两圆弧导轨上方；所述同步传送带31内圈还设置有一防护层311；远离所述定位扶正装置一侧的同步带轮套在带轮轴上；所述带轮轴分别通过对应设置的减速锥齿轮组件与一上轴连接；所述上轴转动能够驱动所述同步带夹持传送装置转动。其中，所述旋转刀片为60T圆锯片；若干所述旋转切割单元通过第一传动轴串联；所述第一传动轴的一端通过加速锥齿轮组件与下轴连接；所述下轴转动能够驱动所述第一传动轴和旋转切割单元转动。其中，所述上轴与下轴平行设置且分别与所述机架转动连接；所述上轴与下轴的一端分别套接链轮，并通过皮带与电机的输出轴连接；所述电机固定在所述机架顶端。其中，远离所述定位扶正装置的机架尾端还固定连接一收集装置；所述收集装置包括缓冲滑轨和双层可抽取式的收集筐；所述缓冲滑轨位于所述圆弧导轨尾端并与所述机架转动连接。其中，所述机架包括可伸缩调节的框架以及固定连接在所述框架内部并用于安装各部分装置的支撑架；所述框架包括上架和下架；所述上架和下架采用多节紧固螺栓连接，可实现高度调节；所述下架沿采摘机前进方向的前支脚固定连接有转向轮，后支脚固定连接有驱动轮；所述上架顶端固定连接一转向杆；所述转向杆上转动连接一可控制采摘机前进方向的转动手柄。本技术具有如下有益效果：1、本技术采用锥形扶正定位装置，保证将歪斜的菠萝拨正至采摘机的圆弧形切割导轨上，克服了现有技术中菠萝采摘装置只适用于生长笔直的菠萝，无法采摘生长位置不规则的菠萝的缺点，提高了采摘工作的可靠性和准确性。2、本技术采用多级旋转刀片楔形切割分离菠萝的果实与果柄，在现有的机器采摘的基础上进一步减少了菠萝果柄的长度，使得切割后的果柄高度一致保证了切割质量避免二次加工，同时还使得采摘后的菠萝植株高度统一，降低了植株对采摘机行进过程的干涉，同时提高了采摘效率，降低了菠萝的损伤率。3、本技术采用改进传送带的菠萝夹持、传送与辅助收集装置，在普通的同步带的表面上安装有弹性隔板，保证菠萝在采摘过程中不会出现前后倾倒，由于隔板是弹性体，所以尺寸不同的菠萝均可以被弹性隔板包裹住，极大的减少了切割传送过程菠萝的损伤率，并保证菠萝运输的稳定性、果实与果柄切割分离能够顺利进行。4、本技术采用带有缓冲滑轨的收集装置，可以极大限度的降低菠萝的损伤，与此同时，收集装置具有多层收集筐，利用缓冲滑轨自身重力，每抽出一层收集筐，滑轨便下降一层，实用性强，同时也提高了收集的效率。附图说明图1为本技术采摘机整体结构的正三轴测图；图2为本技术采摘机整体结构的正视图；图3为本技术采摘机整体结构的俯视图；图4为本技术采摘机整体结构的右视图；图5为本技术定位扶正装置的正三轴测图；图6为本技术定位扶正装置的俯视图；图7为本技术圆弧导轨的结构示意图；图8为本技术同步带夹持传送装置的正三轴测图；图9为本技术同步带夹持传送装置的右视图；图10为本技术同步带夹持传送装置的俯视图；图11为本技术传动机构的结构示意图；图12为本技术传动机构的右视图；图13为本技术传动机构的正视图；图14为本技术旋转切割装置的正视图；图15为本技术旋转切割装置的右视图；图16为本技术收集装置的结构示意图；图17为本技术收集装置的俯视图。1、定位扶正装置；11、锥形定位筒；12、角铁片；13、定位螺栓；2、高度适应装置；21、圆弧导轨；211、固定角块；22、传送间隙；3、同步带夹持传送装置；31、同步传送带；311、防护层；32、同步带轮；33、弹性隔板；34、带轮轴；341、带座轴承；35、减速锥齿轮组件；351、减速级大锥齿轮；352、减速级小锥齿轮；4、旋转切割装置；41、旋转刀片；411、一级本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种锥形扶正定位菠萝采摘机，其特征在于：包括机架以及设置在机架上的定位扶正装置（1）、高度适应装置（2）、同步带夹持传送装置（3）、旋转切割装置（4）；所述定位扶正装置（1）固定安装在机架的前端，包括两个水平设置且相互平行的锥形定位筒（11）；所述高度适应装置（2）设置在所述锥形定位筒（11）后端中部位置，包括两相互平行且沿菠萝移动方向倾斜向上的圆弧导轨（21）；两所述圆弧导轨（21）中间留有可固定支撑菠萝果柄的传送间隙（22）；所述同步带夹持传送装置（3）平行固定在所述圆弧导轨（21）上方用于推动菠萝向后移动；所述旋转切割装置（4）平行固定在单侧圆弧导轨（21）下方，由若干旋转切割单元构成；所述旋转切割单元间隔设置且沿菠萝移动方向倾斜向上对菠萝进行多级切割。

【技术特征摘要】
1.一种锥形扶正定位菠萝采摘机，其特征在于：包括机架以及设置在机架上的定位扶正装置（1）、高度适应装置（2）、同步带夹持传送装置（3）、旋转切割装置（4）；所述定位扶正装置（1）固定安装在机架的前端，包括两个水平设置且相互平行的锥形定位筒（11）；所述高度适应装置（2）设置在所述锥形定位筒（11）后端中部位置，包括两相互平行且沿菠萝移动方向倾斜向上的圆弧导轨（21）；两所述圆弧导轨（21）中间留有可固定支撑菠萝果柄的传送间隙（22）；所述同步带夹持传送装置（3）平行固定在所述圆弧导轨（21）上方用于推动菠萝向后移动；所述旋转切割装置（4）平行固定在单侧圆弧导轨（21）下方，由若干旋转切割单元构成；所述旋转切割单元间隔设置且沿菠萝移动方向倾斜向上对菠萝进行多级切割。2.如权利要求1所述一种锥形扶正定位菠萝采摘机，其特征在于：所述锥形定位筒（11）的底部固定在所述机架上并保持前身状态；所述同步带夹持传送装置（3）包括与所述机架转动连接的同步带轮（32）、套设在所述同步带轮（32）外周的同步传送带（31）以及在所述同步传送带（31）外周等间距固定连接的弹性隔板（33）；所述旋转切割单元包括旋转刀片（41）以及能够驱动所述旋转刀片（41）转动的加速锥齿轮组件（42）。3.如权利要求2所述一种锥形扶正定位菠萝采摘机，其特征在于：所述同步传送带（31）分别对应设置在两圆弧导轨（21）上方；所述同步传送带（31）内圈还设置有一防护层（311）；远离所述定位扶正装置（1）一侧的同步带轮（32）套在带轮轴（34）上；所述带轮轴（34）分别通过对应设置的减速锥齿轮组件（35）与一上轴（61）连接；所述上轴（...

【专利技术属性】
技术研发人员：欧阳泽霖，陈添定，李帅，李志鹏，龙航，梁鹏，杨发展，
申请(专利权)人：李帅，
类型：新型
国别省市：山东,37