一种手持式树枝振动果实采收装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种手持式树枝振动果实采收装置，包括驱动机构、传动机构、振动机构、减振手持机构、手动夹紧机构、树枝装夹头、棘轮锁紧机构；驱动机构、传动机构、振动机构、减振手持机构、手动夹紧机构依次相接；手动夹紧机构包括一个通过正向或反向转动控制树枝装夹头夹紧或松开动作的装夹手柄驱动的曲柄推杆机构；棘轮锁紧机构具有控制装夹手柄单正向转动的锁紧档位和控制装夹手柄正向或反向转动的解锁档位。本发明专利技术能快速夹紧果树树枝并调节振动幅度和频率进行果实的振动采收，提高果实采收效率、降低成本，减轻对果树树枝的损伤，同时采用减振手持机构以避免对操作人员的振动疲劳损害，属于果实采收装置技术领域。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及果实采收装置，具体的说，涉及一种手持式树枝振动果实采收装置。
技术介绍
目前国内果实采收环节基本为人工采收，劳动力需求多、劳动强度大、采收成本高，特别是近年来农村劳动力缺乏，使得果实采收成为制约水果生产的瓶颈。为降低果实采收成本，近年来国内外对果实机械化采收进行了大量的研究。机械振动式果实采收由于其采收效率高受到广泛关注，特别是树干振动与树冠振动采收两种方式采收速度高达30-80株/小时。但这两类振动采收设备结构庞大、需要大马力的拖拉机驱动，因此仅适合平原地区果树间距大的果园。南方山坡地、果树行间无法行走大型机械的果园此类振动采收机并不适用。针对南方丘陵山地果园的特点，国内已开发和研制了一些便携式果实振动采收装置。授权公告号为CN103229632B的专利技术专利公开了一种近果振动式荔枝采收机,利用振动梳插入果树树冠并使果实振动脱落，此专利技术适合荔枝、龙眼类型的串果果树的振动采收，但是振动梳的方式对非串果果树采收效率较低。授权公告号为CN202285603U的技术专利公开了一种便携式果实振动采收装置，利用扣勾振动单元勾住树枝进行振动并使果实振动脱落，该方案可适用于大部分果树，但由于使用扣勾勾住树枝，扣勾振动式容易脱落且对树枝冲击大，易损伤树枝。现有技术存在如下缺点：1.没有考虑和解决不同果实采收时振动幅度和振动频率有所不同，对此，需要方便调节振动机构的振动幅度和振动频率；2.没有快速夹紧果树树枝的装置；3.没有考虑和解决高频振动下，对操作人员手臂产生的振动疲劳损害问题。
技术实现思路
针对现有技术中存在的技术问题，本专利技术的目的是：提供一种便携式的能快速夹紧果树树枝进而实现果实的振落采收的手持式树枝振动果实采收装置。为了达到上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种手持式树枝振动果实采收装置，包括驱动机构、传动机构、振动机构、手动夹紧机构、树枝装夹头、棘轮锁紧机构；驱动机构、传动机构、振动机构、手动夹紧机构依次相接；手动夹紧机构包括一个通过正向或反向转动控制树枝装夹头夹紧或松开动作的装夹手柄；棘轮锁紧机构具有控制装夹手柄单正向转动的锁紧档位和控制装夹手柄正向或反向转动的解锁档位。作为一种优选，棘轮锁紧机构包括棘轮箱体、棘爪调节杆、棘爪拨块、锁紧棘爪、弹簧、棘轮；棘轮箱体与手动夹紧机构相接；棘轮在棘轮箱体内转动，装夹手柄与棘轮同步转动；棘爪调节杆带动棘爪拨块在棘轮箱体内转动；弹簧的一端固定在棘轮箱体内，另一端连接锁紧棘爪，锁紧棘爪的另一端与棘爪拨块紧贴；棘爪调节杆位于锁紧档位时，弹簧将锁紧棘爪压入棘轮的齿槽中，棘爪调节杆位于解锁档位时，棘爪拨块推动锁紧棘爪离开棘轮。作为一种优选，手动夹紧机构包括装夹箱体、曲柄、连杆、装夹推杆；装夹箱体和振动机构相接，装夹手柄带动曲柄绕曲柄的一端转动，曲柄的另一端与连杆的一端转动式连接，连杆的另一端与装夹推杆的一端转动式连接；装夹手柄转动时，穿过装夹箱体的装夹推杆往复平移。作为一种优选，树枝装夹头包括固定装夹座、活动装夹块、延伸杆；固定装夹座为U形，通过延伸杆与装夹箱体相接，活动装夹块位于固定装夹座内；装夹推杆穿过空心的延伸杆和固定装夹座，与活动装夹块的背面相接；装夹推杆轴向往复平移时，活动装夹块的正面与固定装夹座的某一内侧靠近或离开。作为一种优选，活动装夹块的正面和固定装夹座的内侧均设有橡胶层。作为一种优选，振动机构包括振动支撑箱体、偏心轮、偏心调节销、偏心调节机构、连杆、振动杆、支撑杆；传动机构驱动偏心轮在振动支撑箱体内转动；偏心轮上设有带刻度的偏心距调节槽，偏心调节销位于偏心距调节槽内，偏心调节销通过偏心调节机构安装在偏心轮上；偏心调节销与连杆的一端转动式连接，连杆的另一端与振动杆转动式连接；空心的支撑杆固定在振动支撑箱体的外侧，振动杆穿过振动支撑箱体和支撑杆，端部从支撑杆伸出；偏心轮转动时，振动杆轴向往复振动。作为一种优选，偏心调节机构包括两个螺杆轴承座和一根调节螺杆；调节螺杆通过两个螺杆轴承座安装在偏心轮上，调节螺杆的轴向方向与偏心距调节槽的长度方向一致，调节螺杆的一端设有内六角孔；偏心调节销与调节螺杆螺纹连接；调节螺杆转动时，偏心调节销在偏心距调节槽内平移。作为一种优选，一种手持式树枝振动果实采收装置还包括安装在支撑杆上的减震手持机构；减震手持机构包括沿着支撑杆的轴向依次设置的一个橡胶减震器、一个橡胶提手、一根减震杆、一个橡胶把手、另一个橡胶减震器，其中橡胶把手相对于橡胶提手更靠近振动支撑箱体。作为一种优选，一种手持式树枝振动果实采收装置还包括发动机背负架；驱动机构为安装在发动机背负架上的汽油发动机；传动机构包括软轴和减速器；汽油发动机、软轴、减速器依次相接，减速器安装在振动支撑箱体上，减速器的输出轴驱动偏心轮转动。作为一种优选，一种手持式树枝振动果实采收装置还包括安装在减震杆上的控制系统；控制系统包括发动机熄火按钮、发动机调速推杆、发动机转速显示表。本专利技术的工作原理是：设计了手动夹紧机构和棘轮锁紧机构，棘轮锁紧机构在锁紧档位时，手动夹紧机构的装夹手柄只可正向转动实现树枝装夹头的夹紧动作，由此实现手动快速夹紧，且节省人力。使用背负式汽油发动机作为动力，利用发动机调速推杆和发动机转速显示表调节汽油发动机的转速，经减速器后减速至240-600r/min，利用偏心轮滑杆机构转换成振动杆的频率范围为4-10Hz直线往复振动，利用偏心调节机构调节偏心轮滑杆机构的曲柄长度而改变振动幅度，振动杆上安装有棘轮锁紧机构和曲柄滑块机构组合的快速装夹结构，树枝装夹头夹紧果树树枝，从而带动果树树枝随振动杆进行高频振动，使果实振动脱落，实现果实的采收。通过调节汽油发动机的转速调整振动频率，通过调节偏心调节销的位置调节振动幅度。由于高频振动易使操作人员疲劳及损伤，在手持部位设计有减振手持机构，对操作人员进行保护。总的说来，本专利技术具有如下优点：1.可广泛应用于柑橘、荔枝、龙眼、红枣、核桃、板栗、杏李等串果或非串果的振动采收，有效提高采收效率，降低采收成本。2.整机重量轻，便携性强，适合坡地较多、大型机械无法行走的丘陵山地果园。3.通过棘轮锁紧机构与手动夹紧机构的组合实现对树枝的快速夹紧，且用于夹紧的部位设置了橡胶层，避免了振动脱钩的问题及对树枝冲击损伤的问题。4.通过偏心轮上偏心距调节槽和螺杆式的偏心调节机构可方便调节水果振动采收的振动幅度。5.通过控制系统的发动机调速推杆和发动机转速显示表可实时调节水果振动采收的振动频率。6.通过手持部位的减震手持机构进行减振，避免振动采收的高频振动对人体产生振动疲劳损害。7.手持部分非关键部分均采用合金铝材料，可使手持部分装置重量低于5kg,且重心靠近两手中间位置，可减轻操作人员的劳动强度。附图说明图1是本专利技术的立体图。图2是振动机构的立体图。图3是偏心调节机构的立体图。图4是减震手持机构和控制系统的立体图。图5是手动夹紧机构的立体图。图6是棘轮锁紧机构的立体图。图7是树枝装夹头的立体图。其中，1为发动机背负架，2为汽油发动机，3为软轴，4为减速器，5为振动机构，6为控制系统，7为减振手持机构，8为手动夹紧机构，9为树枝装夹头。50为振动支撑箱体，51为减速器的输出轴，52为偏心轮，53为偏心调节销，54为偏心调节机构，55为振动机构本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种手持式树枝振动果实采收装置，其特征在于：包括驱动机构、传动机构、振动机构、手动夹紧机构、树枝装夹头、棘轮锁紧机构；驱动机构、传动机构、振动机构、手动夹紧机构依次相接；手动夹紧机构包括一个通过正向或反向转动控制树枝装夹头夹紧或松开动作的装夹手柄；棘轮锁紧机构具有控制装夹手柄单正向转动的锁紧档位和控制装夹手柄正向或反向转动的解锁档位。

【技术特征摘要】
1.一种手持式树枝振动果实采收装置，其特征在于：包括驱动机构、传动机构、振动机构、手动夹紧机构、树枝装夹头、棘轮锁紧机构；驱动机构、传动机构、振动机构、手动夹紧机构依次相接；手动夹紧机构包括一个通过正向或反向转动控制树枝装夹头夹紧或松开动作的装夹手柄；棘轮锁紧机构具有控制装夹手柄单正向转动的锁紧档位和控制装夹手柄正向或反向转动的解锁档位。2.按照权利要求1所述的一种手持式树枝振动果实采收装置，其特征在于：所述棘轮锁紧机构包括棘轮箱体、棘爪调节杆、棘爪拨块、锁紧棘爪、弹簧、棘轮；棘轮箱体与手动夹紧机构相接；棘轮在棘轮箱体内转动，装夹手柄与棘轮同步转动；棘爪调节杆带动棘爪拨块在棘轮箱体内转动；弹簧的一端固定在棘轮箱体内，另一端连接锁紧棘爪，锁紧棘爪的另一端与棘爪拨块紧贴；棘爪调节杆位于锁紧档位时，弹簧将锁紧棘爪压入棘轮的齿槽中，棘爪调节杆位于解锁档位时，棘爪拨块推动锁紧棘爪离开棘轮。3.按照权利要求1所述的一种手持式树枝振动果实采收装置，其特征在于：所述手动夹紧机构包括装夹箱体、曲柄、连杆、装夹推杆；装夹箱体和振动机构相接，装夹手柄带动曲柄绕曲柄的一端转动，曲柄的另一端与连杆的一端转动式连接，连杆的另一端与装夹推杆的一端转动式连接；装夹手柄转动时，穿过装夹箱体的装夹推杆往复平移。4.按照权利要求3所述的一种手持式树枝振动果实采收装置，其特征在于：所述树枝装夹头包括固定装夹座、活动装夹块、延伸杆；固定装夹座为U形，通过延伸杆与装夹箱体相接，活动装夹块位于固定装夹座内；装夹推杆穿过空心的延伸杆和固定装夹座，与活动装夹块的背面相接；装夹推杆轴向往复平移时，活动装夹块的正面与固定装夹座的某一内侧靠近或离开。5.按照权利要求4所述的一种手持式树枝振动果实采收装置，其特征在于：所述活动装夹块的正面和固...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾文，杨洲，刘天湖，陈炜，黄俊淮，李康镇，
申请(专利权)人：华南农业大学，
类型：发明
国别省市：广东;44