一种水果采收机械手装置制造方法及图纸

本发明专利技术公布了一种水果采收机械手装置，支撑环上端面铰接有夹持爪体；支撑环底面设有空心管与采摘杆连接；采摘杆上设电机盒；电机盒内设有旋转轴连接微型电机；夹持爪体下端通过第一钢绳与旋转轴连接；支撑环中心孔下端设缓冲筒和收集袋；缓冲筒下端口设有松紧圈；夹持爪体两侧铰接杠杆；杠杆外端通过第四钢绳与松紧圈内连接；杠杆内端连接第一钢绳；支撑环上端设有伸缩筒；杠杆外端通过第三钢绳连接伸缩筒上端口；其中一根夹持爪体顶端铰接剪切刀具；剪切刀具下端与第一钢绳上端分支成的第二钢绳连接；剪切刀具侧边设有压碎块。该装置适用范围广，可同时进行抓持、切割、收集操作，能防止水果碰撞和破损，极大地提高水果采摘效率。

A fruit harvesting manipulator device

The invention discloses a fruit harvesting manipulator device, the upper end face of the supporting ring is articulated with a clamping claw body, the bottom face of the supporting ring is provided with a hollow pipe to connect with the harvesting rod, the harvesting rod is provided with a motor box, the motor box is provided with a rotating shaft to connect a micro-motor, the lower end of the clamping claw body is connected with a rotating shaft through a first steel rope, and the center hole of the supporting ring is arranged. The lower end is provided with a buffer cylinder and a collection bag; the lower end of the buffer cylinder is provided with an elastic ring; the two sides of the clamping claw body are articulated with levers; the outer end of the lever is connected with the inner part of the elastic ring through the fourth steel rope; the inner end of the lever is connected with the first steel rope; the upper end of the supporting ring is provided with a telescopic cylinder; the outer end of the lever is connected with the upper end of the telescopic cylinder through the third steel rope; and one of The top of the claw body is articulated with a shearing tool; the lower end of the shearing tool is connected with a second steel rope branched from the upper end of the first steel rope; and the side of the shearing tool is provided with a crushing block. The device has a wide range of application, can be grasped at the same time, cutting, collection operation, can prevent fruit collision and damage, greatly improve the efficiency of fruit picking.

【技术实现步骤摘要】
一种水果采收机械手装置
本专利技术属于农业机械
，具体为一种水果采收机械手装置。
技术介绍
目前，我国水果种植面积大，采摘任务繁重。在广大的乡村，农业生产广泛采取多种经营，经济作物特别是水果的大量生产和投放市场，丰富了人民的膳食品种，提高了人民的生活质量。全国很多地区在水果的采摘上依然主要靠人工，水果采摘中存在的劳动工作量大、作业范围广、触碰力度控制要求高以及需选择性采摘等问题。虽然现有技术中也存在一些水果采摘工具，但要么是抓持结构，要么是在切割刀具下端简单色设置一个手机袋，针对不同的水果需要采用不同形式的采摘工具，同时以上采摘工具采摘水果时，容易使得水果表面发生碰撞刮擦，导致水果表皮破碎，降低水果保存时间。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对以上问题，提供一种水果采收机械手装置，该装置适用范围广，可同时进行抓持、切割、收集等操作，并且能使得采摘的水果表皮完好，果柄不会破坏水果表皮，采摘收集时水果不易发生碰撞刮擦，极大地提高水果采摘效率，保证了水果采摘质量。为实现以上目的，本专利技术采用的技术方案是：一种水果采收机械手装置，它包括支撑环，所述支撑环上端面均匀呈环形设置有安装槽，所述安装槽内铰接有夹持爪体；所述支撑环底面设置有与安装槽对应数量的空心管；所述空心管上端连通安装槽底面，下端呈圆弧形向支撑环中心轴方向弯曲并与采摘杆连接；所述采摘杆上设置有电机盒；所述电机盒内设置有旋转轴连接微型电机；所述夹持爪体下端连接有第一钢绳；所述第一钢绳另一端穿过空心管与旋转轴连接；所述夹持爪体底面与安装槽之间设置有压缩弹簧；所述支撑环中心孔下端设置有缓冲筒和收集袋；所述缓冲筒设置在收集袋内，且缓冲筒长度短于收集袋；所述缓冲筒下端口设置有松紧圈；所述夹持爪体两侧对称铰接有杠杆，铰接处设置有扭簧；所述杠杆外端通过第四钢绳与松紧圈内的松紧绳两端连接；所述杠杆内端连接第一钢绳；所述支撑环上端设置有伸缩筒；所述杠杆外端通过第三钢绳连接伸缩筒上端口；其中一根夹持爪体顶端通过扭簧铰接有剪切刀具；所述剪切刀具下端设置有连接孔；所述第一钢绳上端分支成第二钢绳，与连接孔连接；所述剪切刀具侧边设置有压碎块；所述压碎块的咬合面包括圆弧凹面和圆弧凸面。进一步的，所述弧形夹杆包括铰接在安装槽内的支撑杆，所述支撑杆上端设置有弧形夹杆；所述弧形夹杆上设置有橡胶衬垫。进一步的，所述夹持爪体的内侧面与支撑环中心孔之间设置有防护筒。进一步的，所述防护筒、缓冲筒、收集袋均采用布料制成。进一步的，所述支撑环上端口边缘设置有防护套；所述防护套高度低于夹持爪体高度；所述伸缩筒设置在防护套内。进一步的，未启动微型电机时，剪切刀具处于敞开状态，杠杆处于下垂状态，第一钢绳处于绷直状态，第二钢绳处于松弛状态。进一步的，所述采摘杆下端设置有电源安装套；所述电源安装套上设置有控制开关；所述采摘杆为长度可调节的伸缩杆。进一步的，所述圆弧凹面和圆弧凸面为相互啮合的锯齿面。进一步的，所述夹持爪体至少设置有三根；所述收集袋设置在由空心管相互连接构成的笼子里。本专利技术的有益效果：1、本专利技术操作灵活，适用范围广，可同时进行抓持、切割、收集等操作，极大地提高水果采摘效率；采用微型电动机控制抓持爪的运动，适应于不同强度的劳动作业，节省体力。2、在夹持爪体上设置可自动剪切的刀具，使得采摘水果时既能自动夹持住水果又能对果柄进行自动切割，相对于传统的采摘工具，本专利技术将夹持部件与剪切部件结合起来使用，更加方便采摘苹果、梨子等大型水果，并且能降低切割果柄时导致的果柄脱离水果。3、在收集袋中设置了缓冲筒，在采摘过程中，缓冲筒下端口能自动收拢接住水果，缓冲水果的下落，同时又能自动松开将水果放入到收集袋中，保证了水果采摘过程中，水果之间不会发生碰撞导致水果破碎，特别适于一些表皮较薄容易破损，不能产生挤压的水果。4、在剪切刀具上设置了专门的压碎块，采用圆弧咬合面，并且咬合面为锯齿面，能对水果的果柄进行弯曲和压瘪，使得采摘下来的水果的果柄由坚硬状态变成柔软弯曲状态，不会对与其接触的水果表皮产生刮擦破坏，保证了水果表皮的完好性。5、夹持部设置了橡胶衬垫，同时水果下落所经过的部位设置防护筒，防护筒可以采用布料制成，使得水果下落过程中不会碰撞到夹具的坚硬部位，保证了水果的完好性。6、在夹持部件外围还设置了可自动伸缩的伸缩筒，在未进行采摘时自动收拢，可方便用户进行采摘，方便用户寻找到水果果柄；采摘过程中伸缩筒能自动升起来，有效防止那些无法进行夹持的水果在采摘过程中不小心脱离采摘工具而掉落出来。附图说明图1为本专利技术整体结构示意图。图2为本专利技术的机械手处于松弛状态的结构示意图。图3为本专利技术的机械手处于夹紧状态的结构示意图。图4为支撑环的俯视结构示意图。图5为夹持爪体的结构示意图。图6为剪切刀具以及杠杆的安装结构示意图。图7为剪切刀具以及其上的压碎块俯视结构示意图。图中：1、支撑环；2、防护套；3、安装槽；4、伸缩筒；5、夹持爪体；6、防护筒；7、杠杆；8、第一钢绳；9、第二钢绳；10、连接孔；11、剪切刀具；12、缓冲筒；13、松紧圈；14、收集袋；15、空心管；16、电机盒；17、旋转轴；18、微型电机；19、采摘杆；20、电源安装套；21、控制开关；23、橡胶衬垫；25、压缩弹簧；26、压碎块；27、第三钢绳；28、第四钢绳；29、过线孔；51、弧形夹杆；52、支撑杆；261、圆弧凹面；262、圆弧凸面。具体实施方式为了使本领域技术人员更好地理解本专利技术的技术方案，下面结合附图对本专利技术进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本专利技术的保护范围有任何的限制作用。如图1-图7所示，本专利技术的具体结构为：一种水果采收机械手装置，它包括支撑环1，所述支撑环1上端面均匀呈环形设置有安装槽3，所述安装槽3内铰接有夹持爪体5；所述支撑环1底面设置有与安装槽3对应数量的空心管15；所述空心管15上端连通安装槽3底面，下端呈圆弧形向支撑环1中心轴方向弯曲并与采摘杆19连接；所述采摘杆19上设置有电机盒16；所述电机盒16内设置有旋转轴17连接微型电机18；所述夹持爪体5下端连接有第一钢绳8；所述第一钢绳8另一端穿过空心管15与旋转轴17连接；所述夹持爪体5底面与安装槽3之间设置有压缩弹簧25；所述支撑环1中心孔下端设置有缓冲筒12和收集袋14；所述缓冲筒12设置在收集袋14内，且缓冲筒12长度短于收集袋14；所述缓冲筒12下端口设置有松紧圈13；所述夹持爪体5两侧对称铰接有杠杆7，铰接处设置有扭簧；所述杠杆7外端通过第四钢绳28与松紧圈13内的松紧绳两端连接；所述杠杆7内端连接第一钢绳8；所述支撑环1上端设置有伸缩筒4；所述杠杆7外端通过第三钢绳27连接伸缩筒4上端口；其中一根夹持爪体5顶端通过扭簧铰接有剪切刀具11；所述剪切刀具11下端设置有连接孔10；所述第一钢绳8上端分支成第二钢绳9，与连接孔10连接；所述剪切刀具11侧边设置有压碎块26；所述压碎块26的咬合面包括圆弧凹面261和圆弧凸面262。优选的，所述弧形夹杆51包括铰接在安装槽3内的支撑杆52，所述支撑杆52上端设置有弧形夹杆51；所述弧形夹杆51上设置有橡胶衬垫23。优选的，所述夹持爪体5的内侧面与支撑环1中心孔之间设置有防护筒6。优选的，所述防护筒6、缓冲筒本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水果采收机械手装置，其特征在于，它包括支撑环（1），所述支撑环（1）上端面均匀呈环形设置有安装槽（3），所述安装槽（3）内铰接有夹持爪体（5）；所述支撑环（1）底面设置有与安装槽（3）对应数量的空心管（15）；所述空心管（15）上端连通安装槽（3）底面，下端呈圆弧形向支撑环（1）中心轴方向弯曲并与采摘杆（19）连接；所述采摘杆（19）上设置有电机盒（16）；所述电机盒（16）内设置有旋转轴（17）连接微型电机（18）；所述夹持爪体（5）下端连接有第一钢绳（8）；所述第一钢绳（8）另一端穿过空心管（15）与旋转轴（17）连接；所述夹持爪体（5）底面与安装槽（3）之间设置有压缩弹簧（25）；所述支撑环（1）中心孔下端设置有缓冲筒（12）和收集袋（14）；所述缓冲筒（12）设置在收集袋（14）内，且缓冲筒（12）长度短于收集袋（14）；所述缓冲筒（12）下端口设置有松紧圈（13）；所述夹持爪体（5）两侧对称铰接有杠杆（7），铰接处设置有扭簧；所述杠杆（7）外端通过第四钢绳（28）与松紧圈（13）内的松紧绳两端连接；所述杠杆（7）内端连接第一钢绳（8）；所述支撑环（1）上端设置有伸缩筒（4）；所述杠杆（7）外端通过第三钢绳（27）连接伸缩筒（4）上端口；其中一根夹持爪体（5）顶端通过扭簧铰接有剪切刀具（11）；所述剪切刀具（11）下端设置有连接孔（10）；所述第一钢绳（8）上端分支成第二钢绳（9），与连接孔（10）连接；所述剪切刀具（11）侧边设置有压碎块（26）；所述压碎块（26）的咬合面包括圆弧凹面（261）和圆弧凸面（262）。...

【技术特征摘要】
1.一种水果采收机械手装置，其特征在于，它包括支撑环（1），所述支撑环（1）上端面均匀呈环形设置有安装槽（3），所述安装槽（3）内铰接有夹持爪体（5）；所述支撑环（1）底面设置有与安装槽（3）对应数量的空心管（15）；所述空心管（15）上端连通安装槽（3）底面，下端呈圆弧形向支撑环（1）中心轴方向弯曲并与采摘杆（19）连接；所述采摘杆（19）上设置有电机盒（16）；所述电机盒（16）内设置有旋转轴（17）连接微型电机（18）；所述夹持爪体（5）下端连接有第一钢绳（8）；所述第一钢绳（8）另一端穿过空心管（15）与旋转轴（17）连接；所述夹持爪体（5）底面与安装槽（3）之间设置有压缩弹簧（25）；所述支撑环（1）中心孔下端设置有缓冲筒（12）和收集袋（14）；所述缓冲筒（12）设置在收集袋（14）内，且缓冲筒（12）长度短于收集袋（14）；所述缓冲筒（12）下端口设置有松紧圈（13）；所述夹持爪体（5）两侧对称铰接有杠杆（7），铰接处设置有扭簧；所述杠杆（7）外端通过第四钢绳（28）与松紧圈（13）内的松紧绳两端连接；所述杠杆（7）内端连接第一钢绳（8）；所述支撑环（1）上端设置有伸缩筒（4）；所述杠杆（7）外端通过第三钢绳（27）连接伸缩筒（4）上端口；其中一根夹持爪体（5）顶端通过扭簧铰接有剪切刀具（11）；所述剪切刀具（11）下端设置有连接孔（10）；所述第一钢绳（8）上端分支成第二钢绳（9），与连接孔（10）连接；所述剪切刀具（11）侧边设置有压碎块（26）；所述压碎块（26）的咬合面包括圆弧凹面（261）和圆弧...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖凯，万斌，王浩，刘文宇，于丹睿，张家培，张萧笛，何源宏，赫欢，
申请(专利权)人：中南林业科技大学，
类型：发明
国别省市：湖南,43