本发明专利技术提供一种水果采摘及包装设备，包括机架以及安装于机架上、沿自后向前方向传输包装盒的步进传动带，所述机架上沿自后向前的方向依次设置有包装盒上料装置、水果采摘装置、包装盒盖合装置和包装箱收集装置。还公开了所述一种水果采摘及包装设备的工作方法。本发明专利技术能够自动完成水果的采摘及包装，操作人员劳动强度低，并且能够自动整齐排列，工作效率高。能够使用多种水果的采摘，适用范围广，实用性强。
【技术实现步骤摘要】
一种水果采摘及包装设备及其工作方法
本专利技术是一种水果采摘及包装设备及其工作方法，属于农用机械
技术介绍
人工辅助采摘机器能有效提高劳动生产率，但目前人工辅助采摘装置工作性质单一，不具有收集功能，可以通过一些辅助装置，如网兜，收集，到一定数量后，整个装置的重量会非常大，造成了接下来操作的不便。如中国专利CN105917858A公开了一种旋转式水果采摘机械手，其包括水果抓持机构和旋转驱动机构；旋转驱动机构包括旋转驱动单元、第二支撑部分、导向限位单元、轴向弹性支撑单元，旋转驱动单元设置在所述第二支撑部分内，旋转驱动单元的旋转驱动端与第一支撑部分连接，通过水果抓持机构的抓持组件部分先夹紧或抓持住水果，再通过旋转驱动机构驱动水果抓持机构转动，以旋转的方式将水果的果埂与树枝分离。其通过夹持水果实现采摘，难免会对水果造成损伤，并且并没有解决水果收集整理的问题。又如中国专利CN103947380A公开了一种双臂水果采摘机器人及水果采摘方法，果实采摘机械装置包括左机械臂、右机械臂、左末端执行器、右末端执行器、移动平台、果篮。左机械臂和右机械臂结构相同，分别安装于移动平台的左侧和右侧。左机械臂和右机械臂分别完成将左末端执行器和右末端执行器送到指定采摘点工作。左末端执行器和右末端执行器结构相同，分别安装于左机械臂和右机械臂前端。左末端执行器和右末端执行器分别完成机器人行进方向左侧和右侧果树水果获取、回收工作。其自动化程度高，减少了人工，但其同样未解决水果收集问题。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术目的是提供一种水果采摘及包装设备及其工作方法，以至少解决上述
技术介绍
中提出的技术问题。为了实现上述目的，本专利技术是通过如下的技术方案来实现：一种水果采摘及包装设备，包括机架以及安装于机架上、沿自后向前方向传输包装盒的步进传动带，所述机架上沿自后向前的方向依次设置有包装盒上料装置、水果采摘装置、包装盒盖合装置和包装箱收集装置，所述包装盒包括两个均具有半球型凹槽的盒体分部，每个半球型凹槽的四周均具有沿水平方向延伸的边沿，两个盒体分部紧邻的边缘固定连接为一体，所述步进传送带包括两条平行设置的传送带分部，包装盒设置于两个传送带分部之间，且包装盒的左右两侧的边沿分别由对应侧的传送带分部支撑，所述包装盒上料装置包括用于支撑包装盒堆叠物料的支撑板组件和用于将包装盒堆叠物料最下方的包装盒上料至传送带上的上料组件，所述包装盒堆叠物料是指多个包装盒沿自下至上方向依次堆叠形成的物料，优选的，所述支撑板组件包括从左侧支撑包装盒堆叠物料的左支板和从右侧支撑包装盒堆叠物料的右支板，左支板连接有驱动左支板沿左右方向运动的第一气缸，右支板连接有驱动右支板沿左右方向运动的第二气缸，所述上料组件包括从左侧支撑包装盒堆叠物料最下方的包装盒的左卡板和从右侧左侧支撑包装盒堆叠物料最下方的包装盒的右卡板，左卡板位于左支板的下方，右卡板位于右支板的下方，左卡板连接有驱动左卡板沿左右方向运动的第三气缸，右卡板连接有驱动右卡板沿左右方向运动的第四气缸，所述第三气缸固定安装于驱动其升降的第五气缸的活塞杆上，所述第四气缸固定安装于驱动其升降的第六气缸的活塞杆上。使用时，先由左支板和右支板支撑包装盒堆叠物料，然后左支板向左运动、右支板向右运动，包装盒堆叠物料在重力用下下落，由左卡板和右卡板支撑包装盒堆叠物料，此时左支板向右运动、右支板向左运动，由左支板和右支板支撑除去最下方的包装盒以外的包装盒堆叠物料，此时左卡板和右卡板仅支撑位于最下方的包装盒，第五气缸和第六气缸同步动作，驱动左支板和右支板下降，使所述位于最下方的包装盒放置于步进传送带上，然后左卡板向左运动、右卡板向右运动，脱离包装盒，并回复至初始高度后再回复至初始位置，完成一次上料。进一步优选的，所述左卡板的右端具有用于卡接包装盒的第一卡槽，第一卡槽为右侧开口且沿前后方向贯穿左卡板的槽体，第一卡槽的顶板在左右方向上的长度小于第一卡槽的底板在左右方向上的长度。从而，当左卡板和右卡板仅支撑位于最下方的包装盒时，左卡板向右运动、右卡板向左运动，使位于最下方的包装盒的左右两个边沿卡接于第一卡槽内。所述水果采摘装置包括操作杆、导料软管和剪切装置，操作杆与导料软管的上端部固定连接，导料软管的下端固定设置于步进传送带上输送的包装盒的上部，所述剪切装置包括设置于导料软管上端端口的第一切刀和第二切刀，第一切刀和第二切刀分设于导料软管上端端口的两侧，第一切刀连接有第一驱动装置，第二切刀连接有第二驱动装置，第一驱动装置驱动第一切刀沿导料软管径向往复运动，第二驱动装置驱动第二切刀沿导料软管径向往复运动，第一切刀和第二切刀同步闭合实现剪切动作或同步分离实现打开动作；所述包装盒盖合装置包括设置于步进传送带下部的举升盖合组件和设置于步进传送带上部的压合组件，所述举升盖合组件用于将步进传送带上位于包装盒盖合工位的包装盒未盛装水果的盒体分部绕两个盒体分部的连接部向上翻转，并盖合于盛装水果的盒体分部上，所述压合组件用于将盖合后的未盛装水果的盒体分部和盛装水果的盒体分部的边缘压紧连接；优选的，所述举升盖合组件包括沿垂直方向设置的举升气缸和固定设置于举升气缸的活塞缸端部、沿左右方向设置的盖合气缸，举升气缸驱动盖合气缸向上运动，从而推动未盛装水果的盒体分部绕两个盒体分部的连接部向上翻转，当翻转至未盛装水果的盒体接触盖合气缸的活塞杆时，举升气缸停止动作，盖合气缸的活塞杆伸出推动未盛装水果的盒体分部继续盖合至盛装水果的盒体分部上。所述压合组件包括沿垂直方向设置的第七气缸和固定安装于第七气缸的活塞杆端部的压板。第七气缸驱动压板将盖合后的未盛装水果的盒体分部与盛装水果的盒体分部重合的边沿压紧扣合。故优选的，所述未盛装水果的盒体分部与盛装水果的盒体分部重合的边沿上均设置有卡扣结构。所述包装箱收集装置安装有包装箱，所述步进传动带的前端设置有将步进传动带输送的装有水果的包装盒引导至包装箱收集装置的包装箱的导料槽。进一步优选的，所述包装箱收集装置包括底座、旋转座、升降座、左右平移座和前后平移座，所述旋转座通过转轴可旋转地安装于底座上，底座上还设置有驱动旋转座旋转的驱动装置，旋转座上设置有垂直导向杆，升降座可沿垂直方向升降地安装于垂直导向杆上，旋转座上还设置有驱动升降座沿垂直方向升降地驱动装置，升降座上安装有沿左右方向延伸的第一滑轨，所述左右平移座可滑动地安装于第一滑轨上，所述升降座上还设置有驱动左右平移座沿第一滑轨滑动的驱动装置，所述左右平移座上设置有沿前后方向延伸的第二滑轨，前后平移座可滑动地安装于第二滑轨上，所述左右平移座上还设置有驱动前后平移座沿第二滑轨滑动的驱动装置，所述包装箱放置于前后平移座上。从而包装箱可以在包装箱收集装置的驱动下，做前后、左右、升降、旋转的动作，能够依序盛接导料槽导出的包装盒，自动整齐排列包装盒，无需人工干预。优选的，所述导料槽的下端伸入包装箱内部。进一步优选的，所述导料槽下端的延伸方向与垂直面之间具有夹角，从而可以减缓包装盒下滑速度，避免对水果造成本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种水果采摘及包装设备，其特征在于：包括机架以及安装于机架上、沿自后向前方向传输包装盒的步进传动带，所述机架上沿自后向前的方向依次设置有包装盒上料装置、水果采摘装置、包装盒盖合装置和包装箱收集装置，/n所述包装盒包括两个均具有半球型凹槽的盒体分部，每个半球型凹槽的四周均具有沿水平方向延伸的边沿，两个盒体分部紧邻的边缘固定连接为一体，/n所述步进传送带包括两条平行设置的传送带分部，包装盒设置于两个传送带分部之间，且包装盒的左右两侧的边沿分别由对应侧的传送带分部支撑，/n所述包装盒上料装置包括用于支撑包装盒堆叠物料的支撑板组件和用于将包装盒堆叠物料最下方的包装盒上料至传送带上的上料组件，/n所述水果采摘装置包括操作杆、导料软管和剪切装置，操作杆与导料软管的上端部固定连接，导料软管的下端固定设置于步进传送带上输送的包装盒的上部，所述剪切装置包括设置于导料软管上端端口的第一切刀和第二切刀，第一切刀和第二切刀分设于导料软管上端端口的两侧，第一切刀连接有第一驱动装置，第二切刀连接有第二驱动装置，第一驱动装置驱动第一切刀沿导料软管径向往复运动，第二驱动装置驱动第二切刀沿导料软管径向往复运动，/n所述包装盒盖合装置包括设置于步进传送带下部的举升盖合组件和设置于步进传送带上部的压合组件，所述举升盖合组件用于将步进传送带上位于包装盒盖合工位的包装盒未盛装水果的盒体分部绕两个盒体分部的连接部向上翻转，并盖合于盛装水果的盒体分部上，所述压合组件用于将盖合后的未盛装水果的盒体分部和盛装水果的盒体分部的边缘压紧连接，/n所述包装箱收集装置安装有包装箱，所述步进传动带的前端设置有将步进传动带输送的装有水果的包装盒引导至包装箱收集装置的包装箱的导料槽。/n...
【技术特征摘要】
1.一种水果采摘及包装设备，其特征在于：包括机架以及安装于机架上、沿自后向前方向传输包装盒的步进传动带，所述机架上沿自后向前的方向依次设置有包装盒上料装置、水果采摘装置、包装盒盖合装置和包装箱收集装置，
所述包装盒包括两个均具有半球型凹槽的盒体分部，每个半球型凹槽的四周均具有沿水平方向延伸的边沿，两个盒体分部紧邻的边缘固定连接为一体，
所述步进传送带包括两条平行设置的传送带分部，包装盒设置于两个传送带分部之间，且包装盒的左右两侧的边沿分别由对应侧的传送带分部支撑，
所述包装盒上料装置包括用于支撑包装盒堆叠物料的支撑板组件和用于将包装盒堆叠物料最下方的包装盒上料至传送带上的上料组件，
所述水果采摘装置包括操作杆、导料软管和剪切装置，操作杆与导料软管的上端部固定连接，导料软管的下端固定设置于步进传送带上输送的包装盒的上部，所述剪切装置包括设置于导料软管上端端口的第一切刀和第二切刀，第一切刀和第二切刀分设于导料软管上端端口的两侧，第一切刀连接有第一驱动装置，第二切刀连接有第二驱动装置，第一驱动装置驱动第一切刀沿导料软管径向往复运动，第二驱动装置驱动第二切刀沿导料软管径向往复运动，
所述包装盒盖合装置包括设置于步进传送带下部的举升盖合组件和设置于步进传送带上部的压合组件，所述举升盖合组件用于将步进传送带上位于包装盒盖合工位的包装盒未盛装水果的盒体分部绕两个盒体分部的连接部向上翻转，并盖合于盛装水果的盒体分部上，所述压合组件用于将盖合后的未盛装水果的盒体分部和盛装水果的盒体分部的边缘压紧连接，
所述包装箱收集装置安装有包装箱，所述步进传动带的前端设置有将步进传动带输送的装有水果的包装盒引导至包装箱收集装置的包装箱的导料槽。
2.根据权利要求1所述的一种水果采摘及包装设备，其特征在于：所述支撑板组件包括从左侧支撑包装盒堆叠物料的左支板和从右侧支撑包装盒堆叠物料的右支板，左支板连接有驱动左支板沿左右方向运动的第一气缸，右支板连接有驱动右支板沿左右方向运动的第二气缸，所述上料组件包括从左侧支撑包装盒堆叠物料最下方的包装盒的左卡板和从右侧左侧支撑包装盒堆叠物料最下方的包装盒的右卡板，左卡板位于左支板的下方，右卡板位于右支板的下方，左卡板连接有驱动左卡板沿左右方向运动的第三气缸，右卡板连接有驱动右卡板沿左右方向运动的第四气缸，所述第三气缸固定安装于驱动其升降的第五气缸的活塞杆上，所述第四气缸固定安装于驱动其升降的第六气缸的活塞杆上。
3.根据权利要求2所述的一种水果采摘及包装设备，其特征在于：所述左卡板的右端具有用于卡接包装盒的第一卡槽，第一卡槽为右侧开口且沿前后方向贯穿左卡板的槽体，第一卡槽的顶板在左右方向上的长度小于第一卡槽的底板在左右方向上的长度。
4.根据权利要求1所述的一种水果采摘及包装设备，其特征在于：所述举升盖合组件包括沿垂直方向设置的举升气缸和固定设置于举升气缸的活塞缸端部、沿左右方向设置的盖合气缸。
5.根据权...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄秉润，
申请(专利权)人：黄秉润，
类型：发明
国别省市：广东;44
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