一种果园采摘平台换箱系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种果园采摘平台换箱系统，其中换箱系统包括底架、设置在底架上的滚轮传动装置、动力装置、叠箱落箱装置、升降装置、控制系统及果箱承载装置，动力装置给滚轮传动装置和叠箱落箱装置提供动力；控制系统控制升降装置作业，控制滚轮传动装置和叠箱落箱装置作业参数调节；果箱承载装置完成装满果箱的承载与落箱。所述可以在实现标准果园中果实采摘后换箱和落箱的一体化作业，换箱系统可以实现自动换箱，快速完成果箱的换箱与落箱，能够满足采摘输送过程中降低损果率的要求，同时节约了人力，提高了采摘效率。提高了采摘效率。提高了采摘效率。

A box changing system for orchard picking platform

【技术实现步骤摘要】
一种果园采摘平台换箱系统


[0001]本技术涉及果园智能管理机械
，尤其涉及到一种果园采摘平台换箱系统的结构设计。

技术介绍

[0002]中国是果业大国，我国多种水果的种植面积和产量均居世界第一位，但仍存在许多制约我国果业发展的根本问题，生产力落后，附加值低等，其中缺乏产业链整合一直是我国水果行业最大的痛点。究其原因，落后的产业观念，落后的组织模式，落后的种植技术，是制约我国果业发展的根本。
[0003]目前，国内果园采摘主要还是以人工采摘为主，但多数水果采摘季节性强，劳动量大，人工采摘效率低，如果采摘不够及时还会提高存储成本。另外，安全性上人工采摘工人人身安全也难以保障，使得果园产业的生产成本不断提高，大大降低了果农种植果树的积极性，影响我国果业生产力的提高和持久发展。
[0004]为了避免人工采摘存在的问题，机械臂采摘式果园采摘机械越来越多的被应用，机械臂采摘式高效，适应性强。但是，采摘作业后换箱速度同样会影响采摘效率，目前还没有专门针对机械臂采摘作业的换箱系统，导致换箱系统逐渐成为制约采摘效率进一步提升的主要因素。

技术实现思路

[0005]本技术针对现有技术的不足，提供一种果园采摘平台换箱系统，实现了果实采摘后装箱、换箱、落箱的一体化，有利于采摘效率的提升。
[0006]本技术是通过如下技术方案实现的，提供一种果园采摘平台换箱系统，包括果箱放置台、位于果箱放置台后方的换箱机构，以及沿横向输送果箱的滚轮传送机构，滚轮传送机构包括若干沿前后方向依次排布的传送滚轮，其中两相邻传送滚轮之间形成与果箱放置台适配的容置孔，且形成容置孔的两传送滚轮间距小于果箱沿前后方向的长度；换箱机构包括位于滚轮传送机构上方的果箱存放位和驱动所述果箱存放位沿竖向移动的换箱驱动装置。
[0007]本方案在使用时，将空果箱放于果箱存放位，利用换箱驱动装置带动空果箱落至滚轮传送机构的传送滚轮上，通过滚轮传送机构将空果箱向前输送至容置孔中的果箱放置台，机械臂将采摘的果实放入空果箱，空果箱被装满后，通过滚轮传送机构向后输送至换箱机构的后方进行卸料，然后换箱驱动装置再将下一空的果箱放下，如此循环，实现高效换箱。
[0008]作为优化，还包括位于果箱放置台下方且驱动果箱放置台沿竖向移动的升降机构。本优化方案通过设置升降机构，实现了果箱放置台的上下移动，以便于更好地与机械臂的放置高度适应，减小果实的落差，同时还便于由果箱放置台承载果箱的全部重量，避免容置孔两侧的传送滚轮长时间受力而变形，还便于提高果箱的稳定性；将升降装置设置在果
箱放置台下方，避免了升降装置与采摘机械臂干涉，进一步保证了采摘的效率。
[0009]作为优化，换箱驱动装置包括沿左右方向相对设置的两组竖向输送链条，输送链条上固设有沿周向依次间隔分布的若干支撑板，沿左右方向相对的两支撑板形成所述的果箱存放位。本优化方案的换箱驱动装置采用链条式输送，结构简单，通过输送链条的转动带动支撑板向下移动，从而实现果箱的下移，且上下相邻的果箱之间不会相互影响，在采摘作业中实现自动化换箱，提高果园采摘作业效率。
[0010]作为优化，两侧的支撑板分别支撑于果箱左、右侧壁上的凸台底面。本优化方案的支撑板支撑果箱侧壁的凸台，使得果箱与支撑板脱离时更加方便，更利于简化结构。
[0011]作为优化，每组竖向输送链条中包括两条输送链条，且同一组中的两输送链条沿前后方向排布，两组竖向输送链条之间通过横向链条传动连接。本优化方案的设置，提高了支撑板的稳定性，从而保证了果箱的稳定性，通过设置横向链条，使两组竖向链条之间传递动力，从而便于实现两组竖向链条动力同源，保证了两侧支撑板移动的同步性，同时降低了使用成本。
[0012]作为优化，滚轮传送机构的后端设有位于换箱机构后方的落箱机构，所述落箱机构包括倾斜设置的落箱架和转动设置在落箱架上的若干落箱辊，落箱架的上端延伸至滚轮传送机构的后端。本优化方案通过设置落箱机构，使得盛有果实的果箱沿落箱架倾斜滑下，无需人工搬动卸料，而且避免了果箱竖直下落对果实造成的损伤。
[0013]作为优化，换箱机构前端安装有导航系统，导航系统电性连接控制系统，控制系统与换箱机构、滚轮传送机构、升降机构电性连接。本优化方案通过设置导航系统，便于通过导航系统的定位测量仪对采摘机械手的运行轨迹进行定位，对果箱需要抬升的位置高度进行实时定位，通过控制系统控制换箱机构将果箱输送到滚轮传送机构上，控制滚轮传送机构正向将果箱传动到升降机构上方，控制升降机构按照预设的定位高度进行抬升，实现自动换箱，实时定位，无需人工进行手动操作，通过控制系统控制换箱机构、滚轮传送机构、液压升降机构的动作状态，提高了换箱系统的自动化水平。
[0014]本技术的有益效果为：通过液压升降机构对果箱位置高度的调整，满足机械臂不同采摘轨迹的采摘要求，使采摘装箱位置可以根据果园需求进行调整，提高果实采摘效率；通过换箱机构，实现自动化换箱，利于提高果园采摘作业效率，通过滚轮传送机构，实现对果箱的双向传送，提高了换箱系统换箱和落箱的效率，从而实现了果园采摘作业效率的提高；通过落箱机构，实现果箱的稳定落箱，提高了换箱的均匀性和稳定性；设备实现了单条传送线完成换箱、装果、落箱的一体化作业，提高了作业效率，在果园有良好的灵活性和通过性，适用范围广泛。
附图说明
[0015]图1为换箱系统整体结构示意图；
[0016]图2为换箱系统结构主视图；
[0017]图3为换箱系统结构左视图；
[0018]图4为升降机构示意图；
[0019]图中所示：
[0020]1、升降机构，2、机架，3、变速箱，4、传动滚轴，5、果箱，6、支撑板，7、从动链轮，8、横
向链条， 9、传动齿轮的轮轴，10、防护板，11、滚轮传送机构，12、落箱辊，13、落箱机构，14、挡板，15、链轮，16、支撑底座，17、套头，18、传动齿轮，19、保护罩，20、落箱辊轴。
具体实施方式
[0021]为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，对本方案进行阐述。
[0022]如图1所示一种果园采摘平台换箱系统，包括果箱放置台、升降机构、位于果箱放置台后方的换箱机构，以及沿横向输送果箱5的滚轮传送机构11，滚轮传送机构的后端设有位于换箱机构后方的落箱机构13，滚轮传送机构11用于带动果箱沿前、后方向双向移动，换箱机构用于将空的果箱向下输送至滚轮传送机构的支撑面上，放置台位于采摘机械手放料位的下方，用于放置果箱，放置台上安装有检测果箱重量的重量传感器。
[0023]升降机构1为液压升降机构，位于果箱放置台下方且驱动果箱放置台沿竖向移动，且升降结构的数量为四个，呈矩形分布，对果箱位置高度进行升降调整，从而适应采摘机械手在不同地形、不同水果种类的果园中不同采摘轨迹的要求。果箱下落后由滚轮传送机构正向传送到液压升降机构上方，液压升降机构将果箱升起到指定高度，采摘机械手按照工作设定轨迹将果实采摘到果箱，果本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种果园采摘平台换箱系统，其特征在于：包括果箱放置台、位于果箱放置台后方的换箱机构，以及沿横向输送果箱（5）的滚轮传送机构（11），滚轮传送机构包括若干沿前后方向依次排布的传送滚轮，其中两相邻传送滚轮之间形成与果箱放置台适配的容置孔，且形成容置孔的两传送滚轮间距小于果箱沿前后方向的长度；换箱机构包括位于滚轮传送机构上方的果箱存放位和驱动所述果箱存放位沿竖向移动的换箱驱动装置。2.根据权利要求1所述的一种果园采摘平台换箱系统，其特征在于：还包括位于果箱放置台下方且驱动果箱放置台沿竖向移动的升降机构（1）。3.根据权利要求1所述的一种果园采摘平台换箱系统，其特征在于：换箱驱动装置包括沿左右方向相对设置的两组竖向输送链条，输送链条上固设有沿周向依次间隔分布的若干支撑板（6），沿左右方向相对的两支撑板（6）形成所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王金星，陈子旭，范国强，刘双喜，闫银发，张宏建，王玉亮，康广皓，刘俊生，
申请(专利权)人：山东农业大学，
类型：新型
国别省市：