CN110506500A - 一种单手采摘柑橘的装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种单手采摘柑橘的装置，包括小臂支撑板，还包括上齿条和下齿条，上齿条与动刀片连接，定刀片与主搭载板连接，小臂固定板与拉杆一端铰接，拉杆另一端与鱼眼轴承的固定座连接，鱼眼轴承的与固定座适配的旋转杆与下齿条一端连接，下齿条另一端通过齿轮传动机构驱动上齿条往复运动，使得动刀片与定刀片闭合和张开。本发明实现了采摘柑橘的单手操作模式，可有效地实现省时省力的采摘柑橘，减轻了劳动强度，降低了生产成本，提高了生产效率。

Description

一种单手采摘柑橘的装置

技术领域

本发明涉及柑橘采摘装置领域，具体涉及一种单手采摘柑橘的装置。

背景技术

柑橘是我国南方产量第一也是分布最广的水果，但长期以来柑橘的采摘都是采用手动方式，这样就导致工作效率低下，费时又费力，故使用单手操作的机械装置代替人工会极大地提升工作生产效率。同时，采摘作业季节性强、劳动强度大、费用高，因此保证农产品适时采收、降低收获作业费用是农业增收的重要途径。因此,研究高效的柑橘采摘辅助机械有助于减轻劳动强度、降低生产成本、提高生产效率，这也成为人们日益关注的突出问题。目前，国内外已有单手苹果采摘装置、单手芒果采摘装置，但普及率并不理想。行业内亟需一种更为简便，造价低廉的单手采摘装置，以满足广大橘农的需求。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的上述问题，提供一种单手采摘柑橘的装置，可有效的实现省时省力的采摘柑橘。

为实现以上目的，本发明提供了以下技术方案：

一种单手采摘柑橘的装置，包括小臂支撑板，还包括上齿条和下齿条，上齿条与动刀片连接，定刀片与主搭载板连接，小臂支撑板与拉杆一端铰接，拉杆另一端与鱼眼轴承的固定座连接，鱼眼轴承的与固定座适配的旋转杆与下齿条一端连接，下齿条另一端通过齿轮传动机构驱动上齿条往复运动，使得动刀片与定刀片闭合和张开。

如上所述的齿轮传动机构包括主动齿轮和从动齿轮，从动齿轮与主动齿轮的轮轴均设置在与主搭载板连接的副搭载板上，主动齿轮与下齿条啮合，从动齿轮与上齿条啮合，从动齿轮与主动齿轮啮合。

如上所述的副搭载板上开设有上导向槽和下导向槽，下齿条侧部设置有下导向条，上齿条侧部设置有上导向条，上导向条卡设在上导向槽内，下导向条卡设在下导向槽内。

如上所述的,还包括上齿条锁紧机构和下齿条锁紧机构，上齿条锁紧机构包括活动箍设在上齿条上的上齿条U型限位框和上齿条L型限位片，固定螺栓螺纹端穿过上齿条U型限位框两臂设置的固定耳与副搭载板连接，固定螺栓螺纹端穿过上齿条L型限位片上设置的固定耳与副搭载板连接；下齿条锁紧机构包括活动箍设在下齿条上的下齿条U型限位框和下齿条L型限位片，固定螺栓螺纹端穿过下齿条U型限位框两臂设置的固定耳与副搭载板连接，固定螺栓螺纹端穿过下齿条L型限位片上设置的固定耳与副搭载板连接。

如上所述的上齿条上连接有两个上齿条限位螺栓，上齿条U型限位框和上齿条L型限位片均位于两上齿条限位螺栓之间；下齿条上连接有两个下齿条限位螺栓，下齿条U型限位框和下齿条L型限位片均位于两下齿条限位螺栓之间。

如上所述的主搭载板上设置有多个定刀片固定孔，定刀片固定螺栓穿过定刀片固定孔与定刀片连接。

如上所述的定刀片包括定刀片固定板和定刀片头，动刀片包括动刀片固定板和动刀片头，定刀片固定板通过螺栓与定刀片头连接，动刀片固定板通过螺栓与动刀片头连接。

本发明相对于现有技术，具有以下有益效果：

1、实现了采摘柑橘的单手操作模式，可有效地实现省时省力的采摘柑橘，减轻了劳动强度，降低了生产成本，提高了生产效率。

2、适用于不同手掌大小的人使用。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为剪切机构的结构示意图。

图3为齿轮传动机构的结构示意图。

图4为副搭载板的结构示意图。

图5为小臂支撑板的结构示意图。

图6为上齿条锁紧机构的结构示意图。

图7为下齿条锁紧机构的结构示意图。

图8为手臂张开时的整体结构示意图。

图9为手臂弯曲时的整体结构示意图。

图中：1-剪切机构；101-定刀片；102-动刀片；103-定刀片固定板；104-动刀片固定板；105-定刀片头；106-动刀片头；2-齿轮传动机构；201-上齿条；202-从动齿轮；203-主动齿轮；204-下齿条；205-上齿条滑轨；206-下齿条滑轨；207-上导向条；208-下导向条； 301-主搭载板；3011-定刀片固定孔；302-副搭载板；303-上导向槽；304-下导向槽；401-小臂支撑板；402-双头螺栓；403-拉杆；404-鱼眼轴承；5-上齿条锁紧机构；501-上齿条U型限位框；502-上齿条L型限位片；503-上齿条限位螺栓；6-下齿条锁紧机构；601-下齿条U型限位框；602-下齿条L型限位片。

具体实施方式

为了便于本领域普通技术人员理解和实施本发明，下面结合实施示例对本发明作进一步的详细描述，应当理解，此处所描述的实施示例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1～9所示，一种单手采摘柑橘的装置，包括小臂支撑板401，还包括上齿条201和下齿条204，上齿条201与动刀片102连接，定刀片101与主搭载板301连接，小臂支撑板401与拉杆403一端铰接，拉杆403另一端与鱼眼轴承404的固定座连接，鱼眼轴承404的与固定座适配的旋转杆与下齿条204一端连接，下齿条204另一端通过齿轮传动机构2驱动上齿条201往复运动，使得动刀片102与定刀片101闭合和张开。下齿条204一端设置有多个螺纹孔，用以与旋转杆连接。

齿轮传动机构2包括主动齿轮203和从动齿轮202，从动齿轮202与主动齿轮203的轮轴均设置在与主搭载板301连接的副搭载板302上，主动齿轮203与下齿条204啮合，从动齿轮202与上齿条201啮合，从动齿轮202与主动齿轮203啮合。

副搭载板302与主搭载板301通过螺栓连接。

副搭载板302上开设有上导向槽303和下导向槽304，下齿条204侧部设置有下导向条208，上齿条201侧部设置有上导向条207，上导向条207卡设在上导向槽303内，下导向条208卡设在下导向槽304内。

上导向条207使得上齿条201能够在上导向槽303内滑动，下导向条208使得下齿条204能够在下导向槽304内滑动。

上齿条锁紧机构5包括活动箍设在上齿条201上的上齿条U型限位框501和上齿条L型限位片502，固定螺栓螺纹端穿过上齿条U型限位框501两臂设置的固定耳与副搭载板302连接，固定螺栓螺纹端穿过上齿条L型限位片502上设置的固定耳与副搭载板302连接；下齿条锁紧机构6包括活动箍设在下齿条204上的下齿条U型限位框601和下齿条L型限位片602，固定螺栓螺纹端穿过下齿条U型限位框601两臂设置的固定耳与副搭载板302连接，固定螺栓螺纹端穿过下齿条L型限位片602上设置的固定耳与副搭载板302连接。

上齿条U型限位框501限制上齿条两个方向的自由度，上齿条L型限位片502起加强限制的作用，两者的配合使用确保了上齿条201能够稳定地在上导向槽303内滑动，下齿条U型限位框601限制下齿条两个方向的自由度，下齿条L型限位片602起加强限制的作用，两者的配合使用确保了下齿条204能够稳定地在下导向槽304内滑动。

上齿条201上连接有两个上齿条限位螺栓503，上齿条U型限位框501和上齿条L型限位片502均位于两上齿条限位螺栓503之间；下齿条204上连接有两个下齿条限位螺栓，下齿条U型限位框601和下齿条L型限位片602均位于两下齿条限位螺栓之间。

上齿条限位螺栓503和下齿条限位螺栓分别用于限制上齿条201和下齿条204的行程。

主搭载板301上设置有多个定刀片固定孔3011，定刀片固定螺栓穿过定刀片固定孔3011与定刀片101连接。

主搭载板301上设置有五个螺纹孔，用来与定刀片固定板103相固定，用以调节定刀片101伸出长度。副搭载板302上设置有四个螺纹孔，用来与布料手套相连接，用以与手背相固定。

定刀片101包括定刀片固定板103和定刀片头105，动刀片102包括动刀片固定板104和动刀片头106，定刀片固定板103通过螺栓与定刀片头105连接，动刀片固定板104通过螺栓与动刀片头106连接。

剪切机构1包括定刀片101和动刀片102，定刀片头105与定刀片固定板103一端固定连接，定刀片固定板103另一端与主搭载板301通过螺栓固定，主搭载板301末端设计了多个螺纹孔，用来方便定刀片固定板103的固定并调节定刀片101的伸出长度。动刀片头106与动刀片固定板104一端固定，动刀片固定板104另一端与上齿条201通过螺栓固定，定刀片101和动刀片102的过盈配合的配合方式保障了两个刀片能够提供足够的剪切力。

本发明使用过程如下：

小臂支撑板401固定于小臂上，副搭载板302通过布料手套与手背相固定，手拿着柑橘，剪切前，定刀片101与动刀片102处于打开状态，手腕的弯曲带动下齿条204沿着下导向槽304滑动，由于设置有下齿条锁紧机构6，保证了下齿条204在下导向槽304中的稳定滑动，下齿条204的直线运动转变为主动齿轮203的顺时针回转运动，主动齿轮203的顺时针回转运动转变为从动齿轮202的逆时针回转运动，从动齿轮202的逆时针回转运动转变为上齿条201的直线运动，上齿条201的运动方向与下齿条204的运动方向一致，由于设置有上齿条锁紧机构5，保证了上齿条201在上导向槽303中的稳定滑动，上齿条201的直线运动带动动刀片102与定刀片101闭合，进而实现柑橘的采摘。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明原理作举例说明，本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做相应的修改，但不得偏离本发明的原理，或者所附权利要求书所定义的范围。

Claims (7)

1.一种单手采摘柑橘的装置，包括小臂支撑板（401），其特征在于，还包括上齿条（201）和下齿条（204），上齿条（201）与动刀片（102）连接，定刀片（101）与主搭载板（301）连接，小臂支撑板（401）与拉杆（403）一端铰接，拉杆（403）另一端与鱼眼轴承（404）的固定座连接，鱼眼轴承（404）的与固定座适配的旋转杆与下齿条（204）一端连接，下齿条（204）另一端通过齿轮传动机构（2）驱动上齿条（201）往复运动，使得动刀片（102）与定刀片（101）闭合和张开。

2.根据权利要求1所述的一种单手采摘柑橘的装置，其特征在于，所述的齿轮传动机构（2）包括主动齿轮（203）和从动齿轮（202），从动齿轮（202）与主动齿轮（203）的轮轴均设置在与主搭载板（301）连接的副搭载板（302）上，主动齿轮（203）与下齿条（204）啮合，从动齿轮（202）与上齿条（201）啮合，从动齿轮（202）与主动齿轮（203）啮合。

3.根据权利要求2所述的一种单手采摘柑橘的装置，其特征在于，所述的副搭载板（302）上开设有上导向槽（303）和下导向槽（304），下齿条（204）侧部设置有下导向条（208），上齿条（201）侧部设置有上导向条（207），上导向条（207）卡设在上导向槽（303）内，下导向条（208）卡设在下导向槽（304）内。

4.根据权利要求3所述的一种单手采摘柑橘的装置，其特征在于，还包括上齿条锁紧机构（5）和下齿条锁紧机构（6），上齿条锁紧机构（5）包括活动箍设在上齿条（201）上的上齿条U型限位框（501）和上齿条L型限位片（502），固定螺栓螺纹端穿过上齿条U型限位框（501）两臂设置的固定耳与副搭载板（302）连接，固定螺栓螺纹端穿过上齿条L型限位片（502）上设置的固定耳与副搭载板（302）连接；

下齿条锁紧机构（6）包括活动箍设在下齿条（204）上的下齿条U型限位框（601）和下齿条L型限位片（602），固定螺栓螺纹端穿过下齿条U型限位框（601）两臂设置的固定耳与副搭载板（302）连接，固定螺栓螺纹端穿过下齿条L型限位片（602）上设置的固定耳与副搭载板（302）连接。

5.根据权利要求4所述的一种单手采摘柑橘的装置，其特征在于，所述的上齿条（201）上连接有两个上齿条限位螺栓（503），上齿条U型限位框（501）和上齿条L型限位片（502）均位于两上齿条限位螺栓（503）之间；

下齿条（204）上连接有两个下齿条限位螺栓，下齿条U型限位框（601）和下齿条L型限位片（602）均位于两下齿条限位螺栓之间。

6.根据权利要求4所述的一种单手采摘柑橘的装置，其特征在于，所述的主搭载板（301）上设置有多个定刀片固定孔（3011），定刀片固定螺栓穿过定刀片固定孔（3011）与定刀片（101）连接。

7.根据权利要求4所述的一种单手采摘柑橘的装置，其特征在于，所述的定刀片（101）包括定刀片固定板（103）和定刀片头（105），动刀片（102）包括动刀片固定板（104）和动刀片头（106），

定刀片固定板（103）通过螺栓与定刀片头（105）连接，动刀片固定板（104）通过螺栓与动刀片头（106）连接。