本發(fā)明涉及采摘,具體為油用牡丹果莢采摘裝置。
背景技術(shù):
1、目前,我國(guó)正積極推動(dòng)油用牡丹的種植,這一作物作為我國(guó)獨(dú)有的新型油料植物,隸屬于芍藥科芍藥屬牡丹組,因其高含油率及優(yōu)異的不飽和脂肪酸組成,特別是a-亞麻酸的高含量,被譽(yù)為“東方橄欖油”。油用牡丹的種植不僅對(duì)于提升我國(guó)油脂自給率具有重要意義,同時(shí)也為農(nóng)民提供了新的經(jīng)濟(jì)來(lái)源。然而,要確保牡丹籽粒的高出油率及產(chǎn)量,適時(shí)的采收至關(guān)重要。過(guò)早或過(guò)晚的采摘都會(huì)直接影響出油率、育苗率以及油品的品質(zhì)。
2、傳統(tǒng)上,油用牡丹果莢的采摘主要依賴人工,但隨著種植規(guī)模的擴(kuò)大、人口老齡化的加劇以及農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力的轉(zhuǎn)移,人工采摘已難以滿足大規(guī)模種植的需求,導(dǎo)致大量油用牡丹果莢因未及時(shí)采摘而損失。
3、為應(yīng)對(duì)這一問(wèn)題,市場(chǎng)上出現(xiàn)了油用牡丹果莢采摘裝置,這些裝置在一定程度上減輕了人工依賴性和勞動(dòng)強(qiáng)度,提高了采摘效率,然而,現(xiàn)有油用牡丹果莢采摘裝置仍存在諸多局限性:
4、單果采摘效率低:現(xiàn)有油用牡丹果莢采摘裝置只能逐個(gè)采摘牡丹果莢,即每次采摘后需通過(guò)機(jī)械機(jī)構(gòu)將果莢送至存儲(chǔ)機(jī)構(gòu),才能進(jìn)行下一次采摘,嚴(yán)重影響了采摘的連續(xù)性和效率;
5、分離處理繁瑣:采摘完畢后,果莢與牡丹果的分離仍需大量人工或外部器械輔助,增加了處理成本和時(shí)間;
6、卸料的限制:當(dāng)存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)滿載時(shí),需長(zhǎng)時(shí)間停機(jī)卸料,影響了采摘的連續(xù)性和作業(yè)效率。
7、綜上所述,現(xiàn)有油用牡丹果莢采摘裝置在采摘效率、分離處理和卸料等方面仍存在明顯不足。因此,研發(fā)一種能夠高效、連續(xù)采摘,同時(shí)實(shí)現(xiàn)果莢與牡丹果自動(dòng)分離,以及能夠減短卸料時(shí)的停機(jī)時(shí)間的油用牡丹果莢采摘裝置顯得尤為必要。這不僅能夠進(jìn)一步提升采摘效率,降低勞動(dòng)強(qiáng)度,還能為油用牡丹的規(guī)?;?、產(chǎn)業(yè)化種植提供有力的技術(shù)支持。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供油用牡丹果莢采摘裝置,以解決現(xiàn)有的油用牡丹果莢采摘裝置,在進(jìn)行使用時(shí),首先,只能逐個(gè)采摘牡丹果莢,即每次采摘后需通過(guò)機(jī)械機(jī)構(gòu)將果莢送至存儲(chǔ)機(jī)構(gòu),才能進(jìn)行下一次采摘,嚴(yán)重影響了采摘的連續(xù)性和效率;其次,采摘完畢后,果莢與牡丹果的分離仍需大量人工或外部器械輔助,增加了處理成本和時(shí)間;此外,當(dāng)存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)滿載時(shí),需停機(jī)卸料,影響了采摘的連續(xù)性和作業(yè)效率。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:包括行走機(jī)構(gòu)、工作臺(tái)、機(jī)械臂、采摘機(jī)構(gòu)、分離機(jī)構(gòu)、存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)、攝像機(jī)和控制箱,工作臺(tái)的兩側(cè)面分別固定有行走機(jī)構(gòu),且工作臺(tái)的上側(cè)面分別通過(guò)螺栓固定有機(jī)械臂、分離機(jī)構(gòu)和控制箱,其中機(jī)械臂的輸出端通過(guò)螺栓固定有采摘機(jī)構(gòu);工作臺(tái)的內(nèi)部滑動(dòng)安裝有存儲(chǔ)機(jī)構(gòu),其中存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)的輸入端與分離機(jī)構(gòu)的輸出端相通;攝像機(jī)分別固定在工作臺(tái)、采摘機(jī)構(gòu)和存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)的相應(yīng)位置。
3、進(jìn)一步地,行走機(jī)構(gòu)均采用履帶式移動(dòng)組件組成,履帶式移動(dòng)組件通過(guò)性能好,有助于保護(hù)土壤。
4、進(jìn)一步地,采摘機(jī)構(gòu)包括固定架、邊框、裁剪機(jī)構(gòu)和盛裝機(jī)構(gòu),固定架的一端通過(guò)螺栓與機(jī)械臂的輸出端相固定,其中固定架的另一端通過(guò)螺栓固定有邊框,且固定架的外側(cè)面通過(guò)螺栓固定有攝像機(jī);邊框的內(nèi)部固定有裁剪機(jī)構(gòu),且邊框的下端固定有盛裝機(jī)構(gòu),這樣的設(shè)置,便于對(duì)牡丹果莢進(jìn)行采摘。
5、進(jìn)一步地,裁剪機(jī)構(gòu)包括切割刀和第一電動(dòng)機(jī),切割刀設(shè)置有兩個(gè),且切割刀對(duì)稱設(shè)置;切割刀的兩端分別通過(guò)支撐軸承與邊框旋轉(zhuǎn)相連,且切割刀的一端均與第一電動(dòng)機(jī)的輸出端相固定,其中第一電動(dòng)機(jī)通過(guò)螺栓固定在邊框內(nèi)部,這樣的設(shè)置,能夠?qū)δ档すv連接的牡丹枝干裁斷。
6、進(jìn)一步地,盛裝機(jī)構(gòu)包括柔性袋、連接板和第二電動(dòng)機(jī),柔性袋的上端與邊框相固定,其中柔性袋的下端固定并收卷在收卷軸的外側(cè)面;收卷軸的兩端分別通過(guò)支撐軸承與相應(yīng)的連接板旋轉(zhuǎn)相連,其中連接板的另一端均通過(guò)螺栓與邊框相連,且其中一個(gè)連接板的外側(cè)面通過(guò)螺栓固定有第二電動(dòng)機(jī),該第二電動(dòng)機(jī)的輸出端與收卷軸相固定,這樣的設(shè)置,便于對(duì)大量的牡丹果莢進(jìn)行盛放。
7、進(jìn)一步地,分離機(jī)構(gòu)包括外殼、進(jìn)料管、內(nèi)筒、第三電動(dòng)機(jī)、絲杠、升降板、第四電動(dòng)機(jī)、第一引導(dǎo)板、第二引導(dǎo)板、牡丹果輸送管和果莢輸送管,外殼通過(guò)螺栓固定在工作臺(tái)上端,且外殼的上端通過(guò)螺栓固定有進(jìn)料管,該進(jìn)料管的上端形狀為喇叭狀結(jié)構(gòu);進(jìn)料管的下側(cè)設(shè)置有內(nèi)筒,其中內(nèi)筒的內(nèi)部下端通過(guò)螺栓固定有第三電動(dòng)機(jī),該第三電動(dòng)機(jī)的輸出端固定有絲杠;絲杠通過(guò)螺紋嚙合穿過(guò)有升降板,其升降板通過(guò)滑動(dòng)組件上下滑動(dòng)安裝在內(nèi)筒內(nèi)部;內(nèi)筒的下端中心位置與第四電動(dòng)機(jī)的輸出端相固定,其中第四電動(dòng)機(jī)的機(jī)座通過(guò)螺栓與外殼相固定;外殼的內(nèi)壁分別固定有第一引導(dǎo)板和第二引導(dǎo)板,其中第一引導(dǎo)板和第二引導(dǎo)板的內(nèi)壁均通過(guò)支撐軸承與內(nèi)筒旋轉(zhuǎn)相連;外殼的外側(cè)面分別固定有牡丹果輸送管和果莢輸送管,其中牡丹果輸送管的上端與第一引導(dǎo)板上側(cè)相通,果莢輸送管的上端與第二引導(dǎo)板上側(cè)相通,且牡丹果輸送管和果莢輸送管的下端均與存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)內(nèi)部相通,這樣的設(shè)置,便于使得牡丹果和牡丹果莢分離。
8、進(jìn)一步地,內(nèi)筒包括筒體、透氣孔、牡丹果排出口、果莢排出口、破碎刀、第一刮板和第二刮板,筒體的下端中心位置與第四電動(dòng)機(jī)輸出端相連,且筒體的外側(cè)面分別通過(guò)支撐軸承與第一引導(dǎo)板和第二引導(dǎo)板旋轉(zhuǎn)相連;筒體的內(nèi)部通過(guò)螺栓固定有第三電動(dòng)機(jī),且筒體的內(nèi)部上下滑動(dòng)安裝有升降板;筒體的上端外側(cè)面貫穿開設(shè)有若干透氣孔,且筒體的中部外側(cè)面貫穿開設(shè)有若干牡丹果排出口,其中牡丹果排出口設(shè)置在第一引導(dǎo)板上側(cè);筒體的下端外側(cè)面貫穿開設(shè)有若干果莢排出口,其中果莢排出口的下側(cè)設(shè)置有若干破碎刀,該破碎刀均通過(guò)焊接與筒體相固定;破碎刀設(shè)置在第二引導(dǎo)板上側(cè);筒體的外側(cè)面分別通過(guò)螺栓固定有第一刮板和第二刮板,其中第一刮板與第一引導(dǎo)板上側(cè)面貼合設(shè)置,且第二刮板與第二引導(dǎo)板上側(cè)面貼合設(shè)置,這樣的設(shè)置,在當(dāng)牡丹果和牡丹果莢分離之后,能夠?qū)⒛档す湍档すv分別輸送到相應(yīng)位置。
9、進(jìn)一步地,分離機(jī)構(gòu)還包括控流機(jī)構(gòu),其中控流機(jī)構(gòu)包括蓋板、安裝板、第一齒輪、阻擋板、轉(zhuǎn)盤、第二齒輪和第五電動(dòng)機(jī);蓋板的上端中心位置通過(guò)接頭與進(jìn)料管下端相固定,且蓋板通過(guò)螺栓與外殼內(nèi)壁相固定;蓋板的下端通過(guò)支撐軸承旋轉(zhuǎn)安裝有轉(zhuǎn)盤,其中轉(zhuǎn)盤的內(nèi)部活動(dòng)設(shè)置有安裝板,該安裝板與蓋板下側(cè)面相固定;安裝板的中心位置貫穿開設(shè)有通孔,且安裝板的上側(cè)面呈圓形整列有若干第一齒輪;第一齒輪均與相應(yīng)的阻擋板嚙合設(shè)置,其中阻擋板的上側(cè)面與蓋板滑動(dòng)相連,且阻擋板設(shè)置在安裝板上開設(shè)的通孔上側(cè);第一齒輪的外側(cè)面均與轉(zhuǎn)盤內(nèi)壁嚙合設(shè)置;第五電動(dòng)機(jī)通過(guò)螺栓與外殼內(nèi)壁相固定,其中第五電動(dòng)機(jī)的輸出端固定有第二齒輪,該第二齒輪與轉(zhuǎn)盤內(nèi)壁嚙合設(shè)置,這樣的設(shè)置,能夠?qū)δ档すv的流量進(jìn)行控制。
10、進(jìn)一步地,分離機(jī)構(gòu)還包括吹風(fēng)機(jī)構(gòu),其中吹風(fēng)機(jī)構(gòu)包括氣泵、輸氣管和噴頭;氣泵通過(guò)螺栓固定在外殼外側(cè)面,且氣泵的輸出端通過(guò)接頭固定有輸氣管;輸氣管通過(guò)管卡固定在外殼內(nèi)部,且輸氣管的中部固定有至少一個(gè)噴頭;噴頭的輸出端均朝向內(nèi)筒內(nèi)部,這樣的設(shè)置,提高了牡丹果和果莢分離的效率和質(zhì)量。
11、進(jìn)一步地,存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)包括主存儲(chǔ)箱、果莢存儲(chǔ)箱、牡丹果存儲(chǔ)箱和移動(dòng)輪,主存儲(chǔ)箱滑動(dòng)安裝在工作臺(tái)內(nèi)部,且主存儲(chǔ)箱的內(nèi)部分別滑動(dòng)安裝有果莢存儲(chǔ)箱和牡丹果存儲(chǔ)箱,其中果莢存儲(chǔ)箱和牡丹果存儲(chǔ)箱的外側(cè)面均通過(guò)螺栓固定有把手;主存儲(chǔ)箱的上側(cè)面分別開設(shè)有與果莢存儲(chǔ)箱和牡丹果存儲(chǔ)箱相通的貫穿孔,其中該貫穿孔分別與相應(yīng)的牡丹果輸送管和果莢輸送管相通;主存儲(chǔ)箱的下端兩側(cè)面分別固定有若干移動(dòng)輪;所述果莢存儲(chǔ)箱和牡丹果存儲(chǔ)箱的內(nèi)部分別固定有攝像機(jī),這樣的設(shè)置,便于對(duì)牡丹果和果莢進(jìn)行分類存放,并且采用子母分離式結(jié)構(gòu),在當(dāng)存儲(chǔ)滿了之后,不需要對(duì)存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)繼續(xù)整體替換,只需要對(duì)存儲(chǔ)滿的果莢存儲(chǔ)箱、牡丹果存儲(chǔ)箱進(jìn)行更換即可,此外,而在當(dāng)不需要使用存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)時(shí),能夠直接將存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)在工作臺(tái)上滑動(dòng)取下,然后通過(guò)移動(dòng)輪對(duì)存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)進(jìn)行移動(dòng)。
12、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果如下:
13、1.本發(fā)明裁剪機(jī)構(gòu)的設(shè)置,在進(jìn)行使用時(shí),通過(guò)第一電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)兩個(gè)切割刀同時(shí)反方向旋轉(zhuǎn),其中兩個(gè)切割刀在旋轉(zhuǎn)的過(guò)程中,能夠?qū)δ档すv連接的牡丹枝干裁斷,而在當(dāng)不需要使用時(shí),切割刀能夠?qū)吙蜻M(jìn)行堵塞,從而避免盛裝機(jī)構(gòu)內(nèi)部的牡丹果莢外泄。
14、2.本發(fā)明盛裝機(jī)構(gòu)的設(shè)置,柔性袋能夠?qū)Σ烧聛?lái)的牡丹果莢進(jìn)行盛放,同時(shí),能夠通過(guò)第二電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)收卷軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn),以此對(duì)柔性袋進(jìn)行收放,從而對(duì)柔性袋的容積進(jìn)行調(diào)節(jié)。
15、3.本發(fā)明分離機(jī)構(gòu)的設(shè)置,在當(dāng)牡丹果莢進(jìn)入到進(jìn)料管后,牡丹果莢會(huì)順著進(jìn)料管和控流機(jī)構(gòu)掉落到內(nèi)筒內(nèi)部,然后通過(guò)吹風(fēng)機(jī)構(gòu)、內(nèi)筒、第三電動(dòng)機(jī)、絲杠、升降板和第四電動(dòng)機(jī)的配合,使得牡丹果和牡丹果莢分離,而牡丹果會(huì)順著第一引導(dǎo)板進(jìn)入到牡丹果輸送管內(nèi),果莢會(huì)順著第二引導(dǎo)板進(jìn)入到果莢輸送管內(nèi),最后通過(guò)牡丹果輸送管和果莢輸送管將牡丹果和果莢輸送到存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)內(nèi),其中,控流機(jī)構(gòu)能夠?qū)δ档すv穿過(guò)安裝板的速度進(jìn)行限制,其次,吹風(fēng)機(jī)構(gòu)的設(shè)置,通過(guò)高壓氣體提高了牡丹果和果莢分離的效率和質(zhì)量,此外,通過(guò)破碎刀的設(shè)置,能夠?qū)v進(jìn)行破碎,從而避免后續(xù)果莢占用大量的空間,并且粉碎完畢的果莢便于后續(xù)堆肥化處理,堆肥化處理完畢的果莢可以轉(zhuǎn)化為富含有機(jī)質(zhì)的肥料。
16、4.本發(fā)明存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)的設(shè)置,在進(jìn)行使用時(shí),通過(guò)牡丹果輸送管和果莢輸送管輸送的牡丹果和果莢能夠分別存儲(chǔ)在果莢存儲(chǔ)箱和牡丹果存儲(chǔ)箱內(nèi)部,在使用過(guò)程中,能夠單獨(dú)對(duì)果莢存儲(chǔ)箱和牡丹果存儲(chǔ)箱進(jìn)行更換,以此以便于持續(xù)性的對(duì)牡丹果莢進(jìn)行采摘,而在當(dāng)使用完畢之后,能夠直接將存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)在工作臺(tái)上滑動(dòng)取下,然后通過(guò)移動(dòng)輪對(duì)存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)進(jìn)行移動(dòng)。