申请/专利权人：江汉大学

申请日：2018-08-31

公开（公告）日：2024-03-29

公开（公告）号：CN109089544B

主分类号：A01D46/247

分类号：A01D46/247;A01D46/22

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.29#授权;2019.01.22#实质审查的生效;2018.12.28#公开

摘要：本发明公开了一种果实采摘器，属于农业机械领域。果实采摘器包括采摘筒、采摘筒上盖、采摘筒下盖、采摘杆、套筒、绳子和用于剪切果实的环形刀片，采摘筒为环形结构，采摘筒上盖设置在采摘筒的一端，采摘筒下盖设置在采摘筒的另一端，采摘杆的一端与采摘筒下盖连接，采摘筒上设有用以容纳果实的果实定位口，采摘筒的侧壁上还设有多个螺旋槽，多个螺旋槽沿采摘筒的周向间隔设置，多个螺旋槽内均设有可滑动的滑块，环形刀片的外径与采摘筒的内径相匹配，环形刀片与多个滑块固定连接，套筒套设在采摘杆上，绳子的一端固定在套筒上，绳子的另一端与多个滑块连接。拉动绳子即可带动环形刀片进行螺旋运动对果实果柄进行剪切，果实剪切的准确性高。

主权项：1.一种果实采摘器，其特征在于，所述果实采摘器包括采摘筒、采摘筒上盖、采摘筒下盖、采摘杆、套筒、绳子和用于剪切果实的环形刀片，所述采摘筒为环形结构，所述采摘筒上盖设置在所述采摘筒的一端，所述采摘筒下盖设置在所述采摘筒的另一端，所述采摘杆的一端与所述采摘筒下盖连接，所述采摘筒上设有用以容纳果实的果实定位口，所述采摘筒的侧壁上还设有多个螺旋槽，所述多个螺旋槽沿所述采摘筒的周向间隔设置，所述多个螺旋槽内均设有可滑动的滑块，所述环形刀片的外径与所述采摘筒的内径相匹配，所述环形刀片与所述多个滑块固定连接，所述套筒套设在所述采摘杆上，所述绳子的一端固定在所述套筒上，所述绳子的另一端与所述多个滑块连接；所述采摘筒的侧壁上设有至少三个螺旋槽，所述至少三个螺旋槽沿所述采摘筒的周向等距间隔设置，所述环形刀片对应的圆心角为θ，260°≤θ≤360°；所述果实采摘器还包括设置在所述采摘筒一端的多个第一吊环螺钉和设置在所述采摘筒的另一端的多个第二吊环螺钉，所述多个第一吊环螺钉和所述多个第二吊环螺钉沿所述采摘筒的周向间隔设置，且所述多个第一吊环螺钉分别位于多个所述螺旋槽的一端，所述多个第二吊环螺钉分别位于多个所述螺旋槽的另一端；所述第一吊环螺钉和所述第二吊环螺钉的一端均设有吊环，所述绳子的一端固定在所述套筒的通孔上，所述绳子的另一端依次穿过所述螺旋槽两端的所述第一吊环螺钉和所述第二吊环螺钉上的吊环，并与所述螺旋槽内的所述滑块连接，所述第二吊环螺钉使所述绳子变向以与所述滑块连接；所述果实采摘器还包括多个弹簧，每根所述弹簧的一端与所述螺旋槽中的滑块固定连接，每根所述弹簧的另一端与所述第一吊环螺钉连接。

全文数据：一种果实采摘器技术领域本发明涉及农业机械技术领域，特别涉及一种果实采摘器。背景技术采摘苹果、橘子等水果时，人们经常是直接用手从树上将果实摘下或采用剪刀将果枝接近水果的部位剪断。但是，当果实成熟后，采摘位于较高处的果实时，人们需要攀爬果树或者借用梯子，一来容易破坏果树，二来采摘者很容易从树上或者梯子上摔下来，给人们的生命安全造成隐患。目前有一种高空采摘器，包括调节杆和设置在调节杆端部的剪切部，调节杆的长度可调，采摘者手持调节杆，调节调节杆的长度，使剪切部对准果实果柄，然后控制剪切部进行剪切，即可实现果实采摘。在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：上述采摘部由两个刀片交叉连接形成一个剪刀，两个刀片绕同一轴线转动，两个刀片闭合时产生的压力会转换成使被剪物向外移动的合力，对于枝杆光滑或带有果蜡或水的果实，在剪切时刀片容易打滑，比较难进行定位，无法进行有效剪切。发明内容本发明实施例提供了一种果实采摘器，可以对提高果实剪切的准确性。所述技术方案如下：本发明提供了一种果实采摘器，所述果实采摘器包括采摘筒、采摘筒上盖、采摘筒下盖、采摘杆、套筒、绳子和用于剪切果实的环形刀片，所述采摘筒为环形结构，所述采摘筒上盖设置在所述采摘筒的一端，所述采摘筒下盖设置在所述采摘筒的另一端，所述采摘杆的一端与所述采摘筒下盖连接，所述采摘筒上设有用以容纳果实的果实定位口，所述采摘筒的侧壁上还设有多个螺旋槽，所述多个螺旋槽沿所述采摘筒的周向间隔设置，所述多个螺旋槽内均设有可滑动的滑块，所述环形刀片的外径与所述采摘筒的内径相匹配，所述环形刀片与所述多个滑块固定连接，所述套筒套设在所述采摘杆上，所述绳子的一端固定在所述套筒上，所述绳子的另一端与所述多个滑块连接。进一步地，所述果实定位口呈水滴状。进一步地，所述采摘筒的侧壁上还设有一开口，所述开口与所述果实定位口相对设置。进一步地，所述果实采摘器还包括布兜，所述布兜的第一开口与所述采摘筒的开口连接。进一步地，所述布兜的靠近第二开口的一端设有多个缓冲带。进一步地，所述采摘筒采用亚克力材料制成。进一步地，所述采摘筒的侧壁上设有至少三个螺旋槽，所述至少三个螺旋槽沿所述采摘筒的周向等距间隔80°设置。进一步地，所述环形刀片对应的圆心角为θ，260°≤θ≤360°。进一步地，所述果实采摘器还包括圆形刀片和用于驱动所述圆形刀片转动的电机，所述圆形刀片与所述电机的输出轴同轴连接，所述圆形刀片设置在所述果实定位口上方，且所述圆形刀片的转动轴线垂直于所述采摘筒的轴线。进一步地，所述套筒与所述采摘杆之间设有滑动副，所述套筒上设有一段滑槽，所述滑槽沿所述套筒的轴线方向设置，所述滑槽内设有螺栓，所述螺栓固定在所述采摘杆上。本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：通过设置果实采摘器，果实采摘器包括采摘筒，采摘筒上盖，采摘筒下盖、采摘杆、套筒、绳子和用于剪切果实的环形刀片。采摘筒为环形结构，采摘筒上设有用以容纳果实的果实定位口，则果实可以从果实定位口进入采摘筒内。环形刀片的外径与采摘筒的内径相匹配，环形刀片可以与采摘筒内壁贴合。采摘筒的侧壁上还设有多个螺旋槽，多个螺旋槽沿采摘筒的周向间隔设置，多个螺旋槽内均设有可滑动的滑块，环形刀片与多个滑块固定连接。套筒套设在采摘杆上，绳子的一端固定在套筒上，绳子的另一端与多个滑块连接。则拉动绳子即可带动滑块在多个螺旋槽内滑动，从而带动环形刀片沿采摘筒的轴向做螺旋运动，以对进入采摘筒内的果实的果柄进行切割。对于果柄光滑，或带有果蜡或水的果实来说，采用使刀片旋转的切割方式对果实的果柄进行切割，可以完全切断果实果柄，提高了果实剪切的准确性。且采摘筒两端分别设有采摘筒上盖和采摘筒下盖，可以防止果实从采摘筒的两端滑落。整个果实采摘器结构简单且易于操作。附图说明为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本发明实施例提供的一种果实采摘器的主视图；图2是本发明实施例提供的一种果实采摘器的侧视图；图3是本发明实施例提供的一种采摘筒的主视图；图4是本发明实施例提供的一种采摘筒的俯视图；图5是本发明实施例提供的一种环形刀片的结构示意图；图6是图2的局部放大图；图7是本发明实施例提供的一种果实采摘器的部分结构示意图；图8是本发明实施例提供的一种吊环螺钉的结构示意图。具体实施方式为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。图1是本发明实施例提供的一种果实采摘器的主视图，图2是本发明实施例提供的一种果实采摘器的侧视图，如图1和图2所示，本发明提供了一种果实采摘器，果实采摘器包括采摘筒10，采摘筒上盖11，采摘筒下盖12、采摘杆20、套筒30、绳子图中未示出和用于剪切果实的环形刀片40，采摘筒10为环形结构，采摘筒上盖11设置在采摘筒10的一端，采摘筒下盖12设置在采摘筒10的另一端，采摘杆20的一端与采摘筒下盖12连接，采摘筒10上设有用以容纳果实的果实定位口10a，采摘筒10的侧壁上还设有多个螺旋槽10b，多个螺旋槽10b沿采摘筒的周向间隔设置，多个螺旋槽10b内均设有可滑动的滑块50，环形刀片40的外径与采摘筒10的内径相匹配，环形刀片40与多个滑块50固定连接，套筒30套设在采摘杆20上，绳子的一端固定在套筒30上，绳子的另一端与多个滑块50连接。本发明实施例通过设置果实采摘器，果实采摘器包括采摘筒，采摘筒上盖，采摘筒下盖、采摘杆、套筒、绳子和用于剪切果实的环形刀片。采摘筒为环形结构，采摘筒上设有用以容纳果实的果实定位口，则果实可以从果实定位口进入采摘筒内。环形刀片的外径与采摘筒的内径相匹配，环形刀片可以与采摘筒内壁贴合。采摘筒的侧壁上还设有多个螺旋槽，多个螺旋槽沿采摘筒的周向间隔设置，多个螺旋槽内均设有可滑动的滑块，环形刀片与多个滑块固定连接。套筒套设在采摘杆上，绳子的一端固定在套筒上，绳子的另一端与多个滑块连接。则拉动绳子即可带动滑块在多个螺旋槽内滑动，从而带动环形刀片沿采摘筒的轴向做旋转，以对进入采摘筒内的果实的果柄进行切割。对于果柄光滑，或带有果蜡或水的果实来说，采用使刀片旋转的切割方式对果实的果柄进行切割，可以完全切断果实果柄，提高了果实剪切的准确性。且采摘筒两端分别设有采摘筒上盖和采摘筒下盖，可以防止果实从采摘筒的两端滑落。整个果实采摘器结构简单且易于操作。在本实施例中，如图1所示，采摘筒下盖12上设有与采摘杆20连接的连接部12a，该连接部12a与采摘杆20之间通过热胀法形成过盈配合，以保证连接处具有足够的连接力和连接强度。图3是本发明实施例提供的一种采摘筒的主视图，图4是本发明实施例提供的一种采摘筒的俯视图，如图3和图4所示，果实定位口10a呈水滴状。即果实定位口的一端呈圆弧状，开口较大，另一端呈V型，开口较小。水滴状的果实定位口可以将果实的果柄进行定位，对于易于摘下的果实，当果实进入采摘筒中之后，可以下拉采摘筒，利用惯性将果实摘下。进一步地，如图4所示，采摘筒的侧壁上还设有一开口10c，开口10c与果实定位口10a相对设置。通过设置开口10c，可以在将果实的果柄切断后，使果实从该开口12中离开采摘筒10内，实现采摘筒的连续采摘。优选地，采摘筒10采用亚克力材料制成。亚克力材料又称有机玻璃，具有较好的透明性，可以便于采摘者在采摘过程中观察果实位置与果实收集情况。亚克力材料还具有较好的加工性，既可以采用热成型的方式进行加工，也可以用机械进行加工。同时亚克力材料的密度小，重量轻，可以大大减轻整个采摘筒的重量，且坚固可靠不易破碎，适用于进行采摘工作。进一步地，采摘筒10的侧壁上设有至少三个螺旋槽10b，至少三个螺旋槽10b沿采摘筒10的周向等距间隔设置。通过设置至少三个等距间隔设置的螺旋槽10b，可以使得环形刀片20的移动更加稳定。在本实施例中，采摘筒10的侧壁上设有三个螺旋槽，三个螺旋槽沿采摘筒的周向等距间隔80°设置。图5是本发明实施例提供的一种环形刀片的结构示意图，如图5所示，此时环形刀片40对应的圆心角为θ，260°≤θ≤360°，可以保证三个螺旋槽内的滑块的一端均可以与环形刀片40连接，且环形刀片40还可以切割到果实果柄。进一步地，图6是图2的局部放大图，如图6所示，果实采摘器还包括圆形刀片60和用于驱动圆形刀片60转动的电机70，圆形刀片60与电机70的输出轴同轴连接，圆形刀片60设置在果实定位口10a上方，且圆形刀片60的转动轴线垂直于采摘筒10的轴线。通过设置圆形刀片和电机，可以用于辅助剪切比较粗大的果柄，降低了采摘难度，提高了采摘的成功率。在本实施例中，电机70通过锁紧螺栓固定在采摘筒10上。具体地，果实采摘器还可以包括电源和控制器，电源和控制器可以固定在采摘杆上，电源可以为电池，电源与电机70之间电连接。控制器用于控制电源与电机之间的通断，则操作人员可以直接通过控制器控制圆形刀片60工作。进一步地，套筒30与采摘杆20之间设有滑动副图中未示出。如图1和图2所示，套筒30上设有一段滑槽31，滑槽31沿套筒30的轴线方向设置，滑槽31内设有螺栓32，螺栓32固定在采摘杆20上。则通过滑动套筒，即可拉动绳子，在保证刀片正常运行的前提下，使得整个果实采摘器更加省力。套筒30上还设有一个通孔30a，绳子的一端固定在该通孔30a中。进一步地，果实采摘器还包括布兜80，布兜80的第一开口81与采摘筒10的开口10c连接。通过设置布兜80，可以将从采摘筒10的开口10a掉出的果实引导至指定位置。优选地，布兜80的靠近第二开口82的一端设有多个缓冲带80a。多个缓冲带采用橡胶材料制成，可以减小果实下落的速度，起到缓冲作用，防止果实摔坏。进一步地，如图1所示，采摘杆20包括立杆21和横杆22。立杆21与横杆22之间通过弯管23连接，以使得整个果实采摘器具有一定的角度，便于进行采摘。优选地，立杆21的底部还设有手柄21a，该手柄21a的形状与人在握住立杆21时手指弯曲的形状相匹配，以此可以提高人在握住立杆21时的舒适度。在本实施例中，绳子可以采用尼龙线支撑，尼龙线强度高，且重量轻。图7是本发明实施例提供的一种果实采摘器的部分结构示意图，如图7所示，果实采摘器还包括设置在采摘筒10一端的多个第一吊环螺钉101和设置在采摘筒10的另一端的多个第二吊环螺钉102。多个第一吊环螺钉101和多个多个第二吊环螺钉102沿采摘筒10的周向间隔设置，且多个第一吊环螺钉101分别位于多个螺旋槽10b的一端，多个第二吊环螺钉102分别位于多个螺旋槽10b的另一端。图8是本发明实施例提供的一种吊环螺钉的结构示意图，如图8所示，吊环螺钉的一端设有圆环，吊环螺钉的另一端设有螺纹。在本实施例中，多个第一吊环螺钉101和多个多个第二吊环螺钉102的设有螺纹的一端与采摘筒10螺纹连接。如图7所示，绳子90的一端固定在套筒30的通孔30a上，绳子90的另一端依次穿过螺旋槽10b两端的第一吊环螺钉101和第二吊环螺钉102上的吊环，然后与螺旋槽10b内的滑块50连接。第二吊环螺钉102可以使绳子90变向以与滑块50连接。该设置方式可以使得绳子90与采摘筒贴合，防止采摘筒在使用过程中绳子90与枝叶发生干涉。需要说明的是，在本实施例中，第一吊环螺钉101、第二吊环螺钉102和绳子90的个数相同。在本实施例的一种实现方式中，第一吊环螺钉101、第二吊环螺钉102和绳子90的个数与滑块50的个数相同。则每个滑块50均可以受到绳子90的拉力，保证环形刀片40能在采摘筒10内稳定移动。图7中只示出了一根绳子90的连接，在本实施例中，采摘筒10上设有三个螺旋槽，则对应设置有三根绳子90，套筒30上沿其周向设有三个通孔30a，每个螺旋槽10b的两端端均设有第一吊环螺钉101和第二吊环螺钉102。因此，通过拉动套筒30即可带动三根绳子90拉动三个滑块50在三个螺旋槽10b内滑动，滑块50滑动可以带动环形刀片40在采摘筒10内沿采摘筒10的轴向旋转。在本实施例的另一种实现方式中，绳子90的数量也可以少于滑块50的个数，以防止绳子90的数量较多，多个绳子90之间相互发生干涉。进一步地，如图7所示，本发明提供的一种果实采摘器还包括多个弹簧51，每根弹簧51的一端与螺旋槽10b中的滑块50固定连接，另一端与第一吊环螺钉101连接。在本实施例中，当滑块50位于螺旋槽10b的一端时，弹簧51处于初始状态。当绳子90拉动滑块50，使滑块50慢慢向螺旋槽10b的另一端移动时，弹簧51被拉长，当绳子90对滑块50没有作用力时，滑块50会在弹簧51的作用下复位，回到螺旋槽10b的一端。因此通过设置弹簧可以实现滑块50的自动复位，无需人为对滑块进行调节，提高了采摘器的工作效率。进一步地，多个弹簧51均设置在采摘筒10外。以防止弹簧51在采摘筒10内打结。在本实施例的一种实现方式中，多个弹簧51的数量与滑块50的个数相同。在本实施例的另一种实现方式中，多个弹簧51的数量少于滑块50的个数。以防止弹簧51的数量较多，相互之间发生干涉。优选地，可以在相距最远的两个滑块50上固定弹簧51。可选地，采摘筒10的表面进行了喷漆处理，以防止弹簧51与采摘筒10表面接触，磨损采摘筒10。以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

权利要求：1.一种果实采摘器，其特征在于，所述果实采摘器包括采摘筒、采摘筒上盖、采摘筒下盖、采摘杆、套筒、绳子和用于剪切果实的环形刀片，所述采摘筒为环形结构，所述采摘筒上盖设置在所述采摘筒的一端，所述采摘筒下盖设置在所述采摘筒的另一端，所述采摘杆的一端与所述采摘筒下盖连接，所述采摘筒上设有用以容纳果实的果实定位口，所述采摘筒的侧壁上还设有多个螺旋槽，所述多个螺旋槽沿所述采摘筒的周向间隔设置，所述多个螺旋槽内均设有可滑动的滑块，所述环形刀片的外径与所述采摘筒的内径相匹配，所述环形刀片与所述多个滑块固定连接，所述套筒套设在所述采摘杆上，所述绳子的一端固定在所述套筒上，所述绳子的另一端与所述多个滑块连接。2.根据权利要求1所述的果实采摘器，其特征在于，所述果实定位口呈水滴状。3.根据权利要求1所述的果实采摘器，其特征在于，所述采摘筒的侧壁上还设有一开口，所述开口与所述果实定位口相对设置。4.根据权利要求3所述的果实采摘器，其特征在于，所述果实采摘器还包括布兜，所述布兜的第一开口与所述采摘筒的开口连接。5.根据权利要求4所述的果实采摘器，其特征在于，所述布兜的靠近第二开口的一端设有多个缓冲带。6.根据权利要求1所述的果实采摘器，其特征在于，所述采摘筒采用亚克力材料制成。7.根据权利要求1所述的果实采摘器，其特征在于，所述采摘筒的侧壁上设有至少三个螺旋槽，所述至少三个螺旋槽沿所述采摘筒的周向等距间隔设置。8.根据权利要求7所述的果实采摘器，其特征在于，所述环形刀片对应的圆心角为θ，260°≤θ≤360°。9.根据权利要求1所述的果实采摘器，其特征在于，所述果实采摘器还包括圆形刀片和用于驱动所述圆形刀片转动的电机，所述圆形刀片与所述电机的输出轴同轴连接，所述圆形刀片设置在所述果实定位口上方，且所述圆形刀片的转动轴线垂直于所述采摘筒的轴线。10.根据权利要求1所述的果实采摘器，其特征在于，所述套筒与所述采摘杆之间设有滑动副，所述套筒上设有一段滑槽，所述滑槽沿所述套筒的轴线方向设置，所述滑槽内设有螺栓，所述螺栓固定在所述采摘杆上。

百度查询： 江汉大学 一种果实采摘器

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