氣動果實采摘器的制作方法

技術領域

本發明涉及農林機械領域，特別地，是一種果實采摘器。

背景技術：

目前在農林果實采摘領域，對于生長高度較高的果子，主要采用大型機器收割或手工收割的方式進行采摘。其中機器收割的靈活性較差，且一次性投入成本較大；而手工采摘則主要采用手工采摘器進行采摘，采摘器主要包括直桿和碗罩，通過直桿將碗罩伸向高處，并將果實拖住，扭動直桿即可將果實摘下。然而，該種手工采摘器由于碗罩形狀是固定的，對于不同大小的果實，難以可靠地將它們托住，即便托住了，扭動時，果子將相對碗罩運動，使其難以脫離莖桿，因此，其采摘效果較低。

技術實現要素：

針對上述問題，本發明的目的在于提供一種氣動果實采摘器，該采摘器可以一步輕松摘取各種尺寸的果實，具有較高的采摘效率。

本發明實現技術目的所采用的技術方案是：該氣動果實采摘器包括碗罩及連接碗罩底部的支桿；所述碗罩具有一個內腔，所述碗罩的內側壁上分布有連通于所述內腔的連通孔；所述支桿包括一段固結于碗罩的帶有軸向氣道的螺桿，以及一段匹配于所述螺桿的螺管；所述螺桿的氣道連通至設于所述內腔中的可形變橡皮袋；所述螺管連通至氣源。

作為優選，所述氣源包括氣缸，所述氣缸的一端通過軟管連通所述螺管，另一端連通外界；氣缸的活塞由活塞桿支撐，所述活塞桿直接連接壓帽，或連接至杠桿機構。

作為優選，所述螺管下端連接一端硬質管，所述硬質管內設有與硬質管同軸的拉伸彈簧，所述拉伸彈簧的一端與硬質管相固定，另一端與所述螺桿相固定；使螺桿在做螺線運動后，可迅速而準確地復位。

作為優選，所述硬質管內還串接一段柔性管，所述柔性管的柔韌度具有如下特點：所述碗罩內無果實時，柔性管上方的各部分的自重無法使柔性管發生明顯彎曲；當所述碗罩內托有果實時，柔性管上方包含果實在內的各部分的重量使柔性管產生至少90°的彎曲。進一步地，所述柔性管包括一段柔軟管及該柔軟管兩端的外螺紋管，兩段外螺紋管上分別匹配一個旋轉螺母，兩個旋轉螺母之間連接一根彈簧。

本發明的有益效果在于：該氣動果實采摘器在采摘高處的果實時，只需將碗罩伸到果實處，將果實托住，然后通過氣源對碗罩內的橡皮袋充氣，使其膨脹并穿過碗罩的內側壁上的連通孔，對果實表面形成包裹和擠壓，將果實牢牢困住；此時，由于受到果實的阻擋，橡皮袋難以繼續形變，使得所述螺桿內形成一個軸向向上的氣壓力，該氣壓力推動螺桿軸向上移，此過程中，受螺紋副的約束，螺桿帶動碗罩旋轉，恰好將果實的莖部擰斷；由此可見，氣源的一步加壓充氣動作，即可同時實現對果實的包裹及擰斷作用，使得采摘效率得到大幅地提高。

附圖說明

圖1是本氣動果實采摘器的一個實施例示意圖。

圖2是本氣動果實采摘器中，氣源的一個實施例示意圖。

圖3是本氣動果實采摘器中，柔性管的一個實施例示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明：

在圖1所示實施例中，該氣動果實采摘器包括碗罩1及連接碗罩底部的支桿；所述碗罩1具有一個內腔，所述碗罩1的內側壁上分布有連通于所述內腔的連通孔10；所述支桿包括一段固結于碗罩的帶有軸向氣道的螺桿21，以及一段匹配于所述螺桿的螺管22；所述螺桿21的氣道連通至設于所述內腔中的可形變橡皮袋3；所述螺管22連通至氣源5。

上述的采摘器，所述螺桿21、螺管22形成的螺紋副僅需包含4~5個螺距，即可將果實莖桿輕松擰轉2~3周，足以將莖桿擰斷。

本實施例中，所述螺管22下端連接一端硬質管23，所述硬質管23內設有與硬質管同軸的拉伸彈簧4，所述拉伸彈簧4的一端與硬質管23相固定，另一端與所述螺桿21的端部相固定；使螺桿21在做螺線運動后，可迅速而準確地復位；即當撤去氣源壓力后，所述橡皮袋3收縮，所述螺桿21自動旋轉下落復位，以提高螺桿復位的可靠性，進一步提高系統的自動化程度。

所述氣源5的一個實施例如圖2所示，包括氣缸5，所述氣缸5的一端通過軟管（未圖示）連通所述硬質管23及螺管22，另一端連通外界；氣缸的活塞51由活塞桿511支撐；本實施例中，所述活塞桿511直接連接壓帽512，通過手工對壓帽512施壓，即可推動活塞51。當然，所述活塞桿511也可以連接至杠桿機構，以使加壓更為省力；杠桿機構的結構形式多樣，如噴霧器壓桿機構就是一種典型，由于并非本發明的創造性之所在，故不再贅述。

本采摘器中，所述氣缸5、螺管22、橡皮袋3之間為一個密閉的空間，空氣在該密閉空間中來回運動。

上述氣動果實采摘器在采摘高處的果實時，只需將碗罩1伸到果實處，將果實托住，然后通過氣源5對碗罩內的橡皮袋3充氣，使其膨脹并穿過碗罩的內側壁上的連通孔10，對果實表面形成包裹和擠壓，將果實牢牢困住；此時，由于受到果實的阻擋，橡皮袋3難以繼續形變，使得所述螺桿21內形成一個軸向向上的氣壓力，該氣壓力推動螺桿21軸向上移，此過程中，受螺紋副的約束，螺桿21帶動碗罩1旋轉，恰好將果實的莖部擰斷；由此可見，氣源5的一步加壓充氣動作，即可同時實現對果實的包裹及擰斷作用，使得采摘效率得到大幅地提高。

另外，除了圖1所示的實施例外，所述硬質管23內還可以串接一段柔性管，所述柔性管的柔韌度具有如下特點：所述碗罩1內無果實時，柔性管上方的各部分的自重無法使柔性管發生明顯彎曲；當所述碗罩1內托有果實時（指果實已脫離莖桿，其重量完全作用在碗罩1上），柔性管上方包含果實在內的各部分的重量使柔性管產生至少90°的彎曲。

按照該特征，得到的一個明顯的優點是，在果實未被摘取前，碗罩1是朝上的，可托住果實；而果實一旦被摘取，果實的重量就完全作用在碗罩1上，此時，柔性管彎曲向下，恰好可將碗罩1內的果實拋向下方，使之易于收集。

而由于各個品種的果實的體重差異較大，為了使所述柔性管可以適應各種果實，其一個實施例如圖3所示，所述柔性管包括一段柔軟管61及該柔軟管兩端的外螺紋管62、62‘，兩段外螺紋管上分別匹配一個旋轉螺母63、63’，兩個旋轉螺母之間連接一根彈簧64。按照該方案，在擰動所述旋轉螺母63、63‘時，可以調節所述彈簧64的長度，即可調節彈簧64在柔軟管61上的軸向分布密度，從而實現對柔軟管61與彈簧64的總硬度的調節，使之適應各不同品種的果實；大大促進了其通用性。

以上所述僅為本發明的較佳實施例，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。