本發(fā)明屬于農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種基于彈力作用的蘋果振動(dòng)接收裝置。

背景技術(shù)：

蘋果收獲作業(yè)是果園生產(chǎn)全過程中最重要的環(huán)節(jié)，果樹收獲勞動(dòng)強(qiáng)度大，用工量多。傳統(tǒng)的人工收獲方法，每公頃需幾百個(gè)工時(shí)，占果園生產(chǎn)過程中用工量的35％～45％，故果園收獲機(jī)械化一直是國內(nèi)外研究工作的重點(diǎn)。而且隨著全球人口的不斷老齡化，許多國家和地區(qū)出現(xiàn)嚴(yán)重的勞動(dòng)力短缺的問題，使蘋果采摘?jiǎng)趧?dòng)力成本不斷增加。為了降低成本，提高采摘效率，蘋果的機(jī)械化采摘成為亟待解決的問題。

隨著我國特色林果業(yè)的發(fā)展，林果的種植面積和種植規(guī)模不斷擴(kuò)大，而且所種植的林果產(chǎn)量也隨著林果品種的改進(jìn)而不斷增加，單純地依靠人工采收的方式不能滿足這些特色林果的生產(chǎn)和收獲的需要，我國急需發(fā)明出一套蘋果機(jī)械化采摘裝置，以解決我國蘋果人工采摘效率低、勞動(dòng)強(qiáng)度大、采摘成本高等問題。在過去的幾年中，蘋果機(jī)械化采摘基本上采用振動(dòng)收獲的形式，然而振動(dòng)機(jī)械化收獲面臨的最大的難題是設(shè)計(jì)一部能減少蘋果損傷而且能與振動(dòng)裝置相配套的接收裝置，由于振動(dòng)掉落下來的蘋果容易產(chǎn)生相互碰撞或是與地面與接收裝置碰撞，所以非常容易造成蘋果表面出現(xiàn)損傷，從而不能在冷庫中長(zhǎng)時(shí)間地保存，只能大量地送去榨汁廠等副產(chǎn)品加工場(chǎng)所，而不能進(jìn)入超市、餐廳等鮮食市場(chǎng)。本申請(qǐng)的裝置可以有效地減少蘋果掉落過程的碰撞損傷，對(duì)實(shí)現(xiàn)鮮食蘋果的機(jī)械化采摘非常有實(shí)際意義，而且能推動(dòng)蘋果振動(dòng)收獲機(jī)械的普及，具有廣闊的應(yīng)用前景。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提出一種可以有效地減少蘋果掉落過程的碰撞損傷的基于彈力作用的蘋果振動(dòng)接收裝置。

本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種基于彈力作用的蘋果振動(dòng)接收裝置，包括箱體11、接收單元和運(yùn)輸單元；

運(yùn)輸單元包括齒輪軸組、螺旋葉片9、正轉(zhuǎn)電機(jī)121和反轉(zhuǎn)電機(jī)122；

齒輪軸組包括交替布置的正轉(zhuǎn)齒輪軸101和反轉(zhuǎn)齒輪軸102，其通過固定在箱體11縱向兩側(cè)的軸承孔15中的軸承8支撐，正轉(zhuǎn)齒輪軸101和反轉(zhuǎn)齒輪軸102的一端伸出箱體11外部，正轉(zhuǎn)齒輪軸101上安裝有正轉(zhuǎn)齒輪61，反轉(zhuǎn)齒輪軸102上安裝反轉(zhuǎn)齒輪62；

正轉(zhuǎn)電機(jī)121和反轉(zhuǎn)電機(jī)122的輸出端分別設(shè)置有電機(jī)齒輪；

正轉(zhuǎn)鏈條71套設(shè)在正轉(zhuǎn)電機(jī)121的電機(jī)齒輪和正轉(zhuǎn)齒輪61上；

反轉(zhuǎn)鏈條72套設(shè)在反轉(zhuǎn)電機(jī)122的電機(jī)齒輪和反轉(zhuǎn)齒輪62上；

在正轉(zhuǎn)電機(jī)121和反轉(zhuǎn)電機(jī)122的帶動(dòng)下，正轉(zhuǎn)齒輪軸101和反轉(zhuǎn)齒輪軸102相向轉(zhuǎn)動(dòng)；

齒輪軸組的一側(cè)上固定安裝有螺旋葉片9，其中，箱體11中固設(shè)有螺旋葉片9的齒輪軸組的區(qū)域構(gòu)成蘋果輸送區(qū)，未固設(shè)有螺旋葉片9的齒輪軸組的區(qū)域構(gòu)成蘋果儲(chǔ)存區(qū)；

正轉(zhuǎn)齒輪軸101和反轉(zhuǎn)齒輪軸102上的螺旋葉片9的螺旋方向相反，并且對(duì)稱分布，使得相鄰螺旋葉片9形成的凹槽能沿蘋果輸送區(qū)向蘋果儲(chǔ)存區(qū)方向運(yùn)動(dòng)；

在蘋果輸送區(qū)上方設(shè)置有接收單元，接收單元包括圓柱插孔13、彈性緩沖板組合17和滾輪3；

兩根圓柱插孔13橫向布置在箱體11上，兩根圓柱插孔13的相對(duì)側(cè)布置有開口；

彈性緩沖板組合17包括彈性緩沖板1和圓柱體2，彈性緩沖板1包括固定端和自由端，多塊彈性緩沖板1的固定端固定在圓柱體2的軸向外表面上，多塊彈性緩沖板1沿圓柱體2的徑向布置；

一對(duì)彈性緩沖板組合17通過圓柱體2分別插入圓柱插孔13，彈性緩沖板組合17穿過圓柱插孔13上的開口左右對(duì)稱布置，當(dāng)基于彈力作用的蘋果振動(dòng)接收裝置水平放置且處于未工作狀態(tài)時(shí)，彈性緩沖板組合17上的同層彈性緩沖板1的自由端相互接觸，并且最上層的彈性緩沖板1的上表面處于同一水平面上；

在彈性緩沖板組合17的下方，兩根滾軸4橫向平行地固定在箱體11上的兩個(gè)滾軸槽孔14中，滾輪3安裝在滾軸4上。

正轉(zhuǎn)齒輪軸101、反轉(zhuǎn)齒輪軸102和螺旋葉片9上包覆有防撞層。

正轉(zhuǎn)齒輪軸101、反轉(zhuǎn)齒輪軸102和螺旋葉片9上的防撞層為聚苯乙烯泡沫材料。

最上層的彈性緩沖板1的長(zhǎng)度為300～400mm，而且各塊彈性緩沖板1的寬度相同，其寬度范圍為80～100mm。

滾軸槽孔14沿箱體11的縱向具有一定長(zhǎng)度。

滾輪3的中心與滾軸4的軸心同軸，滾輪3之間的間隙范圍為60～100mm。

相鄰正轉(zhuǎn)齒輪軸101和反轉(zhuǎn)齒輪軸102之間的距離為60～70mm。

螺旋葉片9的軸心與正轉(zhuǎn)齒輪軸101和反轉(zhuǎn)齒輪軸102的軸心同軸。

正轉(zhuǎn)電機(jī)121和反轉(zhuǎn)電機(jī)122分別布置在與箱體11固接的電機(jī)托板16上。

每塊彈性緩沖板1之間以25°的間隔沿圓柱體2的徑向布置。

本發(fā)明的有益效果在于：

(1)接收裝置工作時(shí)可以直接放置在蘋果下面，對(duì)掉落的蘋果可以立即收集；

(2)多層彈性緩沖板可以對(duì)掉落的蘋果進(jìn)行充分的減速；

(3)本接收裝置的許多結(jié)構(gòu)都是日常生活中常用的，結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單、生產(chǎn)成本較低；

(4)與一般的接收裝置相比功能全面，該接收裝置可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)蘋果的減速、導(dǎo)向和輸送三個(gè)功能。本發(fā)明應(yīng)用于蘋果收獲上，有利于降低損傷率和蘋果振動(dòng)收獲技術(shù)的推廣應(yīng)用。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的基于彈力作用的蘋果振動(dòng)接收裝置立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的基于彈力作用的蘋果振動(dòng)接收裝置的箱體立體圖；

圖3為本發(fā)明的基于彈力作用的蘋果振動(dòng)接收裝置的剖視主視圖；

圖4為本發(fā)明的基于彈力作用的蘋果振動(dòng)接收裝置的俯視圖；

圖5為本發(fā)明的基于彈力作用的蘋果振動(dòng)接收裝置未完全裝配俯視圖；

圖6為本發(fā)明的彈性緩沖板組合的立體結(jié)構(gòu)圖。

附圖標(biāo)記：

1彈性緩沖板 2圓柱體 3滾輪

4滾軸 5螺母 61正轉(zhuǎn)齒輪

62反轉(zhuǎn)齒輪 71正轉(zhuǎn)鏈條 72反轉(zhuǎn)鏈條

8軸承 9螺旋葉片 101正轉(zhuǎn)齒輪軸

102反轉(zhuǎn)齒輪軸 11箱體 121正轉(zhuǎn)電機(jī)

122反轉(zhuǎn)電機(jī) 13圓柱插孔 14滾軸槽孔

15軸承孔 16電機(jī)托板 17彈性緩沖板組合

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。

本發(fā)明主要針對(duì)現(xiàn)代果園的籬壁樹形的振動(dòng)采摘器設(shè)計(jì)的。

如圖1～圖6所示，一種基于彈力作用的蘋果振動(dòng)接收裝置，包括箱體11、接收單元和運(yùn)輸單元。

運(yùn)輸單元包括齒輪軸組、螺旋葉片9、正轉(zhuǎn)電機(jī)121和反轉(zhuǎn)電機(jī)122。

齒輪軸組包括交替布置的正轉(zhuǎn)齒輪軸101和反轉(zhuǎn)齒輪軸102，其通過固定在箱體11縱向兩側(cè)的軸承孔15中的軸承8支撐。正轉(zhuǎn)齒輪軸101和反轉(zhuǎn)齒輪軸102的一端伸出箱體11外部，正轉(zhuǎn)齒輪軸101上安裝有正轉(zhuǎn)齒輪61，反轉(zhuǎn)齒輪軸102上安裝有反轉(zhuǎn)齒輪62。

正轉(zhuǎn)電機(jī)121和反轉(zhuǎn)電機(jī)122分別布置在與箱體11固接的電機(jī)托板16上。正轉(zhuǎn)電機(jī)121和反轉(zhuǎn)電機(jī)122的輸出端分別設(shè)置有電機(jī)齒輪。

正轉(zhuǎn)鏈條71套設(shè)在正轉(zhuǎn)電機(jī)121的電機(jī)齒輪和正轉(zhuǎn)齒輪61上。

反轉(zhuǎn)鏈條72套設(shè)在反轉(zhuǎn)電機(jī)122的電機(jī)齒輪和反轉(zhuǎn)齒輪62上。

在正轉(zhuǎn)電機(jī)121和反轉(zhuǎn)電機(jī)122的帶動(dòng)下，正轉(zhuǎn)齒輪軸101和反轉(zhuǎn)齒輪軸102相向轉(zhuǎn)動(dòng)。

齒輪軸組的一側(cè)上固定安裝有螺旋葉片9，其中，箱體11中固設(shè)有螺旋葉片9的齒輪軸組的區(qū)域構(gòu)成蘋果輸送區(qū)，未固設(shè)有螺旋葉片9的齒輪軸組的區(qū)域構(gòu)成蘋果儲(chǔ)存區(qū)。

正轉(zhuǎn)齒輪軸101和反轉(zhuǎn)齒輪軸102上的螺旋葉片9的螺旋方向相反，并且對(duì)稱分布，使得相鄰螺旋葉片9形成的凹槽能沿蘋果輸送區(qū)向蘋果儲(chǔ)存區(qū)方向運(yùn)動(dòng)，從而使得蘋果輸送到箱體11的蘋果儲(chǔ)存區(qū)。

螺旋葉片9的軸心與正轉(zhuǎn)齒輪軸101和反轉(zhuǎn)齒輪軸102的軸心同軸。

優(yōu)選地，相鄰正轉(zhuǎn)齒輪軸101和反轉(zhuǎn)齒輪軸102之間的距離為60～70mm。

優(yōu)選地，正轉(zhuǎn)齒輪軸101、反轉(zhuǎn)齒輪軸102和螺旋葉片9上包覆有防撞層。

優(yōu)選地，正轉(zhuǎn)齒輪軸101、反轉(zhuǎn)齒輪軸102和螺旋葉片9上包覆的防撞層為聚苯乙烯泡沫材料。

在蘋果輸送區(qū)上方設(shè)置有接收單元，接收單元包括圓柱插孔13、彈性緩沖板組合17和滾輪3。

兩根圓柱插孔13橫向布置在箱體11上，兩根圓柱插孔13的相對(duì)側(cè)布置有開口。

如圖6所示，彈性緩沖板組合17包括彈性緩沖板1和圓柱體2，彈性緩沖板1包括固定端和自由端，多塊彈性緩沖板1的固定端固定在圓柱體2的軸向外表面上，多塊彈性緩沖板1沿圓柱體2的徑向布置。優(yōu)選地，每塊彈性緩沖板1之間以25°的間隔沿圓柱體2的徑向布置，優(yōu)選地，最上層的彈性緩沖板1的長(zhǎng)度為300～400mm。各塊彈性緩沖板1的寬度相同，優(yōu)選地，其寬度范圍為80～100mm。圓柱體2的長(zhǎng)度大于彈性緩沖板1的寬度，優(yōu)選地，圓柱體2的兩端比彈性緩沖板1的兩端長(zhǎng)4mm。

一對(duì)彈性緩沖板組合17通過圓柱體2分別插入圓柱插孔13，彈性緩沖板組合17穿過圓柱插孔13上的開口左右對(duì)稱布置。當(dāng)基于彈力作用的蘋果振動(dòng)接收裝置水平放置且處于未工作狀態(tài)時(shí)，彈性緩沖板組合17上的同層彈性緩沖板1的自由端相互接觸，并且最上層的彈性緩沖板1的上表面處于同一水平面上。

如圖3～圖5所示，在彈性緩沖板組合17的下方，兩根滾軸4分別通過螺母5橫向平行地固定在箱體11上的兩個(gè)滾軸槽孔14中，滾輪3安裝在滾軸4上。

滾軸槽孔14沿箱體11的縱向具有一定長(zhǎng)度，因此，兩根滾軸4之間的距離可以通過調(diào)節(jié)滾軸4在滾軸槽孔14中的位置來調(diào)節(jié)。

滾輪3的中心與滾軸4的軸心同軸，滾輪3之間的間隙要根據(jù)蘋果的大小具體調(diào)節(jié)，間隙的范圍為60～100mm，滾輪3用于將通過彈性緩沖板組合17的蘋果進(jìn)行依序?qū)蜻M(jìn)而落入運(yùn)輸單元。

工作過程：

本發(fā)明作業(yè)時(shí)，蘋果振動(dòng)接收裝置距離蘋果的高度可以通過調(diào)節(jié)機(jī)架的高度而改變。

當(dāng)蘋果被振動(dòng)掉落時(shí)，首先接觸到彈性緩沖板組合17，使其下落的速度降低，然后多個(gè)蘋果通過滾輪3依次下落，依次下落的蘋果落入相鄰螺旋葉片9形成的凹槽中。通過正轉(zhuǎn)電機(jī)121和反轉(zhuǎn)電機(jī)122帶動(dòng)正轉(zhuǎn)鏈條71和反轉(zhuǎn)鏈條72進(jìn)而帶動(dòng)螺旋葉片9旋轉(zhuǎn)，由于相鄰螺旋葉片9的旋轉(zhuǎn)方向相反，使形成的凹槽能沿朝向蘋果儲(chǔ)存區(qū)的方向運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而使蘋果輸送到箱體11的蘋果儲(chǔ)存區(qū)，最后將蘋果收集。

上述各實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明，其中各部件的結(jié)構(gòu)、連接方式等都是可以有所變化，凡是在本發(fā)明技術(shù)方案的基礎(chǔ)上進(jìn)行的等同變換和改進(jìn)，均不應(yīng)排出在本發(fā)明的保護(hù)范圍之外。