專利名稱：一種包菜采摘機(jī)械的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種包菜類采摘機(jī)械，尤其是包菜類采摘機(jī)械，屬于農(nóng)業(yè)機(jī)械領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
包菜是一種很常見的蔬菜，營養(yǎng)豐富，含有豐富的粗纖維、維生素C等，它還具有清熱解毒的功效。包菜是深受群眾喜愛的蔬菜之一，其生產(chǎn)面積廣、產(chǎn)量高、耐貯運(yùn)、供應(yīng)期長，在我國菜籃子中占有重要地位，是名副其實(shí)的大眾化蔬菜。近年來，包菜的種植面積和產(chǎn)量逐年增加，但包菜的收獲仍然主要依靠人工完成，隨著我國城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加快和農(nóng)村富余勞動力向費(fèi)農(nóng)產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)移，勞動成本不斷提高。但包菜價格不高，只能通過包菜收獲機(jī)械化降低農(nóng)民的勞動強(qiáng)度和勞動生產(chǎn)率，降低包菜的生產(chǎn)成本，從而增加包菜生產(chǎn)效益。包菜收獲包括包菜的拔取、包菜頸部的切除及包菜的輸送三個階段，因此包菜采摘機(jī)械需完成這些環(huán)節(jié)。目前的包菜收獲機(jī)械很少，設(shè)計(jì)包菜采摘機(jī)械，對降低勞動強(qiáng)度和提高勞動生產(chǎn)率，提高包菜生產(chǎn)的機(jī)械化水平具有重要的意義。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的發(fā)明目的在于提供一種包菜采摘機(jī)械，完成包菜的采摘過程，降低勞動強(qiáng)度和提高工作效率。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下:一種包菜采摘機(jī)械，包括連接器，抓取裝置和切割裝置。所述連接器位于抓取裝置升降傳動外 殼上方，可與機(jī)器人其他裝置連接，配合完成包菜采摘過程。所述抓取裝置，包括升降傳動外殼，所述升降傳動外殼中安裝有步進(jìn)電機(jī)，所述步進(jìn)電機(jī)為雙向直線步進(jìn)電機(jī)。雙向直線步進(jìn)電機(jī)同軸裝有第二齒輪，第二齒輪與安裝在升降連桿上的齒條嚙合。所述升降連桿與圓盤固定連接，圓盤上均勻分布有結(jié)構(gòu)相同的三個驅(qū)動桿連接器A。所述升降傳動外殼底面與支撐座通過結(jié)構(gòu)相同的三個第一連桿連接起來。所述支撐座均勻分布有三個結(jié)構(gòu)相同的第二連桿連接器。第二連桿連接器與第二連桿通過鉸鏈連接，第二連桿可繞第二連桿連接器轉(zhuǎn)動。所述第二連桿呈彎折狀，其彎角上安裝有驅(qū)動桿連接器B。三個結(jié)構(gòu)相同的驅(qū)動桿通過驅(qū)動桿連接器A和驅(qū)動桿連接器B鉸接。所述的第二連桿底端通過吸附盤連接裝置安裝有三個結(jié)構(gòu)相同的吸附盤。所述的吸附盤前端的內(nèi)側(cè)為凹口朝向相對的圓弧形夾板，且所述的圓弧形夾板的內(nèi)側(cè)壁上黏貼有緩沖材料，所述的三個吸附盤均勻地分布在同一圓平面上。所述的切割裝置包括切割器支架，切割器支架焊接于升降傳動外殼上。所述的切割器支架底部安裝有縱向放置的電機(jī)，電機(jī)主軸與連桿A連接。所述的連桿A與切割器卷軸固定連接在一起，使切割器卷軸與連桿A在電機(jī)的帶動下轉(zhuǎn)動。所述的一個吸附盤連接裝置上安裝有豎直向下的切割器連桿，切割器一端固定于切割器卷軸上，另一端固定于切割器連桿上。所述的切割器為一薄而鋒利的鋼條，能快速地割斷包菜的頸部。綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型的包菜采摘機(jī)械，采用一個步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動升降連桿，從而控制三個驅(qū)動桿和吸附盤的運(yùn)動，完成抓取過程；本實(shí)用新型的包菜采摘機(jī)械，采用三個結(jié)構(gòu)相同且內(nèi)壁有緩沖材料的吸附盤，使包菜外周受力面積大而均勻，不會出現(xiàn)因局部受力過大使包菜受損的問題；本實(shí)用新型的包菜采摘機(jī)械，通過電機(jī)驅(qū)動切割器(細(xì)小鋼絲)，能夠迅速切斷包菜頸部；本實(shí)用新型的包菜采摘機(jī)械，結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，運(yùn)動靈活，安全可靠且成本低廉，可用于包菜等包菜類采摘，配合機(jī)器人其他裝置實(shí)現(xiàn)高效的采摘作業(yè)。

圖1是本實(shí)用新型的包菜采摘機(jī)械整體結(jié)構(gòu)圖；圖2是本實(shí)用新型的齒輪-齒條傳動圖。圖中標(biāo)記:1_連接器、2-升降傳動外殼、3-升降連桿、4-第一連桿、5-驅(qū)動桿連接器A、6-圓盤、7-驅(qū)動桿、8-支撐座、9-第二連桿連接器、10-驅(qū)動桿連接器B、ll-第二連桿、
12-吸附盤連接裝置、13-吸附盤、14-切割器連桿、15-切割器(切割器為一細(xì)小的鋼絲)、
16-切割器卷軸、 17-連桿A、18-電機(jī)、19-切割器支架、20-步進(jìn)電機(jī)、21-齒條、22-第二齒輪。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖，對本實(shí)用新型作詳細(xì)的說明。為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施案例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。如圖1-2所示，本實(shí)用新型的包菜采摘機(jī)械，包括連接器1，抓取裝置和切割裝置。所述連接器I位于抓取裝置升降傳動外殼2上方，可與機(jī)器人其他裝置連接，配合完成包菜米摘過程。所述抓取裝置，包括升降傳動外殼2，所述升降傳動外殼2中安裝有步進(jìn)電機(jī)20，所述步進(jìn)電機(jī)20為雙向直線步進(jìn)電機(jī)。雙向直線步進(jìn)電機(jī)20同軸裝有第二齒輪22，第二齒輪22與安裝在升降連桿3上的齒條21嚙合。所述的升降連桿3與圓盤6固定連接，圓盤6上均勻分布有結(jié)構(gòu)相同的三個驅(qū)動桿連接器A5。所述升降傳動外殼2底面與支撐座8通過結(jié)構(gòu)相同的三個第一連桿4連接起來。所述支撐座8均勻分布有三個結(jié)構(gòu)相同的第二連桿連接器9。第二連桿連接器9與第二連桿11通過鉸鏈連接，第二連桿11可繞第二連桿連接器9轉(zhuǎn)動。所述第二連桿11呈彎折狀，其彎角上安裝有驅(qū)動桿連接器B10。三個結(jié)構(gòu)相同的驅(qū)動桿7通過驅(qū)動桿連接器A5和驅(qū)動桿連接器BlO鉸接。所述的第二連桿11底端通過吸附盤連接裝置12安裝有三個結(jié)構(gòu)相同的吸附盤13。所述的吸附盤13前端的內(nèi)側(cè)為凹口朝向相對的圓弧形夾板，且所述的圓弧形夾板的內(nèi)側(cè)壁上黏貼有緩沖材料，所述的三個吸附盤13均勻地分布在同一圓平面上。所述的切割裝置包括切割器支架19，切割器支架19焊接于升降傳動外殼2上。所述的切割器支架19底部安裝有縱向放置的電機(jī)18，電機(jī)18主軸與連桿A17連接。所述的連桿A17與切割器卷軸16固定連接在一起，使切割器卷軸16與連桿A17在電機(jī)18的帶動下轉(zhuǎn)動。所述的一個吸附盤連接裝置12上安裝有豎直向下的切割器連桿14，切割器15 —端固定于切割器卷軸16上,另一端固定于切割器連桿14上。所述的切割器15為一薄而鋒利的鋼條，能快速地割斷包菜的頸部。所述包菜采摘機(jī)械的工作原理是:連接器I與機(jī)器人其他裝置連接后，調(diào)節(jié)位置使吸附盤13將包菜包圍。發(fā)送步進(jìn)電機(jī)20的工作信號，步進(jìn)電機(jī)20驅(qū)動同軸的主動錐齒輪21和第二齒輪24轉(zhuǎn)動，第二齒輪24與安裝在升降連桿3上的齒條22嚙合，帶動升降連桿3向下移動。驅(qū)動桿連接器A5和圓盤6均固定，三個結(jié)構(gòu)相同的驅(qū)動桿7同時向外運(yùn)動，驅(qū)動第二連桿11下臂向內(nèi)運(yùn)動，三個吸附盤13同時向內(nèi)施力，將中間的包菜抓緊。這時，電機(jī)18接收到工作信號，電機(jī)18的轉(zhuǎn)動帶動切割器卷軸16轉(zhuǎn)動，將切割器15收緊，從而切斷包菜的頸部，完成切割過程。然后與機(jī)器人其他裝置配合，放于指定位置后，步進(jìn)電機(jī)20接收到工作信號，步進(jìn)電機(jī)20驅(qū)動同軸的主動錐齒輪21和第二齒輪24轉(zhuǎn)動，第二齒輪24與安裝在升降連桿3上的齒條22嚙合，帶動升降連桿3向上移動，使三個吸附盤13同時向外分開，釋放包菜，進(jìn)入下一個工作工程。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)?！?br> 權(quán)利要求1.一種包菜采摘機(jī)械，包括連接器(I)，抓取裝置和切割裝置，所述連接器(I)位于抓取裝置升降傳動外殼(2)上方。
2.如權(quán)利要求1所述的一種包菜采摘機(jī)械，其特征在于所述抓取裝置:包括升降傳動外殼(2)，所述升降傳動外殼(2)中安裝有步進(jìn)電機(jī)(20)，步進(jìn)電機(jī)(20)同軸裝有第二齒輪(22)，第二齒輪(22)與安裝在升降連桿(3)上的齒條(21)嚙合，所述升降連桿(3)與圓盤(6)固定連接，所述升降傳動外殼(2)底面與支撐座(8)通過第一連桿(4)連接，第二連桿連接器(9)與第二連桿(11)通過鉸鏈連接，驅(qū)動桿(7)通過驅(qū)動桿連接器A(5)和驅(qū)動桿連接器B(IO)鉸接，所述的第二連桿(11)底端安裝有三個吸附盤(13)。
3.如權(quán)利要求1所述的一種包菜采摘機(jī)械，其特征在于所述抓取裝置:包括切割器支架(19)，所述的切割器支架(19)底部安裝有電機(jī)(18)，電機(jī)(18)主軸與連桿A(17)連接，所述的連桿A(17)與切割器卷軸(16)固定連接，所述的一個吸附盤連接裝置(12)上安裝有豎直向下的切割器連桿(14)，切割器(細(xì)小鋼絲)(15) —端固定于切割器卷軸(16)上，另一端固定于切割器連桿(14)上。
4.如權(quán)利要求1所述的一種包菜采摘機(jī)械，其特征在于所述的吸附盤(13)內(nèi)側(cè)為凹口朝向相對的圓弧形夾板，圓弧形夾板的內(nèi)側(cè)壁上黏貼有緩沖材料。
5.如權(quán)利要求1所述的一種包菜采摘機(jī)械，其特征在于所述的切割器(15)為薄而鋒利的 鋼條。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種包菜采摘機(jī)械，屬于農(nóng)業(yè)機(jī)械領(lǐng)域。所述的包菜采摘機(jī)械，包括連接器，抓取裝置和切割裝置。所述抓取裝置，包括升降傳動外殼中的步進(jìn)電機(jī)，步進(jìn)電機(jī)同軸裝有第二齒輪，第二齒輪與安裝在升降連桿上的齒條嚙合，第一連桿連接升降傳動外殼底面與支撐座，升降連桿驅(qū)動驅(qū)動桿、第二連桿運(yùn)動，使三個吸附盤向內(nèi)和向外運(yùn)動，完成抓取過程。所述切割裝置的電機(jī)安裝于切割器支架底部，驅(qū)動連桿A和切割器卷軸轉(zhuǎn)動，切割器(細(xì)小鋼絲)一端固定于切割器卷軸上，另一端固定于切割器連桿上，電機(jī)縮緊切割器切割包菜的頸，再由抓取裝置摘取包菜。該包菜采摘機(jī)械結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，安全可靠且成本低廉，可用于包菜等包菜類采摘，并配合機(jī)器人的其他裝置實(shí)現(xiàn)高效的采摘作業(yè)。
文檔編號A01D45/26GK203152032SQ20132016959
公開日2013年8月28日 申請日期2013年4月7日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月7日
發(fā)明者馬榮朝, 雷小龍, 馬菁, 吳維雄, 張黎驊, 呂小榮, 茍文, 詹友林 申請人:四川農(nóng)業(yè)大學(xué)