[发明专利]一种新型香蕉采收小车

说明书

技术领域

本发明涉及农业机械领域，尤其是新型香蕉采收小车。

背景技术

我国有着香蕉种植的悠久传统和广袤的养殖地域，是世界上栽培香蕉的古老国家之一，目前国外主栽的香蕉品种大多由中国传去。我国千百年来都沿袭着纯手工采收的劳作方式，采收效率低。目前我国香蕉采收方式粗放，大部分地区的香蕉采收以人工采收为主，而目前人工采收所采用的方法既费时、费工、费力，又很难避免香蕉不受机械损伤，只能适应小批量和低档次香蕉的采收。虽然国外运用索道运输法，能解决了香蕉运输问题，可仍然没有相应成熟的电动切割、香蕉采收装置，香蕉采收仍停留在纯人工手动采摘，效率低。这大大限制了香蕉产业的发展，单纯靠手工采摘，已无法满足香蕉的增长需求。

为了提高效率，同时降低劳动轻度，设计一种能实现多自由度电动切割、采收香蕉来很好代替纯手工的机器。装置实现实用、新型，操作简单，制造方便，经济效益和社会效益显著，也使香蕉采收省力、快速、方便，老少均可操作，熟练程度快；采收每挂果穗只需10～15秒钟，且不伤害香蕉树本身，采收香蕉的速度比用纯手工采收快2倍。这样既能降低蕉农的劳动强度；又能提高香蕉采收速度和采收率。装置结构简单，重量轻，操作方便，对提高香蕉种植规模、提高经济效益和产业化水平有着重大的意义，适合香蕉种植业的发展。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种能实现香蕉托盘的平稳升降、刀具能多角度电动切割香蕉果轴、能进一步提高工作效率，以及保证机器多角度的灵活操作，实现设计结构简单合理，经济耐用，易于维护，便于操作的装置。

为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种新型香蕉采收小车，包括车架、切割机构以及抓取机构，

所述切割机构包括刀架、第一电机、连接块、第一传动机构、第一转轴、刀盘、把手、滑块、滑槽以及第二转轴，刀架底部通过紧固件连接在连接块上，连接块通过第一转动副连接在滑块上，滑块安装在滑槽中，滑槽固定在第二转轴上，第二转轴两端通过轴承和轴承座安装在车架顶部；第一转轴通过轴承安装在刀架前端，第一转轴一端固定有刀盘，第一转轴另一端通过第一传动机构与第一电机的输出轴连接，把手固定在刀架后端；

车架包括楼梯、升降滑槽以及带轮底盘，楼梯和升降滑槽固定在带轮底盘上形成三角形车架；

所述抓取机构包括第二电机、第二传动机构、线辊、绳缆、定滑轮以及夹爪，线辊通过第二传动机构与第二电机的输出轴连接，绳缆一端缠绕在线辊上，绳缆另一端绕过定滑轮后固定在夹爪上，夹爪安装在升降滑槽中。

进一步的，还包括导向复位机构，所述导向复位机构包括U形件、导向杆、第一弹簧和第二弹簧，U形件通过第二转动副安装在滑槽的后端，导向杆安装在车架顶端的通孔中，并且导向杆上端固定连接在U形件的底部，导向杆下端为限位块，第一弹簧安装在通孔和U形件之间，第二弹簧安装在限位块和通孔之间。

进一步的，所述第一传动机构包括第一皮带轮、皮带、第二皮带轮以及减速器，第一电机的输出轴与减速器的输入轴连接，减速器的输出轴安装有第一皮带轮，第二皮带轮安装在第一转轴一端，皮带张紧在第一皮带轮和第二皮带轮上。

进一步的，第二转轴与车架的前进方向垂直，滑块在滑槽中的滑动方向与车架的前进方向平行，第一转动副的旋转平面平行与地面，紧固件的旋转平面垂直与地面，刀盘所在平面平行与地面。

进一步的，在连接块和滑块上分别固定限位件，使得第一转动副的旋转角度限制为30～45°。

进一步的，夹爪包括滑动杆、支撑主杆、半环形支撑臂以及香蕉果轴定位槽，夹爪通过滑动杆安装在升降滑槽中，支撑主杆固定在滑动杆上，半环形支撑臂固定在支撑主杆上，香蕉果轴定位槽固定在支撑主杆下端并且与半环形支撑臂的圆心对应。

进一步的，所述第二传动机构包括减速器、联轴器以及驱动机，第二电机的输出轴与减速器的输入轴连接，减速器的输出轴通过联轴器与驱动机的输入轴连接，线辊安装驱动机的输出轴上。

与现有技术相比较，本发明具备的有益效果：

<1>本发明刀具分别绕轴实现上下摆动，依靠方向调节柱实现左右摆动，两个方向运动独立，而不采用球铰链或复合铰链。这能很好地保证刀具摆动的独立性和稳定性。

<2>本发明刀具只依靠一条直线滑槽，四个滚动轴即可承实现前后滚动移动，而不采用两条直线滑轨实现拖动移动。这有效地减小了刀具前后移动时的摩擦阻力。

<3>本发明刀具的上下摆动具有自动复位功能。即松开手后，刀具在弹簧作用下会自动回到水平位置。