CN101790947B - 一种果袋输送及撑开装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种果树机械的配套机构。目的是提供的装置应能将成叠的果袋逐个分开，并输送至指定区域，然后将果袋的袋口撑开，由其它机构进行后续作业。技术方案是：一种果袋输送及撑开装置，其特征在于该装置包括：设置在机架上的将成叠的果袋竖直往上输送的输袋机构、将成叠的果袋一个个分离并且水平输送的分袋机构、分别顶压住果袋的两侧袋口并逐个吸住果袋后往上提升使果袋袋口张开的撑开机构。
Description
技术领域
本发明涉及一种果树机械的配套机构，尤其是水果套袋机械的果袋输送及撑开装置。
背景技术
水果套袋技术是近年发展的一项新的果园生产技术，作为生产优质高档果品和绿色果品的一项高效可靠的配套技术，在果园生产中得到了广泛的应用，明显提高了水果内、外在品质和果园生产效益。面对套袋劳动作业时令性强，作业量大，劳动强度大，重复性高等特点，适用于不同种类水果和果袋的套袋机械的相关研究工作也被提上议程。
对于水果套袋机械，目前日本的M.Monta等人研制了一种葡萄生产的多功能机器人，该机器人只需更换其末端执行器就可实现不同的功能，如疏果、套袋、喷药等。此套袋执行末端可连续进行套袋作业，将果袋一个一个地套在幼果上。其有两个平行的机械手，可张开和闭合操作；还有一个果袋输送装置，由下往上输送果袋给机械手。与之配套的果袋上端有两个相向的弹簧。当果袋由输送装置和机械手携带时，弹簧处于拉紧状态，果袋张开。当果袋喂入器将果袋送给机械手后，从幼果下面接近果实，垂直上行，直到把幼果装进果袋。最后在机械手的作用下，弹簧变形把袋口封闭，果袋便固定在果梗上。国内方面，有关于半自动化苹果套袋机的报导，其是依靠人工拉动绳索，驱动一凹一凸两“V”型块相互靠扰啮合，使得果袋口的细铁丝发生塑性变形来实现果袋封口的。
目前，国内大量使用的果袋的结构是：金属丝垂直于袋口的角度嵌入袋体的一侧。其使用时需人工将金属丝扭转90度，将其缠绕在果柄上以达到果袋封口的目的；而缺乏与之配套的套袋机械，相应适用于机械化作业的果袋的研究报导也非常少见。
发明内容
本发明的目的是提供一种结构简单，成本低廉，易于控制的果袋输送及撑开装置，该装置应能将成叠的果袋逐个分开，并输送至指定区域，然后将果袋的袋口撑开，由其它机构进行后续作业。
为了实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种果袋输送及撑开装置，其特征在于该装置包括：设置在机架上的将成叠的果袋竖直往上输送的输袋机构、将成叠的果袋一个个分离并且水平输送的分袋机构、分别顶压住果袋的两侧袋口并逐个吸住果袋后往上提升使果袋袋口张开的撑开机构。
所述的垂直输送机构包括竖直设置在机架上的轨道、托持着成叠的果袋且可沿着前述轨道竖直上下滑动的推袋板以及两端分别连接在机架和推袋板上对推袋板施加向上驱动力的弹性部件。
所述的分袋机构包括一组水平且相互平行布置的可转动的滚棒、若干个水平布置在滚棒上边且相互平行设置的可转动的输袋辊轮轴、套装在输袋辊轮轴上的输袋辊轮以及驱动输袋辊轮轴运动的动力机构；所述滚棒与输袋辊轮轴的设置区域自垂直输送机构的顶端伸展至作为果袋撑开区的垫板；所述输袋辊轮的外圆周表面与前述滚棒表面保持适当的间距，以驱使单个的果袋向垫板方向运动。
所述的撑开机构包括一竖直设置在垫板上方的导槽、一可沿着导槽运动且吸气口朝下的吸盘、一铰接定位在机架上且通过一连杆与所述吸盘铰接的操作杆以及设置在垫板两侧对果袋两边进行摩擦以配合撑开机构作用的两个摩擦块。
所述垫板的左端设有一挡叶板，挡叶板的中央开有一用于输入幼果的输果孔，以便于待套幼果通过该孔进入果袋撑开区中已张开袋口的果袋及完成套袋封口后的输出。
所述吸盘是静电吸盘或者连通外部抽气装置的真空吸盘。
所述弹性部件是弹簧。
所述动力机构是电机及同步带机构。
所述输袋辊轮是橡胶。
所述的摩擦块优选为橡胶。
本发明的工作原理是：先人工将袋口朝向垫板方向的成叠果袋放置于推袋板37上，由弹簧36顶压推袋板将成叠果袋顶到输袋辊轮35处；接着由电机通过同步带驱动输袋辊轮轴使输袋辊轮35转动；在磨擦力的作用下，果袋逐个被辊轮分离并卷走，并沿着由两侧机架挡板32以及滚棒34组成的果袋输送通道向作为果袋撑开区的垫板方向运动。电机的通断电可由人工控制，也可由加设的传感器控制。
当分开的果袋逐个由输送辊轮传送进入果袋撑开区时，操作者向前推动操纵杆41，驱动吸盘43沿导槽44向下运动，压在果袋的上面。此时，果袋朝上的一面在垫板33上被吸盘压紧、吸附；当操作者回拉操纵杆41时，吸盘43沿导槽44向上运动，连同吸紧的果袋表面也同时被拉起；此时，果袋两侧在摩擦块42的限制下与之发生摩擦，在所产生的向下摩擦力与吸盘向上吸力的共同作用下，于是果袋的袋口及内腔被撑开；此时，即可由其它机构将一个幼果从挡叶板的中央的输果孔送入，直接进入果袋中，并进行封口及其它作业。
本发明采用的技术方案具有以下有益效果：1、由于采用了成熟的辊轮法输送果袋，果袋输送性能稳定，可连续输送果袋；2、采用了一体化设计，果袋存放、输送、撑开机构全部与机架相连，结构紧凑；3、其中的撑开机构结构简单，成本低廉，易于控制。
附图说明
图1是本发明的立体结构意图。
图2是本发明中的果袋撑开区的立体结构示意图。
图3是本发明中的吸盘的工作状态之一的放大结构示意图。
图4是本发明中的吸盘的工作状态之二的放大结构示意图。
图中：30挡叶板，31支撑杆，32机架挡板，33垫板，34滚棒，35输袋辊轮，36支撑弹簧，37推袋板，38果袋盒，39轨道，40连杆，41操纵杆，42摩擦块，43吸盘，44导槽，45操纵杆支架，46滑块，47输果孔，48输袋辊轮轴。
具体实施方式
一种果袋输送及撑开装置，该装置包括设置在机架上的将成叠的果袋竖直往上输送的垂直输送机构、将成叠的果袋一个个分离并且水平输送的分袋机构、分别顶压住果袋的两侧袋口并逐个吸住果袋后往上提升使果袋袋口张开的撑开机构。
所述的垂直输送机构中，轨道39竖直设置在机架的果袋盒38内上，一推袋板37可沿着前述轨道竖直上下滑动，并在运动过程中托持着成叠的果袋(推袋板应保持水平状态)；另外一弹性部件36的两端分别连接在机架和推袋板上并对推袋板施加向上驱动力；作为优选，弹性部件选用弹簧。所述的轨道有各种典型结构可供选择采用，均能达到使推袋板水平上下运动的目的(图中显示的轨道39是竖直布置的导槽)。
所述的分袋机构中，一组可转动的滚棒34水平且相互平行布置在机架挡板32上(图中可知滚棒两端可转动地铰接在机架上)，滚棒与两侧机架挡板32之间形成果袋输送通道(通道的宽度与果袋的宽度相适合)；若干个可转动的输袋辊轮轴48水平布置在滚棒上边且相互平行设置在机架上(输袋辊轮轴通常通过轴承安装在机架上)，输袋辊轮轴上套装着输袋辊轮35(图中显示每个输袋辊轮轴上套装着2个输袋辊轮；输袋辊轮优选微椭圆形)；另设有驱动输袋辊轮轴运动的动力机构(电机驱动包括同步带以及齿轮在内的同步带机构；由于动力机构是常规机构，图中予以省略)；所述的滚棒与输袋辊轮轴的设置区域自垂直输送机构的顶端伸展至作为果袋撑开区的垫板33；所述的输袋辊轮的外圆周表面与前述滚棒表面保持适当的间距，以便能够对单个的果袋施加足够的摩擦驱动力使其向垫板方向运动。
所述的撑开机构中，一导槽44竖直设置在垫板上方，一与导槽相适合的吸盘43(图3显示：吸盘直接固定在与导槽相配合的滑块46上)可沿着导槽上下运动且吸盘43吸气口方向朝下，一铰接定位在机架上的操作杆41通过连杆40与吸盘铰接；另外，两个摩擦块42分别设置在垫板33两侧对果袋两边进行摩擦以配合撑开机构作用。所述吸盘可采用静电吸盘或者真空吸盘；采用真空吸盘时，需在滑块46上方接一通气管道以连通外部的抽气装置。
所述垫板33的左端设有一挡叶板30，挡叶板的中央开有一输果孔47，以便于待套幼果通过该孔进入果袋撑开区中已张开袋口的果袋。
所述输袋辊轮推荐橡胶制作，以保证其具备适当的摩擦力。
所述的摩擦块表面设有摩擦材料，以增大摩擦力，摩擦材料优选为橡胶；或者摩擦块直接用橡胶制成。
此外，图中显示：导槽43由若干支撑杆31支撑固定，操作杆铰接架45也由若干支撑杆31支撑固定；自然，导槽43与操作杆铰接架45也可采用其它常规方式进行固定。
Claims (7)
1.一种果袋输送及撑开装置，其特征在于该装置包括：设置在机架上的将成叠的果袋竖直往上输送的输袋机构、将成叠的果袋一个个分离并且水平输送的分袋机构、分别顶压住果袋的两侧袋口并逐个吸住果袋后往上提升使果袋袋口张开的撑开机构；
所述的输袋机构包括竖直设置在机架上的轨道(39)、托持着成叠的果袋且可沿着前述轨道竖直上下滑动的推袋板(37)以及两端分别连接在机架和推袋板上对推袋板施加向上驱动力的弹性部件(36)；
所述的分袋机构包括一组水平且相互平行布置的可转动的滚棒(34)、若干个水平布置在滚棒上边且相互平行设置的可转动的输袋辊轮轴(48)、套装在输袋辊轮轴上的输袋辊轮(35)以及驱动输袋辊轮轴运动的动力机构；所述滚棒与输袋辊轮轴的设置区域自垂直输送机构的顶端伸展至作为果袋撑开区的垫板(33)；所述输袋辊轮的外圆周表面与前述滚棒表面保持适当的间距，以驱使单个的果袋向垫板方向运动；
所述的撑开机构包括一竖直设置在垫板上方的导槽(44)、一可沿着导槽运动且吸气口朝下的吸盘(43)、一铰接定位在机架上且通过连杆(40)与所述吸盘铰接的操作杆(41)以及设置在垫板两侧对果袋两边进行摩擦以配合撑开机构作用的两个摩擦块(42)。
2.根据权利要求1所述的一种果袋输送及撑开装置，其特征在于所述垫板(33)的左端设有一挡叶板(30)，挡叶板的中央开有一用于输入幼果的输果孔(47)，以便于待套幼果通过该孔进入果袋撑开区中已张开袋口的果袋及完成套袋封口后的输出。
3.根据权利要求1或2所述的一种果袋输送及撑开装置，其特征在于所述吸盘是静电吸盘或者连通外部抽气装置的真空吸盘。
4.根据权利要求3所述的一种果袋输送及撑开装置，其特征在于所述弹性部件(36)是弹簧。
5.根据权利要求4所述的一种果袋输送及撑开装置，其特征在于所述动力机构是电机及同步带机构。
6.根据权利要求5所述的一种果袋输送及撑开装置，其特征在于所述输袋辊轮是橡胶。
7.根据权利要求6所述的一种果袋输送及撑开装置，其特征在于所述的摩擦块为橡胶。
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