CN118844203B - 一种适用于高坡度地形的林果采摘车 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种适用于高坡度地形的林果采摘车，包括采摘车；其特征是还包括与采摘车连接的攀爬机构；所述的攀爬机构包含与采摘车滑动连接的攀爬架、连接在攀爬架上可伸缩的攀爬臂、连接在采摘车上可伸缩的支撑臂以及带动采摘车在攀爬架上进行移动或带动攀爬架在采摘车上进行移动的驱动机构；所述的驱动机构包含安装在采摘车上的导向架，安装在导向架上与攀爬架滑动连接并对移动起导向作用的导向轮以及与导向架连接的动力机构。该发明通过攀爬机构的设置，使采摘车在移动过程中遇到无法驶过的高坡或阶梯时可直接通过攀爬机构攀爬至高坡或阶梯上，操作简单方便，可适用于山地等复杂地形，适用范围广，实现机械化林果的采摘，效率高且安全性高。

Description

一种适用于高坡度地形的林果采摘车

技术领域

本发明涉及林果采摘车，具体是指一种适用于高坡度地形的林果采摘车。

背景技术

现有的林果一般都是通过人工进行采摘，例如山核桃等坚果，坚果通常都长在较高的树上，坚果成熟之后需要人工采摘，但是人工采摘工作量很大，现有的方式通常都是靠人力使用竹杆敲击树枝将坚果敲落或者振落，然后捡取落在地上的坚果或者人工上树进行采摘作业，人工上树进行采摘存在较大的安全隐患，工作人员在采摘过程中很容易发生摔落，一旦摔落，轻则受伤，重则死亡，因此现有技术为了提高安全性和采摘效果很多采用林果采摘车等采摘设备来进行采摘，但是现有技术中的林果采摘车只能适用于平地或小坡度的地形位置，而目前很多的果园都是采用梯田的方式，为了能使林果采摘车能够在在上下梯田之间进行移动，只能在上下梯田之间做出能够供林果采摘车行驶的道路，才能使林果采摘车在上下梯田之间行驶，但是山地地形复杂，每一个坡或者阶梯均需要制造道路，非常不现实，且即使造出道路后，在一层采摘完成后，林果采摘车只能行驶至道路处后才能顺着道路行驶至上一层阶梯上，每次上一阶梯都需要进行绕路，效率低且麻烦，如遇到高坡或没有做出道路的阶梯至则无法攀爬至高坡或阶梯上。为此，提出一种适用于高坡度地形的林果采摘车。

发明内容

本发明的目的是为了解决以上问题而提出一种适用于高坡度地形的林果采摘车。

为了达到上述目的，本发明提供了如下技术方案一种适用于高坡度地形的林果采摘车，包括采摘车；其特征是还包括与采摘车连接的攀爬机构；所述的攀爬机构包含与采摘车滑动连接的攀爬架、连接在攀爬架上可伸缩的若干个攀爬臂、连接在采摘车上可伸缩的若干个支撑臂以及带动采摘车在攀爬架上进行移动或带动攀爬架在采摘车上进行移动的驱动机构；所述的驱动机构包含安装在采摘车上的导向架，安装在导向架上与攀爬架滑动连接并对移动起导向作用的导向轮以及与导向架连接的动力机构；还包括驱动攀爬架的一端进行翻转的翻转机构；所述的翻转机构包含活动连接在固定导轨上的驱动器一、活动安装在固定导轨上且被驱动器驱动的主动销轴和固定安装在翻转导轨上的从动销轴，活动连接固定导轨和翻转导轨的连接板。

进一步优选的，所述的攀爬架分为翻转导轨和固定导轨。

进一步优选的，所述连接板还与主动销轴固定连接，从动销轴活动连接。

进一步优选的，还包括活动安装在主动销轴上且与固定导轨固定连接的太阳轮、固定安装在从动销轴上且与太阳轮啮合连接的行星轮。

进一步优选的，还包括设置在固定导轨和翻转导轨上与连接板适配的连接槽，所述的连接槽上还安装有限位销。

进一步优选的，所述的连接板上设有与限位销适配的导向限位槽。

进一步优选的，所述的攀爬臂包括滑动安装在攀爬臂上的顶升机构一，所述顶升机构一包括驱动器二，被一个驱动器二驱动而实现单节伸缩的顶升架或被多个驱动器二配合驱动而实现多节伸缩的顶升架。

进一步优选的，所述的支撑臂包括安装在支撑臂上的顶升机构二，所述顶升机构二包括驱动器三，被一个驱动器三驱动而实现单节伸缩的支撑架或被多个驱动器三配合驱动而实现多节伸缩的支撑架。

本发明的有益效果：通过攀爬机构的设置，使采摘车在移动过程中遇到无法驶过的高坡或阶梯时可直接通过攀爬机构攀爬至高坡或阶梯上 ，操作简单方便，可适用于山地等复杂地形，适用范围广，实现机械化林果的采摘，效率高且安全性高。

附图说明

附图1是本发明的结构示意图；

附图2是本发明局部结构示意图；

附图3是本发明中攀爬架和翻转机构的结构示意图。

图例说明：1、采摘车；2、攀爬机构；21、攀爬架；22、攀爬臂；23、支撑臂；24、翻转导轨；25、固定导轨；26、顶升架；27、驱动器二； 210、支撑架；211、驱动器三；4、驱动机构；41、导向架；42、导向轮；5、动力机构；51、电机；52、牵引轮；53、牵引索；6、翻转机构；61、驱动器一；62、太阳轮；63、行星轮；64、推杆；65、连接槽；66、限位销；67、导向限位槽；68、止动挡块；69、连接板；7、主动销轴；71、从动销轴。

具体实施方式

下面我们结合附图对本发明所述的一种适用于高坡度地形的林果采摘车做进一步的说明。

需要说明的是，本发明实施例中所有方向性指示诸如上、下、左、右、前、后……仅用于解释在某一特定姿态如附图所示下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解；例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

参阅图1-图3中所示，一种适用于高坡度地形的林果采摘车，包括采摘车1；其特征是还包括与采摘车1连接的攀爬机构2；所述的攀爬机构2包含与采摘车1滑动连接的攀爬架21、连接在攀爬架21上可伸缩的若干个攀爬臂22、连接在采摘车1上可伸缩的若干个支撑臂23以及带动采摘车1在攀爬架21上进行移动或带动攀爬架21在采摘车1上进行移动的驱动机构4；所述的驱动机构4包含安装在采摘车1上的导向架41，安装在导向架41上与攀爬架21滑动连接并对移动起导向作用的导向轮42以及与导向架41连接的动力机构5；所述的动力机构5包含电机51、安装在攀爬架21上与电机51传动连接的牵引轮52以及安装在牵引轮52上且两端与导向架41固定连接的牵引索53；

本实施例中牵引轮52采用链轮但不仅限于链轮，牵引索53采用链条但不仅限于链条；

当攀爬架21为支撑件固定不动时，通过电机51带动牵引轮52进行转动，牵引轮52在转动时带动牵引索53进行动作，牵引索53则带动导向架41进行动作，导向架41则带动导向轮42在攀爬架21上进行移动，从而带动采摘车1在攀爬架21上进行移动；

当采摘车1上的驱动器三211伸出支撑架210作为支撑固定不动时，通过电机51带动牵引轮52进行转动，牵引轮52在转动时带动牵引索53进行动作，牵引索53一端拉动导向架41，导向架41固定不动时，带动攀爬架21沿导向轮42进行移动。

通过攀爬机构2的设置，使采摘车1在移动过程中遇到无法驶过的高坡或阶梯时可直接通过攀爬机构2攀爬至高坡或阶梯上 ，操作简单方便，可适用于山地等复杂地形，适用范围广，实现机械化林果的采摘，效率高且安全性高。

在一个实施例中，所述的攀爬架21分为翻转导轨24和固定导轨25，所述的固定导轨25上连接有用于带动翻转导轨24进行翻转的翻转机构6；

所述的翻转机构6包含活动连接在固定导轨25上的驱动器一61、活动安装在固定导轨25上的主动销轴7、活动安装在主动销轴7上且与固定导轨25固定连接的太阳轮62、固定安装在翻转导轨24上的从动销轴71、固定安装在从动销轴71上且与太阳轮62啮合连接的行星轮63以及活动连接固定导轨25和翻转导轨24的连接板69；

通过翻转机构6的设置，使翻转导轨24可进行翻转，从而在当高坡或阶梯过高，在驱动器三211完全顶起采摘车1和攀爬架21时仍然高度低于高坡或阶梯的高度时，可以通过翻转机构6带动翻转导轨24向上进行翻转，翻转后时翻转导轨24上的攀爬臂22能够越过高坡或阶梯而搭在高坡或阶梯上，从而可以使采摘车1攀爬高度更高的高坡和阶梯，增加适用范围；

翻转机构还可采用电机，通过电机带动主动销轴进行转动的方式进行实施；

同时，可以通过翻转机构6带动翻转导轨24翻转，使翻转导轨24进行折叠，折叠后减小整个装置的长度，在行驶转弯时便于转弯，以便于在一些位置狭小的地方进行转弯；

翻转时，通过驱动器一61带动推杆64进行动作，推杆64则带动主动销轴7进行转动，主动销轴7则带动与其固定连接的连接板69进行转动，连接板69则带动翻转导轨24进行翻转，同时通过从动销轴71带动行星轮63绕着太阳轮62进行转动，同时行星轮63在与太阳轮62的啮合配合下进行自转，行星轮63则通过从动销轴71带动翻转导轨24进行翻转，通过行星轮63和连接板69同时带动翻转导轨24进行翻转；通过行星轮63和太阳轮62的设置，还对翻转导轨24在转动时起稳定作用，增强刚性。

在一个实施例中，还包括设置在固定导轨25和翻转导轨24上与连接板69适配的连接槽65，所述的连接板69与主动销轴7和从动销轴71活动连接所述的连接槽65上还安装有限位销66，所述的连接板69上设有与限位销66适配的导向限位槽67，还包括设置在太阳轮62上的止动挡块68；止动挡块68用于固定连接太阳轮62和固定导轨25，可通过焊接连接；

连接板69起连接固定导轨25和翻转导轨24的作用的同时连接板69用于带动翻转导轨24随之进行转动而带动翻转导轨24进行翻转动作，通过限位销66和导向限位槽67的设置，对翻转导轨24和固定导轨25的连接位置起限位支撑，增加连接稳固性的同时还不会对翻转导轨24在翻转时造成干涉；

通过连接槽65的设置，对连接板69的位置起限定作用。

在一个实施例中，所述的攀爬臂22包括安装在攀爬臂22上的顶升机构一，所述顶升机构一包括驱动器二27，被一个驱动器二27驱动而实现单节伸缩的顶升架26或被多个驱动器二27配合驱动而实现多节伸缩的顶升架26。

实现单节伸缩的具体实施方式是：攀爬臂22内滑动安装有顶升架26，攀爬臂22上安装有与顶升架26连接用于带动顶升架26进行上下伸缩动作的驱动器二27；通过驱动器二带动顶升架进行上下动作；

实现多节伸缩的具体实施方式是：所述的顶升架26内滑动安装有第二节顶升架，第一节顶升架上安装有与第二节顶升架连接且用于带动第二节顶升架进行上下伸缩移动的第二节驱动器二；当一级伸缩长度不够时，则进行二节伸缩；实现更多节顶升架的伸缩按此连接驱动方式以此类推。

所述的支撑臂23包括安装在支撑臂上的顶升机构二，所述顶升机构二包括驱动器三211，被一个驱动器三211驱动而实现单节伸缩的支撑架210或被多个驱动器三211配合驱动而实现多节伸缩的支撑架210；

实现单节伸缩的具体实施方式是：支撑臂23内滑动安装有支撑架210，支撑臂23上安装有与支撑架210连接用于带动支撑架210进行上下伸缩动作的驱动器三211；通过驱动器三211带动支撑架210进行上下动作；

实现多节伸缩的具体实施方式是：所述的支撑架内滑动安装有第二节支撑架，第一节支撑架上安装有与第二节支撑架连接且用于带动第二节支撑架进行上下伸缩移动的第二节驱动器三；当一级伸缩长度不够时，则进行二节伸缩；实现更多节支撑架的伸缩按此连接驱动方式以此类推。

在一个实施例中，上述所述的驱动器一、驱动器二、驱动器三可采用电推杆、液压油缸、气缸中的一种；其中用于带动主动销轴进行转动的驱动器一还可采用电机，电机与主动销轴传动连接后带动主动销轴进行转动。

本发明在使用时：当采摘车1在移动过程中遇到无法直接行驶过去的坡或阶梯时，首先判断该坡或该阶梯的高度是否高过收拢后攀爬臂22的底部；

如高度未超过收拢后的攀爬臂22，则查看此时采摘车1处于翻转导轨24处还是固定导轨25处，如采摘车1处于翻转导轨24处，则控制电机51启动，电机51带动牵引轮52，牵引轮52带动牵引索53，牵引索53带动攀爬架21向前移动，直至翻转导轨24处于高坡或阶梯上，此时采摘车1处于固定导轨25处；

如采摘车1处于固定导轨25处，则控制采摘车1继续向前行驶，直至翻转导轨24处于阶梯上；

然后启动攀爬臂22上的驱动器二27，驱动器二27带动攀爬架21向下伸出撑起攀爬架21，攀爬架21撑起后采摘车1处于凌空状态，直至采摘车1的高度高于阶梯的高度；

然后启动电机51，电机51带动牵引轮52进行转动，牵引轮52带动牵引索53进行动作，牵引索53侧带动导向架41，导向架41带动采摘车1和导向轮42沿固定导轨25移动至翻转导轨24上，此时采摘车1处于阶梯上后启动驱动器三211，驱动器三211伸出支撑架210后对采摘车1完成支撑，然后驱动器二27收回顶升架26；

此时采摘车1通过驱动器三211和支撑架210的支撑为固定不动，然后再次启动电机51，电机51带动牵引轮52进行转动，牵引轮52带动牵引索53，牵引索53拉动导向架41，在导向架41和采摘车1处于固定不动的情况下，在牵引索53的拉动下带动攀爬架21在导向轮42上进行移动，直至采摘车1处于固定导轨25处后停止动作；

如采摘车1未完全处于高坡顶部或阶梯顶部，还处于倾斜的坡上时，则重复上述攀爬动作，直至采摘车1完全处于阶梯上；

如此时采摘车1已完全处于阶梯上后则通过驱动器三211收回支撑架210，在收回过程中采摘车1随着支撑架210的收回缓慢下降，直至采摘车1降至地面后采摘车1可开始行驶。

当该坡或该阶梯的高度高过收拢后攀爬臂22的底部时，首先启动驱动器三211，驱动器三211驱动支撑架210向下伸出而将采摘车1和攀爬架21顶起，直至攀爬架21上攀爬臂22的底端高度高于阶梯的高度；然后控制电机51带动牵引轮52，牵引轮52带动牵引索53，牵引索53带动攀爬架21向前移动，直至翻转导轨24处于高坡或阶梯上，此时采摘车1处于固定导轨25处；然后启动攀爬臂22上的驱动器二27，驱动器二27带动攀爬架21向下伸出撑起攀爬架21，攀爬架21撑起后采摘车1处于凌空状态，直至采摘车1的高度高于阶梯的高度；

然后启动电机51，电机51带动牵引轮52进行转动，牵引轮52带动牵引索53进行动作，牵引索53带动采摘车1移动至翻转导轨24上，此时采摘车1处于阶梯上后启动驱动器三211，驱动器三211伸出支撑架210后对采摘车1完成支撑，然后驱动器二27收回顶升架26；然后再次启动电机51，电机51带动牵引轮52进行转动，牵引轮52带动牵引索53，牵引索53带动攀爬架21在导向轮42上进行移动，直至采摘车1处于固定导轨25处后停止动作；通过驱动器三211收回支撑架210，在收回过程中采摘车1随着支撑架210的收回缓慢下降，直至采摘车1降至地面后采摘车1可开始行驶；

当启动驱动器三211，驱动器三211驱动支撑架210向下伸出而将采摘车1和攀爬架21顶起后攀爬架21上攀爬臂22的底端高度仍然低于阶梯的高度时，

启动驱动器一61，驱动器一61带动主动销轴7进行转动，主动销轴7在转动过程中带动与其固定连接的连接板69进行转动，连接板69在在转动过程中带动翻转导轨24以太阳轮62为基点向上进行翻转，同时带动行星轮63绕着太阳轮62进行转动，行星轮63在绕着太阳轮62进行转动的同时通过与太阳轮62的啮合配合进行自转，行星轮63在自转过程中带动从动销轴71进行转动，从动销轴71则带动与其固定连接的翻转导轨24进行翻转，通过连接板69和行星轮63同步带动翻转导轨24进行翻转，增加翻转导轨24翻转时的稳定性以及连接的刚性，直至翻转后固定导轨25前端的高度超过阶梯的高度；

然后启动采摘车1，采摘车1带动攀爬装置向前移动，直至翻转导轨24处于阶梯上后停止移动，然后启动驱动器一61带动太阳轮62反向转动，太阳轮62带动连接板69转动，直至固定导轨25与翻转导轨24处于一条直线；

然后与上述步骤一致，启动攀爬臂22上的驱动器二27，驱动器二27带动攀爬架21向下伸出撑起攀爬架21，攀爬架21撑起后采摘车1处于凌空状态，直至采摘车1的高度高于阶梯的高度；

然后启动电机51，电机51带动牵引轮52进行转动，牵引轮52带动牵引索53进行动作，牵引索53侧带动导向架41，导向架41带动采摘车1和导向轮42沿固定导轨25移动至翻转导轨24上，此时采摘车1处于阶梯上后启动驱动器三211，驱动器三211伸出支撑架210后对采摘车1完成支撑，然后驱动器二27收回顶升架26；

此时采摘车1通过驱动器三211和支撑架210的支撑为固定不动，然后再次启动电机51，电机51带动牵引轮52进行转动，牵引轮52带动牵引索53，牵引索53拉动导向架41，在导向架41和采摘车1处于固定不动的情况下，在牵引索53的拉动下带动攀爬架21在导向轮42上进行移动，直至采摘车1处于固定导轨25处后停止动作；然后通过驱动器三211收回支撑架210，在收回过程中采摘车1随着支撑架210的收回缓慢下降，直至采摘车1降至地面后采摘车1可开始行驶。

本发明的保护范围不限于以上实施例及其变换。本领域内技术人员以本实施例的内容为基础进行的常规修改和替换，均属于本发明的保护范畴。

Claims (5)

1.一种适用于高坡度地形的林果采摘车，包括采摘车；其特征是还包括与采摘车连接的攀爬机构；所述的攀爬机构包含与采摘车滑动连接的攀爬架、连接在攀爬架上可伸缩的若干个攀爬臂、连接在采摘车上可伸缩的若干个支撑臂以及带动采摘车在攀爬架上进行移动或带动攀爬架在采摘车上进行移动的驱动机构；所述的驱动机构包含安装在采摘车上的导向架，安装在导向架上与攀爬架滑动连接并对移动起导向作用的导向轮以及与导向架连接的动力机构；所述的动力机构包含电机、安装在攀爬架上与电机传动连接的牵引轮以及安装在牵引轮上且两端与导向架固定连接的牵引索；还包括驱动攀爬架的一端进行翻转的翻转机构；所述的翻转机构包含活动连接在固定导轨上的驱动器一、活动安装在固定导轨上且被驱动器驱动的主动销轴和固定安装在翻转导轨上的从动销轴，活动连接固定导轨和翻转导轨的连接板；所述的攀爬架分为翻转导轨和固定导轨；所述连接板还与主动销轴固定连接，从动销轴活动连接；还包括活动安装在主动销轴上且与固定导轨固定连接的太阳轮、固定安装在从动销轴上且与太阳轮啮合连接的行星轮。

2.根据权利要求1所述的一种适用于高坡度地形的林果采摘车，其特征在于：还包括设置在固定导轨和翻转导轨上与连接板适配的连接槽，所述的连接槽上还安装有限位销。

3.根据权利要求2所述的一种适用于高坡度地形的林果采摘车，其特征在于：所述的连接板上设有与限位销适配的导向限位槽。

4.根据权利要求1所述的一种适用于高坡度地形的林果采摘车，其特征在于：所述的攀爬臂包括安装在攀爬臂上的顶升机构一，所述顶升机构一包括驱动器二，被一个驱动器二驱动而实现单节伸缩的顶升架或被多个驱动器二配合驱动而实现多节伸缩的顶升架。

5.根据权利要求1所述的一种适用于高坡度地形的林果采摘车，其特征在于：所述的支撑臂包括安装在支撑臂上的顶升机构二，所述顶升机构二包括驱动器三，被一个驱动器三驱动而实现单节伸缩的支撑架或被多个驱动器三配合驱动而实现多节伸缩的支撑架。