一种负压式桑叶自动采摘机

1.本发明涉及桑叶农业机械设备，尤其涉及一种用于桑叶采摘的负压式桑叶自动采摘机。


背景技术：

2.桑叶可作为药用、食用和养蚕等，我国蚕桑业发展历史悠久，同时也是蚕桑业规模最大的国家。目前国内针对桑叶采摘装置的研究还处于起步阶段，且桑叶的采摘基本靠人工作业，工作效率低，劳动强度大，不适合当前的生产需求。为解决这种现状，在专利文献201711173375.8中公开采用了一种桑叶自动采摘机，通过机械手采摘后再放入配合空气压缩机工作的桑叶回收装置，行程较多；其用机械手采摘的方式只能实现单机械手对应单株桑树枝条采摘，影响了采摘效率；因此，提供一种效率更高的负压式桑叶自动采摘机是本领域需要解决的问题。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提出一种负压式桑叶自动采摘机，解决现有采摘机效率较低的问题。本发明的技术方案如下：
4.采摘机包括行走装置、桑叶采摘装置、采摘移动装置、以及由负压风机、牵引车和软管共同构成的桑叶收集装置。
5.行走装置包括履带车和支撑板，支撑板底部与履带车上表面通过螺纹固定连接；支撑板具有过渡尺寸设计的前端面安装于履带车前进方向，具有一定程度上保护枝条的功能；
6.采摘移动装置包括水平移动的丝杠滑块机构与竖直移动的丝杠滑块机构，其中竖直移动的丝杠滑块机构垂直于履带车前进方向安装与支撑板两侧边缘；所述水平丝杠滑块机构中丝杆与电机通过联轴器相连，由电机带动丝杠工作；所述竖直丝杠滑块机构底部与电机通过联轴器相连，由电机带动丝杠工作；所述水平丝杠滑块机构通过连接座与竖直水平丝杠滑块机构相连接，控制水平丝杠滑块机构上的刮板在竖直方向上移动；
7.所述桑叶采摘装置由刮板和梳刷齿组成，刮板通过杆件连接于水平移动的滑块下方；梳刷齿呈一定空隙均匀分布在刮板上壁，刮板底部设有空槽，刮板中设置通孔与软管配合相接；所述软管为柔性材料，可在一定长度下自由收缩，软管另一端与负压风机入风口相接；
8.所述负压风机和风机电机放置于履带车支撑板上端，相反与履带车前进方向边缘处；与刮板相连接的软管另一侧接口与风机入风口相连接；牵引车连接于履带车尾部，负压风机出料口处接有软管，软管另一端出口位于牵引车上方；风机电机为负压风机提供动力，催动收集装置工作。
9.本发明的桑叶采摘机到达工作位置时，通过连接在丝杠上的桑叶采摘装置实现水平和竖直两个方向上的自由移动，刮板结合梳刷齿可以对整个行程内的平面进行采摘；在
采摘过程中脱离的桑叶受重力和吸力影响立即被连接在刮板上的软管收集到负压风机出料口，落入牵引小车内；
10.利用本发明的技术方案制作的负压式桑叶自动采摘机，可在丘陵地区进行桑叶自动采摘,采摘效率高、范围大、操作简单，减少工人劳动强度和增加工作效率。
附图说明
11.图1为本发明的整体结构示意图；
12.图2为图1中整体结构的右视结构示意图；
13.图3为本发明的桑叶采摘装置正视结构示意图；
14.图中：10-行走装置，11-履带车，12-支撑板，20-桑叶采摘装置，21-刮板，21a-梳刷齿，21b-通孔，22-连接杆，30-采摘移动装置，31-水平丝杠滑块机构，31a-水平丝杠电机，31b-水平联轴器，31c-水平滑块，32-竖直丝杠滑块机构，32a-竖直丝杠电机，32b-竖直联轴器，32c-竖直滑块，40-桑叶收集装置，41-软管，42-牵引车，43-负压风机，44-风机电机，45-软管。
具体实施方式
15.为了更好的让技术领域的人员理解具体实施方案与原理，将结合本申请专利附图进行说明。本实施例中的负压式桑叶自动采摘机主要用于自动化的桑叶采摘，并对采摘桑叶进行收集。
16.此装置如图1所示，一种负压式桑叶自动采摘装置。其负压式桑叶自动采摘装置：
17.设置履带车11，可在各种复杂路段下承载负压式桑叶自动采摘机主体结构，并驱动行驶。在履带车11上安装有支撑板12，支撑板12上方安装有采摘移动装置30与桑叶收集装置40，其中水平丝杠滑块机构31和竖直丝杠滑块机构32配合作用，可控制采摘机构在平面内对任意位置进行采摘；履带车11同时拖动牵引车42，储存采摘的桑叶。
18.首先在使用时，需让负压式桑叶自动采摘机行驶到工作区域，此时水平丝杠滑块机构31应位于桑叶采摘区域的顶部。履带车11开始向前行驶一段距离，整体装置会对桑树有一个向前的压力，使得桑树倾斜一定角度，采摘机构刮板21和桑叶存在接触，并对桑树采摘桑叶部分起一个固定和定位，此时履带车11停止前进。
19.进一步的，竖直丝杠电机32a与风机电机44开始工作，丝杠电机驱动竖直丝杠滑块32c，桑叶采摘装置20开始竖直向下移动；在采摘过程中，桑树枝条会在弯曲力作用下，与刮板21上的梳刷齿21a相互摩擦，在力的导向下，桑树枝条会自动向采摘机构的梳刷齿21a槽口靠近并贴紧，对桑树枝条完成定位。
20.定位完成后，桑叶采摘装置20刮板21通过桑树倾斜角的压力，桑叶采摘机构刮板竖直向下产生的摩擦力，对桑叶叶茎会产生一个剪切力，在水平丝杠滑块机构31的水平滑块31c带动刮板21向下移动过程中，完成对桑叶与桑树的分离，实现桑叶的采摘。
21.同步的，在采摘开始时，风机电机44开始工作，带动负压风机43工作，产生负压；当刮板21使得桑叶和桑树分离后，桑叶在负压风机43产生的吸力和自身重力下，吸入软管，在离心吸力作用下，桑叶经过软管41和软管45导向，传输到牵引车42内，完成对桑叶的采摘收集。
22.进一步的，负压式桑叶自动采摘机完成一个采摘收集流程后，此时水平丝杠滑块机构31在底部位置；此时竖直丝杠滑块机构32的竖直丝杠32a电机开始工作，驱动水平丝杠滑块机构31向上运动，回程到桑树顶部，此时履带车继续向前行驶，向下一片采摘区域前进，完成一个采摘周期。
23.重复上述过程完成对桑树林的采摘。
24.本申请的有益之处在于：
25.1.该用于桑叶采摘的负压式桑叶自动采摘机设计完整、设计新颖，巧妙设计刮板21与行驶过程中力的结合完成对桑叶定位与采摘；
26.2.该装置采用履带车11，桑叶采摘可在各种复杂区域工作，如丘陵坡度较大地区等；
27.3.该装置采用自动化行驶与采摘，自动化程度高，减少工作者的劳动强度，提高效率，经济性能与实用性价值较高，前景大。
28.所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施机构例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；
29.本发明的实施例旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。因此，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。


技术特征：
1.一种负压式桑叶自动采摘机，其特征在于，包括：行走装置（10）、桑叶采摘装置（20）、采摘移动装置（30）以及由风机电机（44）、负压风机（43）、牵引车（42）和软管（41）共同构成的桑叶收集装置（40），所述桑叶采摘装置（20）与负压风机（43）通过软管（41）直接连接；所述桑叶采摘装置（20）安装在采摘移动装置（30）上，固定在行走装置（10）上的负压风机（43）通过可供桑叶通过的软管（41）与桑叶采摘装置（20）直接连接；在所述桑叶采摘装置（20）工作时，软管（41）跟随桑叶采摘装置（20）移动并保持连接。2.根据权利要求1所述的负压式桑叶自动采摘机，其特征在于，所述桑叶采摘装置（20）为带有梳刷齿（21a）的刮板（21）；所述刮板（21）与软管（41）协同工作，实现边采摘边收集的功能。3.根据权利要求2所述的负压式桑叶自动采摘机，其特征在于，所述刮板（21）具有通孔（21b），所述软管（41）与通孔（21b）配合连接。4.根据权利要求2所述的负压式桑叶自动采摘机，其特征在于，所述刮板（21）为长方体面向小车前进方向的面抽壳而成的平板，所述梳刷齿（21a）位于刮板（21）上壁，垂直于矩形刮板（21）抽壳平面连接。5.根据权利要求3所述的负压式桑叶自动采摘机，其特征在于，所述通孔（21b）位于所述梳刷齿（21a）的下方。

技术总结
本发明公开了一种负压式桑叶自动采摘机，所述采摘机包括行走装置、桑叶采摘装置、采摘移动装置以及由风机电机、负压风机、牵引车和软管共同构成的桑叶收集装置；桑叶采摘装置安装在采摘移动装置上，固定在行走装置上的负压风机通过可供桑叶穿过的软管与桑叶采摘装置直接连接；在所述桑叶采摘装置工作时，软管跟随桑叶采摘装置移动并保持连接；设计符合采摘要求的刮板作为采摘装置的采摘机构，刮板与收集装置和丝杠滑块机构相连，在桑叶采摘中起重要的作用；所述收集装置设有软管，在负压风机和风机电机共同工作下对桑叶有吸附力，实现对桑叶的收集作用；所述行走装置设置有履带车，该行走装置可在多种复杂地形桑树园里行驶；采摘装置中刮板在丝杠滑块机构下，调整刮板的位置关系可实现全方位采摘。置关系可实现全方位采摘。置关系可实现全方位采摘。


技术研发人员：卢世博 李丽 鲁磊 张云峰
受保护的技术使用者：西南大学
技术研发日：2022.05.17
技术公布日：2022/10/24