專利名稱：一種包菜采摘機械的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種包菜類采摘機械，尤其是包菜類采摘機械，屬于農(nóng)業(yè)機械領域。
背景技術：
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、供應期長，在我國菜籃子中占有重要地位，是名副其實的大眾化蔬菜。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)化進程的加快和農(nóng)村富余勞動力向費農(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械化降低農(nóng)民的勞動強度和勞動生產(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，因此包菜采摘機械需完成這些環(huán)節(jié)。目前的包菜收獲機械很少，設計包菜采摘機械，對降低勞動強度和提高勞動生產(chǎn)率，提高包菜生產(chǎn)的機械化水平具有重要的意義。

實用新型內(nèi)容本實用新型的發(fā)明目的在于提供一種包菜采摘機械，完成包菜的采摘過程，降低勞動強度和提高工作效率。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術方案如下:一種包菜采摘機械，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電機，所述步進電機為雙向直線步進電機。雙向直線步進電機同軸裝有第二齒輪，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構相同的三個驅(qū)動桿連接器A。所述升降傳動外殼底面與支撐座通過結構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構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。三個結構相同的驅(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構相同的吸附盤。所述的吸附盤前端的內(nèi)側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，電機主軸與連桿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方案，本實用新型的有益效果是:本實用新型的包菜采摘機械，采用一個步進電機驅(qū)動升降連桿，從而控制三個驅(qū)動桿和吸附盤的運動，完成抓取過程；本實用新型的包菜采摘機械，采用三個結構相同且內(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；本實用新型的包菜采摘機械，通過電機驅(qū)動切割器(細小鋼絲)，能夠迅速切斷包菜頸部；本實用新型的包菜采摘機械，結構簡單，操作方便，運動靈活，安全可靠且成本低廉，可用于包菜等包菜類采摘，配合機器人其他裝置實現(xiàn)高效的采摘作業(yè)。

圖1是本實用新型的包菜采摘機械整體結構圖；圖2是本實用新型的齒輪-齒條傳動圖。圖中標記: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(切割器為一細小的鋼絲)、
16-切割器卷軸、 17-連桿A、18-電機、19-切割器支架、20-步進電機、21-齒條、22-第二齒輪。
具體實施方式
以下結合附圖，對本實用新型作詳細的說明。為了使本實用新型的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，
以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施案例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。如圖1-2所示，本實用新型的包菜采摘機械，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中安裝有步進電機20，所述步進電機20為雙向直線步進電機。雙向直線步進電機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上均勻分布有結構相同的三個驅(qū)動桿連接器A5。所述升降傳動外殼2底面與支撐座8通過結構相同的三個第一連桿4連接起來。所述支撐座8均勻分布有三個結構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。三個結構相同的驅(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安裝有三個結構相同的吸附盤13。所述的吸附盤13前端的內(nèi)側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18，電機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。所述包菜采摘機械的工作原理是:連接器I與機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)送步進電機20的工作信號，步進電機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，三個結構相同的驅(qū)動桿7同時向外運動，驅(qū)動第二連桿11下臂向內(nèi)運動，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18接收到工作信號，電機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。然后與機器人其他裝置配合，放于指定位置后，步進電機20接收到工作信號，步進電機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，進入下一個工作工程。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。·
權利要求1.一種包菜采摘機械，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.如權利要求1所述的一種包菜采摘機械，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)中安裝有步進電機(20)，步進電機(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.如權利要求1所述的一種包菜采摘機械，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(18)，電機(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.如權利要求1所述的一種包菜采摘機械，其特征在于所述的吸附盤(13)內(nèi)側為凹口朝向相對的圓弧形夾板，圓弧形夾板的內(nèi)側壁上黏貼有緩沖材料。
5.如權利要求1所述的一種包菜采摘機械，其特征在于所述的切割器(15)為薄而鋒利的 鋼條。
專利摘要本實用新型公開了一種包菜采摘機械，屬于農(nóng)業(yè)機械領域。所述的包菜采摘機械，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電機，步進電機同軸裝有第二齒輪，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、第二連桿運動，使三個吸附盤向內(nèi)和向外運動，完成抓取過程。所述切割裝置的電機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。該包菜采摘機械結構簡單，操作方便，安全可靠且成本低廉，可用于包菜等包菜類采摘，并配合機器人的其他裝置實現(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