本申請屬于農(nóng)產(chǎn)品收果機械領域，更具體地，涉及一種搖振收果機及方法。

背景技術：

1、隨著我國林果的不斷發(fā)展，林果的生產(chǎn)成為農(nóng)民生產(chǎn)致富的重要途徑。由于林果收獲季節(jié)性強、勞動密集，為降本增效，目前多采用樹上果品搖落-地上撿拾的分段收獲方案，進行林果的機械化采收。

2、相關技術中，多采用搖振設備進行樹上果品的搖振脫落作業(yè)。其中，搖振設備通常包括機體，機體上安裝有開合式夾爪以及配套的搖振機構。使用時，通過夾爪對果樹進行裝夾固定，由搖振機構對夾爪施加振動，通過夾爪將振動傳導至果樹中進行搖振，使果樹中的果品振動脫落。

3、然而，搖振設備中的夾爪多為雙爪臂式夾爪，往往只能對果樹的局部表面形成夾持作用，并且夾持接觸面通常較少。在果品搖落作業(yè)時，因夾持接觸面較少，夾爪施加在樹干上的壓力較為集中，使得夾爪夾持處的果樹樹皮極容易受損，而樹皮受損影響果樹的健康生長，甚至可能導致后續(xù)生長的果實品質(zhì)降低，產(chǎn)量減少，影響經(jīng)濟效益。

技術實現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術的缺陷或改進需求，本申請?zhí)峁┝艘环N搖振收果機及方法，旨在改善傳統(tǒng)搖振設備容易夾傷果樹樹皮的問題。

2、本申請第一方面提供的一種搖振收果機采用如下的技術方案：

3、本申請?zhí)峁┑囊环N搖振收果機，具體包括架體以及搖振殼體，所述搖振殼體與架體活動連接，所述搖振殼體上設置有限位板、直線動力件、夾持臂、驅(qū)動件、搖振機構和壓力傳感器，其中：

4、所述限位板設置有多個，多個限位板分別通過直線動力件球鉸接于搖振殼體的外側(cè)；

5、所述驅(qū)動件用于驅(qū)動夾持臂移動，使夾持臂與多個限位板之間圍成大小可調(diào)的用以夾持果樹的自適應夾持區(qū)；

6、所述壓力傳感器件用于檢測限位板所承受的壓力；

7、所述搖振機構用于對搖振殼體施加振動，使被夾持在自適應夾持區(qū)的果樹搖振落果。

8、通過本申請所構思的以上技術方案，與現(xiàn)有技術相比，本收果機中的夾持臂以及多個限位板能夠圍成大小可調(diào)的自適應夾持區(qū)，實現(xiàn)各種不同直徑的果樹的夾持；而由于限位板球鉸接設置，且限位板還能夠被直線動力件驅(qū)動位移，使得多個限位板能夠適應性地貼合在果樹的表面，實現(xiàn)果樹的大面積接觸夾持，在配合可單獨調(diào)節(jié)的夾持臂的基礎上，夾持作用所施加在果樹上的壓力不會過于集中，不易夾傷果樹樹皮。

9、作為進一步優(yōu)選的，所述搖振殼體的外表面具有弧形凹面，多個所述限位板分布在所述弧形凹面處。

10、作為進一步優(yōu)選的，所述夾持臂與搖振殼體轉(zhuǎn)動連接，所述夾持臂能夠在驅(qū)動件的驅(qū)動下擺動，以靠近和遠離所述限位板。

11、作為進一步優(yōu)選的，所述夾持臂為可彎曲變形的柔性臂，并且柔性臂中防脫設置有引導件，所述引導件與驅(qū)動件連接，所述引導件能夠在驅(qū)動件的驅(qū)動下于柔性臂的端面沿靠近和遠離搖振殼體的方向活動。

12、作為進一步優(yōu)選的，所述柔性臂包括多個柔性連接段，相鄰兩柔性連接段之間連接有彈性連接件，而位于首端的柔性連接段與搖振殼體轉(zhuǎn)動連接，位于末端的柔性連接段用于安裝所述引導件。

13、作為進一步優(yōu)選的，所述彈性連接件為彈性帶，相鄰兩柔性連接段之間的彈性帶設置有一個，或者并排設置有多個。

14、作為進一步優(yōu)選的，所述搖振機構包括偏心塊以及旋轉(zhuǎn)動力件，所述偏心塊可轉(zhuǎn)動地設置在搖振殼體上，所述旋轉(zhuǎn)動力件固定在搖振殼體上，用以驅(qū)動偏心塊轉(zhuǎn)動。

15、作為進一步優(yōu)選的，所述架體包括車架和懸架，所述車架的底部安裝有車輪，所述懸架可俯仰調(diào)節(jié)地連接在車架中，所述搖振殼體活動連接在懸架的懸挑端。

16、本申請第二方面提供的一種方法采用如下的技術方案：

17、一種方法，用于控制第一方面所述的一種搖振收果機，包括以下步驟：

18、s1.驅(qū)動件驅(qū)動夾持臂移動，使果樹被夾持在夾持臂與多個限位板之間，直至某一限位板所受壓力大于壓力傳感器的預緊力時停止驅(qū)動；

19、s2.直線動力件驅(qū)動限位板抵觸果樹，直至限位板所受壓力大于壓力傳感器的預設夾緊力時停止驅(qū)動；

20、s3.啟動搖振機構，對果樹進行搖振落果。

21、總體而言，通過本申請所構思的以上技術方案與現(xiàn)有技術相比，主要具備以下的技術優(yōu)點：

22、1.本收果機中的夾持臂以及多個限位板能夠圍成大小可調(diào)的自適應夾持區(qū)，實現(xiàn)各種不同直徑的果樹的夾持；而由于限位板球鉸接設置，且限位板還能夠被直線動力件驅(qū)動位移，使得多個限位板能夠適應性地貼合在果樹的表面，實現(xiàn)果樹的大面積接觸夾持，在配合可單獨調(diào)節(jié)的夾持臂的使用下，使得夾持作用所施加在果樹上的壓力不會過于集中，不易夾傷果樹樹皮。

23、2.柔性臂貼合果樹的周向表面時，若果樹直徑較大，在驅(qū)動件的持續(xù)驅(qū)動下，能夠拉動彈性帶進行延展伸長，使得多個柔性連接段與彈性帶所組成的柔性臂能夠適當延長長度，以在果樹的表面進行多區(qū)域貼合，從而大面積且多區(qū)域地對果樹形成夾持。

技術特征：

1.一種搖振收果機，其特征在于，包括架體(1)以及搖振殼體(2)，所述搖振殼體(2)與架體(1)活動連接，所述搖振殼體(2)上設置有限位板(3)、直線動力件(4-a)、夾持臂(5)、驅(qū)動件(6)、搖振機構和壓力傳感器，其中：

2.如權利要求1所述的搖振收果機，其特征在于，所述搖振殼體(2)的外表面具有弧形凹面，多個所述限位板(3)分布在所述弧形凹面處。

3.如權利要求1所述的搖振收果機，其特征在于，所述夾持臂(5)與搖振殼體(2)轉(zhuǎn)動連接，所述夾持臂(5)能夠在驅(qū)動件(6)的驅(qū)動下擺動，以靠近和遠離所述限位板(3)。

4.如權利要求1所述的搖振收果機，其特征在于，所述夾持臂(5)為可彎曲變形的柔性臂，并且柔性臂中防脫設置有引導件(12)，所述引導件(12)與驅(qū)動件(6)連接，所述引導件(12)能夠在驅(qū)動件(6)的驅(qū)動下沿靠近和遠離搖振殼體(2)的方向活動。

5.如權利要求4所述的搖振收果機，其特征在于，所述柔性臂包括多個柔性連接段(5-1)，相鄰兩柔性連接段(5-1)之間連接有彈性連接件(5-2)，而位于首端的柔性連接段(5-1)與搖振殼體(2)轉(zhuǎn)動連接，位于末端的柔性連接段(5-1)用于安裝所述引導件(12)。

6.如權利要求5所述的搖振收果機，其特征在于，所述彈性連接件(5-2)為彈性帶，相鄰兩柔性連接段(5-1)之間的彈性帶設置有一個，或者并排設置有多個。

7.如權利要求1-6中任意一項所述的搖振收果機，其特征在于，所述搖振機構包括偏心塊(9)以及旋轉(zhuǎn)動力件(10)，所述偏心塊(9)可轉(zhuǎn)動地設置在搖振殼體(2)上，所述旋轉(zhuǎn)動力件(10)固定在搖振殼體(2)上，用以驅(qū)動偏心塊(9)轉(zhuǎn)動。

8.如權利要求1-6中任意一項所述的搖振收果機，其特征在于，所述架體(1)包括車架(1-1)和懸架(1-2)，所述車架(1-1)的底部安裝有車輪，所述懸架(1-2)可俯仰調(diào)節(jié)地連接在車架(1-1)中，而所述搖振殼體(2)活動連接在懸架(1-2)的懸挑端。

9.一種搖振收果方法，采用如權利要求1-8任一項所述的搖振收果機實現(xiàn)，其特征在于，包括以下步驟：

技術總結(jié)
本申請屬于農(nóng)產(chǎn)品收果機械領域，具體公開了一種搖振收果機及方法，該搖振收果機包括架體以及搖振殼體，搖振殼體與架體活動連接，搖振殼體上設置有限位板、直線動力件、夾持臂、驅(qū)動件、搖振機構和壓力傳感器，其中：限位板設置有多個，多個限位板分別通過直線動力件球鉸接于搖振殼體的外側(cè)；驅(qū)動件用于驅(qū)動夾持臂移動，使夾持臂與多個限位板之間圍成大小可調(diào)的用以夾持果樹的自適應夾持區(qū)；壓力傳感器件用于檢測限位板所承受的壓力；搖振機構用于對搖振殼體施加振動，使被夾持在自適應夾持區(qū)的果樹搖振落果。通過本申請的搖振收果機不易夾傷果樹樹皮。

技術研發(fā)人員：高亮,李新宇,肖蜜,李好
受保護的技術使用者：華中科技大學
技術研發(fā)日：
技術公布日：2024/12/23