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苹果套袋机的制作方法

更新时间:2021-04-19 10:12
 

  苹果生产中,果实套袋可以促进果实着色、提高果面光洁度、降低农药残留率,提高果实的商品价值,已成为生产优质、无公害苹果和促进苹果出口的重要措施之一。套袋用工占全生产过程的1/3以上,作业成本占总生产成本的70%以上。其用工量大、操作繁杂、生产效率低等突出问题,已经成为苹果商品化进程中的一大难点。因此,苹果套袋机械化装置的研制成为促进苹果生产机械化程度和提高果农经济效益的重要要举措。

  现有的苹果套袋机在套袋自动化方面有了一定的突破,但仍需工人手持套袋,长时间套袋仍需较大的劳动强度。

  本发明的目的在于克服现有技术存在的上述缺陷,提出了一种苹果套袋机,其结构简单,使用方便,通过该机器实现了苹果的套袋,套袋效率高,套袋成本大大降低。

  本发明的技术方案是:一种苹果套袋机,其中,包括识别装置、套袋装置、六自由度机械臂、高度调节装置和行走装置,高度调节装置的底部与行走装置连接,高度调节装置的顶部与六自由度机械臂连接,六自由度机械臂的顶部设有识别装置和套袋装置,识别装置固定在套袋装置的端部;

  所述套袋装置包括壳体、纸袋存储机构、纸袋输送机构、纸袋张开机构和纸袋封口机构,纸袋存储机构、纸袋输送机构、纸袋张开机构和纸袋封口机构依次设置在壳体上,其中纸袋存储机构固定设置在壳体的尾部,纸袋封口机构设置在壳体的头部;

  所述纸袋存储机构包括盖板、圆鼓型纸袋盒、纸袋弹簧、固定板、压纸板和出袋搓纸轮,圆鼓形纸袋盒的中心设有中心轴,中心轴与圆鼓形纸袋盒之间形成环形腔,圆鼓形纸袋盒的两侧面分别设有盖板,中心轴与圆鼓形纸袋盒之间通过水平方向的固定板连接,在圆鼓形纸袋盒的环形腔内设有沿径向设置的压纸板,压纸板在环形腔内运动,固定板和压纸板之间通过纸袋弹簧连接,在固定板和压纸板之间的环形腔内设有数个纸袋,纸袋弹簧包括纸袋弹簧ⅰ和纸袋弹簧ⅱ,压板和固定板朝向中心轴的一端通过纸袋弹簧ⅱ连接,广东麻将压板和固定板朝向纸袋盒的一端通过纸袋弹簧ⅰ连接;

  所述固定板上设有数个出袋搓纸轮,出袋搓纸轮与电机连接,在位于固定板上方的圆鼓形纸袋盒内设有出袋口。

  本发明中,所述行走装置包括数个行走轮,随着行走轮的转动,带动整个苹果套袋机移动。

  所述高度调节装置为液压升降平台,液压升降平台包括支撑平台和固定在支撑平台底部的折叠设置的液压升降杆。

  本发明还包括控制装置,控制装置设置在行走装置上,控制装置分别与识别装置、套袋装置、六自由度机械臂、高度调节装置和行走装置连接。

  (2)在苹果套袋的作业中,六自由度机械臂以其机动灵活的优点能够较大程度保证套袋的效率和套袋的质量,大大降低了果农套袋的劳动强度。

  (3)液压升降平台升降平稳,相应速度快,高度调节范围广,大大提高了套袋装置的作业空间范围。

  (4)通过识别装置能够识别苹果幼果的空间位置以及生长状态信息,反馈控制机械臂与套袋装置相应调整,精准套袋,对于解放果园生产力,提高果农收益,提高果园机械的智能化程度有着重要意义。

  图中:1识别装置;2套袋装置;3六自由度机械臂;4高度调节装置;5控制装置;6行走装置;7盖板;8圆鼓形纸袋盒;9出袋口;10出袋搓纸轮;11固定板;12压纸板;13纸袋弹簧ⅰ;14纸袋弹簧ⅱ。

  为了使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

  在以下描述中阐述了具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以多种不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广。因此本发明不受下面公开的具体实施方式的限制。

  如图1所示,本发明所述的苹果套袋机包括识别装置1、套袋装置2、六自由度机械臂3、高度调节装置4和行走装置6,高度调节装置4的底部与行走装置6连接,高度调节装置4的顶部与六自由度机械臂3连接,六自由度机械臂3的顶部设有识别装置1和套袋装置2,识别装置1固定在套袋装置2的端部。在六自由度机械臂3的作用下,可以将套袋装置2准确移动至需要套袋的苹果出,进行套袋操作。六自由度机械臂3属于现有技术,因此关于六自由度机械臂3的详细结构,此处不再赘述。

  行走装置6包括数个行走轮,随着行走轮的转动,带动整个苹果套袋机移动。本发明中的高度调节装置4为液压升降平台,液压升降平台包括支撑平台和固定在支撑平台底部的呈折叠设置的液压升降杆,在液压力的作用下,呈折叠状态的液压升降杆向上打开,从而使支撑平台上升。液压力减小,液压升降杆下降折叠,从而实现了支撑平台的下降。在高度调节装置4的升降作用下,带动识别装置1和套袋装置2升降。本发明中的识别装置1可以采用摄像头等设备,主要用于识别并判断苹果的位置,识别装置1属于非常成熟的现有技术,因此不再赘述。

  套袋装置2包括壳体、纸袋存储机构、纸袋输送机构、纸袋张开机构和纸袋封口机构,纸袋存储机构、纸袋输送机构、纸袋张开机构和纸袋封口机构依次设置在壳体上,其中纸袋存储机构固定设置在壳体的尾部,纸袋封口机构设置在壳体的头部。纸袋从纸袋存储机构中被送出后,经纸袋输送机构输送至纸袋张开机构,最后经纸袋封口机构封口,从而实现了苹果的套袋。在上述机构中,纸袋输送机构、纸袋张开机构和纸袋封口机构都是目前比较成熟的技术,其结构采用现有结构即可,并且上述机构的结构也不是本发明所要保护的重点,因此不再赘述。

  纸袋存储机构包括盖板7、圆鼓型纸袋盒8、纸袋弹簧、固定板11、压纸板12和出袋搓纸轮10,圆鼓形纸袋盒8的中心设有中心轴,中心轴与圆鼓形纸袋盒8之间形成环形腔。圆鼓形纸袋盒8的两侧面分别设有盖板7,两盖板7之间通过位于圆鼓形纸袋盒中心的中心轴连接。中心轴与圆鼓形纸袋盒8之间通过一个水平方向的固定板11连接,同时在圆鼓形纸袋盒8的环形腔内设有一个沿径向设置的压纸板12,压纸板12可以在环形腔内运动。固定板11和压纸板12之间通过纸袋弹簧连接,同时在固定板11和压纸板12之间的环形腔内设有数个纸袋,在纸袋的作用下将纸袋弹簧撑开,从而使纸袋弹簧内具有拉力,该拉力可以将纸袋压紧在固定板11和压纸板12之间。纸袋弹簧包括纸袋弹簧ⅰ13和纸袋弹簧ⅱ14,压板12和固定板11朝向中心轴的一端通过纸袋弹簧ⅱ14连接,压板12和固定板11朝向纸袋盒的一端通过纸袋弹簧ⅰ13连接。

  固定板11上设有数个出袋搓纸轮10,出袋搓纸轮10与电机连接,通过电机带动出袋搓纸轮10转动。在位于固定板11上方的圆鼓形纸袋盒8内设有出袋口9。由于套袋直接放置在出袋搓纸轮10上,出袋搓纸轮10转动过程中,通过出袋搓纸轮与套袋之间的摩擦力,将与出袋搓纸轮10接触的单个纸袋搓出,并沿着出袋口9送出纸袋存储机构。当套袋的数量不多时,出袋口处出袋速度会变慢,此时,将盖板7打开,向固定板11和压纸板12之间添加纸袋。

  本发明还包括控制装置5,控制装置5设置在行走装置6上,控制装置5分别与识别装置1、套袋装置2、六自由度机械臂3、高度调节装置4和行走装置6电连接,通过控制装置5可以实现整个机器的识别、自动移动和升降、准确移动至苹果出并进行自动封袋动作。

  本发明的工作过程如下所述:首先,通过识别装置1识别到苹果,行走装置6将该机器运动至需要套袋的位置处,通过高度调节装置4实现整个机器的升降,然后通过六自由度机械臂3将套袋装置2准确送至需要套袋的苹果处,套袋装置2内的纸袋存储机构动作,依次将单个纸袋送出,通过纸袋输送机构送至纸袋张开机构,纸袋张开机构将纸袋的口打开,最后通过纸袋张开机构和纸袋封口机构将苹果装入套袋内并封口。

  以上对本发明所提供的苹果套袋机进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以对本发明进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。