農(nóng)用氣動(dòng)高空果實(shí)套袋機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明的名稱是農(nóng)用氣動(dòng)高空果實(shí)套袋機(jī)，主要實(shí)現(xiàn)的功能是果樹(shù)高空果實(shí)的套袋。這是一種概念和實(shí)踐的嘗試，屬于創(chuàng)新設(shè)計(jì)的有機(jī)組成部分。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)有的果樹(shù)種植域，果樹(shù)套袋以人工套袋為主，工作強(qiáng)度高且工作范圍有限。針對(duì)于此，近年來(lái)對(duì)于果樹(shù)套袋的自動(dòng)化創(chuàng)新屢見(jiàn)不鮮，其中以一種創(chuàng)新性通電技術(shù)較為知名。創(chuàng)新型通電技術(shù)，是一種利用靜電摩擦原理吸附透明塑料袋，從而實(shí)現(xiàn)堆疊塑料袋撐口環(huán)節(jié)而進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)套袋過(guò)程的技術(shù)。相對(duì)于人工套袋，其套袋速度快，有一定的簡(jiǎn)化、便利優(yōu)勢(shì)，但也擁有其局限性與不合理性。首先，通電技術(shù)利用的材料為透明塑料袋，套袋過(guò)程結(jié)束后重復(fù)利用率小，易造成大面積白色污染。其次，通電技術(shù)套袋需要良好的，充足的電力資源供給，在大面積果樹(shù)種植域，不能充分保證這一條件，且有一定的安全性隱患。最為重要的一點(diǎn)是，針對(duì)于果樹(shù)套袋的在高度上的區(qū)域劃分，通電技術(shù)套袋并沒(méi)有很好的解決人工手動(dòng)套袋過(guò)程中高空果實(shí)套袋這一難題?，F(xiàn)有的高空果實(shí)套袋，需農(nóng)業(yè)勞動(dòng)者扶梯操作，安全性小且效率低。
[0003]綜合現(xiàn)有各種創(chuàng)新技術(shù)本身的不足、解決人工手動(dòng)操作過(guò)程中的突出問(wèn)題等方面，在高空果實(shí)套袋這一空白域，利用現(xiàn)有的生產(chǎn)條件和技術(shù)水平，設(shè)計(jì)出一款實(shí)用性較好的農(nóng)用氣動(dòng)高空果實(shí)套袋機(jī)，服務(wù)于廣大的種植戶。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明套待機(jī)針對(duì)現(xiàn)有高空果實(shí)套袋自動(dòng)化領(lǐng)域的空白，提供了一種設(shè)計(jì)合理、使用方便、機(jī)型合適、減少勞動(dòng)強(qiáng)度、節(jié)能環(huán)保的農(nóng)用氣動(dòng)高空果實(shí)套袋機(jī)。
[0005]農(nóng)用氣動(dòng)高空果實(shí)套袋機(jī)，由一個(gè)主氣缸、兩個(gè)小型汽缸、殼體、軸承、滑塊、紙袋鉤、軌道，彈簧、紙袋支承座、紙袋支撐柱、壓塊、滾珠、卡扣裝置、合頁(yè)、手動(dòng)搖桿、卷縮裝置、背負(fù)式支架等組成。
[0006]本發(fā)明的主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)有三:
[0007]一、軌道設(shè)計(jì)
[0008]模擬人工拉繩過(guò)程，最初構(gòu)想為設(shè)計(jì)兩個(gè)機(jī)械臂代替人手的勾袋-拉緊過(guò)程，但機(jī)械臂連接復(fù)雜，靈活性高，無(wú)法保障精確勾袋。為解決如上問(wèn)題，使勾袋具有穩(wěn)定、精準(zhǔn)的軌跡路線，突破性提出軌道構(gòu)想，以滑塊在凸起槽軌道上的固定軌跡運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)紙袋鉤勾連繩子的運(yùn)動(dòng)，而凸起槽的一端與軌道外輪廓下端閉合，防止滑塊在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的前后擺動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)套袋-封口環(huán)節(jié)。軌道的設(shè)計(jì)使用，實(shí)為本農(nóng)用氣動(dòng)高空果實(shí)套袋機(jī)設(shè)計(jì)的一大見(jiàn)點(diǎn)O
[0009]二、氣缸的使用
[0010]秉承能源清潔，環(huán)境保護(hù)的原則，考慮到果樹(shù)大面積種植域的地理?xiàng)l件，資源供給與獲取等綜合性因素，設(shè)計(jì)最初就確定了使用氣動(dòng)作為整個(gè)裝置的能量驅(qū)動(dòng)。氣動(dòng)能源充足，清潔環(huán)保，安全性好，是一種理想的能源選擇，適用與大面積的果樹(shù)種植域。氣動(dòng)能源的使用，為綜合能源優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)原理的優(yōu)選。
[0011]三、卷縮裝置的引用
[0012]殼體在豎直面的旋轉(zhuǎn)，需要手動(dòng)搖桿兩端設(shè)計(jì)裝置通過(guò)調(diào)節(jié)左右兩端繩長(zhǎng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。最初的設(shè)計(jì)方案為手動(dòng)搖桿兩側(cè)安裝手動(dòng)搖輪及卡繩裝置實(shí)現(xiàn)繩長(zhǎng)調(diào)節(jié)及固定。但從勞作者的實(shí)際操作出發(fā)，手動(dòng)搖桿與手動(dòng)搖輪同時(shí)控制，操作不方便，殼體擺動(dòng)不好控制，加大了套袋難度。綜合以上緣由，將卷縮裝置的自動(dòng)收縮性應(yīng)用到方向控制裝置中，當(dāng)主氣缸伸長(zhǎng)時(shí)，在氣動(dòng)推力下，左右兩端卷縮裝置主體同時(shí)伸長(zhǎng)相同長(zhǎng)度。到達(dá)固定高度后，卡住一端卷縮鎖死裝置，轉(zhuǎn)動(dòng)手動(dòng)搖桿，實(shí)現(xiàn)另一端卷縮裝置主體伸長(zhǎng)，卡緊，再把原卡緊卷縮鎖死裝置松動(dòng)，自動(dòng)收縮，再次卡緊，從而實(shí)現(xiàn)殼體擺動(dòng)和固定過(guò)程。
[0013]要解決的技術(shù)問(wèn)題
[0014]系統(tǒng)存在的技術(shù)矛盾為:
[0015]1、殼體部分體積較大，工作時(shí)會(huì)對(duì)果樹(shù)枝杈，果實(shí)產(chǎn)生碰撞等程度的損壞，且殼體重量大，支撐困難。
[0016]2、滑塊軌道平面與氣缸驅(qū)動(dòng)力所在方向呈一定角度，造成滑塊在軌道內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)有沿氣缸驅(qū)動(dòng)力方向上的移動(dòng)趨勢(shì)。
[0017]3、完成套袋過(guò)程，紙袋鉤與繩子分離后，封口會(huì)有一定松動(dòng)。
[0018]4、套待機(jī)高空作業(yè)時(shí)，現(xiàn)有設(shè)計(jì)單靠人眼不能很好對(duì)準(zhǔn)果實(shí)與套袋機(jī)入口。
[0019]5、氣缸在驅(qū)動(dòng)過(guò)程中會(huì)附加自身旋轉(zhuǎn)，阻礙正常軌跡運(yùn)動(dòng)。
[0020]6、背負(fù)式支架承載整個(gè)裝置重量，勞作者背負(fù)其長(zhǎng)時(shí)間勞作，會(huì)產(chǎn)生疼痛，抽筋等疲勞癥狀。
[0021]技術(shù)方案
[0022]從自動(dòng)化人機(jī)角度出發(fā)，設(shè)計(jì)了一種設(shè)計(jì)符合套袋原理，減輕勞作者的勞動(dòng)強(qiáng)度和人工手動(dòng)套袋過(guò)程的復(fù)雜程度。
[0023]在外形上:
[0024]一方面實(shí)現(xiàn)果樹(shù)與套袋機(jī)之間的協(xié)調(diào)工作，另一方面實(shí)現(xiàn)人機(jī)原理。
[0025]為保障殼體體積合理、重量較輕，采用軌道嵌在殼體壁，各部件緊密置放，殼體貼合尺寸外壁等設(shè)計(jì)，盡可能減小殼體體積。使用輕質(zhì)鋼材料，在保障結(jié)實(shí)耐用的同時(shí)盡可能的減輕套袋機(jī)殼體部分的重量。
[0026]在人機(jī)關(guān)系方面，背負(fù)式支架的背部及肩部都設(shè)計(jì)有減壓按摩結(jié)構(gòu)，減輕勞作者長(zhǎng)時(shí)間背負(fù)的疲勞感。
[0027]在結(jié)構(gòu)上:
[0028]為防止滑塊沿氣缸驅(qū)動(dòng)力方向上的移動(dòng)，滑塊底面設(shè)計(jì)凹槽與軌道底面凸槽相配合，以保證滑塊的運(yùn)動(dòng)軌跡平面與軌道平面相重合，實(shí)現(xiàn)了滑塊的穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)，確保了套袋過(guò)程的精準(zhǔn)性。
[0029]為解決封口松動(dòng)問(wèn)題，紙帶上表面開(kāi)口處采用縫針式里外穿繩法，加大紙袋與繩子之間的接觸表面積與摩擦，使套袋結(jié)束后封口不易松動(dòng)。
[0030]為提高高空作業(yè)人眼對(duì)準(zhǔn)果實(shí)與套袋機(jī)入口的精準(zhǔn)性，在殼體外表面各方向做紙袋入口軌跡的鮮明標(biāo)記，使勞作者能通過(guò)標(biāo)記更好定位。
[0031]為解決氣缸在驅(qū)動(dòng)過(guò)程中自身旋轉(zhuǎn)問(wèn)題，小型汽缸頂端與套筒連接設(shè)計(jì)為螺紋連接，在與主氣缸平行面增加兩個(gè)對(duì)稱支柱桿，防止氣缸的轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0032]本發(fā)明的有益效果是:高空果實(shí)自動(dòng)化套袋，是一種解決了高空果實(shí)在果樹(shù)套袋領(lǐng)域的難題，集機(jī)械化，人工控制與資源合理于一體的高新技術(shù)，它可以在較短時(shí)間內(nèi)，精確對(duì)準(zhǔn)果實(shí)與套待機(jī)果實(shí)入口從而實(shí)現(xiàn)高空果實(shí)的套袋過(guò)程。同時(shí)，由于其可以在平地上通過(guò)人工手動(dòng)控制機(jī)器來(lái)完成整個(gè)套袋過(guò)程，減輕了勞作者工作強(qiáng)度，在保障勞作者人身安全的同時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)較快速、精準(zhǔn)的套袋過(guò)程，使用簡(jiǎn)單、操作便利。
【附圖說(shuō)明】
[0033]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步說(shuō)明。
[0034]圖1氣動(dòng)高空果實(shí)套袋機(jī)示意圖。圖中:1_殼體、2-套筒、3-卷縮裝置、4-支撐柱、5-缸筒、6-背負(fù)式支架、7-手動(dòng)搖桿、8-活塞桿
[0035]圖2殼體外部示意圖。圖中:1_上右半殼體、2-滑塊(兩個(gè))、3_軌道(兩個(gè))、4-卡扣裝置(兩個(gè))、5_下半殼體、6-紙袋支撐柱、7