專利名稱：自動采摘器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種自動采摘器。適用于采摘生長在樹上的果實。
背景技術：
經檢索，關于自動采摘器僅査到用于采摘棉花的，如中國專利ZL03235868.7公開了 一種"棉花自動采摘器"，中國專利ZL200420050927.8也公開了一種"采摘器"，它也是用 來采摘棉花的，但是我們知道棉花是生長在地上的，且棉花與棉株的連接也不是很牢固，所 以采摘器不用爬高，不用固定，相對來說結構較為簡單。目前對于樹上果實的采摘， 一種是 人直接爬到樹上去采或打，另一種是人站在地上，拿一根頭部有采摘裝置的長桿進行采摘， 前者相當危險，在浙江山區每年都會因采摘山核桃而摔死人；而后者操作者體力消耗大，并 且有的部位夠不到，還是要爬上樹去。
發明內容
本實用新型要解決的技術問題是提供一種可以采摘生長在樹上果實的自動采摘器，該 采摘器能夠自動上、下樹，自動變換方向，自動打落果實，不僅大大減輕了人的勞動強度， 而且安全、省時、工作效率高，是一種開創性的勞動工具。
本實用新型所采用的技術方案是自動采摘器，其特征是該采摘器具有一支架，支架的 一端固定有主桿，主桿另一端連接與之相垂直的運動絲桿及絲桿電機，運動絲桿的兩端固有 懸臂狀的彈性棒；支架另一端并排裝有兩個機械腿，其上設有機械腿電機，機械腿的未端裝 有與機械腿成一角度的副動輪；機械腿的下方裝有主動輪和主動輪電機，主動輪電機軸通過
一轉向器與轉向輪電機軸相連接；兩機械腿之間在底部設有拉簧并在一條機械腿的底端裝有
爬高電機；所述各電機均與安裝在主桿上的線路板電氣連接。
所述轉向器包括主動輪轉向齒輪，與所述齒輪相嚙合的空心螺桿，裝在螺桿內的彈簧及
裝有主動輪電機的連桿。
主桿后端接有伸長桿，其連接處配有可調螺栓,運動絲桿與彈性棒之間也配有可調螺栓。 所述機械腿上裝有可伸縮的螺紋配合的傳動套筒，在機械腿的拐角位置設有卡簧和擋塊。
所述機械腿的末端和支架上均裝有感應器。 在靠近支架的主桿下方裝有壓簧。
本實用新型的有益效果是該采摘器專門用于上樹釆摘果實，特別是堅果類，能夠自動
上、下樹，自動變換方向，自動打落果實，活動范圍大，操作者只需站在樹下作適當的操控 即可，不僅大大減輕了人的勞動強度，而且安全、省時、工作效率高，是一種全新的、具有 開拓性的勞動工具。
圖1是本實用新型的主視圖。 圖2是本實用新型機械腿部分的俯視圖。 圖3是圖2中機械腿傳動套筒的局部視圖。 圖4是圖2中機械腿拐角處的局部視圖。 圖5是圖1中轉向機構的局部視圖。
圖6是本實用新型中主動輪電機、絲桿電機、 一機械腿電機的接線圖。 圖7是本實用新型中轉向輪電機、另一機械腿電機，，爬高電機的接線圖。 圖8本實用新型中線路板上控制單元之集成塊的接線圖。 圖9是本實用新型中主動輪電機的控制電路圖。
具體實施方式
如圖1所示，本采摘器具有一支架l,支架的一端固定有主桿2，主桿可通過調節螺栓5 連接伸長桿3，本例在伸長桿的另一端連接與之相垂直的運動絲桿4并在其上安裝絲桿電機 17，運動絲桿長0.3-0.5米，它的兩端通過調節螺栓5固有懸臂狀的彈性橡膠棒6，橡膠棒長 2-3米。支架1的另一端并排裝有兩個機械腿9 (圖2所示)，機械腿9上設有機械腿電機16， 機械腿的未端裝有與機械腿成一角度的副動輪12，為了使機械腿可以長短調節，機械腿制成 可伸縮的螺紋配合的傳動套筒19 (圖3所示)，在機械腿的前部拐角位置設有卡簧20和避免 角度張開過大的擋塊21 (圖4所示)。在機械腿的下方的支架l上裝有主動輪ll和主動輪電 機13，主動輪的電機軸通過一轉向器18與轉向輪電機14軸相連接，如圖5所示，所述轉向 器18包括主動輪轉向齒輪18-1，與所述齒輪相嚙合的空心螺桿18-2，裝在螺桿內的彈簧18-3 及裝有主動輪電機13的連桿18-4，通過該轉向器可以使主動輪ll改變方向。兩機械腿之間 在底部設有拉簧10并在一條機械腿的底端裝有爬高電機15。
為了不使采摘器跌落下來，所述機械腿9的末端裝有感應器22。
在靠近支架1的主桿2下方裝有壓簧8，可使主動輪與樹干接觸時能得到緩沖，并且還 可以與樹干形成一角度。
如圖6、圖7、圖8、所示，所述1個主動輪電機13、 l個轉向輪電機14、 l個爬高電機 15、2個機械腿電機16、 1個絲桿電機17均與安裝在主桿2上的線路板7和蓄電池電氣連接。 上述6個電機分別與電線1P24、 1N24、 PE連接，1P24通過保險絲F1、 F2、 F3與控制集成
塊U1的腳1L+、 2L+、 L+相連接，1N24與控制集成塊U1的腳1M、 2M、 M相連接，PE接 集成塊ui的接地端。
圖9所示的是可以正反向轉的主動輪電機的驅動電路，本例中凡是可以正反向轉的電機 都采用此電路。在該電路中，三極管Ql和Q2是交替工作的，當Ql的基極有電壓PWM1 加上時，Ql導通，Ql的集電極即Q13的基極為低電位，Q13截止，而Q15與Q13的極性 是相反的且兩個管子的基極是接在一起的，這時Q15就導通，Q15的集電極為低電平，也就 是電動機M的左邊是低電平，而電動機的右邊為高電平，這時電機正向旋轉；同理，當三極 管Q2的基極加上電壓PWM2時，Q2導通，Q2的集電極為低電位，Q14截止，Q16導通， Q16的集電極，也就是電動機的右邊為低電平，而此時電動機的左邊為高電平，則電動機反 向旋轉。
本實用新型的工作原理是首先將采摘器靠近樹木，主動輪緊靠樹木，再將兩條機械腿 分別放置在樹木的兩側，通過旋轉套筒將機器緊固在樹木上。調整伸長桿，橡膠棒至樹冠的
1/4處，再調整旋轉主桿至適合的角度(0-180度)。啟動機器，可用備用手控裝置將機器送至 樹冠的最底層。工作分為兩個過程，艮P:
1) 上升過程主動輪電機運轉每10-20秒，轉向輪電機就運轉一次大約2-5秒的時間將 主動輪電機所在的主動輪改變一次方向(90度)， 一直保證主動輪的垂直和水平運動方向。 如此循環，只有在機器遇到障礙的時候，主動輪電機的電流會突然增大，轉向輪電機接到這 種訊號就會跳過此次執行時間，從下--步開始循環。
左機械腿的電機開始時靜止，右機械腿的電機反轉2秒將右機械腿打開，右機械腿電機 停，爬高電機運轉10-30秒將右機械腿抬高，爬高電機停止，右機械腿正轉直到不能運轉將 該機械腿鎖緊，此時電流加大，右機械腿的電機停止；左機械腿的電機反轉打開左機械腿， 在拉簧的作用下將左機械腿抬高，大約在20-30秒后左機械腿的電機正轉直到不能運轉將該 機械腿鎖緊，電流加大，左機械腿的電機停止。如此循環。
絲桿電機相對較獨立，他在帶動絲竿運轉的時候，只要運轉不動了，其電流就會加大， 電機反轉。
2) 下降過程當機器運轉到頂部時，感應器因為感應不到東西自動關閉，絲桿電機關
閉，爬高電機關閉，左機械腿的電機反轉10-20秒后停止，主動輪電機反轉，轉向輪電機不 動直到遇到障礙，轉向輪電機調整主動輪方向改為水平，大約在3-5秒后再將其方向該為垂直。
右機械腿的電機每隔3-5分鐘反轉4-6秒，接著反轉鎖緊右邊一條機械腿。 上述各部件的動作均由線路板內編制在控制芯片中的程序來完成。
權利要求1、一種自動采摘器，其特征在于該采摘器具有一支架(1)，支架的一端固定有主桿(2)，主桿另一端連接與之相垂直的運動絲桿(4)及絲桿電機(17)，運動絲桿的兩端固有懸臂狀的彈性棒(6)；支架(1)另一端并排裝有兩個機械腿(9)，其上設有機械腿電機(16)，機械腿的未端裝有與機械腿成一角度的副動輪(12)；機械腿的下方裝有主動輪(11)和主動輪電機(13)，主動輪電機(13)軸通過一轉向器(18)與轉向輪電機(14)軸相連接；兩機械腿之間在底部設有拉簧(10)并在一條機械腿的底端裝有爬高電機(15)；所述各電機均與安裝在主桿(2)上的線路板(7)電氣連接。
2、 根據權利要求l所述的自動采摘器，其特征在于所述轉向器(18)包 括主動輪轉向齒輪(18-1)，與所述齒輪相嚙合的空心螺桿(18-2)，裝在螺桿內 的彈簧(18-3)及裝有主動輪電機(13)的連桿(18-4)。
3、 根據權利要求1或2所述的自動采摘器，其特征在于主桿(2)后端 接有伸長桿(3)，其連接處配有可調螺栓(5)，運動絲桿(4)與彈性棒(6) 之間也配有可調螺栓(5)。
4、 根據權利要求1或2所述的自動采摘器，其特征在于所述機械腿(9) 上裝有可伸縮的螺紋配合的傳動套筒(19)，在機械腿的拐角位置設有卡簧(20) 和擋塊(21)。
5、 根據權利要求1或2所述的自動采摘器，其特征在于所述機械腿(9) 的末端和支架(1)上均裝有感應器(22)。
6、 根據權利要求1或2所述的自動采摘器，其特征在于在靠近支架(1) 的主桿(2)下方裝有壓簧(8)。
專利摘要本實用新型涉及自動采摘器。所要解決的問題是提供一種可以采摘生長在樹上果實的自動采摘器，機器能夠自動上、下樹，自動變換方向，自動打落果實。解決該問題的技術方案是該采摘器具有一支架，支架的一端固定有主桿，主桿另一端連接與之相垂直的運動絲桿及絲桿電機，運動絲桿的兩端固有懸臂狀的彈性棒；支架另一端并排裝有兩個機械腿，其上設有機械腿電機，機械腿的未端裝有與機械腿成一角度的副動輪；機械腿的下方裝有主動輪和主動輪電機，主動輪電機軸通過一轉向器與轉向輪電機軸相連接；兩機械腿之間在底部設有拉簧并在一條機械腿的底端裝有爬高電機；所述各電機均與安裝在主桿上的線路板電氣連接。本實用新型可用于采摘生長在樹上的果實。
文檔編號A01D46/30GK201008274SQ20072010
公開日2008年1月23日 申請日期2007年1月16日 優先權日2007年1月16日
發明者馬憲偉 申請人:馬憲偉