農用氣動高空果實套袋機的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明的名稱是農用氣動高空果實套袋機，主要實現的功能是果樹高空果實的套袋。這是一種概念和實踐的嘗試，屬于創新設計的有機組成部分。
【背景技術】
[0002]在現有的果樹種植域，果樹套袋以人工套袋為主，工作強度高且工作范圍有限。針對于此，近年來對于果樹套袋的自動化創新屢見不鮮，其中以一種創新性通電技術較為知名。創新型通電技術，是一種利用靜電摩擦原理吸附透明塑料袋，從而實現堆疊塑料袋撐口環節而進一步實現套袋過程的技術。相對于人工套袋，其套袋速度快，有一定的簡化、便利優勢，但也擁有其局限性與不合理性。首先，通電技術利用的材料為透明塑料袋，套袋過程結束后重復利用率小，易造成大面積白色污染。其次，通電技術套袋需要良好的，充足的電力資源供給，在大面積果樹種植域，不能充分保證這一條件，且有一定的安全性隱患。最為重要的一點是，針對于果樹套袋的在高度上的區域劃分，通電技術套袋并沒有很好的解決人工手動套袋過程中高空果實套袋這一難題。現有的高空果實套袋，需農業勞動者扶梯操作，安全性小且效率低。
[0003]綜合現有各種創新技術本身的不足、解決人工手動操作過程中的突出問題等方面，在高空果實套袋這一空白域，利用現有的生產條件和技術水平，設計出一款實用性較好的農用氣動高空果實套袋機，服務于廣大的種植戶。
【發明內容】
[0004]本發明套待機針對現有高空果實套袋自動化領域的空白，提供了一種設計合理、使用方便、機型合適、減少勞動強度、節能環保的農用氣動高空果實套袋機。
[0005]農用氣動高空果實套袋機，由一個主氣缸、兩個小型汽缸、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、手動搖桿、卷縮裝置、背負式支架等組成。
[0006]本發明的主要創新點有三:
[0007]一、軌道設計
[0008]模擬人工拉繩過程，最初構想為設計兩個機械臂代替人手的勾袋-拉緊過程，但機械臂連接復雜，靈活性高，無法保障精確勾袋。為解決如上問題，使勾袋具有穩定、精準的軌跡路線，突破性提出軌道構想，以滑塊在凸起槽軌道上的固定軌跡運動帶動紙袋鉤勾連繩子的運動，而凸起槽的一端與軌道外輪廓下端閉合，防止滑塊在運動過程中的前后擺動，從而實現套袋-封口環節。軌道的設計使用，實為本農用氣動高空果實套袋機設計的一大見點O
[0009]二、氣缸的使用
[0010]秉承能源清潔，環境保護的原則，考慮到果樹大面積種植域的地理條件，資源供給與獲取等綜合性因素，設計最初就確定了使用氣動作為整個裝置的能量驅動。氣動能源充足，清潔環保，安全性好，是一種理想的能源選擇，適用與大面積的果樹種植域。氣動能源的使用，為綜合能源優勢，實現設計原理的優選。
[0011]三、卷縮裝置的引用
[0012]殼體在豎直面的旋轉，需要手動搖桿兩端設計裝置通過調節左右兩端繩長來實現。最初的設計方案為手動搖桿兩側安裝手動搖輪及卡繩裝置實現繩長調節及固定。但從勞作者的實際操作出發，手動搖桿與手動搖輪同時控制，操作不方便，殼體擺動不好控制，加大了套袋難度。綜合以上緣由，將卷縮裝置的自動收縮性應用到方向控制裝置中，當主氣缸伸長時，在氣動推力下，左右兩端卷縮裝置主體同時伸長相同長度。到達固定高度后，卡住一端卷縮鎖死裝置，轉動手動搖桿，實現另一端卷縮裝置主體伸長，卡緊，再把原卡緊卷縮鎖死裝置松動，自動收縮，再次卡緊，從而實現殼體擺動和固定過程。
[0013]要解決的技術問題
[0014]系統存在的技術矛盾為:
[0015]1、殼體部分體積較大，工作時會對果樹枝杈，果實產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動力所在方向呈一定角度，造成滑塊在軌道內運動時有沿氣缸驅動力方向上的移動趨勢。
[0017]3、完成套袋過程，紙袋鉤與繩子分離后，封口會有一定松動。
[0018]4、套待機高空作業時，現有設計單靠人眼不能很好對準果實與套袋機入口。
[0019]5、氣缸在驅動過程中會附加自身旋轉，阻礙正常軌跡運動。
[0020]6、背負式支架承載整個裝置重量，勞作者背負其長時間勞作，會產生疼痛，抽筋等疲勞癥狀。
[0021]技術方案
[0022]從自動化人機角度出發，設計了一種設計符合套袋原理，減輕勞作者的勞動強度和人工手動套袋過程的復雜程度。
[0023]在外形上:
[0024]一方面實現果樹與套袋機之間的協調工作，另一方面實現人機原理。
[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計，盡可能減小殼體體積。使用輕質鋼材料，在保障結實耐用的同時盡可能的減輕套袋機殼體部分的重量。
[0026]在人機關系方面，背負式支架的背部及肩部都設計有減壓按摩結構，減輕勞作者長時間背負的疲勞感。
[0027]在結構上:
[0028]為防止滑塊沿氣缸驅動力方向上的移動，滑塊底面設計凹槽與軌道底面凸槽相配合，以保證滑塊的運動軌跡平面與軌道平面相重合，實現了滑塊的穩定運動，確保了套袋過程的精準性。
[0029]為解決封口松動問題，紙帶上表面開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，使套袋結束后封口不易松動。
[0030]為提高高空作業人眼對準果實與套袋機入口的精準性，在殼體外表面各方向做紙袋入口軌跡的鮮明標記，使勞作者能通過標記更好定位。
[0031]為解決氣缸在驅動過程中自身旋轉問題，小型汽缸頂端與套筒連接設計為螺紋連接，在與主氣缸平行面增加兩個對稱支柱桿，防止氣缸的轉動。
[0032]本發明的有益效果是:高空果實自動化套袋，是一種解決了高空果實在果樹套袋領域的難題，集機械化，人工控制與資源合理于一體的高新技術，它可以在較短時間內，精確對準果實與套待機果實入口從而實現高空果實的套袋過程。同時，由于其可以在平地上通過人工手動控制機器來完成整個套袋過程，減輕了勞作者工作強度，在保障勞作者人身安全的同時，可以實現較快速、精準的套袋過程，使用簡單、操作便利。
【附圖說明】
[0033]下面結合附圖對本發明進行進一步說明。
[0034]圖1氣動高空果實套袋機示意圖。圖中:1_殼體、2-套筒、3-卷縮裝置、4-支撐柱、5-缸筒、6-背負式支架、7-手動搖桿、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)、3_軌道(兩個)、4-卡扣裝置(兩個)、5_下半殼體、6-紙袋支撐柱、7