一种固定式采茶机构.pdf

1、(10)授权公告号 CN 204119819 U (45)授权公告日 2015.01.28 CN 204119819 U (21)申请号 201420484311.5 (22)申请日 2014.08.26 A01D 46/04(2006.01) (73)专利权人 浙江工业大学 地址 310014 浙江省杭州市下城区朝晖六区 (72)发明人 计时鸣 黄剑虹 钟江 张宪 乔欣 张利 金明生 赵章风 (74)专利代理机构 杭州浙科专利事务所 ( 普通 合伙 ) 33213 代理人 吴秉中 (54) 实用新型名称 一种固定式采茶机构 (57) 摘要 本实用新型公开了一种固定式采茶机构， 包 括支撑杆、

2、 旋转臂、 旋转驱动系统、 水平移动系统、 上下移动系统、 采茶单元和茶叶收集系统 ； 采茶 单元装在上下移动系统的底部， 上下移动系统装 在水平移动系统上， 水平移动系统装在旋转臂的 一侧， 旋转臂的另一侧装有用于平衡旋转臂的配 重块 ； 采茶单元可以上下移动和左右运动， 旋转 臂的下方设有茶叶传送带， 采茶单元采获的茶叶 通过茶叶传送带运送到茶叶收集系统。本实用新 型结构简单紧凑， 自动化程度高， 采茶过程无需人 为操作， 节省了劳动力 ； 采用鼓风机将采摘的新 鲜茶叶吸入， 利用茶叶传送带将茶叶送入位于支 撑杆底部的茶叶收集系统中， 无需人工收集茶叶， 节约了劳动力的同时也便于茶叶的运输

3、。 (51)Int.Cl. (ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 1 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 权利要求书1页 说明书3页 附图1页 (10)授权公告号 CN 204119819 U CN 204119819 U 1/1 页 2 1. 一种固定式采茶机构， 其特征在于 ： 包括支撑杆、 旋转臂、 旋转驱动系统、 水平移动 系统、 上下移动系统、 采茶单元和茶叶收集系统 ； 所述采茶单元装在上下移动系统的底部， 上下移动系统装在水平移动系统上， 水平移动系统装在旋转臂的一侧， 旋转臂的另一侧装 有用于平衡旋转臂

4、的配重块 ； 所述支撑杆垂直固定在采茶区域， 所述旋转臂与支撑杆通过轴承连接， 所述旋转驱动 系统连接支撑杆和旋转臂， 旋转臂在旋转驱动系统的作用下绕着支撑杆旋转 ； 所述采茶单 元连接上下移动系统， 所述上下移动系统通过水平移动系统连接旋转臂 ； 所述茶叶收集系 统设置在支撑杆的下部， 所述旋转臂的下方设有茶叶传送带， 所述采茶单元采获的茶叶通 过茶叶传送带运送到茶叶收集系统 ； 所述旋转驱动系统包括固定在旋转臂上的同步带驱动电机、 固接在支撑杆上的大齿 轮， 通过蜗轮蜗杆减速器连接同步带驱动电机的小齿轮 ； 所述大齿轮与小齿轮啮合 ； 所述水平移动系统包括设置在旋转臂上的同步传送带、 直线

5、导轨和固定在旋转臂上驱 动同步传送带运动的同步带驱动电机， 上下移动系统连接同步传送带和直线导轨， 上下移 动系统在同步传送带和直线导轨的共同作用下水平方向移动 ； 所述上下移动系统包括连接传动连接机构、 竖直放置的传动齿条和齿条驱动电机， 齿 条驱动电机固接传动连接机构， 传动齿条连接传动连接机构和齿条驱动电机， 齿条驱动电 机驱动所述传动齿条的上下运动。 2. 根据权利要求 1 所述的一种固定式采茶机构， 其特征在于 ： 所述上下移动系统、 采茶 单元设有至少两个， 所述旋转臂上每相邻两个上下移动系统之间设有接触传感器。 权 利 要 求 书 CN 204119819 U 2 1/3 页 3

6、 一种固定式采茶机构 技术领域 0001 本实用新型涉及一种联合作业机械领域， 尤其涉及一种固定式采茶机构。 背景技术 0002 从茶树顶梢采收新嫩茶叶的作物收获机械。 按采摘方法不同分选择性采茶机和非 选择性采茶机两类。选择性采茶机有折断式和摩擦式等类型。前者是利用弯曲折断原理， 采下鲜嫩茶叶而保留粗老枝条 ； 后者是用一对弹性摘指夹住茶叶， 依靠摘指与茶叶间的静 摩擦力， 摘下新叶而保留老叶和幼芽。 由于生产效率低且对茶园作业条件的要求高等原因， 选择性采茶机未获大量推广。 0003 通过多年的实践证明， 实行机械化采茶， 不仅能提高工效， 增加效益， 还是节省大 批劳动力， 缓解采摘洪峰

7、， 缩短采摘周期， 保证鲜叶质量的一个关键性措施。一台采茶机正 常情况下以 8h 为一个劳动日， 每台每天可采鲜叶 2400kg， 如用手工采摘， 则需 80 人才能完 成， ( 春茶每人每天只能采 30kg)。一台采茶机每天可节省 75个劳动力 ； 夏秋采茶机采茶数 量相同， ( 手工采茶每人每天可采 40kg)， 一台采茶机采茶每天可节省 55 个劳动力。 实用新型内容 0004 本实用新型要解决的技术问题在于针对现有采茶机采茶效率低， 非常消耗劳动力 的问题提供一种固定式采茶机构， 该机构可以对区域内的茶叶迅速高效的进行采摘。 0005 为达到上述目的， 本实用新型所采用的技术方案是 ：

8、 一种固定式采茶机构， 包括支 撑杆、 旋转臂、 旋转驱动系统、 水平移动系统、 上下移动系统、 采茶单元和茶叶收集系统 ； 所 述采茶单元装在上下移动系统的底部， 上下移动系统装在水平移动系统上， 水平移动系统 装在旋转臂的一侧， 旋转臂的另一侧装有用于平衡旋转臂的配重块 ； 0006 所述支撑杆垂直固定在采茶区域， 所述旋转臂与支撑杆通过轴承连接， 所述旋转 驱动系统连接支撑杆和旋转臂， 旋转臂在旋转驱动系统的作用下绕着支撑杆旋转 ； 所述采 茶单元连接上下移动系统， 所述上下移动系统通过水平移动系统连接旋转臂 ； 所述茶叶收 集系统设置在支撑杆的下部， 所述旋转臂的下方设有茶叶传送带，

9、所述采茶单元采获的茶 叶通过茶叶传送带运送到茶叶收集系统 ； 0007 所述旋转驱动系统包括固定在旋转臂上的同步带驱动电机、 固接在支撑杆上的大 齿轮， 通过蜗轮蜗杆减速器连接同步带驱动电机的小齿轮 ； 所述大齿轮与小齿轮啮合 ； 0008 所述水平移动系统包括设置在旋转臂上的同步传送带、 直线导轨和固定在旋转臂 上驱动同步传送带运动的同步带驱动电机， 上下移动系统连接同步传送带和直线导轨， 上 下移动系统在同步传送带和直线导轨的共同作用下水平方向移动 ； 0009 所述上下移动系统包括连接传动连接机构、 竖直放置的传动齿条和齿条驱动电 机， 齿条驱动电机固接传动连接机构， 传动齿条连接传动连

10、接机构和齿条驱动电机， 齿条驱 动电机带动传动齿条上下运动。 0010 进一步的， 所述上下移动系统、 采茶单元设有至少两个， 所述旋 转臂上每相邻两 说 明 书 CN 204119819 U 3 2/3 页 4 个上下移动系统之间设有接触传感器。 0011 本实用新型的技术思路是 ： 采茶单元设在可绕支撑杆旋转的旋转臂上， 且采茶机 构可在旋转臂上左右移动和上下移动， 保证了采茶机构可以对旋转臂下方所有经过区域的 茶树都可以进行茶叶采集， 采集到的茶叶利用鼓风机送到采茶传送带上， 利用采茶传送带 将采集到的新鲜茶叶传送带位于支撑杆下方的茶叶收集系统中进行收集。 0012 与现有技术相比， 本

11、实用新型具有以下优点 ： 结构简单紧凑， 自动化程度高， 采茶 过程无需人为操作， 节省了劳动力 ； 采用鼓风机将采摘的新鲜茶叶吸入， 利用茶叶传送带将 茶叶送入位于支撑杆底部的茶叶收集系统中， 无需人工收集茶叶， 节约了劳动力的同时也 便于茶叶的运输 ； 采茶机构可以上下左右移动， 可以保证整个装置在以支撑杆为中心旋转 臂为直径的面积的茶叶全部在采茶范围内， 同时采茶机构可以上下移动， 可以快捷的控制 茶树采摘的高度。 附图说明 0013 图 1 是本实用新型一种固定式采茶机构的结构示意图。 具体实施方式 0014 为使本实用新型的目的、 技术方案和优点更加清楚明了， 下面结合具体实施方式

12、并参照附图， 对本实用新型进一步详细说明。应该理解， 这些描述只是示例性的， 而并非要 限制本实用新型的范围。此外， 在以下说明中， 省略了对公知结构和技术的描述， 以避免不 必要地混淆本实用新型的概念。 0015 结合图 1， 一种固定式采茶机构， 包括支撑杆 10、 旋转臂 4、 旋 转驱动系统、 水平移 动系统、 上下移动系统、 采茶单元 12 和茶叶收集系统 ； 所述采茶单元 12 装在上下移动系统 的底部， 上下移动系统装在水平移动系统上， 水平移动系统装在旋转臂的一侧， 旋转臂的另 一侧装有用于平衡旋转臂的配重块 11 ； 0016 定式旋转采茶机构， 包括支撑杆 10、 旋转臂

13、4、 旋转驱动系统、 水平移动系统、 上下 移动系统、 采茶单元 12 和茶叶收集系统 ； 支撑杆 10 垂直固定在采茶区域， 旋转臂 4 与支撑 杆 10 通过轴承 5 连接， 旋转驱动系统连接支撑杆 10 和旋转臂 4， 旋转臂 4 在旋转驱动系统 的作用下绕着支撑杆10旋转 ； 采茶单元12连接上下移动系统， 上下移动系统通过水平移动 系统连接旋转臂 ； 茶叶收集系统设置在支撑杆 10 的下部， 旋转臂 4 的下方设有茶叶传送带 13， 采茶单元 12 采获的茶叶通过茶叶传送带 13 运送到茶叶收集系统。 0017 旋转驱动系统包括固定在旋转臂 4 上的同步带驱动电机 6、 固接在支撑杆

14、上的大 齿轮 9， 通过蜗轮蜗杆减速器 7 连接同步带驱动电机 6 的小齿轮 8 ； 大齿轮 9 与小齿轮 8 啮 合。 0018 水平移动系统包括设置在旋转臂4上的同步传送带2、 直线导轨1和固定在旋转臂 4上驱动同步传送带运动的同步带驱动电机3， 上下移动系统连接同步传送带2和直线导轨 1， 上下移动系统在同步传送带 2 和直线导轨 1 的共同作用下水平方向移动 ； 0019 上下移动系统包括连接传动连接机构、 竖直放置的传动齿条和齿条驱动电机， 齿 条驱动电机固接传动连接机构， 传动齿条连接传动连接机构和齿条驱动电机， 齿条驱动电 机带动传动齿条上下运动 ； 说 明 书 CN 20411

15、9819 U 4 3/3 页 5 0020 上下移动系统、 采茶单元 12 设有至少两个， 旋转臂 4 上每相邻两个上下移动系统 之间设有接触传感器。当接触传感器触发时， 同步传送带 2 自动停止转动并进行反转， 上下 移动系统往回运动。 0021 应当理解的是， 本实用新型的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本实 用新型的原理， 而不构成对本实用新型的限制。 因此， 在不偏离本实用新型的精神和范围的 情况下所做的任何修改、 等同替换、 改进等， 均应包含在本实用新型的保护范围之内。 此外， 本实用新型所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、 或者这种范围和边界的 等同形式内的全部变化和修改例。 说 明 书 CN 204119819 U 5 1/1 页 6 说 明 书 附 图 CN 204119819 U 6